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1、 2013高考生物考點預測分析： 胚胎工程 【考綱要求】 1.簡述動物胚胎發(fā)育及基本過程 2.舉例說出胚胎干細胞的移植 3.舉例說出胚胎工程的應用 【高考分布】 注： ①直方圖橫軸代表高考考點 ②直方圖縱軸代表5年高考匯總分值 【命題分析】 1．胚胎工程單獨考查較少，多與其他工程相結合進行考查，其中胚胎工程的應用 考查較多。 2．預計2013年高考中可能會以胚胎工程和克隆技術相結合來考查解決生產生 活中的實際問題。 【試題預測】 一、選擇題（共10小題） 1. （2013·浙江樂清月考）下列有關哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述正確的是

2、（ ） A．同期發(fā)情處理可以提高胚胎移植的成功率 B．滋養(yǎng)層細胞發(fā)育成胎膜和胎盤是在囊胚期 C．胚胎分割后必須經過早期培養(yǎng)才能進行胚胎移植 D．體外受精形成的受精卵能直接移植 【解析】試題分析：同期發(fā)情處理使供體動物和受體動物的生殖器官的生理環(huán)境相同，從而為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境；滋養(yǎng)層細胞發(fā)育成胎膜和胎盤是在原腸胚期；胚胎分割應選擇發(fā)育到囊胚或桑椹胚的胚胎進行，分割后可直接進行胚胎移植；體外受精形成的受精卵應發(fā)育到桑椹胚或囊胚才能移植。 【答案】A 2．(2011·廣東佛山二模，24)我國科學家培育“熒光豬”的技術流程如圖所示。圖中字母表示有關技術

3、或原理，匹配正確的是(多選)(　　)。 A．a農桿菌轉化法 B．b體外受精 C．c有絲分裂 D．d胚胎移植 【解析】　圖中字母a表示的有關技術是基因工程，原理是基因重組，而農桿菌轉化法是目的基因導入植物細胞的方法，A錯；圖中字母b表示的有關技術是動物細胞核的移植，是無性繁殖，沒有受精作用，B錯；圖中字母c表示的有關技術是體外早期胚胎培養(yǎng)技術，進行了細胞的有絲分裂和分化，C對；圖中字母d表示的有關技術是胚胎移植，D對。 【答案】　CD 3．(2012·威海質檢)下圖表示高等動物的個體發(fā)育過程，下列說法正確的是(　　)。 A．圖中①過程表示胚胎發(fā)育，②過程表示胚后

4、發(fā)育 B．受精卵卵裂處于囊胚形成的過程中，每個細胞的體積不斷增大 C．兔子、雄鷹和眼鏡蛇在個體發(fā)育過程中會出現(xiàn)羊膜 D．原腸胚是進行胚胎移植的最好時期 【解析】　本題考查個體發(fā)育和胚胎移植的知識以及綜合分析判斷能力等。由受精卵發(fā)育為幼體是胚胎發(fā)育，由幼體發(fā)育為成體是胚后發(fā)育。卵裂形成的囊胚總體積基本不變，而每個細胞的體積減小。兔子、雄鷹、眼鏡蛇分別是哺乳類、鳥類和爬行類動物，都是真正的陸生脊椎動物，羊膜和羊水能保證其胚胎發(fā)育所需的水環(huán)境，還具有防震和保護作用。原腸胚期已發(fā)生了細胞的分化，最好在早期胚胎時進行移植，如牛、羊一般在桑椹胚或囊胚階段移植，而其他生物要在更早階段進行。綜上所述，

5、C項正確。 【答案】　C 4．(2012·廣州模擬)以下是制定并研究設計的“試管牛”工廠化生產技術流程，其中正確的順序應是(　　)。 ①卵母細胞的采集和培養(yǎng)?、诰拥牟杉瞳@能　③畫出“試管?！惫S化生產技術流程圖?、苁芫、菖咛サ脑缙谂囵B(yǎng) A．①②③④⑤ B．①②④⑤③ C．①②④③⑤ D．①②⑤④③ 【解析】　“試管?！惫S化生產的流程是卵母細胞的采集和培養(yǎng)→精子的采集和獲能→受精→胚胎的早期培養(yǎng)→畫出“試管?！惫S化生產技術流程圖。 【答案】　B 5．(2012·湖南師大附中月考)下列措施中不能獲得較多個體的是(　　)。 A．超數(shù)排卵處理 B．轉基

6、因技術 C．植物組織培養(yǎng)技術 D．胚胎分割技術 【解析】　本題考查生物技術的相關知識，意在考查考生的理解能力。轉基因技術僅僅改變了細胞的基因組成，而不增加個體數(shù)量。超數(shù)排卵可以增加卵細胞的數(shù)量從而增加受精卵的數(shù)量，最后達到個體增加的目的。植物組織培養(yǎng)用來快速繁殖個體，可以增加個體數(shù)量。胚胎分割移植可以增加胚胎的數(shù)量，從而增加個體數(shù)量。 【答案】　B 6．(2011·廣州二測，5)下列關于哺乳動物胚胎工程的敘述，錯誤的是(　　)。 A．胚胎分割時，最好選擇桑椹胚或原腸胚 B．胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，可從早期胚胎中分離獲取 C．胚胎移植時，受體母畜的生理狀態(tài)必須與供體母畜相

