選修3第三章知能演練強化闖關(guān)

1．(2012·高考浙江卷)下列關(guān)于高等哺乳動物受精與胚胎發(fā)育的敘述，正確的是()A．絕大多數(shù)精卵細胞的識別具有物種特異性B．卵裂球細胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大C．囊胚的滋養(yǎng)層細胞具有發(fā)育全能性D．原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個胚層解析：選A。為保證物種在遺傳上的穩(wěn)定性，同一物種的精卵細胞在結(jié)合時，需要先通過細胞的識別，此過程由細胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物種特異性，其細胞識別也具有物種特異性，A項正確；受精卵卵裂時產(chǎn)生的細胞團稱為卵裂球，卵裂球細胞數(shù)目不斷增加，總體積基本不變甚至略有減少，細胞逐漸變小，B項錯誤；滋養(yǎng)層細胞是已經(jīng)具有定向分化趨向的細胞，分化方向一旦確定即穩(wěn)定而不可逆轉(zhuǎn)，失去了發(fā)育的全能性，C項錯誤；原腸胚已有外、中、內(nèi)三個胚層的分化，D項錯誤。2．(2012·高考江蘇卷)通過胚胎移植技術(shù)，可以實現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是()A．對供體和受體母牛都要進行相同激素處理B．受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進行C．對沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D．胚胎分割移植實現(xiàn)同卵多胎的成功率較低解析：選D。在胚胎移植時，需用促性腺激素對供體母牛進行超數(shù)排卵處理，而對受體母牛進行同期發(fā)情處理時通常不用促性腺激素，而是用孕激素等，A項錯誤；胚胎移植技術(shù)中，移植的胚胎可來自體內(nèi)受精后發(fā)育獲得的，也可以是體外受精后進行培養(yǎng)得到的早期胚胎，B項錯誤；胚胎移植時，移植的胚胎不能用原腸胚，而應(yīng)該用桑葚胚或囊胚，C項錯誤；目前二分胚進行胚胎移植的成功率較高，而同卵多胎的成功率很低，D項正確。3．(2012·高考天津卷)下列有關(guān)干細胞的敘述，錯誤的是()A．自體干細胞移植通常不會引起免疫排斥反應(yīng)B．胚胎干細胞在體外培養(yǎng)能增殖但不能被誘導(dǎo)分化C．組織的細胞更新包括細胞凋亡和干細胞增殖分化等過程D．造血干細胞具有分化出多種血細胞的能力，可用于治療白血病解析：選B。自身干細胞遺傳物質(zhì)與自身細胞相同，所以一般不會產(chǎn)生免疫排斥。胚胎干細胞在體外培養(yǎng)可以分化也可以增殖。4．(2012·高考山東卷)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如圖。(1)過程①中最常用的運載工具是________，所需要的酶是限制酶和________。(2)在過程②中，用________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是________。(3)在過程③中，用________處理以獲取更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行________處理。(4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是________。在胚胎移植前，通過________技術(shù)可獲得較多胚胎。解析：(1)基因工程中，運載工具包括質(zhì)粒、噬菌體衍生物及動植物病毒等，其中質(zhì)粒是主要運載工具；所需工具酶是限制酶和DNA連接酶。(2)分散皮膚組織塊成單個細胞可使用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)。在動物細胞培養(yǎng)過程中，CO2的作用是維持培養(yǎng)基(液)pH的相對穩(wěn)定。(3)要得到更多的卵(母)細胞需用促性腺激素對動物進行超數(shù)排卵處理；成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行去核處理，以保證克隆后代的遺傳性狀主要來自于供體核。(4)把重組細胞培養(yǎng)到早期胚胎叫早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)；在胚胎移植前，通過胚胎分割技術(shù)可獲得較多胚胎。答案：(1)質(zhì)粒DNA連接酶(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)維持培養(yǎng)基(液)的pH(3)促性腺激素(或促濾泡素、孕馬血清)去核(4)(早期)胚胎培養(yǎng)胚胎分割5．