2027届高考生物人教版一轮复习课时跟踪练57　胚胎工程

课时跟踪练57胚胎工程(1-7题,每题5分)1.(2026·辽宁二模)卵细胞外的透明带由卵细胞分泌的四种糖蛋白形成。透明带中的糖蛋白被精子表面的受体识别后,引发精子头部释放蛋白酶和透明质酸酶,透明带被水解,接着完成精子和卵细胞的细胞膜融合。下列叙述正确的是()A.这四种糖蛋白的合成过程与卵细胞中的游离核糖体无关B.精子释放的两种酶作为信号分子对透明带进行水解C.精子和卵细胞的细胞膜融合时,其信息交流是通过直接接触实现的D.这四种糖蛋白中的糖类形成了卵细胞表面具有识别功能的糖被解析:这四种糖蛋白为分泌蛋白,分泌蛋白合成时,首先要在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成一段肽链,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,A错误;精子头部释放蛋白酶和透明质酸酶,透明带被水解,精子释放的两种酶不是信号分子,其作用是催化透明带水解,B错误;精子和卵细胞的细胞膜融合时,其信息交流是通过直接接触实现的,C正确;糖被是由与细胞膜中的蛋白质或脂质结合的糖类构成的,透明带中的蛋白质和糖类不是细胞膜的组成部分,D错误。答案:C2.(2026·陕西宝鸡模拟)如图为哺乳动物的受精作用及胚胎发育示意图,b代表两个发育时期。下列叙述正确的是()A.若①过程在体外进行,则相应实验操作需要在显微操作仪中进行B.受精卵形成桑葚胚过程中细胞没有分化,没有发生基因的选择性表达C.桑葚胚经过③过程获得的a时期胚胎中开始出现了胎膜和胎盘D.若④过程为胚胎孵化,则b时期的胚胎表面已丧失完整的透明带解析:①过程为受精作用,其在体外进行时只需要将已获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间即可,无需在显微操作仪器中进行,A错误;②过程中细胞没有分化,但细胞有丝分裂过程中的基因仍然发生了选择性表达,B错误;桑葚胚的下一时期为囊胚期,此时胚胎由内细胞团和滋养层细胞两部分组成,后者将来能发育成胎膜和胎盘的一部分,C错误;若④过程为胚胎孵化,则通过该过程会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,后续形成的b时期胚胎表面已丧失完整的透明带,D正确。答案:D3.(2026·黑龙江哈尔滨阶段练习)将经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚,通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列叙述错误的是()A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理C.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得D.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植解析:促性腺激素可促进雌鼠超数排卵,从而获得更多卵子,A正确;精子只有获能后才能完成受精,故体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理,B正确;转基因技术可以定向改造小鼠的基因,所以遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得,C正确;胚胎移植通常选择桑葚胚或囊胚阶段,原肠胚细胞已高度分化,移植成功率低,D错误。答案:D4.(2026·北京海淀阶段练习)体外培养时发现绝大多数的克隆胚胎在囊胚阶段出现发育阻滞。Wnt信号通路抑制剂处理克隆囊胚后,供体的核移植胚胎出生率可大幅提高。下列相关叙述不正确的是()A.胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚B.动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术C.可利用上述原理,敲除人类胚胎的Wnt基因以提高出生率D.推测胚胎发育过程中,Wnt信号可能减少异常胎儿的出生解析:胚胎发育早期依次经历卵裂、桑葚胚和囊胚,A错误;动物克隆的过程需要用到动物细胞培养来培养细胞,核移植技术将体细胞核移入去核卵母细胞,胚胎移植技术将重组胚胎移入代孕母体,B正确;由题干信息可知,Wnt信号通路抑制剂处理克隆囊胚后,供体的核移植胚胎出生率可大幅提高,所以敲除人类胚胎的Wnt基因可以提高出生率,C正确;由题干信息可知,体外培养发现绝大多数的克隆胚胎在囊胚阶段出现发育阻滞,当使用Wnt信号通路抑制剂处理克隆囊胚后(Wnt信号阻断),供体的核移植胚胎出生率可大幅提高,因此推测胚胎发育过程中,Wnt信号可能减少异常胎儿的出生,D正确。答案:A5.(2026·湖南模拟)多精受精是指动物在受精过程中,两个或两个以上的精子进入一个卵内的现象。多精受精的发生率约为2%~10%。皮质反应是指当第1个精子进入卵母细胞后,卵母细胞释放分泌小泡(内含蛋白水解酶),破坏透明带中精子结合位点的现象。未成熟或者老化的卵母细胞,都不能发生完整的皮质反应。结合上述信息,下列说法错误的是()A.透明带反应和皮质反应都是阻止多精受精的屏障B.可以依据细胞中原核的数量来判断是否为多精受精C.哺乳动物正常的雌原核和雄原核都含有同源染色体D.卵母细胞的成熟程度是影响多精受精的因素之一解析:当第1个精子进入卵母细胞后,卵母细胞释放分泌小泡(内含蛋白水解酶),破坏透明带中的精子结合位点,进而影响其他精子对卵母细胞的识别。