2014届高考生物课后强化作业：选3-3胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题.pdf

1．(2013·湖北联考) 胚胎干细胞简称ES细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。请回答下列有关问题：

(1)哺乳动物的ES细胞是由________中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上，具有发育的________。

(2)运用________技术可以形成重组细胞，对重组细胞的培养，其培养液与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有________。

(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定器官组织，这是________的结果。

(4)克隆动物与克隆器官的技术相比，通常还需运用________和________等胚胎工程技术。

(5)通过ES细胞培育出的人造组织器官，可以解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后的________问题。

答案(1)早期胚胎或原始性腺全能性

(2)核移植动物血清

(3)细胞分化

(4)胚胎分割胚胎移植

(5)免疫排斥

2．(2012聊城)下图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程图，请据图回答下列问题：

(1)②过程用到的工具有____________________。

(2)③过程常用的具体方法是____________。

(3)重组质粒中除含有目的基因外还要含有________、标记基因。

(4)图示过程中涉及到的具体技术手段有________、________、________。

(5)该重组细胞培养至一定阶段可通过________方法，从而一次获得多个转基因猪。

答案(1)DNA连接酶、限制性内切酶

(2)显微注射法(3)启动子和终止子

(4)转基因技术细胞核移植动物细胞培养胚胎移植(写出任意3个即可)(5)胚胎分割

3．(2012·潍坊)试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产，请根据试管中的生产流程图回答相关问题。

(1)①②过程分别表示________、________。

(2)对供体母牛的要求是____________________，通常母牛每次只排出一枚细胞，可用________激素对其进行超数排卵处理。

(3)从母牛体内获得的卵母细胞需要培养到________(时期)才能与精子受精。在体外培养受精卵时，需要满足以下条件：________、营养、温度和pH以及气体。

(4)生产上常用________期的胚胎进行②过程。应用试管动物的优势在于________。

答案(1)体外受精胚胎移植(2)遗传性能和生产性能优秀促性腺(3)减数第二次分裂中期无菌无毒的环境(4)桑椹胚(或囊胚)充分发挥雌性优良个体的繁殖能力

4．应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题：

(1)在培育转人生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是________，②过程常用的方法是____________。

(2)转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有________。③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用________技术，培育出多头相同的转基因犊牛。

(3)prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是________细胞，Ⅲ代表的细胞具有____________的特点。

(4)在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是________，⑤过程采用的技术是________。

答案(1)限制酶、DNA连接酶显微注射法(2)(乳腺蛋白基因的)启动子胚胎分割移植(胚胎分割和胚胎移植)(3)浆既能无限增殖又能产生特定抗体

(4)全能性高植物组织培养

解析(1)①是目的基因与运载体结合的过程，需要限制酶和DNA 连接酶；②是重组质粒导入受体细胞的过程，常用的方法是显微注射法。③基因表达载体的首端必须有启动子；桑椹胚或囊胚阶段可以进行胚胎分割，这种方法可以培育出更多相同的转基因犊牛。(3)从图中看，Ⅱ是浆细胞，Ⅲ是导入prG的重组细胞，具有无限增殖和产生特异性抗体的特点。④愈伤组织细胞与叶肉细胞相比较其特点是全能性高。

5．(2013·汕头)请回答胚胎工程和基因工程方面的问题。

(1)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经

过体外受精、________、________以及在母体内发育和产生等过程。

(2)在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其________。另外，培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和________。

(3)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是________。

(4)利用基因工程可以获得转基因牛，从而改良奶牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤是______、基因表达载体的构建、________和________。若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺蛋白基因及其启动子、________、________、________和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是______(显微注射法、农杆菌转化法)，为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体导入的受体细胞是________(受精卵、乳腺细胞)。

答案(1)早期胚胎培养胚胎移植

(2)获能第一极体(3)促性腺激素

(4)目的基因的获取将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定人干扰素基因(或目的基因)终止子标记基因显微注射法受精卵

解析(1)试管牛的产生是有性生殖的一种。要经过体外受精、胚胎的早期培养、胚胎移植等程序。(2)体外受精时，要对精子进行获能处理，卵母细胞要培育至减数第二次分裂的中期才具有与精子结合的能力，此时细胞完成了减数第一次分裂，具有一个大的次级卵母细胞

