2019_2020学年高中生物课时作业（十）胚胎工程的主要技术及应用（含解析）苏教版选修3.docx

课时分层作业(十)(建议用时：45分钟)基础达标练1下列关于卵细胞采集的叙述中不正确的是()A有些动物在采集时要用促性腺激素处理B动物排出的卵子成熟程度不同C对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞D从卵巢中采集的卵母细胞，也可直接与精子在体外受精【解析】对于实验动物如小鼠、兔，家畜猪、羊等，采用的主要方式是：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，直接与获能的精子体外受精，A正确；动物排卵发生在减数第一次分裂前后，马、犬排出的是初级卵母细胞，而其它多数动物排出的是次级卵母细胞，B正确；对于家畜或大型动物，从屠宰的母畜卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，C正确；从卵巢中采集的卵母细胞，必须在体外培养到减数第二次分裂中期才可与精子在体外受精，D错误。【答案】D2我国首例“虎狮兽”于2002年在南京红山动物园诞生，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”而产生，完成这一过程需要解决的问题是()A精子在体外用获能物质处理B用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子进入C抽取精子、卵子的细胞核进行融合D精子入卵后进行人工处理防止多精入卵【解析】精子获能后才具有受精能力，因此体外受精要对精子进行获能处理；精子入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵；入卵后的另一变化是分别形成雄原核和雌原核，二者融合成合子后受精完成，而不是二者原有细胞核的融合。【答案】A3奶牛场通过性别控制获得更多的雌性牛犊，以增加牛奶产量。可以采取的方法是()A通过分离出X精子与卵子结合受精B通过分离出X精子和Y精子并与卵子结合受精C通过分离出Y精子并与卵子结合受精D通过分离含X、Y染色体的精子与卵子结合受精【解析】奶牛属于XY型性别决定的生物，由于精子有X和Y两种类型，而卵子只有X一种类型，所以决定牛犊性别的关键是哪种类型的精子与卵子结合。要想获得雌性牛犊，通过分离出X精子与卵子结合即可。【答案】A4关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是()A精子和卵子受精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才能形成受精卵C成熟卵子与获能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即受精过程和胚胎发育只需在体外进行【解析】卵母细胞要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，受精卵发育到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植，早期胚胎需移植入母体后继续发育形成幼体产出。【答案】C5在畜牧业中为迅速扩大良种畜种群数量，可以实施人工方法，比如第一种：通过体外受精技术获得多个受精卵，将培养成的早期胚胎植入同一母畜子宫中，孕育出多胎。第二种：利用某一胚胎进行胚胎分割，并将获得的若干胚胎移植到同一母畜子宫中，孕育出多个后代。下列有关叙述，正确的是()A每种方法获得的子代的基因型均相同B两种方法均涉及胚胎移植、动物细胞培养等技术C上述两种方法都表明了移植的胚胎数与后代数成正比关系D只有第一种方法需使用某些动物激素【解析】第一种方法由于是多个受精卵发育而来的个体，故获得的子代基因型不一定相同；第二种方法由于是某一胚胎经过胚胎分割发育而来的个体，故获得的子代基因型相同，A错误；两种方法均涉及胚胎移植、动物细胞培养等技术，B正确；由于胚胎分割的份数越多，后代个体存活的几率越小，故不能表明移植的胚胎数与后代数成正比关系，C错误；两种方法都需使用某些动物激素，使受体母牛同期发情处理，D错误。【答案】B6下列有关哺乳动物体外受精的叙述，正确的是()A给实验动物注射促性腺激素，使其产生更多的精子B从输卵管中采集的卵母细胞经培养后才能与获能的精子受精C获能的精子和成熟的卵子，不能在获能溶液中完成受精D卵母细胞与精子受精时才能完成减数第二次分裂【解析】给实验动物注射促性腺激素，目的是使其产生更多的卵细胞，A错误；从卵巢中采集的卵母细胞一般培养到成熟后才与精子共同培养完成受精，B错误；体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应受精溶液或获能液中受精，C错误；次级卵母细胞减数第二次分裂是在精子和卵子结合过程中完成的，D正确。【答案】D7下列关于体外受精技术的说法中，错误的是()A体外受精技术需要的温度大约为37 B体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的C体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖技术D体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制【解析】体外受精技术是人工模拟体内的环境，包括营养、温度、pH等，使初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用，并不是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的。【答案】B8关于胚胎移植优点的叙述，哪项是错误的()A优良种畜群迅速扩大，加速育种工作和品种改良B克服了时间与地域的限制，大量节省购买种畜的费用C一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的比例D建立常温胚胎库，保存品种资源和濒危物种【解析】胚胎库必须进行冷冻保存，常温下无法长期保存胚胎。【答案】D9哺乳动物体外受精的过程是()卵母细胞的采集精子的采集卵母细胞的人工培养精子的获能处理精子与成熟的卵子在受精溶液中共同培养用CaCl2溶液处理精子用一定浓度的肝素溶液处理卵母细胞体外受精受精卵培养【解析】体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的获取及获能处理、受精等三个阶段。