2018-2019高中生物 第2章 胚胎工程檢測 北師大版選修3.doc

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第2章胚胎工程檢測(時間:60分鐘,滿分:100分)一、選擇題(每小題2.5分,共50分)1.牛排卵時,排出的細胞為()A.卵原細胞B.初級卵母細胞C.成熟卵細胞D.次級卵母細胞解析:分析比較卵細胞的形成和受精作用,排卵排出的是處于減數(shù)分裂的中期的次級卵母細胞。答案:D2.防止多精入卵的第二道屏障是()A.頂體反應B.透明帶反應C.卵細胞膜反應D.雌、雄原核結(jié)合答案:C3.奶牛場通過性別控制獲得更多的雌性牛犢,以增加牛奶產(chǎn)量?？梢圆扇〉姆椒ㄊ?)A.通過分離出X精子與卵細胞結(jié)合受精B.通過分離出X精子和Y精子并與卵細胞結(jié)合受精C.通過分離出Y精子并與卵細胞結(jié)合受精D.通過分離含X、Y染色體的精子與卵細胞結(jié)合受精解析:奶牛屬于XY型性別決定的生物。由于精子有X和Y兩種類型,而卵細胞只有X一種類型,所以決定牛犢性別的關(guān)鍵是哪種類型的精子與卵細胞結(jié)合。要想獲得雌性牛犢,通過分離出X精子與卵細胞結(jié)合即可。答案:A4.良種“試管?！钡姆敝尺^程是用激素促進甲牛超數(shù)排卵,然后把卵細胞與人工采集的乙牛的精子進行體外授精,在特定培養(yǎng)基上培育成早期胚胎,再把早期胚胎送入經(jīng)過激素處理的丙牛的子宮內(nèi),孕育成“試管?！?。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.產(chǎn)生“試管?！钡纳撤绞綄儆谟行陨矪.處理甲牛的激素可能是孕激素C.甲牛、乙牛對該“試管?！焙嘶虻呢暙I相同D.該技術(shù)可應用于優(yōu)良種畜的快速繁殖解析:“試管?！钡墨@得經(jīng)過了精卵結(jié)合,屬有性生殖。處理甲牛的激素為促性腺激素。甲牛提供卵細胞,乙牛提供精子,二者對“試管?！焙嘶虻呢暙I相同。該技術(shù)可用于優(yōu)良種畜的快速繁殖。答案:B5.雌性動物卵母細胞減數(shù)分裂過程中,著絲粒的分裂發(fā)生在()A.初級卵母細胞的形成過程中B.次級卵母細胞的形成過程中C.精子入卵后D.卵裂過程中解析:在卵細胞形成的過程中,著絲粒的分裂發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。具體過程是:在雌性動物排卵前,初級卵母細胞進行減數(shù)分裂得到次級卵母細胞,次級卵母細胞進行減數(shù)分裂,但停止在分裂中期,然后由卵巢排出進入輸卵管中準備受精,當遇到精子后,精子入卵,激發(fā)次級卵母細胞完成減數(shù)分裂并放出第二極體。答案:C6.加拿大的荷斯坦奶牛每年產(chǎn)奶量可達10 t以上。我國引進了1 000頭牛胚胎,是由荷斯坦公牛的精子和荷斯坦母牛的卵細胞受精后形成的,并移植到黑龍江當?shù)氐氖荏w牛中。這些牛產(chǎn)下的牛犢育成后,可替代年產(chǎn)奶量不足3 t的當?shù)啬膛！＿@些牛犢的優(yōu)良性狀()A.只來自荷斯坦公牛B.只來自荷斯坦母牛C.來自荷斯坦公牛和母牛D.來自黑龍江當?shù)啬膛＝馕?引進的牛胚胎是由荷斯坦牛的精子和卵細胞受精后發(fā)育而成的,細胞內(nèi)的基因來自荷斯坦公牛和母牛。黑龍江當?shù)啬概Ｗ鳛椤按袐寢尅?只是為牛胚胎的發(fā)育提供了生理環(huán)境。答案:C7.下列敘述錯誤的是()受精卵中的全部遺傳物質(zhì)的一半來自精子男性兩側(cè)輸精管結(jié)扎后,睪丸仍能產(chǎn)生精子,男性的第二性征不變受精卵中細胞核基因一半來自精子,一半來自卵細胞受精過程是指精子和卵細胞的細胞核融合A.B.C.D.解析:受精過程包括精子和卵細胞的細胞質(zhì)、細胞核的融合,形成的受精卵中的細胞核基因一半來自精子,一半來自卵細胞,但細胞質(zhì)基因絕大部分來自卵細胞,因為卵細胞大,含細胞質(zhì)多,而精子小,含細胞質(zhì)少,并且在受精時,由細胞質(zhì)組成的精子的尾部留在外面,不參與受精卵的構(gòu)成。男性結(jié)扎的輸精管只是精子排出的通道,所以結(jié)扎后并不影響睪丸產(chǎn)生精子。