7、同 D．培育試管動物時，受精過程及早期胚胎發(fā)育過程在體外進行 【解析】　胚胎分割時，應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。 【答案】　A 7．(2012·江蘇南通二模)下列有關哺乳動物精子和卵細胞的發(fā)生以及受精作用的敘述，正確的是(　　)。 A．采集到的精子和卵細胞相遇即可發(fā)生受精作用 B．排卵就是排出成熟卵細胞的過程 C．卵細胞形成時的分裂過程均在卵巢內完成 D．受精作用完成的標志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體 【解析】　采集到的精子必須經獲能處理后才能受精，采集的卵細胞需要培養(yǎng)成熟后才可與獲能的精子受精；卵細胞形成時的分裂過程分兩個階段，未排卵之前是在卵巢進行的，

8、排卵之后減數(shù)分裂的繼續(xù)完成則是在輸卵管中。 【答案】　D 8．(2012·煙臺模擬)下列關于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，錯誤的是 (　　) A．利用胚胎分割技術可以獲得兩個或多個基因型相同的胚胎 B．誘導胚胎干細胞分化成器官的培養(yǎng)基中不需要加入飼養(yǎng)層細胞 C．采集到的精子和卵細胞相遇即可發(fā)生受精作用 D．受精作用完成的標志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體 【解析】利用胚胎分割技術獲得的組織細胞來自同一個受精卵，基因型相同；飼養(yǎng)層細胞可以抑制干細胞分化，所以誘導胚胎干細胞分化成器官的培養(yǎng)基中不能加入飼養(yǎng)層細胞；采集到的精子需經獲能處理，采集到的卵子需發(fā)育到減數(shù)第二次

9、分裂中期才具有受精能力；在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體說明受精作用已經完成。 【答案】C 9．(2012·南京模擬)為了加快優(yōu)良種牛的繁殖速度，科學家常采用胚胎移植的方法。下列與胚胎移植相關的敘述中不合理的是 (　　) A．試管牛和克隆牛的培育過程中均用到胚胎移植 B．用來促進供體母牛超數(shù)排卵的是下丘腦分泌的促性腺激素 C．胚胎移植時應選用發(fā)育到桑椹胚期和囊胚期的胚胎 D．采取胚胎分割移植技術可同時獲得多個性狀相同的家畜個體 【解析】用來促進供體母牛超數(shù)排卵的應是垂體分泌的促性腺激素。胚胎分割可以看做動物

10、無性繁殖或克隆的方法之一，可同時獲得多個性狀相同的家畜個體。 【答案】B 10．(2012·青島模擬)如圖表示利用胚胎干細胞(ES細胞)所做的一系列研究，過程Ⅰ是將帶有遺傳標記的ES細胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學染色，用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素。過程Ⅱ是將目的基因導入胚胎干細胞的過程。下列有關敘述不正確的是 (　　) A．過程Ⅰ的研究利用了胚胎干細胞具有全能性的特點 B．過程Ⅰ中，囊胚的后一個階段形成了內、中、外三個胚層及兩個囊胚腔 C．過程Ⅱ中可用顯

11、微注射法將目的基因導入胚胎干細胞 D．過程Ⅱ中需要用到的工具酶有限制酶、DNA連接酶 【解析】過程Ⅰ利用了細胞的全能性。囊胚的后一個階段是原腸胚，具有內、中、外三個胚層和原腸腔、囊胚腔兩個囊腔。過程Ⅱ中，將目的基因導入動物受體細胞常用的方法是顯微注射法，基因工程中常用的工具酶有限制酶、DNA連接酶。 【答案】B 二、非選擇題（本題共3小題） 11．(2013·廣州模擬)克隆羊的成功轟動世界，它不僅奠定了疾病克隆性治療的基礎，又解決了器官移植中供體不足的問題，同時也給人類帶來了一些過去尚未遇到的問題。下圖為人類對克隆羊技術的拓展和應用圖。 請據(jù)圖回答問題。 (1)圖中所涉及的現(xiàn)

12、代生物技術有________________和________________等。 (2)圖中兩個嬰兒長大后，外貌、性格和其他特征與原型男人相似，這說明________具有全能性。 (3)使用培養(yǎng)基進行胚胎干細胞培養(yǎng)時，通常要加入____________等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細胞生活所需的________和________；早期胚胎發(fā)育到________階段以前的細胞是全能細胞。 (4)圖中從“內細胞團到胚胎干細胞”的培養(yǎng)過程中，必須用________處理內細胞團，使之分散成單個細胞。胚胎干細胞形成組織、器官必須要進行________和

