高中生物沪科版 (2019)选修3第二章 细胞工程通过细胞水平的操作获得产品第五节 胚胎工程可处理早期胚胎获得目标个体二、胚胎工程有广阔的应用场景精练

【特供】二、胚胎工程有广阔的应用场景-2同步练习

一．单项选择

1．据《细胞报告》最近报道，我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞（卵泡中卵母细胞周围的细胞）转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代（如图）。有关叙述错误的是（ ）

A．过程①的实质是基因选择性表达，类似于脱分化过程

B．X细胞在遗传组成上应与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同

C．过程③中，受精后的X细胞会再释放出一个极体

D．过程③中涉及体外受精．早期胚胎培养及胚胎移植等技术

2．PGS技术又名“胚胎植入前染色体病筛查”，是在胚胎移植前对发育到一定阶段的胚胎进行染色体检查，以免移植异常胚胎。胚胎嵌合体中含有两种或两种以上遗传组成的细胞。如下图所示为某胚胎嵌合体，浅色是正常细胞，深色是染色体异常细胞。下列说法错误的是（    ）

A．PGS技术可降低苯丙酮尿症患儿出生的概率

B．如果对囊胚进行筛查，应选择滋养层细胞检测

C．PGS结果正常的胚胎仍有患某些染色体病的风险

D．PGS技术可提高人类试管婴儿移植成活率

3．胚胎工程理论的发展和技术的应用提高了良种奶牛的繁育速度，保证了我国高品质牛奶的充足供应。下列有关胚胎工程的说法，正确的是（    ）

A．给良种奶牛注射雌激素可使其超数排卵

B．目前常用胚胎干细胞直接进行胚胎移植操作

C．用胰蛋白酶处理囊胚，得到的细胞都能在体外培养成胚胎干细胞

D．将囊胚分割成4等份，经胚胎移植所得到的4个后代遗传物质相同

4．下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，错误的是（    ）

A．囊胚的内细胞团和滋养层细胞的差异是转录水平上的差异引起的

B．胚胎体外培养时，培养液中要加入胚胎成纤维细胞以促进其细胞生长

C．采用胚胎分割技术产生同卵多胎的数量是有限的

D．对试管动物中暂不移植的胚胎可使用冷冻方法保存

5．下面是科学家设计的快速繁殖良种奶牛的两种方法，下列叙述错误的是

A．在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到胚胎移植技术

B．为了获得更多的卵细胞需要用促性腺激素处理良种母牛B

C．良种母牛B与良种公牛C杂交后代的遗传信息与克隆牛G的相同

D．要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的受体细胞一般是受精卵

6．下列关于生殖细胞的形成与受精作用的叙述，错误的是（    ）

A．高尔基体发育成精子头部的顶体，顶体中含有顶体酶

B．一个卵泡中含有多个成熟的卵子，排卵时卵子从卵泡中排出

C．在体内，精子必须在雌性生殖道中发生相应的变化才可获得受精能力

D．透明带反应和卵细胞膜反应是防止多个精子受精的屏障

7．进行胚胎分割时，应选择发育良好，形态正常的

A．受精卵 B．原肠胚 C．胚胎 D．桑椹胚或囊胚

8．受精阶段发生反应的正确顺序是（    ）

A．顶体反应→透明带反应→卵细胞膜反应→原核形成→形成合子

B．透明带反应→顶体反应→卵细胞膜反应→原核形成→形成合子

C．卵细胞膜反应→透明带反应→顶体反应→原核形成→形成合子

D．顶体反应→透明带反应→原核形成→卵细胞膜反应    →形成合子

9．在以下4种细胞工程技术中，培育出的新个体中，体内遗传物质均来自一个亲本的是（   ）

A．植物组织培养 B．植物细胞融合 C．动物细胞融合 D．细胞核移植

10．有关哺乳动物精子和卵细胞发生过程的叙述，正确的是

A．细胞内的其他物质浓缩为球体，叫做原生质滴，原生质滴中存在中心体

B．线粒体鞘内包裹着线粒体，可以为精子尾部的运动提供能量

C．刚排出的卵子还未成熟，其受精作用在子宫内完成

D．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方

11．培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是

A．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使用其超数排卵

B．乙过程的目的之，是促进卵母细胞和精子的成熟

C．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液

