胚胎工程技術及其應用-高二生物學人教版（2019）選擇性必修三洞悉課后習題（有解析）

2.3.2胚胎工程技術及其應用【教材課后習題】1.體外受精和胚胎移植都是在醫(yī)學和農業(yè)生產上應用較多的胚胎工程技術。判斷下列相關表述是否正確。（1）采集來的卵母細胞和精子可以直接用于體外受精。()（2）經胚胎移植產生的后代，其遺傳特性與受體保持一致。()（3）進行胚胎移植前，要對供體和受體進行免疫檢查，以防止發(fā)生免疫排斥反應。()2.杜泊羊以其生長速度快、肉質好等優(yōu)點，成為受廣大消費者喜歡的綿羊品種?？蒲泄ぷ髡咄ㄟ^胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示。（1）請將圖中括號內的內容補充完整。（2）為了獲得數量較多的卵母細胞，可以對雌性杜泊羊進行怎樣的處理？（3）在進行體外受精操作之前，還要對獲得的卵母細胞和精子進行怎樣的處理？3.北方白犀牛曾經廣泛分布于非洲中部等地，但由于猖獗的盜獵和自然棲息地的喪失，它們的數量不斷減少。2018年3月，世界上最后一頭雄性北方白犀牛去世，該物種僅剩下兩頭雌性。在此之前，研究人員設法保存了北方白犀牛的精子。請回答下列問題。（1）我們可以使用哪些現代生物技術來人工繁育北方白犀牛？運用這些技術一定能繁育成功嗎？請說出你的理由。（2）如果繁育成功，這樣人工繁育的種群與野生種群相比，有什么區(qū)別？（3）如果繁育不成功，這一物種將永遠從地球上消失，從中我們能得到怎樣的教訓？【定點變式訓練】4.哺乳動物體外受精的過程是()

①采卵

②收集精子

③卵母細胞的人工培養(yǎng)

④精子獲能處理

⑤精子和成熟卵子在受精溶液中共同培養(yǎng)

⑥精子用CaCl2處理

⑦卵母細胞用一定濃度肝素溶液處理

⑧體外受精

⑨受精卵培養(yǎng)A. B.C. D.5.下列有關體外受精的說法錯誤的是()A.可以借助工具直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞B.采集精子的方法有培養(yǎng)法和化學誘導法C.在體外受精前，必須對精子進行獲能處理D.獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子，一般要放在培養(yǎng)液小滴內共同培養(yǎng)一段時間才能完成受精6.為了加快優(yōu)良種牛的繁殖速度，科學家常采用胚胎移植的方法，下列與胚胎移植相關的敘述合理的是()A.試管牛的培育過程中需用到胚胎移植技術，而克隆牛不需要B.用來促進供體母牛超數排卵的是下丘腦分泌的促性腺激素C.胚胎移植時應選用發(fā)育到原腸胚期或囊胚期的胚胎D.采取胚胎分割和胚胎移植技術可同時獲得多個基因型相同的家畜個體7.下列關于胚胎移植生理學基礎的敘述，不正確的是()A.同種動物之間的生理特征相近，進行胚胎移植易于成功B.早期胚胎在一定時間內是獨立存在的，未與子宮建立實質性聯系C.一般來說，同一物種的受體母畜對于具有外來抗原性質的胚胎并沒有免疫排斥現象D.移植的胚胎依靠自身儲存的營養(yǎng)物質繼續(xù)完成胚胎發(fā)育8.胚胎分割技術是提高家畜胚胎利用率的手段之一。下列相關說法錯誤的是()A.胚胎分割一般選用發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚B.胚胎分割以胚胎為材料，可以看作動物有性繁殖的方法之一C.可以用分割針取囊胚的滋養(yǎng)層細胞進行性別鑒定D.分割后的胚胎可以直接移植給受體9.胚胎分割技術可以促進優(yōu)良品種的繁殖，下列敘述正確的是()A.為了獲得良種后代，可以取少量內細胞團細胞進行DNA分析B.分割后的胚胎必須在體外培養(yǎng)到囊胚階段再移植到受體內C.實踐證明，采用胚胎分割技術產生同卵多胚的可能性無限D.在分割囊胚階段的胚胎時，要將內細胞團均等分割10.近年來發(fā)展起來的胚胎工程技術為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機，如圖為經體外受精和胚胎分割、移植培育良種奶牛的過程。下列相關敘述正確的是()A.①直接來自母體，不需進行處理，②要在體外進行獲能處理B.胚胎分割時要選擇原腸胚進行分割C.④⑤胚胎核遺傳物質一般相同D.⑥對移植的胚胎不發(fā)生排斥反應是因為受體與移植的胚胎的遺傳物質完全相同11.如圖是科學家采用不同方法培育良種牛的過程，a~h為操作過程，請據圖回答有關問題：（1）圖中a的操作名稱是_____，c的操作名稱是_____。（2）圖中用到的激素是_____，其目的是獲得更多的卵母細胞，卵母細胞受精后發(fā)育可得到早期胚胎，圖中早期胚胎屬于胚胎發(fā)育的_____期，其中胚胎干細胞來源于_____（填數字標號）。（3）圖中d、f為胚胎移植，其實質是_____，移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎是_____。為了保證供、受體的生理狀態(tài)相同，用激素進行_____。（4）圖中A、B牛的性別_____（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。

