高考生物一輪復(fù)習(xí)練習(xí)：10.3課時(shí)跟蹤練《胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題》（含詳解）

1、第十單元 現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題第3講 胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題課時(shí)跟蹤練1(石家莊高三沖刺)下圖表示良種牛繁育的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的部分過(guò)程。請(qǐng)回答：(1)在產(chǎn)生后代的過(guò)程中，圖中A、B、C牛中，_?？梢允欠橇挤N個(gè)體。(2)若是體外受精，卵子需發(fā)育到_(時(shí)期)，精子需用_法處理使其獲能。在使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)早期胚胎時(shí)，通常還需加入_等天然物質(zhì)。(3)若是體內(nèi)受精，哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，_，這為胚胎的收集提供了可能。為保證母牛C與A有相同的生理環(huán)境，還需要在開(kāi)始時(shí)對(duì)兩頭牛進(jìn)行_處理。(4)進(jìn)行該生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)是_。解析：(1)圖示良種牛繁育的過(guò)程中，A、B都是供體牛，主要職能是產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特

2、性的胚胎，所以A、B都必須是良種個(gè)體。C是受體母牛，擔(dān)負(fù)著繁重而漫長(zhǎng)的妊娠和育仔的任務(wù)，可以是非良種個(gè)體。(2)體外受精過(guò)程中，卵子需發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期，精子需用化學(xué)(誘導(dǎo))法處理使其獲能；在使用合成培養(yǎng)基培養(yǎng)早期胚胎時(shí)，通常還需加入血清(血漿)等天然物質(zhì)。(3)哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，處于游離狀態(tài)，這為胚胎的收集提供了可能；為保證母牛C與A有相同的生理環(huán)境，還需要在開(kāi)始時(shí)對(duì)兩頭牛進(jìn)行同期發(fā)情處理。(4)該生產(chǎn)運(yùn)用了胚胎移植技術(shù)，進(jìn)行該生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)是充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。答案：(1)C(2)減數(shù)第二次分裂中期化學(xué)(誘導(dǎo))血清(血漿)(

3、3)在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，處于游離狀態(tài)同期發(fā)情(4)充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力2(唐山二模)長(zhǎng)期以來(lái)，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限生機(jī)，請(qǐng)完成下列相關(guān)問(wèn)題。(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)需要無(wú)菌無(wú)毒環(huán)境、_、適宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等條件。(2)超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對(duì)供體母牛注射_；沖卵實(shí)質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的_沖出來(lái)。(3)和受精有關(guān)的過(guò)程有：第一次卵裂開(kāi)始；釋放第二極體；頂體反應(yīng)；穿越透明帶；雌雄原核融合；其正確的順序?yàn)開(kāi)(填序號(hào))。(4)若要使獲得的轉(zhuǎn)

4、基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，需構(gòu)建目的基因表達(dá)載體。目前常用的措施是將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入牛的_(填“受精卵”或“乳腺細(xì)胞”)，導(dǎo)入方法是_。(5)在試管牛和克隆羊“多利”的培養(yǎng)過(guò)程中都必須用到的生物技術(shù)有_。(寫(xiě)出兩項(xiàng))。解析：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)需要的條件為：無(wú)菌無(wú)毒環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等。(2)促使供體母牛超數(shù)排卵需注射的激素為促性腺激素；沖卵實(shí)質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的(早期)胚胎沖出來(lái)。(3)受精過(guò)程為：頂體反應(yīng)；穿越透明帶；釋放第二極體；雌雄原核融合；第一次卵裂開(kāi)始。(4)若要使獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，通常將牛的乳腺蛋白基因與人的干擾

5、素基因的啟動(dòng)子等組件重組在一起，通過(guò)顯微注射的方法，導(dǎo)入牛的受精卵中，然后將受精卵送入母牛體內(nèi)。(5)在試管牛和克隆羊“多利”的培養(yǎng)過(guò)程中都必須用到的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植、早期胚胎培養(yǎng)、卵母細(xì)胞的采集技術(shù)等。答案：(1)營(yíng)養(yǎng)(2)促性腺激素(早期)胚胎(3)(4)受精卵顯微注射法(5)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植、早期胚胎培養(yǎng)、卵母細(xì)胞的采集技術(shù)(任選兩項(xiàng))3(惠州調(diào)研)組織型纖溶酶原激活劑(tPA)在人體纖溶和凝血的平衡調(diào)節(jié)中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，如圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)組織型纖溶酶原激活劑(tPA)的圖解，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)過(guò)程在構(gòu)建基因表達(dá)載體中，需要用到的酶有_。(2)在卵細(xì)胞

