高中生物同步備課系列【備作業(yè)】2.3.2 胚胎工程技術及其應用 -人教2019版選擇性必修3

2.3.2胚胎工程技術及其應用一、單選題1.下列關于胚胎工程的敘述，正確的是（）A.胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，可從早期胚胎中分離獲取B.從附睪中采集的精子直接與成熟的卵子受精，可提高體外受精的成功率C.對桑椹胚或原腸胚進行分割處理，可培育基因型相同的新個體D.受體母畜必須經(jīng)過免疫學檢驗，以防止排斥植入的胚胎【答案】A【解析】A.胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，可從早期胚胎中分離獲取，A正確；B.從附睪中采集的精子要獲能后才能與成熟的卵子受精，可提高體外受精的成功率，B錯誤；C.對桑椹胚或囊胚進行分割處理，可培育基因型相同的新個體，C錯誤；D.受體母畜必須經(jīng)過同期發(fā)情，以防止排斥植入的胚胎，D錯誤。2.下列有關胚胎工程的敘述不正確的是（）A.胚胎工程的理論基礎是哺乳動物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律B.早期胚胎培養(yǎng)時需要檢查受精卵的受精狀況和發(fā)育能力C.胚胎移植中的供體的主要職能是只生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎D.采用胚胎分割技術產(chǎn)生同卵多胚的可能性是無限的【答案】D【解析】A.胚胎工程的理論基礎是哺乳動物的體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育規(guī)律，A正確；B.早期胚胎培養(yǎng)時需要檢查受精卵的受精狀況和發(fā)育能力，B正確；C.胚胎移植中的供體的主要職能是只生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，C正確；D.同卵多胎成功的比例較低，胚胎分割的份數(shù)越多，其操作難度越大，成功率越低，因此采用胚胎分割技術產(chǎn)生同卵多胚的可能性并不是無限的，D錯誤。3.杜泊羊以其生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點，被稱為“鉆石級”肉用綿羊?？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，相關敘述正確的是（）A.選用的雌性杜泊羊只要有健康體質(zhì)和正常繁殖能力就行B.從卵巢中采集的卵母細胞都可直接與獲能的精子進行體外受精C.為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應，應注射免疫抑制劑D.為了進一步擴大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術獲得同卵雙胎【答案】D【解析】A.選用的雌性杜泊羊不僅要有健康體質(zhì)和正常繁殖能力，還需具有優(yōu)秀的遺傳特性和生產(chǎn)性能，A錯誤；B.從卵巢中獲得的卵母細胞是不成熟的卵母細胞，需培養(yǎng)成熟后才能與獲能精子結(jié)合，B錯誤；C.對受體和供體做同期發(fā)情處理，受體對植入胚胎不會產(chǎn)生排斥反應，不需注射免疫抑制劑，C錯誤；D.擴大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術獲得同卵雙胎或多胎，D正確。4.我國已實現(xiàn)部分“胚胎工程產(chǎn)業(yè)化”，如肉牛、奶牛胚胎工程產(chǎn)業(yè)化。以下是科學家采用不同方法產(chǎn)業(yè)化培育良種牛的過程，a?h為操作過程，下列相關敘述錯誤的是（）A.若要獲得大量的卵母細胞，需用促性腺激素處理良種母牛B.采集的卵細胞和精子應立即放入專用的受精溶液中進行受精C.若要生產(chǎn)大量的高產(chǎn)奶牛，可取①處細胞做DNA分析性別鑒定D.為獲得A、B牛，需將囊胚的③進行均等分割，以利于胚胎的恢復和發(fā)育【答案】B【解析】A.由圖可知，獲得大量的卵母細胞，需用促性腺激素處理良種母牛，A正確；B.采集的卵細胞和精子應進行獲能處理，才能放入專用的受精溶液中進行受精，B錯誤；C.要生產(chǎn)大量的高產(chǎn)奶牛，可?、僮甜B(yǎng)層細胞做DNA分析性別鑒定，取雌性胚胎移植，C正確；D.胚胎要均等分割以便于胚胎的恢復和發(fā)育，胚胎分割時應選擇發(fā)育良好的囊胚進行分割，D正確。5.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可能。下圖為經(jīng)體外受精和胚胎分割移植培育優(yōu)良奶牛的過程。下列相關說法正確的是（）A.體外受精所需的成熟卵子可以從母體卵巢中直接獲取，但在受精前要對精子進行獲能處理B.進行胚胎分割時，應選擇發(fā)育到原腸胚時期的胚胎進行操作C.