精子的体外获能可用一定浓度的肝素溶液或钙离子载体处理。CaCl2溶液可用于基因工程中处理细菌细胞，以利于重组载体的导入。【答案】B10图为牛胚胎移植的流程，其中表示相应的操作过程，请回答：(1)胚胎移植时，通常选择具有_的个体作为受体。(2)表示对供体和受体进行_，其目的是使它们的生理条件达到相同或一致。(3)操作的具体方法为_。(4)若早期胚胎通过体外受精获得，其基本操作过程包括_、_和_受精。(5)若早期胚胎通过体内受精获得，则通常要进行操作_才能获得胚胎。(6)图中表示的操作是_。【解析】(1)胚胎移植时，通常选择具有健康体质和正常繁殖能力的个体作为受体，选择遗传特性和生产性能优秀的个体作为供体。(2)表示对供体和受体进行同期发情处理，其目的是使它们的生理条件达到相同或一致。(3)表示对良种母畜注射促性腺激素，以促使其超数排卵。(4)体外受精技术包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养和体外受精。(5)图中表示冲卵，即将早期胚胎从输卵管中冲洗出来。(6)收集到的胚胎要进行检查、培养或保存，因此图中表示胚胎的保存。【答案】(1)健康体质和正常繁殖能力(2)同期发情(3)注射促性腺激素(4)精子的采集和获能卵母细胞的采集和培养体外(5)冲卵(6)胚胎的保存能力提升练11下列关于牛体外受精及胚胎工厂化生产的叙述中，正确的是()A将采集的卵母细胞立即与精子在获能培养液中共同培养即可受精B精子和卵细胞结合形成受精卵后应立即移入受体母牛子宫C人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎移植D早期胚胎的培养通常需要在培养液中加入血清【解析】采集的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精，A错误；精子和卵细胞结合形成受精卵后需要培养成早期胚胎才能移入受体母牛子宫，B错误；人工授精后的一定时间内，收集供体桑椹胚或囊胚用于胚胎移植，C错误；早期胚胎的培养通常需要在培养液中加入血清，D正确。【答案】D12下图示哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。下列叙述正确的是()A过程运用超数排卵技术可得到多个胚胎B过程可以用胃蛋白酶处理囊胚获得干细胞C过程需要在无菌的二氧化碳培养箱中进行D过程可以直接获得各种效应T细胞【解析】过程可通过胚胎分割获得较多胚胎，超数排卵的目的是为了获得更多的卵母细胞；是对早期的胚胎如囊胚使用胰蛋白酶处理进行分离可获得干细胞，而胃蛋白酶的适宜环境为酸性，在中性近乎碱性环境失活；对需诱导分化才能获得效应T细胞。【答案】C13动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，a、b、c表示现代工程技术，表示其结果，请根据图回答，下列说法正确的是()A若a是细胞核移植技术，反应了动物体细胞也具有全能性B若c是胚胎分割技术，中个体的基因型和表现型一定相同C中作为受体的动物品种是珍稀的或者存量少的雌性动物D若b是体外受精技术，则为良种家畜快速大量繁殖提供了可能【解析】若a是细胞核移植技术，表示克隆动物，反应了动物体细胞核具有全能性，所以A错误。若c是胚胎分割技术，中个体的遗传物质来源相同，但是个体发育过程中，可能发生基因突变，环境条件也会影响生物的表现型，因此个体的基因型和表现型不一定相同，所以B错误。胚胎移植中一般选择有健康的体质和正常繁殖能力的普通同种生物个体作为受体动物，所以C项错误。通过体外受精技术获得的试管动物技术能充分发挥良种家畜的繁殖潜力，大大提高优良家畜的繁殖速度，所以D正确。【答案】D14现代生物科技对人类生活、生产和社会发展的影响越来越大，如图为通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。进行胚胎分割时，应选择发育到_时期的胚胎进行操作。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意_。(2)通过同一胚胎的分割移植培育出的小牛的性别_。(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛，其性别取决于_，该生殖方式属于_。【解析】(1)从图中看A细胞是次级卵母细胞，将获能的精子和处于减数第二次分裂的次级卵母细胞融合即可得到受精卵，受精卵经过体外培养形成早期胚胎。胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割。(2)为快速繁育优良品种，可以采用胚胎分割的技术手段，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性状表现很相似，因此培育的后代性别相同。(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛其性别与供核的亲本相同；该技术属于克隆的范畴，为无性繁殖。【答案】(1)(次级)卵母细胞获能桑椹胚或囊胚胚胎分割时要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步的发育(2)相同(3)供核的亲本无性繁殖15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)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”，试管牛的培育需经过体外受精、_、_以及在母体中发育和产出等过程。(2)在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其_，另外培养的卵母细胞需要发育至_，使卵母细胞获得受精能力。(3)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是_。(4)如果对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将_。(5)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，如果检测出即说明目的基因已经表达。【解析】(1)由图可知，试管牛的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植以及在母体中发育