6、去核前，需將體內(nèi)取出的卵母細(xì)胞在體外培養(yǎng)至_期后，用微型吸管將核吸出。(3)過(guò)程移植后的胚胎能在受體子宮內(nèi)存活的生理基礎(chǔ)是_。(4)過(guò)程培養(yǎng)過(guò)程中需要加入有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽、氨基酸、核苷酸、維生素、激素等營(yíng)養(yǎng)成分外往往還要加入_。(5)ES細(xì)胞可來(lái)自圖中B胚胎中的_細(xì)胞。(6)上圖中的轉(zhuǎn)基因牛C的培育過(guò)程與試管牛生產(chǎn)過(guò)程相比，二者均涉及_等胚胎工程技術(shù)。解析：(1)過(guò)程即把目的基因插入載體中，需要用到的酶有限制酶(限制性核酸內(nèi)切酶)與DNA連接酶。(2)在卵細(xì)胞去核前，需將體內(nèi)取出的卵母細(xì)胞在體外培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期，因?yàn)檫@樣的細(xì)胞中含有激發(fā)細(xì)胞核全能性的物質(zhì)。(3)通過(guò)移植后的胚胎相對(duì)于受體

7、來(lái)說(shuō)為“非己成分”，移入受體子宮的外來(lái)胚胎能存活，說(shuō)明受體子宮對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。(4)過(guò)程即早期胚胎的培養(yǎng)，所需成分除了有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽、氨基酸、核苷酸、維生素、激素等營(yíng)養(yǎng)成分外，往往還要加入血清。(5)ES細(xì)胞為胚胎干細(xì)胞，其可來(lái)自圖中B胚胎中的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)。(6)讀圖可知，轉(zhuǎn)基因牛C的培育過(guò)程中涉及早期胚胎培養(yǎng)及胚胎移植技術(shù)，試管牛生產(chǎn)過(guò)程中有體外受精、早期胚胎培養(yǎng)及胚胎移植技術(shù)等。答案：(1)限制酶(限制性核酸內(nèi)切酶)與DNA連接酶(2)減數(shù)第二次分裂的中(M中)(3)受體子宮對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)(4)血清(5)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(6)早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植(有錯(cuò)誤項(xiàng)不給

8、分)4(淄博二模)轉(zhuǎn)基因豬可為人體器官移植提供供體。人的hDAF基因在豬細(xì)胞中表達(dá)后，能抑制急性排異反應(yīng)。某科研小組利用生物工程技術(shù)獲得器官移植供體，其操作流程如下圖所示。請(qǐng)回答：(1)hDAF基因在體外大量擴(kuò)增時(shí)，所用工具酶的特點(diǎn)是_，過(guò)程需要的工具酶是_。(2)通過(guò)檢測(cè)_來(lái)確定hDAF基因在ES細(xì)胞是否表達(dá)，從而篩選所需細(xì)胞。過(guò)程中常用_技術(shù)將ES細(xì)胞添加到囊胚中。(3)除圖中方法外，ES細(xì)胞還可從_中獲得，利用ES細(xì)胞生產(chǎn)用于移植的器官，其原因是_。(4)過(guò)程獲得的重組胚胎移植到受體內(nèi)，存活率較高的原因是_，選用轉(zhuǎn)基因豬為人體器官移植提供供體，突出的優(yōu)點(diǎn)是_。解析：(1)hDAF基因在體