胚胎分割的方法只能用分割針在顯微鏡下將胚胎均等分割成若干份D.移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎是受體子宮對外來胚胎幾乎不發(fā)生免疫排斥反應【答案】D【解析】A.從母體卵巢中得到的卵子還不成熟，要在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具有與精子結(jié)合的能力，而精子也需經(jīng)獲能處理才具受精能力，A項錯誤；B.進行胚胎分割時，應選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚時期的胚胎進行操作，B項錯誤；C.胚胎分割時可以在實體顯微鏡或顯微操作儀下用切割針或切割刀將胚胎均等分割成若干份，C錯誤；D.受體母牛必須和供體牛屬于同一物種，移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎是受體子宮對外來胚胎不發(fā)生排斥反應，D項正確。6.下列關于采用胚胎工程技術實現(xiàn)某良種肉用?？焖俜敝车臄⑹?，正確的是（）A.采取激素注射等方法對良種母牛作超數(shù)排卵處理B.體外培養(yǎng)發(fā)育到原腸胚期的胚胎即可進行移植C.使用免疫抑制劑以避免代孕牛對植入胚胎的排斥反應D.利用胚胎分割技術，同卵多胎較同卵雙胎成功率更高【答案】A【解析】A.用促性腺激素對良種奶牛進行注射處理，可促使其超數(shù)排卵，A正確；B.進行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚，B錯誤；C.受體對移植的胚胎幾乎不發(fā)生免疫排斥反應，因此無需使用免疫抑制劑，C錯誤；D.利用胚胎分割技術，同卵雙胎較同卵多胎成功率更高，D錯誤。7.試管動物是通過體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術，最終在受體子宮內(nèi)發(fā)育而誕生的。下列相關敘述正確的是（）A.精子獲能后可以直接與卵巢中取出的卵細胞受精獲得受精卵B.早期胚胎均需培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚階段后才能進行胚胎移植C.胚胎移植產(chǎn)生的試管動物，其遺傳特性通常與受體保持一致D.若要獲得更多試管動物，可在胚胎移植前對早期胚胎進行分割【答案】D【解析】A.卵巢中取出的卵細胞需經(jīng)培養(yǎng)成熟后才可與獲能后的精子受精獲得受精卵，A錯誤；B.不同的動物的胚胎移植的時間不同，并不一定都要培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚階段后才能進行胚胎移植，B錯誤；C.胚胎移植產(chǎn)生的試管動物，其遺傳特性不受到受體的影響，C錯誤；D.若要獲得更多試管動物，可在胚胎移植前對早期胚胎進行分割，D正確。8.梅花鹿屬于單胎動物，季節(jié)性發(fā)情，育種工作者希望通過胚胎工程技術對優(yōu)良品種進行擴大繁殖。下列有關敘述正確的是（）A.給供體母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多個卵子B.培養(yǎng)早期胚胎的培養(yǎng)液中含有維生素、激素等多種能源物質(zhì)C.當受體數(shù)量有限時，可采用胚胎分割技術以獲得更多的后代D.梅花鹿的胚胎形成后一直處于游離狀態(tài)，為胚胎收集提供可能【答案】A【解析】給供體母鹿注射促性腺激素可使其一次排出多個卵子；維生素、激素都不是能源物質(zhì)；梅花鹿屬于單胎動物，因此當受體數(shù)量有限時，無法通過胚胎分割技術獲得更多的后代；梅花鹿的胚胎形成后，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這為胚胎的收集提供了可能。9.下圖表示研究人員利用胚胎工程培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程，下列相關說法正確的是（）A.②代表早期胚胎培養(yǎng)，該過程中細胞進行有絲分裂，無細胞分化B.③代表胚胎分割，需均等分割原腸胚的內(nèi)細胞團，以免影響胚胎發(fā)育C.④過程是培育優(yōu)質(zhì)奶牛必不可少的步驟D.⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，與供體和受體的生理狀態(tài)有關【答案】D【解析】A.代表早期胚胎培養(yǎng),該過程中細胞進行有絲分裂和分化，A錯誤;B.代表胚胎分割,需均等分割囊胚的內(nèi)細胞團,以免影響胚胎發(fā)育,B錯誤;C.④代表分割后胚胎的恢復過程，和③一起并不是培育優(yōu)質(zhì)奶牛必不可少的步驟，C錯誤；D.