(2013·鹽城模擬)下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所做的一系列研究，請據(jù)圖分析回答：(1)過程Ⅰ將胚胎干細胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞的滋養(yǎng)層上，并加入動物血清、抗生素等物質(zhì)，維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中，滋養(yǎng)層提供干細胞增殖所需的________，加入抗生素是為了____________，這對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。(2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標(biāo)記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素，這項研究利用了胚胎干細胞具有________的特點。在哺乳動物早期發(fā)育的過程中，囊胚的后一個階段是________________________________________________________________________。(3)過程Ⅲ中目的基因?qū)肱咛ジ杉毎畛Ｓ玫姆椒ㄊ莀_______________________________________________________________________，將獲得的目的基因轉(zhuǎn)入胚胎干細胞前須構(gòu)建基因表達載體，其目的是__________________________________________________________________________________。(4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時，必須用X射線照射去除胸腺的小鼠，獲得免疫缺陷小鼠，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，該過程研究的意義在于解決______________________問題。解析：(1)培養(yǎng)胚胎干細胞使用的物質(zhì)主要是滋養(yǎng)層和動物血清等，說明滋養(yǎng)層主要是給胚胎干細胞提供營養(yǎng)物質(zhì)；抗生素能殺死細菌，在細胞培養(yǎng)中加入抗生素能防止雜菌污染。(2)胚胎干細胞能發(fā)育成該動物的各種器官，說明具有發(fā)育的全能性。囊胚的后一個階段是原腸胚。(3)將目的基因?qū)雱游锛毎Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射法。(4)目前，器官移植面臨的難題主要是供體的短缺和免疫排斥。器官移植過程中產(chǎn)生的免疫是細胞免疫，細胞免疫主要和胸腺中發(fā)育成熟的T細胞有關(guān)。答案：(1)營養(yǎng)物質(zhì)防止雜菌污染(2)發(fā)育的全能性原腸胚(3)顯微注射法使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時，使目的基因能夠發(fā)揮作用(4)去除胸腺，使其不能形成T細胞，不發(fā)生細胞免疫，使移植的組織細胞不會被排斥臨床上供體器官不足和器官移植后免疫排斥等1．(2011·高考浙江卷)培育“試管山羊”的基本過程如下圖所示。若要培育成功，下列敘述正確的是()eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(良種母山羊)\o(→,\s\up7(甲))\x(卵母細胞),\x(良種公山羊)\o(→,\s\up7(采集))\x(精子)))eq\o(→,\s\up7(乙))eq\x(受精卵)eq\o(→,\s\up7(丙))eq\x(\a\al(早期,胚胎))eq\o(→,\s\up7(丁))eq\x(代孕母羊)eq\o(→,\s\up7(繁育))eq\x(試管山羊)A．甲過程中可通過給母山羊注射有關(guān)激素使用其超數(shù)排卵B．乙過程的目的之一是促進卵母細胞和精子的成熟C．丙過程與乙過程中應(yīng)采用相同成分的培養(yǎng)液D．丁過程中早期胚胎須移植到與供體性狀相同的代孕母羊子宮內(nèi)解析：選A。給母山羊注射促性腺激素可使其超數(shù)排卵。乙過程為體外受精過程。乙過程和丙過程采用的培養(yǎng)液成分不同，丙過程中要加入促使細胞分化的激素等。供體和受體應(yīng)生理狀態(tài)相同，不是性狀相同。2．下圖表示通過體外受精培育牛的過程，下列敘述錯誤的是()A．獲取的精子經(jīng)獲能后才能進行體外受精B．②過程只與細胞膜的流動性有關(guān)C．③過程的細胞增殖方式一定是有絲分裂D．④過程屬于胚胎移植過程解析：選B。在進行體外受精時，獲取的精子需獲能后才能進行體外受精；圖中的②過程是受精作用，該過程涉及精卵細胞的識別、細胞膜的融合(與膜的流動性有關(guān))、核的融合等；③過程是卵裂過程，該過程的細胞增殖方式是有絲分裂；④過程是將早期胚胎移入受體子宮的過程，屬于胚胎移植過程。3．(2011·高考江蘇卷)下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯誤的是()A．體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精B．受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進行胚胎移植C．