（全國通用版）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 選考部分 現(xiàn)代生物科技專題 課時(shí)檢測（四十三）胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題.doc

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課時(shí)檢測(四十三) 胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題 一、選擇題 1．下列關(guān)于牛體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)的敘述正確的是(　　) A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入同期發(fā)情的母牛子宮 B．采集的卵母細(xì)胞應(yīng)立即與精子共同放入培養(yǎng)液才能形成受精卵 C．體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)即受精過程和胚胎發(fā)育只需在體外進(jìn)行 D．體外受精和胚胎發(fā)育需要配制一系列含有不同成分的培養(yǎng)液 解析：選D　 移植到受體母牛子宮內(nèi)的是早期胚胎；精子獲能后才能受精，卵母細(xì)胞需培養(yǎng)到MⅡ中期才具備受精的能力；體外受精胚胎工廠化生產(chǎn)時(shí)，受精作用和早期胚胎培養(yǎng)可在體外進(jìn)行，當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜階段，需向受體移植或冷凍保存；受精時(shí)需在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐?，胚胎培養(yǎng)時(shí)要用發(fā)育培養(yǎng)液。 2．下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精 B．受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進(jìn)行胚胎移植 C．早期胚胎培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需加入血清 D．試管嬰兒技術(shù)主要包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù) 解析：選B　一般要將胚胎培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚期時(shí)進(jìn)行胚胎移植，原腸胚階段細(xì)胞分化程度高，移植成功率低。 3．(2016江蘇高考)印度沙漠貓是一種珍稀貓科動(dòng)物，通過胚胎工程技術(shù)，可以讓家貓代孕而繁育，主要步驟如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．步驟甲、乙分別是指精子獲能、胚胎分割 B．誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素只能作用于特定細(xì)胞 C．受精卵發(fā)育成早期胚胎所需營養(yǎng)主要來源于培養(yǎng)液 D．步驟甲使用的培養(yǎng)液和早期胚胎培養(yǎng)液成分基本相同 解析：選B　步驟甲為體外受精，步驟乙為胚胎移植；誘導(dǎo)超數(shù)排卵所用的激素是促性腺激素，只作用于性腺細(xì)胞；卵發(fā)育成早期胚胎所需營養(yǎng)主要來源于卵細(xì)胞中的卵黃；步驟甲使用的是獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤?，與早期胚胎培養(yǎng)液成分相差較大。 4．如圖為培育轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)人β酪蛋白的流程圖。 下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．過程①所用的人β 酪蛋白基因可從人 cDNA文庫中獲得 B．過程②可選用桑椹胚或囊胚期進(jìn)行移植 C．過程③可使用胚胎分割技術(shù)擴(kuò)大轉(zhuǎn)基因山羊群體 D．過程④人β 酪蛋白基因在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯 解析：選D　目的基因的獲取方法包括：從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和化學(xué)方法人工合成。從人cDNA文庫中獲得屬于從基因文庫中獲取的方法。胚胎移植應(yīng)選用發(fā)育良好的桑椹胚或囊胚。胚胎分割技術(shù)可用于擴(kuò)大轉(zhuǎn)基因山羊群體。人β 酪蛋白基因在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。 5．隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，“基因污染”應(yīng)運(yùn)而生，關(guān)于基因污染的下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．轉(zhuǎn)基因作物可通過花粉散落到它的近親作物上，從而污染生物基因庫 B．基因污染是一種不可以擴(kuò)散的污染 C．雜草、害蟲從它的近親獲得抗性基因，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 D．轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存 解析：選B　基因污染是可以隨著自然界中的生物擴(kuò)散的，如轉(zhuǎn)基因作物可通過花粉散落到它的近親作物上，從而污染生物基因庫。 二、非選擇題 6．(2018保定一模)2016年，首位“三合一”胚胎——人工授精技術(shù)誕生的嬰兒在英國出世，嬰兒含有“一父兩母”三人的遺傳物質(zhì)，可有效防止某些遺傳病，請據(jù)圖回答問題： (1)重組細(xì)胞體外培養(yǎng)到MⅡ中期的原因是此時(shí)卵母細(xì)胞才具備________能力，重組細(xì)胞體外培養(yǎng)所需的氣體主要是O2和CO2，其中O2為________________必需。 (2)從受精卵到三親嬰兒的出生還需要________________________________________________________________________和 ________________等技術(shù)。 (3)三親嬰兒的培育技術(shù)________(填“能”或“不能”)避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代。三親嬰兒的染色體中有________來自母親提供的細(xì)胞核。 (4)培育這種試管嬰兒在胚胎植入前需要對胚胎進(jìn)行________診斷。 解析：(1)卵母細(xì)胞只有發(fā)育到MⅡ中期才具備受精能力。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和早期胚胎培養(yǎng)所需O2為細(xì)胞代謝所必需。(2)從受精卵到三親嬰兒的出生還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)。(3)三親嬰兒因?yàn)橹焕昧四赣H的細(xì)胞核，所以能避免將線粒體遺傳病基因傳遞給后代。染色體只存在于細(xì)胞核中，所以三親嬰兒有1/2的染色體是母親提供的。(4)為了預(yù)防其他遺傳病，應(yīng)在胚胎移植前對胚胎進(jìn)行基因診斷。 答案：(1)受精　細(xì)胞代謝　(2)早期胚胎培養(yǎng)　胚胎移植　(3)能　1/2　(4)遺傳學(xué)(或基因) 7．(2018銀川質(zhì)檢)如圖為牛胚胎移植及早期胚胎發(fā)育過程示意圖，請據(jù)圖回答問題： (1)牛胚胎移植過程中，②用________激素使供體母牛超數(shù)排卵。 (2)③對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，胚胎應(yīng)發(fā)育到________或________階段。 (3)在胚胎移植前，通常取樣____________(填“滋養(yǎng)層”或“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)”)的細(xì)胞做DNA分析性別鑒定。 (4)⑤過程產(chǎn)生的犢牛的遺傳物質(zhì)與⑥的遺傳物質(zhì)______(填“相同”或“不同”)，原因是________________________________________________。 (5)進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢是________________________________________________________________________。 答案：(1)促性腺　(2)桑椹胚　囊胚　(3)滋養(yǎng)層　(4)不同　犢牛的遺傳物質(zhì)來自供體母牛與供體公牛，與⑥無關(guān)(合理即可)　(5)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力 8．下列表示相關(guān)生物工程流程圖，請據(jù)圖回答相關(guān)問題： (1)上述流程圖中，圖甲整體表示胚胎工程中的________________________________________________________________________ ________________________技術(shù)，圖乙整體表示細(xì)胞工程中的________________________技術(shù)；卵子發(fā)生的初始時(shí)期為________________。 (2)圖甲中的卵母細(xì)胞要培養(yǎng)至________期才具備受精的能力。 (3)若將圖甲中的胚胎進(jìn)行分割移植，除選擇的囊胚發(fā)育良好、形態(tài)正常以外，還要注意將____________均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)與發(fā)育。 解析：(1)圖甲整體表示胚胎工程中的胚胎移植技術(shù)，圖乙整體表示細(xì)胞工程中的核移植技術(shù)；卵子發(fā)生的初始時(shí)期為性別分化后。(2)圖甲中的卵母細(xì)胞要培養(yǎng)至MⅡ中期才具備受精的能力。(3)除選擇的囊胚發(fā)育良好、形態(tài)正常以外，還要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。 答案：(1)胚胎移植(或“體外受精和胚胎移植”或“試管動(dòng)物”)　(胚胎干細(xì)胞)核移植(或“克隆動(dòng)物”)　性別分化后　(2)MⅡ中　(3)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 9．(2018河北定州中學(xué)檢測)回答下列有關(guān)胚胎工程的問題： (1)設(shè)計(jì)試管嬰兒時(shí)為了提高受孕率，胚胎移植時(shí)多采用多胚胎移植，因此需用____________________處理促進(jìn)母親排出更多的卵子。 (2)胚胎發(fā)育的卵裂期在__________(填“透明帶”或“放射冠”)內(nèi)進(jìn)行。