(4)从患者身上取出体细胞核,将其植入去核的卵母细胞,从而获得早期人类胚胎,然后再从中培育“患者自身的”胚胎干细胞供医学临床使用的技术叫做 。与其相比较,“试管婴儿”所用到的主要技术是 。
【参考答案与解析】
一、选择题 1.D
解析:乳腺癌细胞比乳腺细胞更容易进行离体培养,A错误;细胞核移植可以在同种生物之间进行,不一定在同种组织细胞间进行,B错误;由于早期胚胎细胞数量有限,而且受到技术的限制,因此胚胎分割技术产生同卵多胚的数量有限,C正确,维生素是营养物质,不是能源物质,D错误。 2.D 3.D
解析:在精子形成的过程中,细胞核变成精子头的主要部分,高尔基体发育为头的顶体,中心体演变成精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜,细胞内的其他物质浓缩成原生质滴。体内受精是在输卵管里进行的,早期胚胎有一段时间的发育是在输卵管内进行的,主要是在母体子宫里进行发育的。在精子和卵细胞受精-----精子入卵后,被激活的卵子才完成减数第二次分裂。 4.B 5.B
解析:试管牛的培育过程主要用到两项技术────体外受精和胚胎移植。试管牛的培育属于有性生殖过程,而克隆属于无性生殖。 6.B 7.D
解析:胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。因此,胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。进行胚胎分割时,应选择处于桑椹胚或囊胚阶段的胚胎。对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割,以免影响胚胎的进一步发育。 8.D
解析:主要考查卵子形成过程中的有关知识。(1)图中①为有丝分裂,可增加卵原细胞的数量,卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞;③④为减数分裂,只有在受精后,次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂,因此E是受精,B是合子;卵泡的形成是在胎儿期,减数分裂是从初情期开始的,因此阶段C为胎儿期,阶段D为初情期;(2)当观察到第一极体时,表明卵子已完成了受精作用;(3)着丝点分裂可发生在有丝分裂中,也可发生在减数第二次分裂中,因此为①④;(4)有丝分裂中的变异类型只有基因突变、染色体变异,没有基因重组。 9.C
解析:C有明显的错误,三亲婴儿的染色体来自母亲和父亲。受体母细胞提供细胞核,避免受体母细胞的线粒体遗传病传递给子代,A正确,红绿色盲属于和基因控制的遗传病,所以B正确,三亲婴儿获得,需要进行早期胚胎培养。 10.B
解析: 个体发育过程中最原始的干细胞是受精卵,细胞全能性从高到低的是胚胎干细胞、骨髓造血干细胞、神经组织干细胞,而细胞分化程度刚好相反。 11.D
解析:进行胚胎分割时,一般应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,因为这个时期的胚胎还没有开始分化,其全能性高,而桑椹胚或囊胚在题图中的A操作过程中。 12.C
解析:不同动物胚胎移植的时间不同,牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段进行移植。从图中可以明显地看出,早期胚胎1、早期胚胎2分别是囊胚和原肠胚时期。 13.B
解析:正确解答好此题的关键是熟练掌握胚胎移植、体外受精、细胞核移植、基因工程等技术的步骤。胚胎移植时用促性腺激素处理的目的是促进排卵;胚胎发育至囊胚期时胚胎内部形成裂隙,进而形成囊胚腔。由于重组细胞的细胞核来自甲,故其含有甲的细胞核基因;细胞质基因则来自乙的卵细胞。由于基因是控制生物性状的基本单位,当外源基因插入了某些基因内部时,此基因结构被破坏,所控制的性状就可能无法表述而导致生物体死亡。
二、非选择题 1.【答案】(1)生长发育或胚胎发育 隐性 ♂A×♀C 1/8
(2)获能或增强活力 ③ 供能 性别、高产奶和适应生长的基因 ② (3)胚胎分割 【解析】(1)选择B作为母本,原因之一是保证胚胎能在母体内正常生长发育;由交配结果可知,高产奶是隐性性状;利用基因重组的原理,要获得产奶量高且适宜本地生长的母牛,应选择♂A与♀C杂交,后代中出现产奶量高且适宜本地生长的母牛的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。
(2)精子受精前需进行获能处理,卵子的减Ⅱ分裂在受精作用即过程③中才得以完成;体外培养胚胎时,需在培养液中提供葡萄糖等物质以保证充足的能量供应。为筛选出具有优良性状的母牛,过程⑤前应鉴定胚胎的性别,以及是否具有高产奶和适应生长等优良基因,子代母牛的优良性状与过程②的基因重组有关。 (3)利用胚胎分割和胚胎移植技术,可同时获得多个基因型相同的后代,提高了已有胚胎的利用率。
2. 【答案】(1)细胞核;内细胞团(或胚胎干细胞) (2)核移植技术;转基因技术(或重组DNA技术);动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎干细胞移植、显微操作技术等(答出其中两种即可) (3)营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质 (4)这些细胞还未分化,具有全能性,可以定向诱导分化成各类细胞、组织、器官
(5)限制酶、DNA连接酶和运载体 (6)没有排斥反应
3.【答案】(1)体外受精和早期胚胎发育规律;初级卵母细胞 (2)透明带;发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚 (3)囊胚内细胞团细胞或原始性腺;血清或血浆 (4)设计试管婴儿;体外受精、胚胎移植
【解析】主要考查了胚胎工程的理论基础、早期胚胎发育、胚胎分割移植、动物细胞培养、胚胎干细胞及其应用等知识点。胚胎工程的理论基础是体外受精和早期胚胎发育的规律,其生殖方式属于有性生殖。体内受精是在输卵管里进行的,刚受精后的合子(受精卵)在输卵管里进行一段早期的胚胎发育,先后经历卵裂、桑椹胚、囊胚和原肠胚等阶段,最后发育成幼体。ES细胞的全能性较高,一般来源于没有发生细胞分化的囊胚内细胞团细胞或原始性腺。在体外进行动物细胞培养时,在一般培养液的基础上,还要加上动物血清、血浆等一些天然成分。设计试管婴儿与传统的试管婴儿相比较,所用的主要技术细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,而试管婴儿主要涉及到体外受精和胚胎移植两项技术。
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