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课时作业

【优选】二、胚胎工程有广阔的应用场景作业练习

一．单项选择

1．下列有关试管婴儿和设计试管婴儿的区别的说法，正确的是

A．前者不需要对胚胎进行基因诊断，后者需要对胚胎进行基因诊断

B．前者属于无性繁殖，后者属于有性生殖

C．前者需要经过胚胎移植，后者不需要经过胚胎移植

D．前者需要体外受精，后者不需要体外受精

2．胚胎移植中受体需要满足的条件不包括

A.同一物种 B.健康的体质

C.优良的遗传性能 D.正常的繁殖能力

3．下列属于克隆的是

①扦插和嫁接  ②DNA扩增  ③胚胎细胞核移植 ④精．卵体外受精并在体外大量繁殖

A.①② B.②③ C.①②③ D.①③④

4．某种荧光蛋白（GFP）在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。某科研团队将某种病毒的外壳蛋白（L1）基因与GFP基因连接获得了L1-GFP融合基因（简称为甲），并将其插入质粒，构建了真核表达载体P1，其部分结构和酶切位点的示意图如下，图中E1~E4为四种限制酶。下列说法错误的是  ：

A．据图推断，在将甲插入质粒时，使用了E1和E4两种限制酶

B．GFP基因可以认为是标记基因

C．将P1转入体外培养的牛皮肤细胞，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明L1基因在牛的皮肤细胞中完成了转录和翻译

D．为了获得含有甲的牛，需将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的正常卵细胞中．在进行体外培养．胚胎移植等

5．从生物学原理解释试管婴儿．试管苗．克隆羊的诞生，下列相关叙述正确的是

A．都属于无性生殖类型 B．都需要经历细胞与组织培养

C．都体现体细胞的全能性 D．都不会发生基因重组和变异

6．关于哺乳动物受精过程的叙述错误的是  

A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠

B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障

C．精子的细胞膜与卵黄膜相互融合，精子入卵

D．雌雄原核融合是受精完成的标志

7．试管婴儿．试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，它们

A．都属于无性生殖能保持母本性状 B．都是细胞工程的技术范围

C．都充分体现了体细胞的全能性 D．都不会发生基因重组和变异

8．胚胎移植过程中，对选择的供．受体母牛用激素进行同期发情处理的原因是 

A．防止受体牛不愿意接受胚胎

B．只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育

C．有效地避免受体母畜对外来胚胎的免疫排斥反应

D．提高卵子和精子受精能力

9．SRY 基因为Y染色体上的性别决定基因，可用SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其基本程序如下图。下列相关叙述错误的是

A．提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板

B．PCR 技术的原理是DNA双链复制

C．X染色体上含有 SRY 基因的等位基因

D．利用SRY探针进行检测，出现阳性反应的胚胎为雄性

10．胚胎在受体内能够存活提供可能的是

A．同种动物的供体．受体生殖器官的生理变化是不同的

B．早期胚胎在母体输卵管内处于游离状态

C．供体胚胎不与受体子宫建立正常的生理和组织联系

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

11．下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是

A.乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养

B.细胞核移植主要在同种动物．同种组织的细胞之间进行

C.采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的

D.牛胚胎移植时选择有健康体质和正常繁殖能力的供体牛

12．“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵细胞的核，导入女性捐赠者的去核卵细胞中，再将重构卵细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述，不正确的是

A．该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率

B．女性捐赠者提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律

C．“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”相比，核DNA增加

D．该技术对DNA的修改能够遗传，涉及伦理争议

13．某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处是不正确的

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

14．下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，不正确的是

A.内细胞团细胞分裂．分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘

B.卵裂期胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积不增加或略有缩小

C.胚胎分割移植时要注意将内细胞团均等分割

D.移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚时期的，不同生物移植时期是相同的

15．下列关于牛体外受精．胚胎工厂化生产的叙述中，正确的是

A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫

B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液形成受精卵

C．成熟的卵子与处理的精子相遇形成的受精卵需培养到一定阶段才可移植

D．体外受精胚胎的工厂化生产是指胚胎发育和受精过程都在体外进行

16．早期胚胎体外培养的过程中，下列哪一项条件是不需要的   

A．消毒灭菌 B．适宜的温度 C．充足的光照和激素    D．适宜的养料

17．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β－淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β－淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是

A．基因治疗技术 B．胚胎干细胞技术 C．单克隆抗体技术 D．胚胎移植技术

18．供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发育过程中形成胎盘与受体相连，并通过胎盘与受体的血液进行物质交换。以下说法错误的是

