2017届人教版胚胎工程单元测试

2017届人教版胚胎工程单元测试1．(2016·怀化模拟)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。如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。(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。解析：本题综合考查胚胎工程和基因工程的知识。(1)人工采集的卵母细胞要在体外培养成熟后才能与获能的精子完成受精，同理，在体外受精前，要对精子进行获能处理。(2)体外培养受精卵所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。(3)把早期胚胎移入受体母牛子宫的过程称为胚胎移植，意义在于可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(4)基因工程中把目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射法；获得基因表达产物即母牛的乳汁中含有人类白细胞介素说明目的基因已经表达。答案：(1)使卵母细胞成熟(或使卵母细胞获得受精能力)获能(2)CO2培养液(基)的pH(3)胚胎移植提高优良母畜的繁殖率(4)显微注射法牛奶中含有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)2．(2016·济南模拟)如图为某转基因小鼠培育过程示意图，①～⑦表示相关过程。请据图分析回答：(1)过程①注射的A物质是________，目的是使供体母鼠________。(2)过程③把目的基因和运载体连接需要在________的催化下完成，过程④常用的方法是____________________________________。(3)过程⑤要通入的气体除氧气外，还要含有5%左右的________，其作用是_________________________________________________________________。(4)蛋白质水平检测目的基因的表达通常采用的方法是________。为获得较多基因组成相同的转基因小鼠，常采用________的方法。解析：(1)对小鼠注射促性腺激素的目的是促进超数排卵，从而获得更多的受精卵。(2)基因表达载体的构建需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶，而将目的基因导入小鼠的受精卵一般采用显微注射法。(3)在培养受精卵时，培养液中要加入动物血清使受精卵正常分裂，通入CO2调节培养液的pH。(4)检测目的基因是否成功表达，常采用抗原—抗体杂交技术。要得到多个转基因小鼠可利用胚胎分割技术将早期胚胎进行分割，再进行胚胎移植，这样得到的小鼠基因型完全相同，因此也叫克隆。答案：(1)促性腺激素超数排卵(2)DNA连接酶显微注射法(3)CO2维持培养液的pH(4)抗原—抗体杂交胚胎分割移植(或克隆)3．如图为小白鼠的胚胎干细胞分化示意图。请分析回答：(1)图中分化程度最低的是________。在体外培养条件下，培养液中加入________因子，可诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化。科学家将小鼠已分化体细胞的细胞核移入卵母细胞质中，培育出“克隆鼠”，这里用卵母细胞的原因是：___________________________。直到今天也不能用类似________(某种植物细胞工程的技术手段)的方法直接获得完整的动物个体。因此，培育“克隆鼠”过程，实际是通过________(某种动物细胞工程的技术手段)来实现的。(2)在培育转基因鼠的过程中，人们将关键基因通过逆转录病毒转入小白鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞。在该技术中，逆转录病毒是关键基因进入成纤维细胞的________，它能够携带外源基因进入受体细胞。(3)在制取单克隆抗体过程中，用________细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌________的杂交瘤细胞。解析：(1)胚胎干细胞具有全能性，分化程度最低；卵母细胞中含有促进细胞核全能性表达的物质；植物细胞具有全能性，动物细胞的全能性受到限制，所以可用核移植技术对动物个体进行克隆。(2)基因工程中病毒可以作为载体。(3)杂交瘤细胞是由效应B细胞和骨髓瘤细胞融合形成的。答案：(1)胚胎干细胞分化诱导卵母细胞可以给它提供表达全能性的环境植物组织培养(动物体细胞)核移植(2)(运)载体(3)效应B淋巴特异性抗体4、如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程。(1)克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比，克隆动物特有的技术手段是________技术，这两种动物繁殖的方式相比，实质性的区别为前者是________。(2)一般用________激素对供体母牛做超数排卵处理。(3)受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及________等天然成分。(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛，可采用________技术将药用蛋白基因导入到________中，在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时，常采用的方法是________技术，根据是否显示出杂交带进行鉴定。(5)纯种荷斯坦奶牛的胚胎能在受体黄牛的子宫内存活并正常发育的生理原因是_______________________________________________________________________________。(6)已知哺乳动物的早期胚胎发育分为受精卵→2细胞→4细胞→8细胞→桑椹胚→囊胚→原肠胚几个阶段，那么从受精卵到桑椹胚阶段，细胞分裂的方式是________。其中________发育成胎儿的各种组织，滋养层发育成胎儿的胎膜和胎盘。胚胎分割是将发育良好、形态正常的________________移入盛有操作液的培养皿中，然后用分割针或者分割刀进行分割。[解析](1)由以上分析可知，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，核移植技术是克隆牛过程所特有的，克隆动物属于无性繁殖，试管动物属于有性生殖。