2018届高考生物总复习现代生物科技专题10_37胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题限时训练.docx

10-37 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题(时间：40分钟分值：100分)一、选择题(共5小题，每小题5分，共25分)1(2018天津市新华中学高三上学期月考)胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状况有关。下列叙述不合理的是()A哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的B哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系C受体在孕育供体胚胎过程中，会引起供体胚胎的部分遗传特性发生改变D供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系【解析】 哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，A正确；哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，处于游离状态，这便于胚胎的收集，B正确；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，C错误、D正确。【答案】 C2(2018天津市新华中学高三上学期月考)减数分裂过程中形成的次级卵母细胞，在生物技术中可用于()克隆动物时细胞核的受体进行体外受精，培育试管动物形成受精卵，作为培育转基因动物的受体细胞二倍体植物组织培养形成可育试管苗动物细胞融合形成单克隆抗体ABC D【解析】 在细胞核移植过程中，可以将供体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中，正确；卵细胞在体外环境中可以与获能的精子完成受精作用，正确；在基因工程中，可以将目的基因导入到受精卵中，获得转基因生物，正确；通常采用花药离体培养获得单倍体植株，错误；单克隆抗体的制备过程中，是用浆细胞与骨髓瘤细胞融合，错误。因此正确的有，故选D。【答案】 D3(2018山东省师大附中高三第二次模拟考试)科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是()A应用该技术可提高器官移植的成功率BiPS细胞所携带遗传信息与肌肉细胞相同C关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度D图示过程体现了iPS细胞的全能性【解析】 用iPS细胞诱导分化成需要的器官后进行自体移植，没有免疫排斥反应，故提高了器官移植的成功率，A正确；iPS细胞中多了4个关键基因，故iPS细胞所携带遗传信息与肌肉细胞不同，B错误；关键基因表达使细胞功能趋向专门化，增加了细胞的分化程度，C错误；图示过程只是分化形成各种细胞，没有形成个体，故没有体现iPS细胞的全能性，D错误。【答案】 A4(2018河北省衡水市安平中学高三上学期月考)下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是()A卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，胚胎的总体积逐渐变大B移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚时期的，不同生物移植的时期是相同的C胚胎干细胞的体积和细胞核都较小D胚胎的内细胞团细胞分裂、分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘【解析】 卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积不变或略有减小，A项错误；移植用的胚胎一般取发育到桑椹胚或囊胚时期的，不同生物移植的时期是不相同的，B项错误；胚胎干细胞的体积较小，细胞核大，细胞代谢旺盛，C项错误；胚胎的内细胞团细胞分裂、分化成各种组织和器官，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘，D项正确。【答案】 D5下面是胚胎干细胞分离途径示意图。相关说法正确的是()A图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘B胚胎干细胞的体积和细胞核都较小C在体外培养情况下，胚胎干细胞可以增殖而不发生分化D利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用【解析】 图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成胎儿的各种组织，A项错误；胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大，B项错误；在体外培养情况下，胚胎干细胞可以只增殖而不发生分化，C项正确；利用胚胎干细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用，D项错误。【答案】 C二、非选择题(共5小题，共75分)6(15分)(2018天津市南开中学高三上学期月考).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和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请据图完成下列问题：(1)在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有_(答两种技术)。(2)和受精有关的过程有：释放第二极体；顶体反应；穿越透明带；雌、雄原核的形成；雌、雄原核融合。其正确的顺序为_(填序号)。(3)ES这类细胞的形态特征有_。(4)试管牛的性别为_(雌性/雄性/不确定)，克隆羊多利的性状和 _(黑面绵羊/白面绵羊)最接近。.埃博拉病毒(EBO)中EBOV是一种烈性的、泛嗜性的RNA病毒，它首先破坏吞噬细胞，其次是肝、脾等细胞，进而导致血管通透性增加，出现严重的出血热现象，目前尚无针对该病毒的特效药或疫苗。据图回答相关问题。(1)EBOV感染者很难形成高浓度的抗体，这是因为_。 (2)较难制作EBO疫苗的原因与其遗传物质的种类及表达方式有关，EBO病毒容易变异，这是因为_。(3)上图所示利用“细胞技术”研制抗击EBO的药物与疫苗；过程获得的甲细胞是_细胞。【解析】 .题图左侧为胚胎移植的基本程序：对供、受体的选择和处理；配种或人工授精；对胚胎的收集、检查、培养或保存；对胚胎进行移植；移植后的检查，对受体母牛进行是否妊娠的检查。右侧为克隆羊的培育过程，其中a为核移植过程，b为胚胎移植过程。(1)试管牛和克隆羊的培育过程中都用到了早期胚胎培养、胚胎移植技术。(2)受精过程为：顶体反应穿越放射冠穿越透明带(透明带反应) 卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用) 卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子第一次卵裂开始。因此，其正确的顺序为。(3)胚胎干细胞的形态特征有：体积小、细胞核大、核仁明显。(4)由于试管牛是若干精子与卵细胞结合形成的受精卵发育而成的，所以其性别不能确定。由于动物的性状主要是由细胞核内的基因控制的，所以克隆羊多利的性状和提供细胞核的白面绵羊最接近。.图示表示单克隆抗体的制备过程，其中过程表示给小鼠注射特定抗原，进而获得相应的B淋巴细胞或浆细胞，即图中甲细胞；过程是将浆细胞和骨髓瘤细胞融合的过程；浆细胞能产生抗体，但在体外培养条件下不能无限增殖，因此所用瘤细胞的作用是能不断分裂，提高抗体的产量。要获得纯净的单一品种抗体，上述操作的要点是一个淋巴细胞与一个肿瘤细胞结合；表示杂交瘤细胞分泌所需的单克隆抗体的过程。(1)根据题干信息“首先破坏吞噬细胞”可知，EBOV感染者的血清中很难形成高浓度的抗体的原因是病毒最先侵染并破坏巨噬细胞，影响抗原呈递，阻断了体液免疫的发生。