和一个小的极体。(3)获取卵母细胞时，通常采用促性腺激素处理，促使其多排卵，从而可以一次性获取多个卵细胞。(4)基因工程包括四步：获取目的基因、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心。基因表达载体由目的基因(人干扰素基因)、启动子、终止子、标记基因(抗生素基因)等组成。将基因表达载体导入植物受体细胞可采用农杆菌转化法，导入动物细胞可采用显微注射法等。将基因表达载体导入动物受精卵中，经培养可获得转基因动物，因动物细胞全能性很难表达，将基因表达载体导入动物体细胞中，其全能性不能表达，无法获得转基因动物。

6．(2013·广州)随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，图中是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，根据下图回答：

(1)在此工程过程中涉及的现代生物技术主要有_____________

____________________________________________________________ ________________________________________________________。

(2)在基因工程中，我们称②为________，在②进入③之前要用________等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是____________________________________________________________ ____________。

(3)图中①一般经________处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精的卵细胞去核后作为受体，不用普通的体细胞，原因是_________________________________________________________。

(4)从A～D中选出④到⑤的过程中正确的操作方法________，把

⑤送入⑥的最佳时期是________。

(5)⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和________最相似，为什么？_______________________________________________。

如果②的数量太少常用________来扩增。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是________，利用该方法得到的动物叫做________。

答案(1)核移植技术、动物细胞培养

(2)目的基因限制性内切酶、DNA连接酶和运载体显微注射法

(3)胰蛋白酶卵细胞大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性

(4)C桑椹胚或囊胚期

(5)荷斯坦奶牛因为个体⑦的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛，⑥只是为胚胎发育提供营养和场所，⑦并没有获得⑥的遗传信息

PCR技术XX转基因克隆动物

解析(1)该图表示胚胎移植的过程，涉及核移植技术、动物细胞培养等技术。(2)图中②进入③之前要用内切酶、DNA连接酶和运载体等工具来构建基因表达载体，然后使用显微注射法把其导入受体细胞。

(3)由组织得到单个细胞，必须使用胰蛋白酶处理，核移植过程中，由于卵细胞大，细胞质中含有刺激细胞核全能性表达的物质，因此选用卵细胞的细胞质作为细胞核的受体。(4)胚胎分割的关键是要把内细胞团均等分割。(5)⑦的核基因与荷斯坦奶牛一致，因此其性状与荷斯坦奶牛最相似；目的基因扩增通过PCR技术完成，由于血清白蛋白从乳汁中提取，因此必须培育母牛，其性染色体为XX，培育出的这种动物称为转基因克隆动物。

7．(2012·威海)下图是对牛胚胎所作的技术处理，请据图分析回答：

(1)图中所示牛的胚胎发育处于________时期。其中A、C、D代表的结构名称分别是：A________；C________；

D________。

(2)甲过程代表的技术是________，操作时的技术关键是________，

该技术在实践中的主要应用意义是________________；乙过程取滋养层可用于________。

答案(1)囊胚囊胚腔滋养层内细胞团

(2)胚胎分割将内细胞团均等分割提高胚胎利用率性别鉴定

8．下图为胚胎移植的基本流程及早期胚胎发育过程，请据图回答：

(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射________。

(2)冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的________冲洗出来。

(3)动物的早期胚胎移植到同种且________与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜__________________。

(4)从A到E中，适宜于牛的胚胎移植的时期有________。

(5)图中标号3为________，它将来可发育为胎膜和胎盘。

(6)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型相同

吗？________；为什么？__________________________________。

答案(1)促性腺激素(2)胚胎(3)生理状态具有选择透过性

(4)D、E

(5)滋养层(6)不一定相同因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来，基因型不同，也可能是分割胚胎，基因型相同解析(1)促进超数排卵的方法是向供体母牛体内注射促性腺激素。(2)在胚胎移植中冲卵是将供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来。

(3)做同期发情处理后，供体与受体动物的生理状态相同。利用细胞膜的选择透过性可鉴定细胞的死活。(4)图中的D为桑椹胚，E为囊胚，胚胎移植时通常移植桑椹胚或囊胚，因为它们还没有与母体建立组织和生理上的联系。(5)囊胚包括滋养层和内细胞团，图中3为滋养层，将来发育成胎膜和胎盘。(6)胚胎的来源不同则基因型可能不同。胚胎由不同的受精卵发育而来，基因型不同，若来源于分割的胚胎，基因型相同。