因此,皮质反应是阻止多精受精的屏障,透明带反应也是阻止多精入卵的屏障,A正确。正常情况下,受精后的细胞中只有2个原核,当细胞中原核超过2个,就可以判断为多精受精,B正确。哺乳动物正常的雌原核和雄原核均不含有同源染色体,C错误。未成熟或者老化的卵母细胞,都不能发生完整的皮质反应,影响阻止多精受精的屏障功能。因此,卵母细胞的成熟程度是影响多精受精的因素之一,D正确。答案:C6.(2026·云南昆明阶段练习)2025年7月,世界首例体细胞克隆牦牛“纳木错1#”在我国诞生。本次克隆是采集优质野牦牛的耳廓组织,通过体细胞移植获得野牦牛克隆胚胎,然后将克隆胚胎移植到受体本土母牦牛的子宫内。下列叙述错误的是()A.可用机械法处理优质野牦牛的耳廓组织获得分散的体细胞B.可用Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等方法激活野牦牛克隆胚胎的重构C.受体本土母牦牛的子宫不会对野牦牛克隆胚胎发生免疫排斥反应D.可取野牦牛克隆胚胎的桑葚胚滋养层细胞进行DNA分析,鉴定性别解析:机械法(如剪碎组织)可用于初步分散体细胞,通常结合酶解法(如胰蛋白酶处理)获得单个细胞,A正确。Ca2+载体可提高细胞内Ca2+浓度,模拟受精激活信号;蛋白酶合成抑制剂可防止细胞结构分解,维持重构胚的完整性,两者均为激活胚胎的常用方法,B正确。受体子宫对移植胚胎基本不发生免疫排斥反应,C正确。桑葚胚为实心细胞团,尚未分化出滋养层细胞,滋养层形成于囊胚阶段,因此无法从桑葚胚中取滋养层细胞进行性别鉴定,D错误。答案:D7.(2026·江西宜春开学考试)五只生物节律紊乱的体细胞克隆猴登上《国家科学评论》期刊封面,标志着中国体细胞克隆技术走向成熟。培育生物节律紊乱克隆猴的操作过程如下图所示。下列叙述正确的是()A.可用物理或化学方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程B.为了获得更多的重组胚胎,需对囊胚期胚胎的滋养层进行均等分割C.体外培养皮肤细胞过程中为了避免杂菌污染,通常需要定期更换培养液D.为避免受体母猴对植入的胚胎产生免疫排斥反应,应注射免疫抑制剂解析:可用物理或化学方法激活重构胚,如用乙醇、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,A正确;为了获得更多的重组胚胎,需对囊胚期胚胎的内细胞团进行均等分割,均等分割可以降低对胚胎发育的影响,而滋养层细胞将来会发育成胎盘和胎膜的一部分,B错误;体外培养皮肤细胞过程中为了避免杂菌污染,通常需要加入适量的抗生素,定期更换培养基是为了保证细胞增殖对营养的需求,同时可以避免代谢废物对细胞增殖的影响,C错误;受体母猴子宫基本不会对植入的胚胎产生免疫排斥反应,这是胚胎移植的理论基础,D错误。答案:A(8-9题,每题6分)8．(2026·吉林松原开学考试)黑犀牛种群数量极少，且现存个体多存在繁殖障碍。科研人员为拯救濒危物种黑犀牛，计划利用核移植技术结合胚胎移植技术培育后代，过程如图所示，下列说法中错误的是()A．甲牛体细胞培养时需在培养液中添加一定量的抗生素，以防止杂菌污染B．受体细胞为卵细胞，应培育到减数分裂Ⅱ中期再进行去核处理C．过程③中，重构胚激活后可在体外培养至桑葚胚或囊胚阶段再进行移植D．代孕丙牛对重组胚胎几乎不发生免疫排斥反应，这为胚胎移植提供了可能解析：动物细胞培养时，为防止杂菌污染，常在培养液中添加一定量的抗生素，A正确；用于核移植的受体细胞(卵母细胞)一般需要先培养成熟(MⅡ期)再进行去核处理，B错误；过程③中，重构胚激活后可在体外培养至桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植，C正确；代孕丙牛对移入子宫的重组胚胎几乎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体子宫中存活提供了可能，是胚胎移植的生理学基础之一，D正确。答案：B9．(2026·河北二模)湖羊是我国著名的多胎绵羊品种，具有生长快、繁殖力强、耐粗饲等特点，主要分布于太湖流域。科研人员利用胚胎工程繁育高产湖羊的部分过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A.①过程为体外受精，该过程需要将精子置于获能液中处理使其具备受精能力B．②过程为胚胎体外培养，培养液中需要添加氨基酸、核苷酸及动物血清等成分C．③过程应注意将胚胎均等分割，可选择滋养层细胞进行性别鉴定D．④过程为胚胎移植，胚胎可移植到同种、生理状态不同于供体母羊的受体母羊中解析：①过程是精子和卵子在体外结合形成受精卵，即体外受精，在体外受精前，需要将精子置于获能液中处理，使其具备受精能力，A正确。②过程为胚胎体外培养。动物细胞培养和早期胚胎培养的培养液成分相似，都需要添加氨基酸、核苷酸及动物血清等成分，B正确。③过程是胚胎分割，为保证分割后胚胎的恢复和进一步发育，应注意将内细胞团均等分割。同时，可选择滋养层细胞进行性别鉴定，C正确。④过程为胚胎移植，胚胎移植时要求受体母羊和供体母羊是同种且生理状态相同，这样才能保证胚胎在受体子宫中正常发育，而不是生理状态不同，D错误。答案：D10.(13分)(2025·浙江6月卷)某同学欲开展小鼠的排卵、受精以及观察受精卵发育的实验,其基本过程如下。(1)制备垂体细胞提取液:取小鼠的垂体,加入少量的培养液,剪碎,,经处理制成垂体细胞悬液。取垂体细胞悬液,,制成某一浓度的垂体细胞悬液。将垂体细胞培养一段时间后,破碎,,取上清液,经处理获得提取液。