代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,與供體和受體的生理狀態(tài)有關,因此胚胎移植前需要進行同期發(fā)情處理,使供體和受體的生理狀態(tài)相同,D正確。10.我國引進良種肉牛后，理論上使其快速繁殖的方法有（）①組織培養(yǎng)②克隆③體外受精和胚胎移植④基因工程⑤胚胎分割⑥體細胞雜交A.①②⑥ B.③④⑥ C.②③⑤ D.①②⑤【答案】C【解析】①組織培養(yǎng)是植物快速繁殖的方法，不能快速繁殖動物，①錯誤；②克?。ê艘浦布夹g）能加速家畜遺傳改良進程，促進良畜群繁育，②正確；③體外受精和胚胎移植能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能力，快速繁殖優(yōu)良品種，③正確；④基因工程能定向改造生物的遺傳物質(zhì)，但不能快速繁殖動物，④錯誤；⑤胚胎分割可看作無性生殖，能快速繁殖動物，⑤正確；⑥體細胞雜交能克服植物遠緣雜交不親和障礙，是培育植物新品種的一種方法，不能快速繁殖動物，⑥錯誤。11.胚胎移植中移植胚胎的來源有：①轉(zhuǎn)基因、②核移植、③體外受精、④體內(nèi)受精。下列對這四種移植胚胎來源及移植的相關敘述，錯誤的是（）A.通過①②③獲得的胚胎需培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚才可移植B.④途徑獲得移植胚胎需用特制的裝置從供體內(nèi)將胚胎沖洗出來C.④途徑獲得胚胎需先對供體做超數(shù)排卵，再對供體、受體做同期發(fā)情處理D.對①~④獲得的胚胎進行分割、移植獲得后代的途徑屬于克隆的方法之一【答案】C【解析】A.通過①②③體外培養(yǎng)獲得的胚胎都需要培養(yǎng)到桑葚胚或者囊胚才能移植，故A正確；B.④過程獲得的胚胎需要用一定的設備從供體子宮內(nèi)將胚胎沖洗出來，故B正確；C.④過程需要先對受體和供體進行同期發(fā)情處理，再對供體進行超數(shù)排卵，故C錯誤；D.胚胎分割再移植屬于克隆的方法之一，故D正確。12.動物細胞培養(yǎng)是動物細胞工程的基礎，如圖所示，a、b、c表示現(xiàn)代工程技術，①②③分別表示其對應的結(jié)果，請據(jù)圖回答下面說法正確的是（）A.若a是胚胎分割技術，則產(chǎn)生的①中，所有個體的基因型和表現(xiàn)型一定相同B.若b是體外受精技術，則形成②的過程屬于克隆C.若c是核移植技術，則形成③的過程體現(xiàn)了動物體細胞也具有全能性D.①②③生產(chǎn)過程中的代孕母畜必須與供體母畜同期發(fā)情【答案】D【解析】A.利用胚胎分割技術得到的個體是由同一個受精卵分裂發(fā)育的，所有個體的基因型相同，但表現(xiàn)型由基因型和環(huán)境共同決定，故表現(xiàn)型不一定相同，A錯誤；B.體外受精屬于有性生殖，而克隆屬于無性生殖，B錯誤；C.核移植技術體現(xiàn)動物細胞核具有全能性，C錯誤；D.①②③生產(chǎn)過程均需進行胚胎移植，代孕母畜必須與供體母畜同期發(fā)情，以確保生殖器官的生理環(huán)境相同，D正確。13.下列關于胚胎工程理論及應用的敘述中，錯誤的是（）A.在動物的飼料中添加一定量的促性腺激素能達到超數(shù)排卵B.理論上胚胎干細胞能被誘導分化為機體內(nèi)所有的細胞C.胚胎分割若在囊胚期，內(nèi)細胞團需均等分割，滋養(yǎng)層則不必D.移植的胚胎可來自體內(nèi)受精或者體外受精直接產(chǎn)生的胚胎【答案】A【解析】A.促性腺激素屬于蛋白類激素，能被消化道中的蛋白酶分解，因此在動物的飼料中添加一定量的促性腺激素不能達到超數(shù)排卵，A錯誤；B.胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，能分化形成機體內(nèi)所有的細胞，B正確；C.胚胎分割若在囊胚期，內(nèi)細胞團需均等分割，滋養(yǎng)層則不必，C正確；D.移植的胚胎能來自體內(nèi)受精或者體外受精直接產(chǎn)生的胚胎，也能來自轉(zhuǎn)基因、核移植形成的胚胎，D正確。14.下列關于胚胎工程的敘述，正確的是（）A.卵裂球中的細胞能直接用于胚胎移植B.精子在體外獲能與否主要取決于培養(yǎng)時間的長短C.分割后的胚胎不能在體外培養(yǎng)而應立即進行移植D.供體中取出的早期胚胎可直接移植到不同期發(fā)情的受體中【答案】A【解析】A.卵裂期細胞能直接用于胚胎移植，A正確；B.精子在體外獲能與否主要取決于獲能液，B錯誤；C.分割后的胚胎能在體外培養(yǎng)，也能進行移植，C錯誤；D.供體中取出的早期胚胎可直接移植到同期發(fā)情的受體中，D錯誤。15.下列關于胚胎工程敘述正確的是（）A.受精過程中，只有卵細胞對精子進行識別B.至今還沒有全體外胚胎培養(yǎng)技術但有針對各種生物的體外胚胎培養(yǎng)技術C.胚胎移植中的受體不需進行發(fā)情處理D.囊胚在胚胎分割時只能用切割針切割，不能用酶解法【答案】D【解析】A.受精過程中，卵細胞與精子進行相互識別，A錯誤；B.現(xiàn)在有全體外胚胎培養(yǎng)技術，如魚類可以在體外完成由受精卵到幼體的培養(yǎng)過程，B錯誤；C.胚胎移植中的供、受體需進行同期發(fā)情處理，C錯誤；D.若胚胎處于卵裂期（每一個細胞具有全能性）可以采用酶解法或機械法；若囊胚則只能運用機械法分割，不能用酶解法，D正確。16.“設計試管嬰兒”與“試管嬰兒”，均用到了下列哪些生物技術手段（）①胚胎移植技術