第二性征是由性激素控制的,而睪丸產(chǎn)生的雄性激素是由血液運輸?shù)?而不是由輸精管運輸,所以結(jié)扎后也不影響男性的第二性征。答案:B8.以下關(guān)于胚胎分割移植的說法,不正確的是()A.就目前的胚胎分割移植而言,產(chǎn)生的同卵雙胎較多,同卵多胎成功率較低B.胚胎分割所需要的主要儀器設備為實體顯微鏡和顯微操作儀等C.可將囊胚階段的胚胎進行隨機分割成兩份或多份,然后移植D.用分割針將桑椹胚分成兩部分,可直接將裸半胚移植入受體解析:若分割時不能將內(nèi)細胞團均等分割,會出現(xiàn)內(nèi)細胞團多的部分正常發(fā)育,少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等問題,所以囊胚階段不能隨機分割。答案:C9.從卵巢中直接采集的卵母細胞都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后,才能與獲能的精子受精。以下敘述正確的是()A.從卵巢中采集的卵母細胞是動物正常排卵過程產(chǎn)生的卵母細胞B.體外培養(yǎng)至減數(shù)分裂中期,才算成熟C.體外培養(yǎng)過程需在含促性腺激素的培養(yǎng)液中進行D.經(jīng)促性腺激素處理,從輸卵管中沖取的卵子也要在體外人工培養(yǎng)才能與獲能的精子受精解析:從卵巢中采集的卵母細胞是動物的非正常排卵過程產(chǎn)生的卵母細胞,這些卵母細胞還未從卵泡中排出;體外培養(yǎng)不需加促性腺激素,促性腺激素的靶器官是性腺,不能直接作用于卵母細胞;經(jīng)促性腺激素處理,從輸卵管中沖取的卵子可直接與獲能的精子受精。答案:B10.下列屬于胚胎工程最后一道“工序”的是()A.體外授精B.早期胚胎培養(yǎng)C.胚胎移植D.胚胎分割解析:在胚胎工程中通過任何一項技術(shù),如轉(zhuǎn)基因、核移植或體外授精等技術(shù)獲得的胚胎,都必須移植給受體才能獲得后代。因此,胚胎移植是胚胎工程技術(shù)的最后一道“工序”。答案:C11.干細胞是一類保持旺盛分裂能力,將來可以分化成不同組織細胞的細胞群。在高等動物胚胎發(fā)育過程中,不能作為胚胎干細胞來源的是哪些時期的細胞?()受精卵卵裂期囊胚期原腸胚期原腸胚晚期A.B.C.D.解析:胚胎干細胞可來源于囊胚及囊胚之前的卵裂期,而原腸胚時期細胞已經(jīng)發(fā)生了分化,故不能作為胚胎干細胞的來源。答案:D12.下列對于干細胞具有的能力的描述,正確的是()具有自我更新能力能進行新陳代謝具有分化發(fā)育潛能能進行細胞呼吸A.B.C.D.解析:干細胞是具有自我復制能力和多向分化潛能的活細胞。答案:D13.某人因大面積燒傷需要皮膚移植,下列哪種來源的皮膚最容易移植成功?()A.父母的胚胎干細胞定向誘導分化成的皮膚B.兄弟或姐妹的胚胎干細胞定向誘導分化成的皮膚C.子女的胚胎干細胞定向誘導分化成的皮膚D.自己的皮膚細胞經(jīng)細胞培養(yǎng)技術(shù)培育成的皮膚解析:進行器官移植時,需慎重選擇供體器官,以免出現(xiàn)免疫排斥現(xiàn)象。用自體細胞培養(yǎng)形成的器官進行移植,可以解決這個問題。答案:D14.哺乳動物的受精卵在卵裂期發(fā)生的變化是()A.細胞的總表面積與總體積的比值逐漸增大B.逐漸出現(xiàn)了原腸腔,并有了胚層的分化C.細胞的數(shù)目增多,有機物含量大增D.每個細胞的DNA含量不斷增加,全能性增高解析:受精卵在卵裂期進行有絲分裂,數(shù)目增多,總表面積變大,但受精卵的總體積不變,甚至稍微變小,所以細胞的總表面積與總體積的比值逐漸增大,A項正確。卵裂指的是受精卵有絲分裂,一直到囊胚期之前都屬于卵裂,原腸胚時期在囊胚期之后,不屬于卵裂,B項錯誤。卵裂期營養(yǎng)物質(zhì)由卵細胞的卵黃提供,有機物的含量減少,C項錯誤。受精卵在卵裂期進行有絲分裂,子細胞的遺傳物質(zhì)與親代細胞相同,D項錯誤。答案:A15.下列關(guān)于人早期胚胎發(fā)育過程中桑椹胚和囊胚的敘述,正確的是()A.囊胚與桑椹胚相比,每個細胞內(nèi)的DNA總量增加B.囊胚與桑椹胚相比,細胞數(shù)目較多C.組成囊胚和桑椹胚的細胞,都是全能細胞D.