2024-2025學(xué)年高中生物專題3胚胎工程2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)精練含解析新人教版選修3

PAGEPAGE7體外受精和早期胚胎培育(建議用時：40分鐘)考點基本目標(biāo)發(fā)展目標(biāo)1.體外受精1,2,3,411,12,13,14,152.胚胎的早期培育5,6,7,8,9,10[基本目標(biāo)]1．下列關(guān)于體外受精技術(shù)的說法中，錯誤的是()A．體外受精技術(shù)須要的溫度大約為37℃B．體外受精是從初級卵母細胞和初級精母細胞起先的C．體外受精技術(shù)已成為一項常規(guī)的動物繁殖生物技術(shù)D．體外受精技術(shù)可用于探討動物生殖細胞的發(fā)朝氣制B解析體外受精包括卵母細胞的采集與培育、精子的采集與獲能、體外受精過程，體外受精是從獲能的精子和次級卵母細胞起先的。2．下列對人工授精的敘述，正確的是()A．人工誘導(dǎo)公畜和母畜交配B．精子和卵子在試管內(nèi)受精C．注射激素后公畜和母畜交配D．將采集的精液注入母畜的生殖道中D解析人工授精技術(shù)是指用相應(yīng)的器械采集公畜的精液，再將其注入正在發(fā)情的母畜生殖道中，使母畜受孕的過程。題中A、C項中的內(nèi)容屬于自然交配，B項中的內(nèi)容屬于體外受精。3．下列有關(guān)哺乳動物體外受精的敘述，正確的是()A．給試驗動物注射促性腺激素，使其產(chǎn)生更多的精子B．從輸卵管中采集的卵母細胞經(jīng)培育后才能與獲能的精子受精C．獲能的精子和成熟的卵子不能在獲能溶液中完成受精D．卵母細胞與精子受精時才能完成減數(shù)其次次分裂D解析給試驗動物注射促性腺激素，目的是使其產(chǎn)生更多的卵子，A項錯誤；從卵巢中采集的卵母細胞一般需經(jīng)培育成熟后才與精子共同培育完成受精，而從輸卵管中采集的卵母細胞已經(jīng)成熟，可干脆與獲能的精子受精，B項錯誤；體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)受精溶液或獲能溶液中受精，C項錯誤；次級卵母細胞的減數(shù)其次次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的，D項正確。4．在體外受精前，從家兔體內(nèi)獲得的精子不能與卵子在體外干脆受精，須要對精子進行獲能處理。一般宜采納的方法是()A．用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能B．將精子放入肯定濃度的肝素溶液中培育獲能C．將精子放入人工配制的獲能液中培育獲能D．采納電刺激法獲能C解析通常采納的體外獲能方法有培育法和化學(xué)誘導(dǎo)法兩種。對于嚙齒動物、家兔和豬等動物的精子，一般采納培育法，即將取自附睪的精子放入人工配制的獲能液中，培育一段時間后，精子就可獲能。5．用于體外培育哺乳動物胚胎的培育液應(yīng)包含以下哪些成分()①無機鹽②有機鹽③激素④蛋白質(zhì)⑤葡萄糖⑥維生素⑦氨基酸⑧核苷酸⑨脂肪酸⑩血清A．①②④⑤⑥⑧⑨⑩ B．①③⑤⑥⑦⑧⑩C．①②③④⑥⑦⑧⑨⑩ D．①②③⑥⑦⑧⑩D解析精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培育液中接著培育，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育實力。哺乳動物胚胎的培育液成分包括兩鹽、兩素、兩酸和水、血清等物質(zhì)，詳細包括水、無機鹽、有機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、動物血清等。6．下列關(guān)于試管動物技術(shù)的敘述，正確的是()A．運用該技術(shù)繁育后代的過程屬于無性生殖類型B．運用該技術(shù)繁育后代的過程屬于有性生殖類型C．試管動物技術(shù)是利用體細胞繁育后代的技術(shù)D．利用試管動物技術(shù)培育動物的過程全部在體外進行B解析試管動物技術(shù)是指通過人工操作，使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培育發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植到受體內(nèi)產(chǎn)生后代的技術(shù)。該過程中，精子和卵子均是經(jīng)減數(shù)分裂形成的，且須要精卵結(jié)合，因此屬于有性生殖。7．如圖表示的是通過體外受精培育牛的過程，下列敘述中錯誤的是()A．獲得的精子經(jīng)獲能后才能進行體外受精B．②過程只與細胞膜的流淌性有關(guān)C．③過程的細胞增殖方式肯定是有絲分裂D．