2025版高考生物一輪復習4胚胎工程練習含解析新人教版選修3

PAGE4-胚胎工程※考點一受精作用和早期胚胎發(fā)育和培育1.(2024·唐山模擬)長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，近年來發(fā)展起來的基因工程、細胞工程和胚胎工程技術為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限朝氣，請完成下列相關問題：(1)動物細胞培育技術須要無菌、無毒環(huán)境、_______________、相宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等條件。

(2)沖卵實質上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的_______________沖洗出來。

(3)和受精有關的過程有：①第一次卵裂起先；②釋放其次極體；③頂體反應；④穿越透亮帶；⑤雌雄原核融合。其正確的依次為_______________(填序號)。

(4)若要使獲得的轉基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，需構建目的基因表達載體。目前常用的措施是將該基因表達載體導入牛的_______________(填“受精卵”或“乳腺細胞”)，導入方法是_______________。

(5)在試管羊和克隆羊的培育過程中都必需用到的生物技術有______________________(寫出兩項)。

【解析】(1)動物細胞培育的條件：無菌、無毒環(huán)境、養(yǎng)分、相宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等。(2)沖卵的實質是將早期胚胎沖洗出來。(3)與受精有關的過程的依次為：頂體反應、精子穿越放射冠和透亮帶、卵子完成減數(shù)其次次分裂釋放其次極體、雌雄原核融合、卵裂起先。(4)將目的基因導入動物細胞，要用顯微注射法將目的基因導入受精卵中。(5)試管動物和克隆動物的培育過程中，都必需用到的生物技術有動物細胞培育、胚胎移植、早期胚胎培育、卵母細胞的采集技術等。答案：(1)養(yǎng)分(2)(早期)胚胎(3)③④②⑤①(4)受精卵顯微注射法(5)動物細胞培育、胚胎移植、早期胚胎培育、卵母細胞的采集技術(任選兩項)2.(2024·濟南模擬)視察家畜卵子的發(fā)生和成熟示意圖，思索并回答下面的問題。(1)圖中①②③表示的細胞名稱依次是_________。假設該動物體細胞內(nèi)有染色體2N條，則①②③④四種細胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是_____________。

(2)圖中a、b、c表示細胞分裂，依次為___________，在精子與卵子結合過程中完成的分裂是________(填“a”“b”或“c”)。圖中的p、q表示的結構依次是_______________。

(3)a、b、c過程依次發(fā)生在個體發(fā)育的什么時期？_______________。精子的發(fā)生與之不同的是整個過程都在_______________后完成。

(4)卵子的發(fā)生與成熟過程進行到圖中_______(填序號)時，即完成了受精。

【解析】(1)圖中①②③表示的細胞名稱依次是卵原細胞、初級卵母細胞、次級卵母細胞，假設該動物體細胞內(nèi)有染色體2N條，④中包含了雄原核與雌原核融合后的細胞核，染色體數(shù)目復原到體細胞中的染色體數(shù)目，故①②③④四種細胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是2N、2N、N、2N。(2)圖中a表示細胞分裂，③中有第一極體，說明b、c兩個過程分別代表減數(shù)第一次分裂和減數(shù)其次次分裂。在精子與卵子結合過程中完成的分裂是c；圖中的p、q表示的結構依次是透亮帶、卵細胞膜。(3)圖中a、b、c過程依次發(fā)生在個體發(fā)育的胎兒期、初情期后、初情期后(受精時)；精子的發(fā)生與之不同的是整個過程都在初情期后完成。(4)雌、雄原核融合，形成合子時，即卵子的發(fā)生與成熟過程進行到圖中④時，即完成了受精。答案：(1)卵原細胞、初級卵母細胞、次級卵母細胞2N、2N、N、2N(2)有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)其次次分裂c透亮帶、卵細胞膜(3)胎兒期、初情期后、初情期后(受精時)初情期(4)④【易錯提示】(1)動物排出的卵子成熟程度不同：有的可能是次級卵母細胞，如豬、羊等；有的可能是初級卵母細胞，如馬、犬等。但它們都要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，當達到減數(shù)其次次分裂的中期時，才具備與精子受精的實力。(2)受精卵遺傳物質的來源不同：核遺傳物質來自精子的細胞核與卵子的細胞核(即精卵各供應1/2)，而細胞質遺傳物質幾乎全部來自卵子?！键c二胚胎工程的應用和前景3.(2024·濰坊模擬)基因剔除動物模型始終以來是開展基因功能探討的重要工具，其原理是通過導入外源分子使動物的某特定基因失活，進而培育出有基因缺陷的動物來探討相應基因的功能。如圖是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖。請據(jù)圖回答相關問題：(1)圖中①過程常用的技術是________，②過程是_______________。