桑椹胚的形成在卵巢,囊胚的形成在輸卵管解析:由桑椹胚發(fā)育到囊胚進行的是有絲分裂,每個細胞內(nèi)的DNA總量不變,但細胞數(shù)目增多。囊胚期開始出現(xiàn)分化,其中的滋養(yǎng)層細胞不是全能細胞。受精卵是在輸卵管中形成的,故其發(fā)育形成早期胚胎的過程不可能在卵巢。答案:B16.下列關(guān)于胚胎干細胞特點的敘述,不正確的是()A.當受精卵發(fā)育成囊胚時,所有的細胞都是胚胎干細胞B.胚胎干細胞是一種未分化的細胞,具有發(fā)育全能性C.在適當?shù)臈l件下,胚胎干細胞可以分化為多種細胞和組織D.培養(yǎng)胚胎干細胞的關(guān)鍵是需要一種培養(yǎng)體系,必須能促進干細胞生長的同時還要抑制干細胞的分化解析:當受精卵發(fā)育成囊胚時,內(nèi)細胞團的細胞是胚胎干細胞,具有發(fā)育的全能性,滋養(yǎng)層細胞不是胚胎干細胞,不具有發(fā)育的全能性。胚胎干細胞培養(yǎng)時需一種培養(yǎng)體系,必須既能促進干細胞的生長,又能抑制干細胞的分化。答案:A17.一個嬰兒出生后,醫(yī)院為他保留了臍帶血,在他生長發(fā)育過程中,如果出現(xiàn)了某種難治療的疾病,就可以通過臍帶血中的干細胞來為其治病。下列有關(guān)說法正確的是()A.用干細胞培育出人體需要的器官來移植治病,需要激發(fā)細胞的所有全能性B.用臍帶血中的干細胞能夠治療這個嬰兒所有的疾病C.如果要移植用他的干細胞培育出的器官,需要用到細胞培養(yǎng)技術(shù)D.如果要移植用他的干細胞培育出的器官,應該長期給他使用免疫抑制藥物解析:移植自身臍帶血干細胞培育出的器官最大的優(yōu)點就是不會有排斥反應,因此不需要使用免疫抑制藥物。用臍帶血干細胞培育出人體需要的器官來移植治病,不需要激發(fā)細胞的所有全能性。臍帶血干細胞不能治療所有疾病,比如意外傷害、毒藥傷害等。答案:C18.胚胎干細胞是哺乳動物早期胚胎中的細胞,可以進一步分裂、分化成各種組織干細胞,再進一步分化成各種不同的組織。下列敘述不正確的是()A.各種組織干細胞分化形成不同組織細胞是基因選擇性表達的結(jié)果B.胚胎干細胞有細胞周期,神經(jīng)干細胞分化形成的神經(jīng)細胞沒有細胞周期C.造血干細胞分化形成紅細胞、白細胞的過程是不可逆的D.肝臟干細胞分化成肝臟細胞的過程表現(xiàn)了細胞的全能性解析:細胞的全能性是指高度分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。分化過程是不可逆的,是基因選擇性表達的結(jié)果。高度分化的不再分裂的神經(jīng)細胞不具有細胞周期。答案:D19.下列關(guān)于蛙胚胎發(fā)育過程的敘述,正確的是()A.通過細胞分裂不斷增加細胞數(shù)量,并在一定時期發(fā)生細胞分化B.胚胎發(fā)育過程中細胞不斷分裂,但不發(fā)生凋亡C.隨著細胞分裂次數(shù)的增加,蛙胚的有機物總量不斷增加D.發(fā)育過程中蛙胚從環(huán)境中獲得的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)逐漸增加解析:蛙受精卵經(jīng)過卵裂使細胞數(shù)目增加,并在一定時期出現(xiàn)細胞分化,A項正確。在胚胎發(fā)育過程中既有細胞的分裂、分化,也有細胞的衰老和凋亡,B項錯誤。隨著細胞分裂次數(shù)增加,細胞數(shù)量增加,從環(huán)境中吸收的氧氣量不斷增加,但由于此時不能從外界吸收營養(yǎng)且有機物不斷消耗,蛙胚的有機物總量在減少,C、D兩項錯誤。答案:A20.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,下列相關(guān)敘述正確的是()A.為了獲得更多的卵細胞,需用雌激素對雌性杜泊羊進行處理B.從卵巢中采集的卵細胞可直接與獲能的精子進行體外授精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(shù)獲得同卵雙胎解析:超數(shù)排卵時需注射促性腺激素,A項錯誤。從卵巢中采集到的卵細胞需在體外培養(yǎng)至減數(shù)分裂的中期,才具有受精的能力,B項錯誤。胚胎移植過程中,受體子宮對供體胚胎基本不發(fā)生免疫排斥,無需注射免疫抑制劑,C項錯誤。