?据图可知该过程所涉及的现代生物技术有_______ （至少答出两种）。
?这种生殖方式属于_________生殖，犊牛1和犊牛2的性别________ (相同，不相同)，它们的表现型不完全相同的原因可能是 。
?在供体细胞与受体卵母细胞结合之前，先要去掉受体卵母细胞的细胞核，其原因是 。
材料二：运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞），如右图所示。
?在培养过程中，必须用 处理内细胞团使之分散成单个细胞，其细胞分裂的方式是 。
?体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？为什么？ 。
材料三： 下图是胚胎干细胞分离途径示意图。
?实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞，这是因为ES细胞在功能上具有
。
举
出
一
例
获
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ES
细
胞
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常
用
方
法： 。
?德国一研究小组发现，使用特殊的调节蛋白，星型胶质细胞能分化成功能性神经细胞，这有望成为替代因伤痛或疾病而受损的脑细胞的新方法。这一技术相当于图中的哪一步骤？ 。请你评价上图技术在医学上的价值： 。
【参考答案】
1．D 解析：受精过程包括精、卵相遇，发生顶体反应，精子穿越放射冠；精子接触透明带；精子穿过透明带，接触黄膜；精子头膨胀，同时卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体；雌、雄原核形成、核膜消失，两个原核融合；第一次卵裂即将开始。顶体反应是指精、卵相遇时，精子顶体内的酶释放出来，顶体酶可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路；精子穿越透明带触及卵黄膜的瞬间，会产生阻止多精进入卵子的透明带反应；精子穿越卵黄膜入卵后，卵黄膜会立即通过卵黄膜封闭作用阻止多精进入卵。
2．A 解析：卵细胞是在雌性动物的卵巢内完成的。动物的胚胎在性别分化以后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞就通过有丝分裂的方式不断增加其数量，并进一步演变为初级卵母细胞。减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，其结果是产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入极体准备与精子受精。
3．D 解析：对小鼠、兔、猪、样等动物进行卵母细胞的采集，采用的主要方法是：用促性腺激素处理性成熟的雌性动物个体，使其通过超数排卵排出更多的卵子，然后从输卵管内冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。
4．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。
5．D 解析：早期胚胎培养一般用发育培养液，其成分一般都比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及动物血清等物质。
6．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。
7．C 解析：胚胎干细胞体外培养．可以被诱导分化成人造组织器官用于器官移植，也可移植胚胎干细胞修复坏死、退化的组织细胞。骨髓移植必须进行配型实验，即使配型合适的骨髓，移植造血干细胞后也会有排斥反应，只是排斥反应较小而已。异体骨髓移植，受体的血细胞来自异体骨髓造血干细胞的增殖，血型有可能发生改变。
8．D 解析: 当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，这是判断卵子是否受精的重要标志。在受精的过程中一般要经历透明带反应和卵黄膜封闭作用两道屏障。卵丘细胞的形成是在排卵前完成的。
9．D 解析：图中所示的主要是某种动物的早期胚胎发育过程，其一般经历卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段。整个过程中，细胞增殖的方式是有丝分裂，到了囊胚阶段（7～10）时才开始细胞的分化。在其过程中，由于环境等因素的影响，可能存在着细胞的衰亡。
10．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。
11．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。
12．C 解析：胚胎分割选择8个细胞的早期胚胎，此时的细胞未分化，每个细胞都有发育成完整个体的潜能，全能性较高，属于全能干细胞。分割后的每一部分遗传物质相同，发育成的个体相同，属于无性繁殖。分割产生的每个个体性别也是完全相同的，而决定克隆牛性别的遗传物质来自细胞核，其性别取决于供体牛，故通过胚胎分割移植培育出的小牛，其性别表现全为雄性或全为雌性。
13．B 解析:胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵，其生理基础是供、受体排卵后产生相同的生理变化，为移植提供相同的生理环境，超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理。试管婴儿的实质是体外受精和胚胎移植的共同产物。胚胎移植程序中的“冲卵”不是冲出卵泡，而是将子宫内的胚胎冲洗出来，经过质检，取发育到桑椹胚或囊胚阶段的胚胎，才可移植。