②體外受精技術

③植入前遺傳學診斷技術

④DNA重組技術A.①②③ B.②③④ C.①② D.③④【答案】C【解析】1.試管嬰兒技術主要包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術。2.設計試管嬰兒技術主要包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、遺傳學診斷和胚胎移植等技術。①“設計試管嬰兒”與“試管嬰兒”均用到了胚胎移植技術，①正確；②“設計試管嬰兒”與“試管嬰兒”均用到體外受精技術，②正確；③“設計試管嬰兒”需用到植入前遺傳學診斷技術，但“試管嬰兒”不需要采用該技術，③錯誤；④“設計試管嬰兒”與“試管嬰兒”均未用到

DNA重組技術，④錯誤。綜上所述，C符合題意，ABD不符合題意。17.2015年2月3日，英國議會下院通過一項歷史性法案，允許以醫(yī)學手段培育“三親嬰兒”，三親嬰兒的培育過程可選用如圖技術路線。據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是（）A.該技術可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代B.捐獻者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒C.三親嬰兒的染色體全部來自母親提供的細胞核D.三親嬰兒的培育還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術【答案】C【解析】A.根據(jù)圖示可知卵母細胞的細胞質(zhì)來自于捐獻者，可避免母親的線粒體遺傳基因傳遞給后代，A正確；B.捐獻者只是提供了卵母細胞的細胞質(zhì)，所以其細胞核中攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒，B正確；C.三親嬰兒的染色體來自母親和父親，C錯誤；D.三親嬰兒的培育需要核移植、體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術，D正確。18.軟骨發(fā)育不全為常染色體顯性遺傳病，基因型為HH的個體早期死亡。一對夫妻均為該病患者（Hh），希望通過胚胎工程技術輔助生育一個健康的孩子。下列做法正確的是（）A.注射性激素促進超數(shù)排卵處理后進行體外受精B.從囊胚中分離細胞，培養(yǎng)后檢測基因型C.根據(jù)檢測結(jié)果篩選到基因型為hh的胚胎的概率為1/3D.將胚胎培養(yǎng)至原腸胚期后移植到子宮【答案】B【解析】A.注射促性激素促進超數(shù)排卵處理后進行體外受精，A錯誤；B.從囊胚中分離細胞，培養(yǎng)后檢測基因型，B正確；C.根據(jù)檢測結(jié)果篩選到基因型為hh的胚胎的概率為1/4，C錯誤；D.胚胎移植可選用桑椹胚或囊胚，不能用原腸胚，D錯誤。二、識圖作答題19.加拿大科學家通過轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)出重組的人類丁酰膽堿酶，該酶可用于對抗生化武器。下圖是轉(zhuǎn)基因山羊的培育過程示意圖，請回答下列問題：（1）在上述操作中，目的基因是基因，將該基因?qū)胧芫训某Ｓ梅椒ㄊ莀_法。（2）從雄性山羊獲得的精子，需進行處理。從雌性山羊卵巢中獲取的卵母細胞需要培養(yǎng)到期才能完成受精作用。為了獲得多更的卵母細胞，往往需要向雌性山羊體內(nèi)注入激素。（3）受精過程中防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應和。（4）要同時獲得多只與此轉(zhuǎn)基因山羊遺傳物質(zhì)相同的小羊，可對囊胚進行

。圖中過程⑦所涉及的胚胎工程技術是?！敬鸢浮浚?）丁酰膽堿酯酶；顯微注射（2）獲能；MII中（或減數(shù)第二次分裂中）；促性腺（3）卵細胞膜反應（4）胚胎分割；胚胎移植【解析】（1）由于加拿大科學家通過轉(zhuǎn)基因山羊已經(jīng)生產(chǎn)出重組的人類丁酰膽堿酯酶，該酶可用于對抗生化武器，所以目的基因是丁酰膽堿酯酶基因。將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法。（2）從雄性山羊獲得的精子，需進行獲能處理。從雌性山羊卵巢內(nèi)獲取的卵母細胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中（MII