胚胎分割屬于無性繁殖,可擴大繁殖規(guī)模,D項正確。答案:D二、非選擇題(共50分)21.(10分)科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導性多能干細胞(iPS),繼而利用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠,流程如下。(1)圖中2-細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得,該過程稱為;也可從灰鼠體內(nèi)取出卵細胞,通過后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。(2)圖中重組囊胚通過技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育,暫不移入的胚胎可使用方法保存。(3)小鼠胚胎干細胞(ES)可由囊胚的分離培養(yǎng)獲得。iPS細胞與ES細胞同樣具有發(fā)育全能性,有望在對人類iPS細胞進行定向后用于有關(guān)疾病的治療。解析:(1)利用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得胚胎的過程稱為沖卵;也可從灰鼠體內(nèi)取出卵細胞通過體外授精后再進行早期胚胎培養(yǎng)。(2)將重組胚胎通過胚胎移植技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)進行發(fā)育;暫不移入的胚胎可利用冷凍法保存。(3)ES細胞可由囊胚的內(nèi)細胞團分離后獲得;可通過對iPS細胞進行定向誘導分化形成所需組織用于有關(guān)疾病的治療。答案:(1)沖卵體外授精(2)胚胎移植冷凍(或低溫)(3)內(nèi)細胞團誘導分化22.(10分)下頁左上圖1為某高等動物生活史示意圖,圖2為圖1中某階段部分過程,請據(jù)圖回答下列問題。圖1圖2(1)圖中A過程表示過程,若A過程能使生物產(chǎn)生正常變異,則原因之一是該過程的四分體時期同源染色體中的非姐妹染色單體發(fā)生了,出現(xiàn)基因重組。(2)就子細胞情況而言,A2過程不同于A1過程表現(xiàn)在。(3)圖2是圖1中(填字母)階段部分過程,該過程表示。(4)圖2中的a是經(jīng)過圖1中的(填字母)過程形成的,該過程大體包括、精核和雌核融合等幾個過程。(5)圖2中ae的過程細胞發(fā)生的變化有,其中d中細胞進行的分裂是。解析:根據(jù)圖1可知,A表示減數(shù)分裂,B表示受精作用,C表示胚胎發(fā)育,D表示胚后發(fā)育,E表示有絲分裂。根據(jù)圖2可知,a表示受精卵,be表示卵裂(有絲分裂)形成囊胚的過程。答案:(1)減數(shù)分裂交叉互換(2)一個原始生殖細胞(卵原細胞)經(jīng)A2過程產(chǎn)生的子細胞是1個卵細胞和3個極體(3)C早期胚胎發(fā)育(4)B精卵識別精子與卵細胞膜接觸精卵細胞膜融合(5)分裂、分化、衰老、凋亡有絲分裂23.(10分)以小鼠為對象進行研究工作,請分析回答下列問題。(1)進行小鼠胚胎工程操作時,首先在光控周期下(光照14 h,黑暗10 h)飼養(yǎng)成年雌鼠,并注射促性腺激素,目的是。然后從雌鼠輸卵管中取出卵細胞,在一定條件下培養(yǎng)成熟;并從雄鼠附睪中取出精子,在一定條件下培養(yǎng)一段時間,目的是。再在37 、5% CO2條件下,精卵共同作用4 h,沖洗后繼續(xù)培養(yǎng)。定時在顯微鏡下觀察胚胎的變化,第5天以后看到胚胎發(fā)生收縮,細胞間隙擴大,接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙,這是胚胎期開始的標志。(2)如果將小鼠甲的體細胞核移入小鼠乙的去核卵母細胞中,由重組細胞發(fā)育成小鼠丙,則小鼠丙的全部基因來源于。解析:(1)在胚胎工程中,為使良種動物超數(shù)排卵,可注射促性腺激素。在體外授精過程中,精子需培養(yǎng)一段時間,使其獲能后,才能與成熟的卵細胞完成受精作用。胚胎發(fā)育過程中,受精卵經(jīng)卵裂后,發(fā)育到囊胚期,此時期胚胎內(nèi)部會出現(xiàn)囊胚腔。