早期胚胎培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需加入血清D．試管嬰兒技術(shù)主要包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)解析：選B。不同的動物體胚胎移植的時間不同，比如人的體外受精胚胎可在8～16個細胞階段移植，牛的胚胎一般要培養(yǎng)到桑葚胚階段或囊胚階段才可移植。4．下圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所做的一系列研究，過程Ⅰ是將帶有遺傳標(biāo)記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素。過程Ⅱ是將目的基因?qū)肱咛ジ杉毎倪^程。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．過程Ⅰ的研究利用了胚胎干細胞具有全能性的特點B．過程Ⅰ中，囊胚的后一個階段形成了內(nèi)、中、外三個胚層及兩個囊胚腔C．過程Ⅱ中可用顯微注射法將目的基因?qū)肱咛ジ杉毎鸇．過程Ⅱ中需要用到的工具有限制酶、DNA連接酶和運載體解析：選B。過程Ⅰ利用了細胞的全能性。囊胚的后一個階段是原腸胚，具有內(nèi)、中、外三個胚層和原腸腔、囊胚腔兩個囊腔。過程Ⅱ中，將目的基因?qū)雱游锸荏w細胞常用的方法是顯微注射法，基因工程中常用的工具有限制酶、DNA連接酶及運載體。5．老年癡呆癥患者的腦血管中有一種特殊的β淀粉樣蛋白體，它的逐漸積累可能導(dǎo)致神經(jīng)元損傷和免疫功能下降，某些基因的突變會導(dǎo)致β淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積累。下列技術(shù)不能用于老年癡呆癥治療的是()A．胚胎移植技術(shù) B．胚胎干細胞技術(shù)C．單克隆抗體技術(shù) D．基因治療技術(shù)解析：選A。胚胎移植的意義在于充分發(fā)揮優(yōu)良母畜的繁殖潛力，不能用于治療老年癡呆癥。胚胎干細胞技術(shù)可定向誘導(dǎo)分化形成組織細胞，用于補充損傷的細胞。單克隆抗體技術(shù)可大量制備抗體，用以提高患者的免疫力?；蛑委熂夹g(shù)可糾正或補償因基因突變導(dǎo)致的缺陷。6．人的血清白蛋白在臨床上需求量很大，通常從人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人類感染性病原體造成的威脅與日俱增，使人們對血液制品顧慮重重。如果應(yīng)用一定的生物工程技術(shù)，將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細胞中，利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能。大致過程如下：a．將人體血清白蛋白基因?qū)氪菩阅膛Ｅ咛ゼ毎纬芍亟M細胞①；b．取出重組細胞①的細胞核，注入去核牛卵細胞中，形成重組細胞②；c．電脈沖刺激重組細胞②促使其形成早期胚胎；d．將胚胎移植到母牛的子宮內(nèi)，最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。請回答下列問題：(1)重組細胞①和②中________(①/②)實現(xiàn)了基因的重組。(2)在實驗過程a中要選擇“雌性奶牛胚胎”的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實驗過程b利用的技術(shù)是________，胚胎工程操作中最后的環(huán)節(jié)是________。(4)若將早期胚胎分離成若干個胚胎細胞，讓其分別發(fā)育成小牛，這些小牛的基因型____________(相同/不同)，理由是__________________________________，此項技術(shù)稱為________。(5)運用細胞培養(yǎng)技術(shù)可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細胞(ES細胞)，培養(yǎng)如下：早期胚胎→內(nèi)細胞團→胚胎干細胞。在培養(yǎng)過程中，必須用________處理內(nèi)細胞團，使之分散成單個細胞。(6)哺乳動物的胚胎的營養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無機鹽和有機鹽外，還需要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及________等物質(zhì)。解析：(1)受體細胞中導(dǎo)入目的基因，實現(xiàn)了基因重組。(2)“雌性奶牛胚胎”才能發(fā)育為雌性奶牛分泌乳汁。(3)細胞核注入去核卵細胞中形成重組細胞，屬于核移植。胚胎工程的最后操作是將早期胚胎植入子宮內(nèi)發(fā)育。(4)早期胚胎分離成若干個胚胎細胞，讓其分別發(fā)育成小牛，小牛的基因型相同，因為這些胚胎細胞是由同一個受精卵分裂而來的。這項技術(shù)屬于胚胎分割。(5)分散成單個細胞要用胰蛋白酶處理。(6)培養(yǎng)早期胚胎除加入維生素、激素、氨基酸、核苷酸外，還要加入動物血清。