胚胎工程习题

胚胎工程练习题题组一、胚胎发育及基础理论1．(2013年高考江苏卷)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是()A．首先经超排卵处理后进行体外受精B．从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型C．根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D．将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫2．(2013年高考山东卷)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为________，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为________。(2)图中细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为________；也可从灰鼠体内取出卵子，通过________后进行早期胚胎培养获得。(3)图中重组囊胚通过________技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用________方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的________分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向________后用于疾病的细胞治疗。3．胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培养试管牛的过程。良种母牛――→采集卵母细胞—良种公牛――→采集精子—→受精卵――→培养早期胚胎――→A普通母牛子宫――→分娩试管牛(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是________；从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。(2)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供________气体以维持________。(3)图中过程A称为________，它在胚胎工程中的意义在于________。(4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是；获得转基因母牛后，如果________，即说明目的基因已经表达。题组二、胚胎工程的应用4．(2013年高考天津卷)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)。据图分析，下列叙述错误的是()A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同D．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞5．(2013年高考福建卷)克隆猪成功率较低，与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl基因是细胞凋亡抑制基因，用PCR技术可以检测该基因转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。请回答：(1)图中重组细胞的细胞核来自________细胞，早期胚胎移入受体子宫后继续发育，经桑椹胚、囊胚和________胚最终发育为克隆猪。(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl的分子数，进而计算总mRNA中Bcl的分子数，从而反映出Bcl基因的转录水平。①图中X表示________过程。②从基因组数据库中查询Bcl的核苷酸序列，以便根据这一序列设计合成________用于PCR扩增，PCR过程第一轮循环的模板是________。课时高效训练1．(2012年高考江苏卷)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低2．(2012年高考浙江卷)下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是()A．绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B．卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C．囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D．原肠胚发育分化形成内外两个胚层3．第三代试管婴儿技术也称胚胎植入前遗传学诊断，指在胚胎移植前，取胚胎细胞的遗传物质进行分析，筛选出健康胚胎进行移植的方法。下列有关说法错误的是()A．胚胎植入前遗传学诊断过程需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞B．体外受精后，必须经过胚胎体外培养后才能进行胚胎移植C．胚胎移植的受体从技术上来说没有必要一定是胚胎的遗传学母亲D．第三代试管婴儿技术的成熟并不意味着大家可以随意选择和定制孩子4．干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞，它具有再生组织、器官的潜能，医学家们正尝试利用干细胞治疗一些顽疾，用骨髓移植法能有效治疗白血病便是成功的例证。下列说法中正确的是()A．一般情况下，同一个体中造血干细胞和白细胞的细胞核中基因的种类数量有差异B．一般情况下，同一个体中造血干细胞和白细胞的细胞中RNA种类相同，数量也相同C．若编码血红蛋白基因的一个碱基对发生改变，则血红蛋白中氨基酸序列一定发生改变D．造血干细胞分化成红细胞的过程是在细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程5．(2014年武汉模拟)1981年Evans和Kaufman首次成功分离出小鼠胚胎干细胞(ES细胞)，医学界对其的研究虽颇有争议但也如火如荼。2008年1月17日《干细胞》杂志报道，美国加州的科学家使用了进行试管受精的年轻女性捐献的卵子去核，以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞的细胞核，成功克隆出了5个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的干细胞。请回答下列问题。(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的________或胎儿的________中分离得到的一类细胞。(2)上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有________________________________________________________________________、________。(3)胚胎干细胞可诱导分化为皮肤干细胞，进而分化成皮肤细胞的根本原因是________。(4)在培养胚胎干细胞时，培养基中通常需要加入________________________________________________________________________等天然成分，培养过程中所需气体主要有________。(5)胚胎干细胞也可作为基因工程的受体细胞，将目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是________，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，其目的是________________________________________________________________________6．一对表现正常的夫妇，其家族中都有遗传性囊性纤维化病(常染色体隐性遗传病)患者。医生对他们进行了遗传咨询后，决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。医生首先为女性注射________，刺激卵泡成长，实现控制性超数排卵，然后在局部麻醉下从卵巢中吸取________，并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中，置于37℃培养箱中培养。再从男性体内采集精子经过________处理，其方法通常采用________________________________________________________________________和________。处理后的精子与卵子放在含有________的同一培养皿中完成。然后将受精卵移入发育培养液中继续培养，检查________和发育能力，待发育到桑椹胚或囊胚时，分别对多个胚胎的细胞进行________，选择出________的胚胎植入母亲________内，避免遗传病孩子出生。除上述方法外还可利用经过修饰的腺病毒作载体，将正常基因转入有上述遗传病患者的肺组织中，达到治疗目的的方法叫做________(填“体外”或“体内”)基因治疗。7．(2014年济南模拟)科学家利用转基因技术将人的高血压相关基因导入大鼠受精卵，培育遗传性高血压转基因模型大鼠，以研究遗传性高血压的致病机理及筛选有效的治疗药物。请回答：(1)获得目的基因后，常利用________技术在体外将其大量扩增。在构建基因表达载体的过程中，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、复制原点和________。(2)将人的高血压相关基因导入受精卵中的最有效方法是________。(3)在体外培养受精卵时，培养液中通常需加入__________等一些天然成分，还需要提供CO2以维持________。(4)胚胎移植前应保持供体和受体的________相同。所以要对受体鼠进行________处理。用于胚胎移植的早期胚胎一般是________。8．如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题：(1)A细胞是________，在进行体外受精前要对精子进行________处理。(2)进行胚胎分割时，应选择发育到________时期的胚胎进行操作。(3)②指的是________。(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是________。(5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意________。(6)受体母牛必须和供体牛属于________。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是________________________________________________________________________。9．(2014年西安五校模拟)胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于________，细胞B的名称是________。(2)应用2中牛完成体内受精的场所是________，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为________，胚胎种植后可以通过________从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有________(至少答出2种)等。(3)应用3中细胞C、D分别取自________、________。(4)应用4中通过________技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样________进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对________的分析进行性别鉴定。10．下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究，请据图分析回答。(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的__________，加入抗生素是为了________。该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是________。(3)过程Ⅲ是培育转基因小鼠，将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，目的是________________________________________________________________________________________。将构建好的表达载体导入胚胎干细胞最常用的方法是________。(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是________________________________________________________________________________，该过程研究的意义在于解决________________________________________________________________________问题。(5