(2)體外受精時須要對精子進行________處理，然后與處于___________期的卵母細胞在專用的受精溶液中完成受精過程。

(3)為更多地獲得基因剔除小鼠，可對囊胚階段的胚胎進行分割移植，此時要對_________進行均等分割。請說明理由：_____________________________。

(4)探討發(fā)覺人的SP1基因與乳腺癌細胞的異樣表達和增殖親密相關。你認為基因剔除技術可以為乳腺癌的治療供應怎樣的新思路？_______________________________。

【解析】(1)分析題圖：圖示是制作某類基因剔除小鼠流程示意圖，其中①表示將體外轉錄后的mRNA導入受精卵，②表示早期胚胎發(fā)育過程，此外還采納了體外受精技術和胚胎移植技術。圖中①過程常用顯微注射技術，②是早期胚胎培育過程。(2)精子須要經(jīng)過獲能才能與成熟的卵母細胞(減數(shù)其次次分裂中期的卵母細胞)結合形成受精卵。(3)對囊胚階段的胚胎進行分割移植時要對內(nèi)細胞團進行均等分割，因為內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，若不均等分割，會影響分割后胚胎的復原和進一步發(fā)育。(4)由于人的SP1基因與乳腺癌細胞的異樣表達和增殖親密相關，則可通過基因剔除技術使SP1基因失活，從而阻擋乳腺細胞癌變。答案：(1)顯微注射技術早期胚胎培育(2)獲能減數(shù)其次次分裂中(3)內(nèi)細胞團內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，若不均等分割，會影響分割后胚胎的復原和進一步發(fā)育(4)通過基因剔除技術使SP1基因失活，從而阻擋乳腺細胞癌變4.(預料題)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大。將人的血清白蛋白基因轉入奶牛細胞中，就可以利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)血清白蛋白。大致過程如下：(1)獲得人血清白蛋白基因后，常利用_______技術，在體外將其大量擴增。要使人的血清白蛋白基因在奶牛乳腺細胞中特異性表達，完整的基因表達載體要包括目的基因、_______________、_______________、標記基因等部分。

(2)通過①采集的精子需放在肯定濃度的肝素溶液中進行培育，其目的是_______________。受精過程中防止多精入卵的兩道屏障包括_______________反應和_______________反應。

(3)要實現(xiàn)過程②超數(shù)排卵，應在性成熟母牛發(fā)情期某一階段用_______________處理，然后在恰當時期進行胚胎收集，即_______________。

(4)若要一次獲得多只完全相同的轉基因牛，可采納胚胎分割技術，在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應留意將_______________均等分割。一般培育至_______________或_______________期，再進行胚胎移植。

(5)過程⑤要選擇“雌性奶牛胚胎”的緣由是

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【解析】(1)體外大量擴增DNA的方法是利用PCR技術擴增，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因等。(2)采集的精子需進行獲能處理，防止多精入卵的兩道屏障是透亮帶反應和卵細胞膜反應。(3)為促進超數(shù)排卵，可用促性腺激素處理。(4)若要一次獲得多只完全相同的轉基因牛，可對囊胚階段