D．丁过程中早期胚胎须移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内

12．研究人员探究不同冷冻处理方法对囊胚分割效果的影响，结果如下表，有关叙述正确的是（    ）

A．分割时，必须将内细胞团和透明带均等分割

B．胚胎冷冻后分割，更有利于提高分割成功率

C．半胚移植后，可与受体子宫建立正常的组织联系

D．同一胚胎分割获得的不同个体性状都是相同的

13．下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是

A．用于核移植的受体细胞通常选择处于减数第一次分裂时期的卵母细胞

B．核移植形成的重组细胞培养到原肠胚时期可进行胚胎移植

C．受体母畜必须经过免疫学检测才能进行胚胎移植，这可防止发生排斥

D．胚胎分割处理的胚胎通常为桑椹胚或囊胚，这可培育基因型相同的新个体

14．如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，下列叙述正确的是（    ）

A．发育的先后顺序为A→C→B B．C时期开始出现细胞分化

C．6是滋养层，7是囊胚腔 D．A时期的细胞具有发育上的全能性

15．2018年中科院神经科学研究所攻克了克隆灵长类动物这一世界难题，首次成功以体细胞克隆出了两只猕猴—“中中”和“华华”，流程如下图。下列相关叙述错误的是（    ）

A．采集的卵母细胞应该培养到MII中期

B．过程①操作一般不晚于囊胚期

C．克隆猴的性状与核供体性状完全相同

D．克隆猴的成功说明动物体细胞的细胞核具有全能性

16．下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是（    ）

A．成熟的精子需要在体外培养的目的是使精子获能

B．采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理

C．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植

D．注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育

17．培育“试管山羊”的基本过程如图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是（    ）

A．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵

B．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟

C．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液

D．使用免疫抑制剂以避免代孕山羊对植入胚胎的排斥反应

18．2019年，中国科学院神经科学研究所利用CRISPR--Cas9基因编辑技术，成功用基因敲除猴的体细胞通过克隆技术培育了 5只克隆疾病猴。下列叙述正确的是（    ）

A．为了获得更多的猴卵（母）细胞，要对供核的猴经超数排卵处理

B．体外培养受精卵时，培养液中通常需加入动物血清．蔗糖等成分

C．胚胎移入前要对受体猴注射免疫抑制剂，以减弱或消除免疫排斥反应

D．克隆猴被用于人类疾病的治疗和药物检测可以减少个体差异对实验的干扰

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

试题分析：

在科学中，卵巢卵泡是卵巢基本功能单位，由未成熟卵母细胞组成，而颗粒细胞则包围着卵母细胞，对卵泡发育起到至关重要作用。不过现在一项新研究认为，颗粒细胞具有很强可塑性，表现出干细胞样特性。

解答：

A．过程①是将颗粒细胞变成多能干细胞的过程，类似于脱分化过程，实质是基因选择性表达，A正确；

B．X细胞是成熟的卵母细胞（处于减II中期），在体外与精子结合形成受精卵，与当初卵泡中的卵母细胞（处于减I）遗传物质不同，B错误；

C．体外受精时，卵母细胞X应培养到减数第二次分裂中期，过程③中，受精后的X细胞继续减数第二次分裂，会再释放出一个极体，C正确；

D．过程③是将卵母细胞与精子融合且让受精卵发育成个体的过程，涉及体外受精．早期胚胎培养及胚胎移植等技术，D正确。

故选B。

2．【答案】A

【解析】

试题分析：

通过PGS技术筛选染色体正常的囊胚进行移植，这一技术在提高胚胎着床率和降低流产率上都取得了非常好的效果，但鉴于胚胎嵌合体的因素，PGS检测并不能100%保证胎儿的染色体完全正常，所以国内外多个指南或专家共识都建议在三代试管婴儿治疗过程中，胚胎移植成功后，在妊娠期进行产前诊断，以确保整个妊娠期间胎儿正常发育。

