2018年高考生物二轮复习三道题经典专练15胚胎工程.docx

胚胎工程人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可通过转基因技术在羊乳中获得，流程如下图所示。请回答下列问题：（1）上述基因工程中，目的基因是_；在重组表达载体中有一段特殊的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位，这段DNA被称为_。（2）在操作中要对供体母羊注射_进行超数排卵处理；应采用_法使精子在体外获能；对供体母羊和_进行同期发情处理。该转基因母羊进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产htPA，因而被称为_。（3）为了获得含有htPA的羊乳，在移植前取早期胚胎滋养层细胞进行_。（4）人的基因能在羊体内表达说明_。【答案】（1）人组织纤溶酶原激活物基因(或htPA基因） 启动子 （2）促性腺激素 化学诱导(或化学） 代孕母羊(受体母羊） 乳腺生物反应器(或乳房生物反应器）（3）性别鉴定 （4）人与羊共用一套遗传密码子【解析】本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程操作的基本程序及基因工程的应用、体外受精、胚胎移植等相关知识的识记和理解。学生解答本题需熟记并理解相关的基础知识、形成清晰的知识网络，在此基础上，结合问题情境，从题图和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。（1）依题意和图示分析可知：在上述基因工程中，目的基因是人组织纤溶酶原激活物基因（或htPA基因）；在重组表达载体中，启动子位于目的基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。（2）在操作中要对供体母羊注射促性腺激素进行超数排卵处理。对于牛、羊等家畜的精子常采用化学诱导（或化学）法使精子在体外获能；对供体母羊和代孕母羊（受体母羊）进行同期发情处理。该转基因母羊进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产htPA，因而被称为乳腺生物反应器(或乳房生物反应器）。（3）为了获得含有htPA的羊乳，在移植前取早期胚胎滋养层细胞进行性别鉴定。（4）人的基因能在羊体内表达说明人与羊共用一套遗传密码子。科技人员利用基因工程、胚胎工程等将哺乳动物转变成“批量生产药物的工厂”。下图为利用奶牛生产抗病毒的特效药干扰素的基本流程。请回答下列问题：（1）由干扰素mRNA形成cDNA的过程称作_。过程获得大量干扰素基因的方法有_、PCR技术扩增和人工合成。过程中用到的“工具酶”有_。过程中采用最多且最为有效的方法为_。（2）形成受精卵的过程主要包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，_。在这个过程中，防止多精子入卵受精的屏障有_。（3）过程中由受精卵形成的“早期胚胎”为_，该胚胎可用于过程，也可放入_中保存。（4）若转基因牛的体细胞中只携带了一个干扰素基因，常采用_的方法来培育出体细胞中含有两个干扰素基因的纯合个体。【答案】（1）反转录 从cDNA文库中获取（或从基因文库中获取） 限制性核酸内切酶（限制酶)、DNA连接酶 显微注射法 （2）原核形成和配子结合 透明带反应和卵黄膜封闭作用 （3）桑椹胚或囊胚 196的液氮 （4）多代杂交并筛选【解析】本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程、胚胎工程等相关知识的识记和理解。学生解答本题需熟记并理解基因工程操作的基本程序、体内受精、胚胎移植等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，从题图和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。（1）由干扰素mRNA形成cDNA的过程称作反转录（逆转录）。过程表示目的基因（干扰素基因）的获取，其方法有从cDNA文库中获取（或从基因文库中获取）、利用PCR技术扩增和人工合成。过程为基因表达载体的构建，用到的“工具酶”有限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶。过程是将构建的基因表达载体导入动物细胞，其中采用最多且最为有效的方法为显微注射法。（2）形成受精卵的过程主要包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。在这个过程中，防止多精子入卵受精的屏障有透明带反应和卵黄膜封闭作用。（3）过程为胚胎移植，可用于过程的、在过程中由受精卵形成的“早期胚胎”为桑椹胚或囊胚。该胚胎除了用于过程所示的胚胎移植外，也可放入196的液氮中保存。（4）若转基因牛的体细胞中只携带了一个干扰素基因，则该转基因牛相当于杂合子，常采用多代杂交并筛选的方法来培育出体细胞中含有两个干扰素基因的纯合个体。2018年1月25日，由中科院神经科学研究所团队克隆的猕猴“中中”和“华华”，登上了全球顶尖学术期刊细胞的封面，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。回答下列问题：（1）正常情况下，哺乳动物的受精过程主要包括：_，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。（2）哺乳动物的体外受精主要包括_、_等几个主要步骤。（3）在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和_。（4）在使用合成培养基培养早期胚胎时，通常还需加入_等天然物质，并需要适时_，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。（5）胚胎在受体内存活的最可能的生理基础是_。【答案】（1）精子穿越放射冠和透明带 （2）卵母细胞的采集 精子的获能和受精 （3）化学诱导法 （4）血清（或血浆） 更换培养液 （5）受体子宫基本上不对外来胚胎发生免疫排斥反应【解析】本题考查动物胚胎工程的相关知识，涉及体外受精、早期胚胎培养等内容。胚胎工程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，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞及早期胚胎培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内发育产出，以满足人类的各种需求。胚胎工程的理论基础：哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律。学生解答本题需要识记体外受精的具体过程及早期胚胎发育过程，能结合所学的知识准确答题。（1）受精是指精子与卵子结合形成合子的过程。它包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，受精是在雌性的输卵管内完成的。哺乳动物的受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。（2）哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获能和受精等几个主要步骤。（3）在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，对牛、羊等家畜的精子常采用化学诱导法。（4）哺乳动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂，因