(2)采集精子:将人工采集的精子置于培养液中,培养一段时间。此过程可使精子获得。

(3)采集卵细胞:给成年雌鼠注射垂体细胞提取液,一段时间后,采集卵子。注射垂体细胞提取液可促进雌鼠排卵的原因是。

(4)受精:将精子和卵细胞混合培养。精子入卵后,会使卵子完成减数第二次分裂,排出,形成雌原核。

(5)观察受精卵的发育:受精卵开始卵裂,其中的细胞体积,细胞数量增加,但胚胎的总体积变化。结果表明这一阶段胚胎细胞的细胞周期中,显著缩短的时期是。

解析:(1)在制备细胞悬液时,剪碎组织后通常需要用胰蛋白酶消化,以分散细胞。因为胰蛋白酶可以分解细胞间的蛋白质成分,使细胞相互分离。要制成某一浓度的垂体细胞悬液,在取垂体细胞悬液后,用血细胞计数板在显微镜下计数,稀释。将垂体细胞培养一段时间后破碎,为了获得细胞内的物质(提取液的有效成分),需要进行离心操作,离心后细胞碎片等杂质会沉淀在底部,而上清液中含有我们需要的物质。(2)在体外受精过程中,将人工采集的精子置于培养液中培养一段时间,此过程可使精子获得受精能力,精子获能后才具备与卵子受精的能力。(3)提取液中含有促性腺激素,能作用于雌鼠的卵巢,促进卵泡发育和成熟,从而促使雌鼠排卵。(4)卵子在体外培养至MⅡ期时具备受精能力,此时细胞内存在一个第二极体(减数分裂Ⅰ产生第一极体后,次级卵母细胞停滞在MⅡ期)。当精子成功入卵后,会激活卵子完成减数分裂Ⅱ,最终排出第二极体,剩余的细胞核则形成雌原核。(5)受精卵进行的早期分裂称为卵裂,其特点是细胞持续进行有丝分裂,但分裂过程中不伴随细胞生长(或生长极短)。因此每次分裂后,子细胞的体积会逐渐变小(因细胞质被平均分配,且无明显物质积累);