解答：

A．PGS技术对染色体病进行预防，而对基因遗传病没有检测作用，因此不能降低苯丙酮尿症患儿出生的概率，苯丙酮尿症是隐性遗传病，A错误；

B．因为滋养层细胞和内细胞团有共同的来源，因此为了避免对内细胞团造成伤害，若对囊胚进行筛查，通常选择滋养层细胞检测，B正确；

C．由于胚胎嵌合体的存在，即使PGS结果正常的胚胎在后期发育中仍有患某些染色体病的风险，C正确；

D．PGS技术能有效的检测异常胚胎，因此可提高人类试管婴儿移植成活率，D正确。

故选A。

3．【答案】D

【解析】

试题分析：

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精．胚胎移植．胚胎分割移植．胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

解答：

A．给良种奶牛注射促性腺激素可使其超数排卵，A错误；

B．胚胎干细胞无法直接进行胚胎移植操作，常需培养到早期胚胎进行移植，B错误；

C．囊胚含有内细胞团和滋养层细胞，内细胞团的细胞为胚胎干细胞，用胰蛋白酶处理囊胚，得到的细胞不一定都能在体外培养成胚胎干细胞，C错误；

D．囊胚的细胞均为受精卵有丝分裂而来，遗传物质相同，将囊胚分割成4等份，经胚胎移植所得到的4个后代遗传物质相同，D正确。

故选D。

4．【答案】B

【解析】

试题分析：

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精．胚胎移植．胚胎分割移植．胚胎干细胞培养等技术。

解答：

A．囊胚的内细胞团和滋养层细胞出现分化，其差异是转录水平上的差异造成的，A正确；

B．胚胎成纤维细胞可以分泌一些抑制细胞分化的物质，不利于胚胎发育，B错误。

C．胚胎分割技术在同卵多胎层面上存活率偏低，因此数量有限，C正确；

D．冷冻方法可以在降低胚胎代谢的同时保持其活性，D正确。

故选B。

5．【答案】C

【解析】

试题分析：

试管牛是有性生殖的结果，其遗传信息来自双亲；克隆牛G属于无性生殖，其主要遗传信息来自提供细胞核的个体。

解答：

A．在试管牛和克隆牛的培育过程中都必须用到动物细胞培育技术和胚胎移植技术，正确。

B．培育试管牛要对良种母牛进行超数排卵处理（使用促性腺激素），正确。

C．克隆牛G属于无性生殖，其主要遗传信息来自提供细胞核的个体：公牛C，错误。

D．培育高产奶牛的转基因牛，属于基因工程范畴，一般转基因动物的目的基因的受体细胞是受精卵，正确。

故选C。

6．【答案】B

【解析】

试题分析：

7．【答案】D

【解析】

试题分析：

8．【答案】A

【解析】

试题分析：受精阶段发生反应的正确顺序是顶体反应→透明带反应→卵细胞膜反应→原核形成→形成合子，故选A。

9．【答案】A

【解析】植物细胞和组织培养形成的新个体中遗传物质只来自一个亲本，A正确；细胞融合．植物体细胞杂交．细胞核移植形成的新个体具有两个或两个以上的亲本的遗传物质，BCD错误。

10．【答案】B

【解析】中心体演变成精子的尾,细胞内的其他物质浓缩为球体,叫做原生质滴,随精子的成熟过程向后移动，直到最后脱落，A错误；线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘,线粒体是有氧呼吸的主要场所,能为精子运动提供能量，B正确；刚排出的卵子还未成熟,其受精作用在输卵管内完成，C错误；受精卵中的细胞核内遗传物质一半来自父方，一半来自母方，受精卵中的细胞质中少量遗传物质只来自母方，如线粒体DNA，D错误。