答案：(1)①(2)雌性轉(zhuǎn)基因牛進入泌乳期后，可以從其乳汁中獲得血清白蛋白(3)核移植胚胎移植(4)相同它們來自同一個受精卵胚胎分割(5)胰蛋白酶(6)動物血清7．(2013·河南信陽模擬)長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近年來發(fā)展起來的細胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機，請據(jù)圖完成下列問題：(1)在試管牛和克隆羊的培育過程中都必須用到的生物技術(shù)有________________、________________________________________________________________________(至少寫兩項)。(2)和受精有關(guān)的過程有：①第一次卵裂開始；②釋放第二極體；③頂體反應(yīng)；④穿越透明帶；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序為____________________(填序號)。(3)超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對供體母牛注射________；沖卵實質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的________沖洗出來。(4)從A到E中，適宜于牛的胚胎移植時期有________；圖中標(biāo)號3為____________，它將來可發(fā)育為胎膜和胚盤。(5)動物的早期胚胎移植到同種且________與供體相同的動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)叫做胚胎移植。用某染料鑒定胚胎細胞是否為活細胞時，發(fā)現(xiàn)活胚胎細胞不能被染色，其原因是活細胞膜________________________________________________________________________。(6)試管牛E的性別為________，克隆羊多利的性狀和________最接近，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：在試管牛和克隆羊的培育過程中都必須用到的生物技術(shù)就是動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植、卵母細胞的采集技術(shù)。特別是動物細胞培養(yǎng)，是細胞工程非?；A(chǔ)的技術(shù)。促性腺激素在胚胎移植中用來超數(shù)排卵對供體進行處理。從A到E中，分別是受精卵、二細胞胚胎、四細胞胚胎、桑葚胚和囊胚，適宜于牛的胚胎移植時期有桑葚胚和囊胚。動物的早期胚胎移植到同種且生理狀態(tài)與供體相同的動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)叫做胚胎移植。生理狀態(tài)相同更有利于胚胎的存活。答案：(1)動物細胞培養(yǎng)胚胎移植卵母細胞的采集技術(shù)(任意兩項均可)(2)③④②⑤⑥①(3)促性腺激素(早期)胚胎(4)DE滋養(yǎng)層細胞(5)生理狀態(tài)對物質(zhì)的吸收具有選擇透性(6)雌性或雄性(不能確定)白面綿羊因為克隆羊多利的細胞核來自于白面綿羊，生物體的性狀主要是由細胞核基因控制的8．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們可以根據(jù)需求來改造生物的性狀，如圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)人類血清白蛋白的圖解，根據(jù)圖示回答：(1)在此生物工程中涉及到的現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要有：________________________________________________________________________(至少答出三個)。(2)在基因工程中，我們稱②為________，在②進入③之前要用______________________________________________________________________________________等工具來構(gòu)建基因表達載體，能實現(xiàn)②進入③的常用方法是________________________________________________________________________。(3)圖中①一般經(jīng)________________處理可以得到③，從③到④的過程中一般利用未受精的卵細胞去核后作為受體，而不用普通的體細胞，主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)下列A～D中表示④到⑤過程中正確的操作方法的是________________。(5)⑦是⑥的后代，那么⑦的遺傳性狀和________最相似，原因是_____________________________________________________________________________________________