④過程屬于胚胎移植過程B解析在進行體外受精時，獲得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(與膜的流淌性有關(guān))、核的融合等；③過程是卵裂，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，屬于胚胎移植。8．下列關(guān)于屠宰場和“胚胎工廠”合建的說法中，正確的是()①可為屠宰場供應(yīng)優(yōu)質(zhì)肉牛②有利于生產(chǎn)大量的胚胎和胚胎工程所須要的原材料③不夠衛(wèi)生，不能合建④從屠宰場廢棄的卵巢中可干脆獲得卵母細胞A．①②④ B．②④C．①② D．③B解析在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，為了更好地進行戰(zhàn)略合作與資源利用，往往會進行集團化的生產(chǎn)。例如屠宰場和“胚胎工廠”的合建，可從剛屠宰母畜的卵巢中干脆采集卵母細胞，為胚胎工程供應(yīng)所需原材料，而“胚胎工廠”可為屠宰場供應(yīng)優(yōu)質(zhì)肉牛。9．下列關(guān)于胚胎的早期培育和動物體細胞培育的說法，錯誤的是()A．哺乳動物胚胎的培育液中，除一些無機鹽和有機鹽類外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等養(yǎng)分成分，以及血清等物質(zhì)B．培育的細胞的增殖方式均為有絲分裂C．培育過程中都要進行細胞分化D．都須要相宜的溫度和pHC解析哺乳動物胚胎的培育液中，除一些無機鹽和有機鹽類外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等養(yǎng)分成分，以及血清等物質(zhì)，A項正確；胚胎的早期培育和動物體細胞培育過程中，細胞的增殖方式均為有絲分裂，B項正確；動物體細胞培育過程中不會進行細胞分化，C項錯誤；胚胎的早期培育和動物體細胞培育都須要相宜的溫度和pH，D項正確。10．利用胚胎移植，可以發(fā)揮遺傳特性優(yōu)良的母畜的繁殖潛力，較快地擴大良種畜群。下列有關(guān)早期胚胎的來源中，錯誤的是()A．體外受精→受精卵→體外培育→早期胚胎B．人工授精→受精卵→體外培育→早期胚胎C．細胞核移植→重組細胞→體外培育→早期胚胎D．受精卵→基因工程→重組細胞→體外培育→早期胚胎B解析人工授精是將獲得的精液注入正在發(fā)情的母畜的生殖道內(nèi)，使母畜受孕的過程。此過程中，受精卵的形成和胚胎發(fā)育均在遺傳特性優(yōu)良的母畜體內(nèi)。[發(fā)展目標(biāo)]11．如圖為利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因大鼠的流程，下列說法正確的是()A．1為卵細胞，一般從卵巢中采集后能干脆與獲能的精子在體外受精B．該過程所涉及的胚胎工程技術(shù)主要是體外受精、早期胚胎培育和胚胎移植C．受精卵3通過減數(shù)分裂和分化形成胚胎4D．目的基因勝利表達的標(biāo)記是5表現(xiàn)為高血壓B解析從卵巢中采集到的卵細胞要在體外培育成熟后才可與獲能的精子在體外受精，A項錯誤；題圖過程所涉及的胚胎工程技術(shù)主要是體外受精、早期胚胎培育和胚胎移植，B項正確；受精卵3通過有絲分裂和細胞分化形成胚胎4，C項錯誤；5是代孕母體，應(yīng)是健康的，目的基因勝利表達的標(biāo)記是6表現(xiàn)為高血壓，D項錯誤。12．下圖表示移植卵裂期胚胎和囊胚的流產(chǎn)率與受孕婦女年齡的關(guān)系。下列相關(guān)敘述正確的是()A．體外受精時，需用促性腺激素處理使精子獲能B．卵裂期細胞和囊胚期細胞均未分化，具有發(fā)育的全能性C．試驗結(jié)果表明，卵裂期胚胎移植勝利率較高D．受孕婦女年齡越大，胚胎移植的流產(chǎn)風(fēng)險越高D解析促性腺激素不能使精子獲能，A項錯誤；囊胚期細胞起先出現(xiàn)分化，桑椹胚前的每一個細胞均具有發(fā)育的全能性，B項錯誤；由圖可知，移植卵裂期的胚胎其流產(chǎn)率高于移植囊胚期胚胎，年齡大的婦女受孕后的流產(chǎn)率也高于年齡小的婦女，C項錯誤，D項正確。13．下圖為培育“轉(zhuǎn)基因試管?！钡幕具^程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)A過程一般用________激素處理供體母牛，使其超數(shù)排卵。(2)采集到的精子在進行體外受精前必需進行________處理，采集的卵母細胞也須要培育至__________期才能受精。(3)B過程通常用____________技術(shù)將含有抗凝血酶基因的表達載體導(dǎo)入受精卵，這樣培育出來的試管牛進入泌乳期后，即可從其乳汁中分別出來所需的________這一藥用蛋白。