14．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。15．A 解析：克隆羊和胚胎分割都属于无性繁殖；试管婴儿是体外受精和胚胎移植的产物，属于有性生殖；DNA重组技术的原理是基因重组，细胞工程是利用细胞增殖和细胞膜的流动性的原理。
15．A
16．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。
17．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。
18．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。
19．（共9分，每空1分）
?人工授精 ?同期发情 超数排卵 冲卵 桑椹胚或囊胚 ?早期胚胎培养 卵母细胞的采集 精子的采集和获能 受精
解析：使良种雄性黄牛扩大繁殖数量，可取其精子进行人工授精。使良种雌性黄牛扩大繁殖数量，可用胚胎移植。试管动物技术可将早期胚胎移植到普通雌性黄牛子宫内，所生小牛由胚胎决定，与受体普通雌性黄牛无关。该过程包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等过程。
20．（共12分，除标明外每空1分）
?细胞核 内细胞团（或胚胎干细胞） ?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）（2分） ?营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质 ?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（2分） ?限制酶、DNA连接酶和运载体（2分） ?没有排斥反应
21．(16分，每空1分)
?桑椹胚 囊胚 原肠胚?供体 受体 a．胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致；b．哺乳动物的早期胚胎形成后处于游离状态；c．受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；d．供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚眙的遗传特性不受任何影响(答出2点即可 2分) ?早期胚胎或原始性腺 胚胎干细胞 目的基因 载体 限制酶和DNA连接酶 伦理(道德)问题 ?“治疗性克隆” 不赞成、不允许、不支持（2分）
解析：(1)受精卵经卵裂依次发育为桑椹胚、囊胚、原肠胚。(2)胚胎移植的生理学基础有①哺乳动物发情排卵后，供受体生殖器官的生理变化是相同的；②哺乳动物早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能；③受体子宫对移植的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎存活提供了可能；④供体胚胎可与受体子宫建立正常的组织联系，但供体胚胎的遗传特性不受影响。 (3)哺乳动物的胚胎干细胞来自早期胚胎囊胚时期的内细胞团或原始性腺。题干中的胚胎干细胞是以
基因工程的手段产生的，它以皮肤细胞作受体细胞，以病毒作栽体，争入四个目的基因，使普通的皮肤细胞转变为带有干细胞性质的细胞。(4)核移植是克隆技术的关键步骤。中国支持治疗性克隆，但对生殖性克隆的态度是“不赞成、不支持、不允许、不接受任何生殖性克隆”。
22．（8分，每空1分)
?体外受精和早期胚胎发育规律 初级卵母细胞 ?透明带 发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚 ?囊胚内细胞团细胞或原始性腺 血清、血浆 ?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。
23．（15分，除标明外每空1分)?动物细胞培养 、胚胎体外培养 、胚胎分割 、胚胎移植（其中任意两种即可，2分） ?无性 雌性 (答案错) 相同 生物体的性状是基因和环境相互作用的结果、、犊牛1和犊牛2发生了基因突变或、犊牛1和犊牛2发生了染色体变异(（2分,任答二条得分任答一条即可) ?使所得犊牛的核遗传物质基本上全部来自优质供体奶牛（2分） ?胰蛋白酶有丝分裂 ?不能 不能，胚胎干细胞在体外培养条件下可以增殖而不发生分化（2分）(2分) ?发育的全能性无性 从早期胚胎(囊胚内细胞团)中分离、从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到（任答一例即可）?桑椹胚或囊胚 均等分割
定向诱导分化 有十分重要的应用价值，通过诱导胚胎干细胞定向分化来修补异常或退化的细胞，还可以培育出人造组织器官，解决供体器官不足和排斥的问题
23．（15分，除标明外每空1分)?动物细胞培养、胚胎体外培养、胚胎分割、胚胎移植（其中任意两种即可，2分） ?无性 相同 生物体的性状是基因和环境相互作用的结果、犊牛1和犊牛2发生了基因突变、犊牛1和犊牛2发生了染色体变异（任答一条即可) ?使所得犊牛的核遗传物质基本上全部来自优质供体奶牛（2分） ?胰蛋白酶 有丝分裂 ?不能，胚胎干细胞在体外培养条件下可以增殖而不发生分化（2分） ?发育的全能性 从早期胚胎(囊胚内细胞团)中分离、从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到（任答一例即可）?定向诱导分化 有十分重要的应用价值，通过诱导胚胎干细胞定向分化来修补异常或退化的细胞，还可以培育出人造组织器官，解决供体器官不足和排斥的问题
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