9、外大量擴(kuò)增時(shí)，所用工具酶為熱穩(wěn)定DNA聚合酶，即Taq酶。過(guò)程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，需要的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。(2)確定hDAF基因在ES細(xì)胞是否表達(dá)，需檢測(cè)有無(wú)hDAF基因控制合成的蛋白質(zhì)。將攜帶有目的基因的ES細(xì)胞添加到囊胚中，常用顯微注射技術(shù)。(3)ES細(xì)胞來(lái)源于早期胚胎或原始性腺。之所以利用ES細(xì)胞生產(chǎn)用于移植的器官，其原因是ES細(xì)胞的分化程度低、全能性高。(4)通過(guò)體細(xì)胞核移植技術(shù)獲得的重組胚胎移植到受體內(nèi)，存活率較高的原因是基本不發(fā)生免疫排異反應(yīng)。因?yàn)樨i和人的遺傳物質(zhì)同源性高，器官大小相近，材料易得等，所以常選用轉(zhuǎn)基因豬為人體器官移植提供供體。答案：(1)熱穩(wěn)定

10、性限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶(2)有無(wú)hDAF基因控制合成的蛋白質(zhì)顯微注射(3)原始性腺分化程度低、全能性高(4)基本不發(fā)生免疫排異反應(yīng)遺傳物質(zhì)同源性高，器官大小相近，材料易得(至少答出2條，其他合理答案亦可)5如圖1、圖2分別表示兩項(xiàng)胚胎工程技術(shù)應(yīng)用圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖1與圖2共同用到的生物工程技術(shù)有_、_。(2)圖2中，首先要用激素對(duì)C羊和代孕羊H進(jìn)行_處理，然后用促性腺激素處理C羊獲得大量卵子，選擇處于_期的卵母細(xì)胞與獲能精子在體外完成受精得到受精卵F。(3)圖2中，過(guò)程d的操作，在相應(yīng)酶處理后一般選用_作為外源基因的載體，通過(guò)_法導(dǎo)入受精卵F中。外源基因是否導(dǎo)入受精卵

11、并穩(wěn)定遺傳，可以采用_方法對(duì)b過(guò)程產(chǎn)生的細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。(4)細(xì)胞E和F一般在體外培養(yǎng)到_期即可移植到代孕母體子宮內(nèi)。小羊X和小羊Y比較，小羊Y的顯著特點(diǎn)是_。解析：(1)由題圖可知，圖1與圖2均采用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))和胚胎移植技術(shù)。(2)圖2中，首先要用激素對(duì)C羊和代孕羊H進(jìn)行同期發(fā)情處理；然后用促性腺激素處理C羊獲得大量卵子，選擇處于M中期的卵母細(xì)胞與獲能精子在體外完成受精得到受精卵F。(3)圖2中，過(guò)程d表示將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，該過(guò)程一般選用質(zhì)粒作為外源基因的載體；顯微注射法是將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的最有效方法；檢測(cè)外源基因是否導(dǎo)入受精卵，可采用DNA分子雜交技術(shù)(基因探針

12、技術(shù))。(4)早期胚胎需在體外培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚期才可移植到代孕母體子宮內(nèi)。小羊X是無(wú)性生殖的產(chǎn)物，其細(xì)胞核遺傳物質(zhì)都來(lái)自A羊，因此其性別與A羊相同，性狀也主要與A羊相同，而小羊Y是有性生殖的產(chǎn)物，具有雙親的遺傳物質(zhì)，因此其性別不確定，且兼有C羊和D羊的性狀、同時(shí)能出現(xiàn)外源基因的性狀。答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))胚胎移植(2)同期發(fā)情減數(shù)第二次分裂中(M中) (3)質(zhì)粒顯微注射DNA分子雜交(基因探針)(4)桑椹胚或囊胚性別不確定；兼有C羊和D羊的性狀；出現(xiàn)外源基因的性狀(答出一項(xiàng)即可)6(濰坊模擬)目前，精子載體法逐漸成為最具誘惑力的制備轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方法之一，該方法以精子作為外源基