解析(1)一般用促性腺激素處理供體母牛，使其超數(shù)排卵。(2)采集到的精子必需進行獲能處理，卵母細胞也須要培育至減數(shù)其次次分裂中期才能發(fā)育成熟，具備受精的實力。(3)將目的基因注入動物細胞常用顯微注射技術(shù)，所培育的轉(zhuǎn)基因牛的乳汁中將含有該目的基因的表達產(chǎn)物——抗凝血酶。答案(1)促性腺(2)獲能減數(shù)其次次分裂中(3)顯微注射抗凝血酶14．限制哺乳動物的性別對于畜牧業(yè)生產(chǎn)有著非常重要的意義。目前，分別精子技術(shù)是有效的性別限制方法。例如，牛的含X染色體的精子的DNA含量比含Y染色體的精子的DNA含量高出4%左右，利用這一差異，人們借助特別儀器將它們分別開來，再通過胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如圖所示)。請依據(jù)以上信息，回答下列相關(guān)問題：(1)試管動物技術(shù)通常是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下________和受精，并通過培育發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)胚胎移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。(2)圖中過程①采集精子時，常采納_________法，獲得的精子經(jīng)____________處理后才能受精。(3)圖中過程③通常采納_________技術(shù)。在這個過程中，________的精子與卵子相遇時，首先發(fā)生________反應(yīng)釋放出有關(guān)的酶，干脆溶解卵丘細胞之間的物質(zhì)。防止多精入卵的生理反應(yīng)有________________________________。(4)為了確保得到所需性別的試管牛，往往須要對移植前的胚胎進行性別鑒定，請舉出一種對早期胚胎進行性別鑒定的方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析試管動物的產(chǎn)生過程是通過人工操作獲得精子和卵子，并使它們在體外條件下成熟和受精，通過培育發(fā)育成早期胚胎后，經(jīng)胚胎移植而產(chǎn)生后代。為了確保通過試管動物技術(shù)獲得所需性別的試管牛，需對早期胚胎進行性別檢測。答案(1)成熟(2)假陰道化學(xué)藥物誘導(dǎo)(3)體外受精獲能頂體透亮帶反應(yīng)和卵細胞膜反應(yīng)(4)分析胚胎細胞的染色體組型(其他合理答案亦可)15．如圖為純種荷斯坦小奶牛的繁殖過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1)克隆動物培育過程與圖示繁殖過程相比，特有的技術(shù)手段是__________技術(shù)。這兩種動物繁殖方式相比，實質(zhì)性的區(qū)分為前者是____________，后者是____________。(2)采集精子的方法有____________、____________、__________；對牛的精子進行獲能處理運用的方法一般是____________。(3)為保證受精作用的順當(dāng)完成，須要給體外培育的生殖細胞供應(yīng)_________、_________、_________、_________等合適的環(huán)境條件。哺乳動物胚胎的培育液成分一般比較困難，除一些無機鹽和有機鹽類外，還須要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及____________等物質(zhì)。(4)受精卵形成之后________(填“能”或“不能”)馬上移入母體子宮，緣由是____________________________________。進行胚胎體外培育時，對不同發(fā)育階段的胚胎運用的培育液成分________(填“相同”或“不同”)。(5)假如培育轉(zhuǎn)基因荷斯坦奶牛，可采納____________技術(shù)將藥用蛋白基因?qū)氲絖________中，在檢測受體細胞的染色體DNA上是否插入了目的基因時，常采納的方法是__________技術(shù)，依據(jù)是否顯示出雜交帶進行推斷。解析(1)克隆動物主要采納的技術(shù)是核移植技術(shù)，為無性生殖；而題圖所示的繁殖過程中有精卵結(jié)合形成受精卵的過程，應(yīng)為有性生殖。(2)采集精子的方法包括假陰道法、手握法和電刺激法；對精子進行獲能處理的方法包括培育法和化學(xué)誘導(dǎo)法，前者適用于嚙齒動物、家兔和豬，后者適用于牛、羊等家畜。(3)動物胚胎的培育液成分一般比較困難，早期胚胎培育過程中要留意添加動物血清，同時還要留意培育液的溫度、pH、養(yǎng)分液