答案以及解析1.答案：（1）×（2）×（3）×解析：（1）要分別對采集來的卵母細胞和精子進行成熟培養(yǎng)和獲能處理，才能用于體外受精。（2）經胚胎移植產生的后代，其遺傳特性與供體保持一致。（3）胚胎移植時，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應。2.答案：（1）培養(yǎng)；移植（按從上到下的順序）（2）用促性腺激素使其超數排卵。（3）需將卵母細胞培養(yǎng)至減數分裂Ⅱ期，對精子進行獲能處理。3.答案：（1）動物細胞培養(yǎng)、動物細胞核移植、體外受精、胚胎移植、胚胎分割等技術。不一定。盡管相關技術已經在多種動物中獲得成功，但其成功率仍然非常低。技術的具體環(huán)節(jié)也有待進一步改進。不同動物操作過程中也會有差異。（2）由于親本個體少，人工繁育的種群的基因多樣性比野生種群的低，基因庫小，對環(huán)境的適應能力弱。（3）保護生物多樣性。4.答案：B解析：哺乳動物體外受精的過程主要包括卵母細胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精等幾個步驟。CaCl2溶液是用來處理細菌，使其處于感受態(tài)以利于基因表達載體的導入的；肝素溶液是精子獲能的培養(yǎng)溶液。5.答案：B解析：采集精子的方法有手握法、電刺激法、假陰道法等，培養(yǎng)法和化學誘導法是精子獲能的常用方法。6.答案：D解析：試管牛和克隆牛的培育過程中，均需要將早期胚胎移植到受體母牛的子宮中，A錯誤；促性腺激素是由垂體分泌的，B錯誤；進行牛的胚胎移植時應選用發(fā)育到桑葚胚期或囊胚期的胚胎，C錯誤；通過胚胎分割和胚胎移植技術獲得的多個后代遺傳物質相同，因此獲得的多個家畜個體基因型相同，D正確。7.答案：D解析：同種動物之間的生理特征相近，進行胚胎移植容易成功，A正確；早期胚胎在一定時間內是獨立存在的，未與子宮建立實質性聯系，這為獲得早期胚胎提供了可能，B正確；一般來說同一物種的受體母畜對于具有外來抗原性質的胚胎并沒有免疫排斥現象，這為胚胎在受體內的存活提供了可能，C正確；移植的胚胎，在一定時期后會與受體子宮建立生理上和組織上的聯系，從而保證了以后正常發(fā)育所需要的營養(yǎng)條件，D錯誤。8.答案：B解析：胚胎分割所采用的材料一般是桑椹胚或囊胚，A正確；胚胎分割可以看作動物無性繁殖或克隆的方法之一，B錯誤；可以用分割針取囊胚的滋養(yǎng)層細胞進行性別鑒定，C正確；分割后的胚胎可以直接移植給受體，也可以培養(yǎng)后再移植給受體，D正確。9.答案：D解析：為了獲得良種后代，應取囊胚的滋養(yǎng)層細胞進行DNA分析，A錯誤；分割后的胚胎可在體外培養(yǎng)后再移植給受體，也可直接移植給受體，B錯誤；胚胎分割的次數越多，分割后胚胎成活的概率越小，因此采用胚胎分割技術產生同卵多胚的可能性是有限的，C錯誤；囊胚階段的胚胎中內細胞團具有發(fā)育的全能性，因此在分割囊胚階段的胚胎時，要將內細胞團均等分割，D正確。10.答案：C解析：采集到的卵母細胞需在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子受精，A錯誤；胚胎分割時應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚，B錯誤；④⑤胚胎核遺傳物質來自同一個受精卵，一般相同，C正確；由題意可知，受體動物與移植的胚胎的遺傳物質一般不相同，D錯誤。11.答案：（1）體外受精；胚胎分割（2）促性腺激素；囊胚；③（3）早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移；受體子宮對外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應；同期發(fā)情處理（4）相同解析：（1）分析圖解可知，圖中a操作表示體外受精，c操作表示胚胎分割，胚胎分割時要注意將內細胞團均等分割，以保證胚胎的發(fā)育和恢復。（2）圖中用促性腺激素處理良種奶牛，促其超數排卵，其目的是獲得更多的卵母細胞，卵母細胞受精后發(fā)育可得到早期胚胎；胚胎干細胞是從原始性腺和早期胚胎分離出來的一類具有發(fā)育全能性的細胞，可來源于圖示囊胚的內細胞團。（3）圖中d、f為胚胎