11．【答案】A

【解析】

试题分析：

(1)试管动物生殖实质是正常的有性生殖，只不过受精．早期胚胎发育是在试管中(体外)进行。

(2)克隆动物生殖的实质是无性生殖，依赖动物细胞核(高度分化的体细胞的细胞核)具有全能性；特有的操作程序是核移植。

解答：

A．甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵，A正确；

B．乙过程的目的是促进精子和卵子融合形成受精卵，B错误；

C．丙是早期胚胎发育过程，在发育培养液中完成，而乙是受精作用过程，在获能溶液或专门的受精溶液中完成，C错误；

D．胚胎移植时要保证受体和供体的生理状态相同，而不是性状相同，D错误。

故选A。

12．【答案】C

【解析】

试题分析：

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精．胚胎移植．胚胎分割移植．胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

解答：

A．分割时，必须将内细胞团均等分割，囊胚阶段的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果分割不均匀，会影响着分割的胚胎发育，A错误；

B．从表格中可知，胚胎冷冻后分割，分割成功率差不多（76.4%．76.5%），B错误；

C．受体经过了同期发情处理，半胚移植后，可与受体子宫建立正常的组织联系，C正确；

D．同一胚胎分割获得的不同个体基因型理论上是一样的，但是，他们的表现型不一定一样，因为表现型与基因和环境都有关，D错误。

故选C。

13．【答案】D

【解析】

试题分析：

解答：

处于减数第二次分裂中期的卵母细胞体积大，易于操作，且细胞质中存在激发细胞核全能性表达的物质，可作为核移植的受体细胞，A错误；核移植形成的重组细胞一般培养到桑椹胚或囊胚期可进行胚胎移植，B错误；受体母畜的子宫对移植的胚胎不发生排斥，C错误；胚胎分割处理的胚胎通常为桑椹胚或囊胚，经培育形成的新个体的基因型相同，D正确。

14．【答案】D

【解析】

试题分析：

分析题图：图示表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，图中A表示桑椹胚时期；B表示囊胚期，其中1为囊胚腔，2为内细胞团，3为透明带，4为滋养层；C为原肠胚，其中5为外胚层，6为滋养层，7为原肠腔，8为内胚层。

解答：

A．发育的先后顺序是A（桑椹胚）→B（囊胚）→C（原肠胚），A错误；
B．B囊胚期开始出现细胞分化，B错误；
C．由以上分析可知，图中6是滋养层，7是原肠腔，C错误；
D．A表示桑葚期，此时期的细胞还没有分化，都具有发育的全能性，D正确。
故选D。

15．【答案】C

【解析】

试题分析：

16．【答案】C

【解析】

试题分析：

体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养．精子的采集和获能．受精。胚胎发育过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。

解答：

A．成熟的精子需要在体外培养的目的是使精子获能，A正确；

B．对良种母牛注射促性腺激素可促使其超数排卵，B正确；

C．体外培养发育到桑葚胚或囊胚期的胚胎即可进行移植，C错误；

D．注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育，D正确。

故选C。

17．【答案】A

【解析】

试题分析：

分析题图：图示为培育“试管山羊”的基本过程图解，其中甲表示卵母细胞的采集过程；乙表示体外受精过程；丙表示早期胚胎培养过程；丁表示胚胎移植过程。

解答：

A．甲过程可通过给母山羊注射有关激素（促性腺激素）使其超数排卵，A正确；

B．乙过程的目的是体外受精形成受精卵，B错误；

C．获能的精子和成熟的卵子可以在获能培养液或受精培养液中完成受精，而受精卵要移入发育培养液继续培养，两种培养液成分不完全相同，C错误；

D．受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，不需要注射免疫抑制剂，D错误。

故选A。

18．【答案】D

【解析】

试题分析：