13、因的載體，使精子攜帶外源基因進(jìn)入卵細(xì)胞受精。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)基因工程操作中，目的基因的獲取除人工合成外，還可以采用_或者從_中獲取。(2)外源基因能夠整合到精子的_上是轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵，因?yàn)槭芫珪r(shí)只有精子的_才能進(jìn)入卵細(xì)胞中。(3)為了采集更多的卵母細(xì)胞，需要對(duì)雌性個(gè)體注射促性腺激素，使其_。培養(yǎng)成熟的卵母細(xì)胞進(jìn)行體外受精時(shí)，應(yīng)對(duì)已經(jīng)導(dǎo)入外源基因的精子進(jìn)行_處理。 (4)早期胚胎通過(guò)胚胎移植技術(shù)移入受體的子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，早期胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是_。解析：(1)獲取目的基因時(shí)，除人工合成外，還可以采用PCR技術(shù)擴(kuò)增或者從基因文庫(kù)中獲取。(2)精子與卵細(xì)胞受精時(shí)，精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞

14、中，并釋放其細(xì)胞核進(jìn)入卵細(xì)胞，但細(xì)胞質(zhì)幾乎不進(jìn)入卵細(xì)胞內(nèi)。為了提高轉(zhuǎn)化率，必須將外源基因整合到精子的染色體中，才可以使外源基因進(jìn)入受精卵中。(3)卵母細(xì)胞的采集可以用促性腺激素作用于雌性動(dòng)物，使其超數(shù)排卵，以此獲取較多的卵母細(xì)胞。攜帶外源基因的精子與卵細(xì)胞發(fā)生體外受精，形成受精卵，但精子必須經(jīng)獲能處理才可以與卵細(xì)胞發(fā)生受精作用。(4)早期胚胎通過(guò)胚胎移植技術(shù)移入受體的子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，是因?yàn)槭荏w子宮對(duì)早期胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。答案：(1)PCR擴(kuò)增基因文庫(kù)(2)染色體頭部(細(xì)胞核)(3)超數(shù)排卵獲能(4)受體子宮對(duì)早期胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)7(新鄉(xiāng)調(diào)研)我國(guó)全面二孩政策已于2016年1月1日起

15、正式實(shí)施。十二年前，33歲的產(chǎn)婦朱女士利用試管嬰兒技術(shù)，成功生下一個(gè)男孩。2016年3月，朱女士決定生育第二個(gè)孩子，醫(yī)院找到當(dāng)年為她冷凍的“胚胎”，經(jīng)過(guò)檢胎等程序，朱女士已成功懷孕12周。冷凍12年后復(fù)蘇、植入，該“凍齡”寶寶將有望成為國(guó)內(nèi)最“老”的寶寶。有意思的是，這個(gè)沉睡了12年的“冰寶寶”，跟自己11歲的親哥哥其實(shí)是“同齡”。請(qǐng)回答以下相關(guān)問(wèn)題：(1)由于女性的自然周期產(chǎn)生的卵子太少，醫(yī)生在取卵前通常需要注射_激素，促使一次有更多的卵泡發(fā)育。試管嬰兒技術(shù)采用了體外受精等技術(shù)，精子頂體內(nèi)含有的_能協(xié)助精子穿過(guò)卵細(xì)胞的_，最終進(jìn)入卵細(xì)胞內(nèi)完成受精作用。(2)通過(guò)胚胎移植技術(shù)將冷凍的“胚胎”移

16、入朱女士子宮內(nèi)，使其繼續(xù)發(fā)育，胚胎移植的實(shí)質(zhì)是_。沉睡了12年的“冰寶寶”跟自己11歲的親哥哥其實(shí)是“同齡”。二者性別相同的概率為_(kāi)。(3)若進(jìn)行試管嬰兒的某夫婦，其中妻子患有線粒體疾病(線粒體DNA缺陷)，則子女患病的情況為_(kāi)，該疾病的遺傳_(填“遵循”或“不遵循”)孟德?tīng)栠z傳定律。(4)與試管嬰兒相比，人們對(duì)克隆人爭(zhēng)議較大。持反對(duì)態(tài)度的科學(xué)家認(rèn)為，由于克隆技術(shù)尚不成熟，現(xiàn)在就做克隆人很可能孕育出有嚴(yán)重缺陷的孩子；但是堅(jiān)持克隆人的科學(xué)家則認(rèn)為，一些技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷和_等方法得到解決。而有些人利用試管嬰兒技術(shù)選擇生男孩還是女孩，從種群特征角度分析，這會(huì)嚴(yán)重影響人口的_，進(jìn)而影