A．受体的作用是为供体胚胎提供发育的条件

B．受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排斥反应

C．受体和供体的遗传物质不需要相同

D．胚胎的遗传特性不受受体影响

参考答案与试题解析

1．【答案】A

【解析】

A．试管婴儿不需要对胚胎进行基因诊断，而设计试管婴儿需要对胚胎进行基因诊断，A正确；

B．两者都属于有性生殖，B错误；

C．两者都需要进行胚胎移植，C错误；

D．两者都需要进行体外受精，D错误。

故选A。

2．【答案】C

【解析】

分析：

胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的．生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。胚胎移植时，需要选择有健康的体质和正常繁殖能力的雌性动物作为受体，需要选择遗传性能和生产性能都优秀的雌性动物做供体。

详解：

A．胚胎移植中，受体与供体应为同一物种，A正确；

B．D．受体需要有健康的体质和正常的繁殖能力，B．D正确；

C．供体需要有优良的遗传性能和生产性能，C错误。

故选C。

3．【答案】C

【解析】

分析：

克隆在广义上是指利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。在园艺学上，克隆是指通过营养生殖产生的单一植株的后代，很多植物都是通过克隆这样的无性生殖方式从单一植株获得大量的子代个体。在生物学上，是指选择性地复制出一段DNA序列（分子克隆）．细胞（细胞克隆）或是个体（个体克隆）。

详解：

①扦插和嫁接属于无性繁殖，能保持亲本的遗传性状，属于个体水平的克隆，①正确；

②DNA扩增原理是DNA复制，可以保持亲子代遗传信息的连续性，属于分子水平的克隆，②正确；

③胚胎细胞核移植属于无性繁殖，获得的个体与提供核的亲本一致，属于克隆，③正确；

④精．卵体外受精属于有性生殖，不属于克隆，④错误。

综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

4．【答案】D

【解析】

【分析】

对题图进行分析可知，图示为表达载体P1，含有启动子．标记基因（GFP基因）．目的基因（LI基因）和终止子。

【详解】

由题图可知，E1~E4为四种限制酶，产生的黏性末端各不相同，LI–GFP融合基因两侧是限制酶E1．E4的酶切位点。在将甲插入质粒时，使用了E1和E4两种限制酶，既保证了甲的完整，又防止了甲的自身环化，保证了甲与载体的正确连接，A正确；标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。GFP基因可表达出荧光蛋白GFP，该荧光蛋白在紫外光或蓝光激发下会发出绿色荧光，根据绿色荧光可以进行筛选，因此GFP基因是标记基因，B正确；将P1转入体外培养的牛皮肤细胞后，若在该细胞中观察到了绿色荧光，则说明该细胞中合成了荧光蛋白，进而说明目的基因（LI基因）已经表达，即在牛皮肤细胞中完成了遗传信息的转录和翻译过程，C正确；将能够产生绿色荧光细胞的细胞核移入牛的去核的卵母细胞中，形成重组细胞，并促使其分裂发育为早期胚胎，再将早期胚胎植入代孕母牛的子宫中，由它孕育并产生含有甲的牛，D错误。因此，本题答案选D。

5．【答案】B

【解析】

详解：

A．试管婴儿属于有性生殖，A错误；
B．试管婴儿克隆羊都利用了细胞培养技术，试管苗采用了植物组织培养技术，B正确；
C．克隆羊是体细胞核移植后形成的，体现了体细胞细胞核的全能性，试管婴儿是有性生殖，没有体现全能性，C错误；
D．试管婴儿是有性生殖形成的，发生了基因重组，这三者的形成过程中都有可能会发生变异，D错误。
故选：B。

6．【答案】A

【解析】

【分析】

受精过程：①顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠。

②透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）；

③卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）；精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核（注意：受精标志是第二极体的形成；受精完成标志是雌雄原核融合成合子）。

【详解】

大量获能的精子接触到卵子周围的放射冠时，即开始释放顶体酶，先穿越放射冠，然后进入透明带，A错误；透明带反应是多精入卵的第一道屏障，卵黄膜的封闭作用是第二道防线，B正确；精子与卵黄膜相互融合，精子的头部即进入卵细胞中，C正确；雄原核形成形成后，雌雄原核相向移动，雌雄原核融合，这是受精完成的标志，D正确。

7．【答案】B

【解析】

详解：

A．试管婴儿属于有性繁殖，具有两个亲本的遗传特性，植物组织培养获得试管苗，属于无性繁殖，克隆羊属于无性繁殖，遗传特性主要来源于供体细胞，A错误；
B．试管婴儿．试管苗和克隆羊都是细胞工程的技术范围，B正确；
C．试管婴儿体现受精卵的全能性，试管苗体现植物体细胞的全能性，克隆羊体现动物体细胞的细胞核具有全能性，C错误；
D．动物细胞细胞核中DNA和蛋白质组合形成染色体，因此都会发生染色体变异，试管婴儿属于有性生殖，能发生基因重组，D错误。
故选：B。

8．【答案】B

【解析】

【分析】

胚胎移植：指将雌性动物体内的早期胚胎，或通过体外受精及其他方式获得的胚胎，移植到同种的．生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。