受精卵經(jīng)72小時(shí)體外培養(yǎng)發(fā)育成32細(xì)胞左右的胚胎，叫________，可用于胚胎移植。 (3)為了某些需要，需對胚胎的性別進(jìn)行鑒定。目前最有效最準(zhǔn)確的方法是SRY—PCR法，操作的基本程序是：從被測的囊胚中取出幾個(gè)________(填“滋養(yǎng)層”或“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)”)細(xì)胞，提取DNA為模板；然后用位于Y染色體上的性別決定基因(即SRY基因)的一段核苷酸序列作______________，在________________催化作用下進(jìn)行PCR擴(kuò)增；最后與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應(yīng)者，胚胎為________性。 (4)設(shè)計(jì)試管嬰兒、克隆人等都是引起人們廣泛爭論的問題。我國不反對治療性克隆，即可利用人體細(xì)胞核移植等技術(shù)治療人類疾病，在去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核時(shí)，可用微型吸管把位于_________________________________________________________________ 之間的第一極體一并吸出。 解析：(1)設(shè)計(jì)試管嬰兒時(shí)需用促性腺激素處理促進(jìn)母親排出更多的卵子，以便產(chǎn)生更多的胚胎用于移植。 (2)胚胎發(fā)育的卵裂期在透明帶內(nèi)進(jìn)行。受精卵體外培養(yǎng)發(fā)育成32細(xì)胞左右的胚胎為桑椹胚，可用于胚胎移植。(3)對胚胎性別進(jìn)行鑒定時(shí)一般用滋養(yǎng)層細(xì)胞，具體過程是：從被測的囊胚中取出幾個(gè)滋養(yǎng)層細(xì)胞，提取DNA為模板；然后用位于Y染色體上的性別決定基因(即SRY基因)的一段核苷酸序列作引物，在熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)催化作用下進(jìn)行PCR擴(kuò)增；最后與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應(yīng)者，胚胎為男性。(4)在去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核時(shí)，可用微型吸管把位于卵細(xì)胞膜與透明帶之間的第一極體一并吸出。 答案：(1)促性腺激素　(2)透明帶　桑椹胚　(3)滋養(yǎng)層　引物　熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)　男　(4)卵細(xì)胞膜與透明帶 10．(2015山東高考)治療性克隆對解決供體器官缺乏和器官移植后免疫排斥反應(yīng)具有重要意義。流程如下： (1)過程①采用的是細(xì)胞工程中的____________技術(shù)，過程②采用的是胚胎工程中的__________技術(shù)。 (2)體細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)時(shí)，所需氣體主要有O2和CO2，其中CO2的作用是維持培養(yǎng)液(基)的________。 (3)如果克隆過程中需進(jìn)行基因改造，在構(gòu)建基因表達(dá)載體(重組載體)時(shí)，必須使用________和________兩種工具酶?；虮磉_(dá)載體上除目的基因外，還需有________基因，以便選出成功導(dǎo)入基因表達(dá)載體的細(xì)胞。 (4)胚胎干細(xì)胞可以來自于囊胚中的________。在一定條件下，胚胎干細(xì)胞可以分化形成不同的組織器官。若將圖中獲得的組織器官移植給個(gè)體________(填“A”或“B”)，則不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 解析：(1)過程①表示細(xì)胞核與去核卵母細(xì)胞結(jié)合，即核移植技術(shù)；過程②表示早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。(2)體細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)時(shí)，CO2氣體的主要作用是維持培養(yǎng)液(基)的pH(或酸堿度)。(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需要限制酶和DNA連接酶兩種工具酶；基因表達(dá)載體上標(biāo)記基因的作用是便于篩選出成功導(dǎo)入基因表達(dá)載體的細(xì)胞。(4)囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，屬于胚胎干細(xì)胞。在圖示過程中，個(gè)體B提供的是細(xì)胞核，分化形成的組織器官的性狀主要是由來自B的遺傳物質(zhì)決定的，因此體外培養(yǎng)獲得的組織器官移入個(gè)體B不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 答案：(1)(體細(xì)胞)核移植　(早期)胚胎培養(yǎng)　(2)pH(或酸堿度)　(3)限制酶　DNA連接酶　標(biāo)記　(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)　B 11．(2018大連模擬)如圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所作的一系列研究，請據(jù)圖分析回答： (1)過程Ⅰ將胚胎干細(xì)胞置于γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細(xì)胞的飼養(yǎng)層上，并加入動(dòng)物血清、抗生素等物質(zhì)，維持細(xì)胞不分化的狀態(tài)。