17、響人口數(shù)量，產(chǎn)生一系列社會(huì)問(wèn)題。解析：(1)注射促性腺激素，促使一次有更多的卵泡發(fā)育；頂體內(nèi)含有的頂體酶能協(xié)助精子穿過(guò)卵細(xì)胞的放射冠和透明帶，最終進(jìn)入卵細(xì)胞。(2)胚胎移植的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移；生男、生女的概率相等，均為eq f(1,2)。(3)線粒體疾病的遺傳方式是細(xì)胞質(zhì)遺傳，具有母系遺傳的特點(diǎn)，不遵循孟德?tīng)栠z傳定律，母親患病子女全患病。(4)通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方法，可幫助檢測(cè)有嚴(yán)重缺陷的孩子，彌補(bǔ)克隆技術(shù)的不足；人為地選擇生男孩還是生女孩，會(huì)嚴(yán)重影響人口的性別比例。答案：(1)促性腺頂體酶放射冠和透明帶(2)早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位

18、置的轉(zhuǎn)移eq f(1,2)(3)全患病不遵循(4)染色體檢查性別比例8(江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)2016年10月19日美國(guó)新希望生殖醫(yī)學(xué)中心正式宣布，世界首個(gè)核移植“三父母”男嬰已于2016年4月誕生。為中東一位線粒體攜帶有亞急性壞死腦病基因的母親帶來(lái)了希望。培養(yǎng)過(guò)程如圖，據(jù)圖回答：(1)獲得重組卵母細(xì)胞A也會(huì)用到體細(xì)胞核移植技術(shù)，完成過(guò)程需要用微型吸管吸出_，完成過(guò)程的B細(xì)胞需要選擇_(時(shí)期)的卵母細(xì)胞。(2)卵母細(xì)胞的獲取過(guò)程中，需要對(duì)女性進(jìn)行超數(shù)排卵處理，超數(shù)排卵的方法是給女性注射_激素，超數(shù)排卵技術(shù)帶來(lái)的危害之一是_。(3)細(xì)胞A的培養(yǎng)過(guò)程所需氣體主要有O2和CO2，CO2的主要作用是_。(

19、4)為了提高已有胚胎的利用率，可采用_技術(shù)。若選用囊胚期的胚胎，操作過(guò)程中要特別注意的問(wèn)題是_。(5)設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)與解決不孕問(wèn)題而進(jìn)行的試管嬰兒技術(shù)的主要區(qū)別是前者需要在植入前對(duì)胚胎進(jìn)行_。解析：(1)獲得重組卵母細(xì)胞A也會(huì)用到體細(xì)胞核移植技術(shù)，完成過(guò)程需要用微型吸管吸出細(xì)胞核和第一極體，完成過(guò)程受精作用的B細(xì)胞需要選擇減數(shù)第二次分裂中期(或M中期)的卵母細(xì)胞。(2)卵母細(xì)胞的獲取過(guò)程中，需要對(duì)女性進(jìn)行超數(shù)排卵處理，超數(shù)排卵的方法是給女性注射促性腺激素，超數(shù)排卵技術(shù)帶來(lái)的危害之一是對(duì)孕婦的身體不利、卵巢早衰、影響孕婦內(nèi)分泌、影響胎兒的健康發(fā)育等。(4)為了提高已有胚胎的利用率，可采用胚胎分割技術(shù)。若選用囊胚期的胚胎，操作過(guò)程中要特別注意的問(wèn)題是將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。(5)設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)與解決不孕問(wèn)題而進(jìn)行的試管嬰兒技術(shù)的主要區(qū)別是前者需要在植入前對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷(或基因檢測(cè)或基因診斷)。答案：(1)細(xì)胞核和第一極體(答完整得分)減數(shù)第二次分裂中期(或M中期)(2)促性腺對(duì)孕婦的身體不利、卵巢早衰、影響孕婦內(nèi)分泌、影響胎兒的健康發(fā)育等(答出一點(diǎn)即