2017-2018年高中生物 第一單元 生物技術與生物工程 第三章 胚胎工程 微專題突破 胚胎工程技術的幾個比較學案 中圖版選修3

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1、 微專題突破 胚胎工程技術的幾個比較 1．克隆羊、試管羊、轉基因羊生產(chǎn)過程的比較 2．胚胎移植、胚胎分割、胚胎融合的比較 (1)胚胎移植被形象地比喻為“借腹懷胎”，讓精子和卵細胞在體外授精，培育為胚胎，再把胚胎植入經(jīng)過激素處理、可以接受胚胎移入的母體子宮內(nèi)，孕育出新個體。 (2)胚胎分割是指借助顯微操作技術將早期胚胎切割成幾等份，再移植到受體母畜中發(fā)育，獲得同卵多胎的技術，生出的后代遺傳物質幾乎完全相同。 (3)胚胎融合是指將兩枚或兩枚以上的同種或異種動物的胚胎或胚胎的一部分細胞融合起來，使之成為一個胚胎，再移植到受體母體子宮中生長發(fā)育形成后代的技術，后代個體具備

2、兩個或兩個以上胚胎的遺傳物質。 1．下列說法中正確的是(　　) A．試管牛是無性繁殖的產(chǎn)物 B．試管嬰兒是有性生殖的產(chǎn)物 C．多利羊是有性生殖的產(chǎn)物 D．轉基因牛“滔滔”是無性繁殖的產(chǎn)物 【解析】　A、B、D都是由精子和卵細胞結合成為受精卵，然后發(fā)育成個體，因此屬于有性生殖。而多利羊是由體細胞核與去核卵細胞重組后發(fā)育而成，無精子與卵細胞的結合，屬于無性生殖。 【答案】　B 2．下列關于胚胎工程的敘述，正確的是(　　) A．胚胎分割時需將原腸胚的內(nèi)細胞團均等分割 B．試管牛的培育過程屬于克隆技術 C．超數(shù)排卵技術要使用一定的激素如性激素、孕激素等 D．胚胎移植實際上

3、是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程 【解析】　胚胎分割一般選用囊胚。試管牛的培育屬于有性生殖，其關鍵技術是體外授精。超數(shù)排卵使用的激素是促性腺激素。 【答案】　D 3．胚胎工程技術在生產(chǎn)中的應用不包括(　　) A．利用胚胎細胞核移植技術拯救瀕危野生動物 B．進行胚胎移植能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能 C．采用機械方法將早期胚胎分割產(chǎn)生同卵雙胎 D．在小鼠腹腔中培養(yǎng)雜交瘤細胞生產(chǎn)單克隆抗體 【解析】　胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術，包括體外授精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。單克隆抗體的制備屬于動物細胞工程技術。

4、 【答案】　D 4．下列關于利用胚胎工程技術繁殖優(yōu)質奶羊的敘述，錯誤的是(　　) A．對受體母羊與供體母羊進行同期發(fā)情處理 B．人工授精后的一定時間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割 C．利用胚胎分割技術可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎 D．一次給受體母羊植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例 【解析】　進行胚胎移植前需對受體母羊和供體母羊進行同期發(fā)情處理，使它們具有相同的生理環(huán)境；胚胎分割應選擇桑椹胚或囊胚時期的健康胚胎；胚胎分割技術屬于無性繁殖，可獲得兩個基因型完全相同的胚胎；一次給受體母羊植入多個胚胎，從而發(fā)育出多個個體，增加了雙胞胎和多胞胎的比例。 【答案】　B 5．(2

5、015·安徽高考節(jié)選)科研人員采用轉基因體細胞克隆技術獲得轉基因綿羊，以便通過乳腺生物反應器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術路線如下圖。 (1)由過程①獲得的A為________。 (2)在核移植之前，必須先去掉受體卵母細胞的核，目的是___________________________________________________________________。 受體應選用________期卵母細胞。 (3)進行胚胎移植時，代孕母羊對移入子宮的重組胚胎基本上不發(fā)生________，這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。 (4)采用胎兒成纖維細胞進行轉基因體細胞克隆

6、，理論上可獲得無數(shù)個轉基因綿羊，這是因為_____________________________________________________ ________________________。 【解析】　(1)分析圖示可知，過程①構建的A為含目的基因的表達載體。 (2)核移植以前，必須去掉受體卵母細胞的核，目的是保證核遺傳物質來自含目的基因的成纖維細胞。受體應該選用處于減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞。 (3)在進行胚胎移植時，受體即代孕母羊對移入子宮的外來胚胎基本上不會發(fā)生免疫排斥反應。 (4)轉基因體細胞克隆產(chǎn)生的重組細胞具有全能性，培養(yǎng)產(chǎn)生的含目的基因的成纖維細胞可進行傳代培

7、養(yǎng)，因此理論上可獲得無限個轉基因綿羊。 【答案】　(1)含目的基因的表達載體　(2)保證核遺傳物質來自含目的基因的成纖維細胞　M Ⅱ　 (3)免疫排斥反應 (4)整合有目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng) 6．為了大力發(fā)展我國的肉牛和奶牛養(yǎng)殖業(yè)，科學家們在育種途徑中進行了大膽探索，并取得了初步成果。 Ⅰ.2002年1月中旬到2月中旬，中國自主完成的首批成年體細胞克隆牛在山東曹縣五里墩陸續(xù)降生?？寺∨Ｓ?個母親，A牛提供細胞核即供體細胞，B牛提供去除細胞核的卵細胞即受體細胞，兩種細胞在電脈沖的刺激下融合之后，通過細胞分裂形成早期胚胎，再將這個胚胎植入C牛子宮內(nèi)。請回答下列問題： (1)培

8、養(yǎng)出的克隆牛幾乎是________牛復制品。這是因為控制牛性狀遺傳的物質主要存在于________中。 (2)如果多個供體細胞來自同一頭牛，培育的這些牛在性狀上也不完全相同，分析其原因： ①_____________________________________________________________； ②_____________________________________________________________； ③_____________________________________________________________。 Ⅱ.在克隆技術出現(xiàn)

9、之前，育種工作者已經(jīng)開始采用胚胎分割移植的方法盡快繁育更多的優(yōu)質牛。這種育種技術的主要步驟是：將經(jīng)過人工授精得到的受精卵在試管內(nèi)培養(yǎng)到8個細胞的胚胎時，進行胚胎分割，均分為4等份，再分別移植到多頭母牛的子宮內(nèi)發(fā)育、分娩，就能得到多頭所需要的小牛。 (3)胚胎分割移植在受精卵培養(yǎng)到8個細胞的卵裂期時進行，其主要原因是__________________________________________________________________。 (4)通過胚胎分割移植培育出的這些小牛，其性別表現(xiàn)為________________________。 (5)通過體細胞克隆技術培育的小牛，其性別取決于____________。 【解析】　該題主要考查了體細胞核移植和胚胎分割移植的應用，這兩項技術的實質都屬于無性繁殖，屬于動物克隆的方法。通過體細胞核移植得到的后代，主要性狀與供體相似，因為遺傳物質主要存在于細胞核中，但有些性狀與受體相似，因為細胞質中也存在著少量的遺傳物質。除此之外，性狀還受環(huán)境的影響。通過胚胎分割移植得到的后代，基因型完全一樣，表現(xiàn)型不一定完全一樣。 【答案】　(1)A　細胞核 (2)①性狀變異可由環(huán)境條件引起 ②基因可能會發(fā)生突變 ③受體細胞的細胞質基因不同 (3)此時還未出現(xiàn)細胞分化 (4)全為雌性或全為雄性 (5)供體細胞 4