(2)在核移植實驗中,形成的重組細胞的基因一部分來自供核細胞的核基因,另一部分來自供質(zhì)細胞的細胞質(zhì)基因。答案:(1)超數(shù)排卵使精子獲能囊胚(2)小鼠甲(體細胞)的核基因和小鼠乙(卵細胞)的細胞質(zhì)基因24.(10分)控制哺乳動物的性別對畜牧業(yè)生產(chǎn)有著十分重要的意義。目前,分離精子技術(shù)是有效的控制性別的方法。例如,牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右,利用這一差異,人們能借助特殊儀器將它們分離開來,再通過胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如下圖所示)。請回答下列相關(guān)問題。(1)試管動物技術(shù)通常是指通過人工操作使卵細胞和精子在體外條件下和受精,通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng)胚胎移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。(2)圖中過程通常采用技術(shù)。在這個過程中的精子與卵細胞相遇時,首先發(fā)生反應,釋放出有關(guān)的酶直接溶解精子與卵細胞之間的物質(zhì)。防止多精入卵的生理反應有。(3)胚胎移植時,受體應處于適合的生理狀況,此時可利用激素對受體進行處理;此外,受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生反應,這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。解析:解題時,首先要根據(jù)胚胎工程的相關(guān)知識點分析圖示過程。在培育試管動物時,從動物體內(nèi)得到的是不成熟的卵細胞,需要在體外培養(yǎng)成熟后才能進行受精。進行胚胎移植時,一定要用孕激素處理受體,使之同期發(fā)情,以接受將要植入的胚胎。答案:(1)成熟(2)體外授精獲能頂體透明帶反應和卵細胞膜反應(3)同期發(fā)情免疫排斥25.(10分)根據(jù)下述材料,回答下列問題。細胞在分化過程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力,最終衰老死亡。但機體在生長發(fā)育過程中保留了一部分未分化的原始細胞,一旦需要,這些原始細胞能夠按照發(fā)育途徑通過分裂、分化成特定的細胞,以保證局部組織損傷的修復。(1)根據(jù)分裂潛能,干細胞可分為全能干細胞(可發(fā)育成完整個體)、多能干細胞(可發(fā)育成多種組織和器官)和專能干細胞(可發(fā)育成專門的組織和器官)。則這種細胞在個體發(fā)育中的分化順序是。A.全能干細胞專能干細胞多能干細胞B.全能干細胞多能干細胞專能干細胞C.多能干細胞全能干細胞專能干細胞D.專能干細胞全能干細胞多能干細胞(2)個體發(fā)育過程中最原始的細胞是。(3)如果治療性克隆研究獲得成功,病人將可以輕易地獲得與自己完全匹配的移植器官,基本不會產(chǎn)生反應。假設有一個人患有糖尿病、進行性老年癡呆、嚴重的心力衰竭或其他疾病,就可以從他自己身上一定部位提取一些干細胞,通過胚胎干細胞技術(shù),在體外培養(yǎng)發(fā)育成,并在體外誘導它們形成胰島細胞、神經(jīng)元、心肌細胞等,再將這些細胞移植至發(fā)病部位,則能夠修復病人的組織或器官,從而使病人免受疾病的折磨。(4)在胚胎干細胞用于治療性克隆過程中,要把胚胎干細胞放在一定的條件下通過和形成不同的組織和器官,然后才能進行移植。解析:個體發(fā)育的起點是受精卵,受精卵發(fā)育形成胚胎,最終發(fā)育形成個體。胚胎干細胞具有全能性,具有分化成各種細胞、組織和器官的能力。由個體發(fā)育出的干細胞可依次分化為全能干細胞(可發(fā)育成完整個體)、多能干細胞(可發(fā)育成多種組織和器官)和專能干細胞(可發(fā)育成專門的組織和器官)。干細胞在治療性克隆中有很重要的應用,通過克隆患者的細胞,形成胚胎干細胞,為細胞和組織的移植提供無免疫原性的材料。答案: (1)B(2)受精卵(3)免疫排斥胚胎干細胞(4)離體培養(yǎng)誘導分化