在此過程中，飼養(yǎng)層提供干細(xì)胞增殖所需的________________，加入抗生素是為了____________________。該過程對于研究細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理具有重要意義。 (2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標(biāo)記的ES細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間、發(fā)育過程以及影響因素，這項(xiàng)研究利用了胚胎干細(xì)胞具有____________________的特點(diǎn)。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過程中，囊胚的后一個(gè)階段是____________。 (3)過程Ⅲ是培育轉(zhuǎn)基因小鼠，將獲得的目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞之前需構(gòu)建基因表達(dá)載體，目的是__________________________________________________________。將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞最常用的方法是__________________。 (4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是________________________________________________________________________ ______________，該過程研究的意義在于解決__________________________ ____________________問題。 (5)該研究中，包含的生物技術(shù)有__________________________________(至少寫出兩種)。 解析：(1)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)所用的飼養(yǎng)層細(xì)胞可以供給干細(xì)胞增殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)，加入抗生素是為了防止雜菌污染。(2)胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，通過組織化學(xué)染色，可用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間、發(fā)育過程以及影響因素。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過程中，囊胚的后一個(gè)階段是原腸胚。(3)基因工程中，構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞最常用的方法是顯微注射法。(4)去除小鼠的胸腺，小鼠不能形成T細(xì)胞，不發(fā)生細(xì)胞免疫，使移植組織細(xì)胞不會(huì)被排斥。Ⅳ過程研究對于解決臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等問題有重要意義。(5)該研究涉及的生物技術(shù)包括動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等生物技術(shù)。 答案：(1)營養(yǎng)物質(zhì)　防止雜菌污染　(2)發(fā)育的全能性　原腸胚　(3)使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并表達(dá)，并且可以傳給下一代　顯微注射法　(4)使移植組織細(xì)胞不會(huì)被排斥　臨床上供體器官不足或器官移植后免疫排斥等　(5)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植 12．回答下列有關(guān)胚胎工程方面的問題： (1)胚胎工程是對動(dòng)物________或________所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。胚胎工程任何一項(xiàng)技術(shù)獲得的胚胎，還需通過________給受體才能獲得后代。 (2)目前，科學(xué)家通過細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)，培育出多種哺乳動(dòng)物新類型。在哺乳動(dòng)物的核移植實(shí)驗(yàn)中，一般通過______(物理方法)將受體細(xì)胞激活，使其進(jìn)行細(xì)胞分裂并發(fā)育，當(dāng)胚胎發(fā)育到________________階段時(shí)，將胚胎植入另一雌性(代孕)動(dòng)物體內(nèi)。 (3)早期胚胎培養(yǎng)時(shí)除需要適宜的溫度和pH、無菌、無毒等環(huán)境條件以外，營養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、核苷酸等成分，還要加入________________；向培養(yǎng)液中通入95%空氣和5%二氧化碳，氧氣參與細(xì)胞的代謝，二氧化碳可以維持培養(yǎng)液的________。 答案：(1)早期胚胎　配子　移植　(2)電脈沖(或“電刺激”)　桑椹胚或囊胚　(3)血清或血漿　pH