(2)EBO病毒的遗传物质是RNA，而RNA是单链结构，稳定性较差，容易变异，因此较难制作EBO疫苗。(3)结合前面的分析可知，图示过程获得的细胞表示已免疫的B淋巴细胞。【答案】 .(1)早期胚胎培养、胚胎移植(2)(3)体积小、细胞核大、核仁明显(4)不确定白面绵羊.(1)病毒最先侵染并破坏吞噬细胞，影响抗原呈递以及体液免疫的发生(2)RNA是单链结构，稳定性较差(3)B淋巴7(15分)某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数)，结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条)，并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：(1)制备融合所需的B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16 000以上，则小鼠最少需要经过_次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中，最适合用于制备B淋巴细胞的是_小鼠，理由是_。(2)细胞融合实验完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有_，体系中出现多种类型细胞的原因是_。(3)杂交瘤细胞中有_个细胞核，染色体数目最多是_条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是_。【解析】 (1)据图分析可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价几乎都达到16 000以上，小鼠Y的血清抗体的效价最高，最适合用于制备单克隆抗体。(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外，还有骨髓瘤细胞的自身融合细胞和B淋巴细胞的自身融合细胞。细胞的融合是随机的，并且不可能所有细胞都融合，故体系中会出现多种类型的细胞。(3)动物细胞融合后形成的是具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。杂交瘤细胞的细胞核中的染色体数目为4060100条。(4)正常细胞的分裂次数是有限的，且经过免疫的B淋巴细胞高度分化，不能无限增殖，而是经多次传代培养后逐渐衰老死亡。【答案】 (1)4YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1200(4)不能无限增殖8(15分)供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。下面是治疗性克隆的过程图解。(1)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有_。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是胰岛细胞，有的是血细胞，有的是心肌细胞，究其本质原因是基因的_型完全相同的两个胚胎，可采用_技术。(3)若将上述技术用于白血病病人的骨髓移植，图中患者是O型血，提供卵细胞的女性是AB型血，则骨髓移植成功后患者的血型是_型。(4)按上述方法克隆器官在器官移植方面的主要优点是_。【解析】 (1)由图示可知，高度分化的细胞核仍然具有全能性，胚胎干细胞能够分化出各种各样的细胞，原因是细胞内基因的选择性表达。(2)通过胚胎分割技术可以得到两个基因型完全相同的胚胎。(3)血型由细胞核内的基因控制，O型血白血病病人通过治疗性克隆，获得骨髓进行骨髓移植，由于细胞核是患者本人提供的，因此血型不变。(4)通过图示形成克隆器官，可以解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。【答案】 (1)全能性选择性表达(2)胚胎分割(3)O(4)解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题9(15分)(2018宁夏银川九中高三上学期月考)“试管婴儿”是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到一定时期，再将胚胎移入女性子宫内发育成的胎儿。“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。据此回答下列问题：(1)在体外受精时，精子首先要进行_处理，卵细胞则要培养到_(时期)才能与精子结合。(2)“试管婴儿”的形成用到的生物技术有_(填序号)。体外培养体外受精胚胎移植核移植(3)采用_技术，能得到“同卵双胞胎”。这种技术一般采用发育良好、形态正常的_。进行此项操作时，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。(4)早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可应用于_等领域。(举出一例即可)(5)试管婴儿技术作为现代生物技术，它和母亲正常怀孕、生产的过程的不同之处是_。【解析】 本题以“资料分析”的形式综合考查学生对试管动物技术、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞等相关知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解相关的基础知识并形成清晰的知识网络；在此基础上，结合问题情境，从“资料”和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。(1)在体外受精时，首先要对精子进行获能处理；卵细胞则要培养到减数分裂第二次分裂中期才能与获能的精子结合。(2)依题意可知：“试管婴儿”的形成，需在体外的试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到一定时期，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿，即用到的生物技术有体外受精、体外培养和胚胎移植。(3)采用胚胎分割移植技术，能得到“同卵双胞胎”。胚胎分割时一般采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。在进行此项操作时，要特别注意将内细胞团均等分割。(4)早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可应用于：治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、糖尿病等)；ES细胞体外诱导分化，培育出人造组织器官并用于器官移植；研究体外细胞分化等。(5)试管婴儿技术和母亲正常怀孕、生产过程的不同之处是：试管婴儿是“体外受精”形成的受精卵，且早期胚胎发育是在试管中进行的，再经过“胚胎移植”得到的产物。【答案】 (1)获能减数分裂第二次分裂中期(2)(3)胚胎分割移植桑椹胚或囊胚内细胞团(4)治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、糖尿病等)(或ES细胞体外诱导分化培育出人造组织器官用于器官移植、研究体外细胞分化等)(5)试管婴儿是“体外受精”形成的受精卵，且早期胚胎发育是在试管中进行的，再经过“胚胎移植”得到的产物(答出“体内或体外受精”即可)10(15分)(2018天津市南开中学高三上学期月考)请回答有关下图的问题： (1)图2中所示的生物工程称为蛋白质工程。该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过对_，对现有蛋白质进行改造或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。逆转录过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是_(请将模板链上的碱基写在前面)。(2)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图2中序号代表的是_的启动子；且在图2中过程