【详解】

胚胎移植时，对供受体母牛进行同期发情处理后，二者处于相同的生理状态，可以为胚胎移入提供相同的生理环境，也可以为胚胎的收集提供可能，也可以为外来胚胎在受体内的存活提供可能；供体胚胎与受体子宫可以建立正常的生理和组织联系等。故二者处于相同的生理状态，被移植的胚胎才能继续正常发育。同期发情处理不能提高受精能力。综上所述，ACD不符合题意，B符合题意。故选B。

9．【答案】C

【解析】

分析：

SRY-PCR法鉴定胚胎性別，其操作的基本程序是：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因，即SRY 基因的一段碱基作引物，用胚胎细胞中的DNA为模板，进行PCR扩增，最后用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。出现阳性反应者，胚胎为雄性；出现阴性反应者，胚胎为雌性。

详解：

A．滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不参与胎儿的形态建成，因此可以提取滋养层细胞的DNA作为扩增模板，A正确；

B．PCR 技术的原理是DNA双链复制，B正确；

C．SRY 基因位于Y染色体上，X染色体上不一定含有 SRY 基因的等位基因，C错误；

D．SRY 基因位于Y染色体上，雌性不含Y染色体，利用SRY探针进行检测，出现阳性反应，说明该胚胎含有SRY 基因，所以此胚胎为雄性，D正确。

故选C。

10．【答案】D

【解析】

分析：

胚胎移植的生理学基础：

①动物发情排卵后，同种动物的供．受体生殖器官的生理变化是相同的．这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境．

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态．这就为胚胎的收集提供了可能．

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应．这为胚胎在受体的存活提供了可能．

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。

详解：

A．同种动物的供受体生殖器官生理变化相同或相似，这为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，A错误；

B．早期胚胎在在母体子宫内处于游离状态，这为胚胎的收集提供了可能，B错误；

C．供体胚胎会与受体子宫建立正常生理和组织联系， C错误；

D．受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，D正确．

故选D。

11．【答案】C

【解析】

分析：

12．【答案】C

【解析】

试题分析：

由题意可知，“三亲婴儿”的核DNA一半来自父亲，一半来自母亲，细胞质的DNA主要来自女性捐赠者。

详解：

A．由题干可知，卵母细胞的细胞质主要来自于捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A正确；

B．捐献者只是提供了卵母细胞的细胞质，所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律，B正确；

C．“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多，均是来自母亲和父亲提供的细胞核，C错误；

D．“三亲婴儿”的遗传物质来自一个父亲．两个母亲，存在伦理争议，D正确。

故选C。

13．【答案】A

【解析】（1）技术手段：植物细胞工程的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交，动物细胞工程技术有动物细胞培养．动物细胞融合．动物细胞核移植等，该项的描述正确。

（2）特殊处理：植物体细胞杂交时，利用纤维素酶和果胶酶（酶解法）去除细胞壁，动物细胞培养时，常利用胰蛋白酶处理，制成细胞悬液，该项的描述错误。

（3）融合方法：诱导植物细胞融合的方法有物理（离心．振动和电激等）和化学方法（聚乙二醇），诱导动物细胞融合的方法有物理．化学和生物方法（灭活的病毒），该项的描述正确。

（4）应用：植物细胞工程技术可应用于制备人工种子．培育杂种植株，动物细胞工程中的动物细胞融合技术可以用于制备单克隆抗体，该项的描述正确。

（5）培养液：植物细胞工程中的培养基中需要用生长素和细胞分裂素以影响愈伤组织的生长和分化，动物细胞工程的培养液中需要加入动物血清．血浆等天然成分，该项的描述正确。

由此可见，表中只有1处不正确，A正确，BCD错误。故选A。

14．【答案】D

【解析】

分析：

15．【答案】C

【解析】

分析：

16．【答案】C

【解析】

早期胚胎体外培养的过程中，需要经过消毒灭菌．并且需要适宜的温度，适宜的养料如维生素．激素．氨基酸．核苷酸．无机盐．有机盐等，但不需要光照。综上所述，A．B．D均不符合题意，C符合题意。

故选C。

17．【答案】D

【解析】

A．基因治疗技术能导入正常的基因，治疗老年痴呆症，故A正确；

B．胚胎干细胞技术能提供和修复受损伤的神经元，故B正确；

C．单克隆抗体技术能降低β淀粉样蛋白体的含量，定向改善免疫能力，故C正确；

D．胚胎移植是为了获得优良个体，不能用于治疗疾病，故D错误。

18．【答案】B

【解析】

A．受体为供体的胚胎提供发育的条件，故A正确；
B．受体和胚胎二者的胎盘结构之间有血屏障,不混融在一起，所以不必担心会发生免疫排斥，故B错误；
C．受体不一定需要与供体具有相同的遗传物质，故C正确；
D．受体不会改变胚胎的遗传特性，故D正确。