(2)一般用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。(3)早期胚胎培养的培养液需要加入动物血清。(4)常采用显微注射法把目的基因导入受精卵培育转基因动物；可通过DNA分子杂交法检测受体细胞中是否成功导入目的基因。(5)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，使其能在受体子宫内存活并正常发育。(6)发育过程中进行的细胞分裂方式为有丝分裂，囊胚期的内细胞团发育成胎儿的各种组织；胚胎分割是选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割。[答案](1)核移植无性生殖(2)促性腺(3)动物血清(4)显微注射受精卵DNA分子杂交(5)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系(6)有丝分裂内细胞团桑椹胚或囊胚5、长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家通过这两种方法快速繁殖良种奶牛的过程，请据图回答：(1)良种公牛获得的精子在体外受精前需要放入________溶液中进行获能处理，从良种母牛卵巢中获得的卵母细胞需培养至________方可受精。(2)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中均用到的现代生物工程技术有________和________。(3)早期胚胎培养到________时期再移植入母牛子宫内。受体母牛D应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行________处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(4)通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后，再经________产生多个基因型相同的后代。对胚胎进行分割时，要特别注意将________________均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。(5)ES或EK细胞，是由________________中分离出来的一类细胞。体外培养时，可以________而不发生________。在培养基中加入________，可诱导其分化成各种组织细胞。[解析](1)胚胎工程中需将获得的精子放入获能溶液中进行获能处理，同时从良种母牛卵巢中获得的卵母细胞需培养至MⅡ中期方可受精。(2)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中均用到的现代生物工程技术有胚胎移植和早期胚胎培养。(3)早期胚胎需培养到桑椹胚或囊胚期再移植入母牛子宫内，受体母牛D应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行同期发情处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(4)要产生多个基因型相同的后代，需通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后进行胚胎分割。对胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。(5)ES或EK细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。体外培养时，可以只增殖而不发生分化。若在培养基中加入分化诱导因子，可诱导其分化成各种组织细胞。[答案](1)获能MⅡ中期(2)胚胎移植早期胚胎培养(3)桑椹胚或囊胚同期发情免疫排斥(4)胚胎分割内细胞团(5)早期胚胎或原始性腺只增殖分化分化诱导因子6．(2015·高考山东卷)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：(1)过程①采用的是细胞工程中的________技术，过程②采用的是胚胎工程中的________技术。(2)体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液(基)的________。(3)如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用____________________和____________________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有________基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的________。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体________(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。解析：(1)图中①过程采用体细胞核移植技术；过程②为重组细胞经胚胎培养发育至早期胚胎的过程，利用了(早期)胚胎培养技术。(2)动物细胞培养时，气体环境为95%的空气和5%的CO2，CO2作用是维持培养液的pH。(3)构建基因表达载体时，需用的工具酶为限制酶和DNA连接酶。基因表达载体上除目的基因外，还需要有标记基因、启动子、终止子等。标记基因的作用是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。(4)囊胚中的内细胞团具有发育的全能性，可以作为胚胎干细胞的来源。通过核移植技术获得的组织器官若移植给核供体，则不会发生免疫排斥反应。答案：(1)(体细胞)核移植(早期)胚胎培养(2)pH(或酸碱度)(3)限制性(核酸)内切酶(或限制酶)DNA连接酶(注：两空可颠倒)标记(4)内细胞团B7．(2015·高考重庆卷)某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。(1)拟进行如下杂交：♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常________________________。若C中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是________性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是________，后代中出现这种母牛的概率是________(假设两对基因分别位于不同对常染