13、________。 (5)在體外培養(yǎng)胚胎干細胞能否獲得動物器官？________。為什么？________________ ________________________________________________________________________。 【解析】獲得重組細胞，利用的主要是核移植技術。從重組細胞到早期胚胎，涉及細胞培養(yǎng)；胚胎進入代孕母體，則利用了胚胎移植；早期胚胎分為胚胎1和2，是胚胎分割。兩個嬰兒的遺傳物質主要來自供核的親本，將來與供核的親本外貌很相似。胰蛋白酶能使細胞分散開來。通過ES細胞體外誘導分化，還可以培育出人造組織器官，但ES細胞在飼養(yǎng)層細胞上

14、或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。 【答案】(1)核移植　胚胎移植(或胚胎分割、細胞培養(yǎng)等) (2)動物體細胞核　(3)血清　溫度　pH　桑椹胚　(4)胰蛋白酶　細胞的分裂　分化　(5)不能　胚胎干細胞在體外培養(yǎng)條件下可以增殖但不發(fā)生分化 12．胚胎移植的基本程序如圖(以牛胚胎移植為例)，請據(jù)圖回答問題。 (1)對供體母牛、供體公牛的要求是_______________________________。 (2)同期發(fā)情處理的方法是________，沖卵中的“卵”是指________。 (3)哺乳動物受精過程有下列中的________機制阻止多精子入卵受精(雙選)

15、(　　)。 A．精子獲能具有差異性 B．精子穿越卵子透明帶觸及卵黃膜，導致透明帶反應 C．精子觸發(fā)卵黃膜表面微絨毛的抱合反應 D．精子入卵后，觸發(fā)卵黃膜封閉作用 (4)受精有關過程有：①第一次卵裂開始，②釋放第二極體，③頂體反應，④穿越透明帶，⑤雌、雄原核的形成，⑥核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序為________(填序號)，受精的標志是________________。 (5)若供體母牛具有許多優(yōu)良性狀，可利用體細胞克隆技術加速遺傳改良進程，請回答下列有關問題。 ①目前核移植技術中普遍使用的去核方法是_______________________。 ②用于核移植的體細胞

16、一般選用________代以內的細胞，原因是______________________________________________________。 【解析】　(1)胚胎移植的供體公牛、供體母牛必須是具優(yōu)良遺傳性狀的同種牛。 (2)胚胎移植首先要對供、受體母牛進行選擇，并用激素進行同期發(fā)情處理，一般注射促性腺激素。配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內的胚胎沖洗出來。 (3)透明帶反應是防止多個精子進入透明帶引起多精子受精的第一道屏障；卵黃膜的封閉作用是防止多精子入卵受精的第二道屏障。 (4)受精過程為：①精卵相遇，發(fā)生頂體反應，精子穿過放射冠；②精子接觸透明帶；

17、③精子穿過透明帶，接觸卵黃膜；④精子頭膨脹，同時次級卵母細胞完成減數(shù)第二次分裂，釋放第二極體；⑤雌、雄原核形成；⑥核膜消失，兩個原核融合；⑦第一次卵裂即將開始。 (5)①目前核移植技術中普遍使用的去核方法是顯微操作去核法；②用于核移植的供體細胞一般都選用10代以內的細胞，10代以內的細胞一般能保證正常的二倍體核型，保證了供體細胞正常的遺傳基礎。 【答案】　(1)具優(yōu)良性狀的同種?！?2)注射促性腺激素　早期胚胎　(3)BD　(4)③④②⑤⑥①　卵黃膜和透明帶間出現(xiàn)兩個極體　(5)①顯微操作去核法　②10　10代以內的細胞一般能保證正常的二倍體核型 13．(2012·廣州天河區(qū)二模)隨著科

18、學技術的發(fā)展，人們可以根據(jù)需求來改造生物的性狀。如圖是利用奶牛乳汁生產人類血清白蛋白的圖解，據(jù)圖回答問題。 (1)在此過程中涉及到的細胞水平現(xiàn)代生物技術手段主要有____________________________。 (2)在基因工程中，我們稱②為________，在②進入③之前要用________________等工具來構建基因表達載體，能實現(xiàn)②進入③的常用方法是________________。 (3)圖中①一般經________處理可以得到③，從③到④的過程中一般利用去核后未受精的卵細胞作為受體，而不用普通的體細胞，原因是__________________________

19、___________________________ ________________________________________________________________。 (4)下列A～D中表示④到⑤過程中正確的操作方法的是________，把⑤送入⑥的最佳時期是________。 (5)⑦是⑥的后代，那么⑦的遺傳性狀和________最相似，為什么？______________________________________________________________ ______________________________________________

20、________________。 如果②的數(shù)量太少，常用________來擴增。要實現(xiàn)⑦批量生產血清白蛋白，則要求③的性染色體是________，利用該方法得到的動物叫做____________。 (6)用這種方法生產藥物與工廠化生產藥物相比，前者的優(yōu)越性在于______________。 (7)⑦和某些轉基因羊可通過分泌乳汁來生產人類所需藥物，這類轉基因動物被稱為________。 【解析】　基因工程的工具有限制性核酸內切酶、DNA連接酶和載體，要將目的基因導入動物細胞常采用的方法是顯微注射法。動物細胞培養(yǎng)時要用胰蛋白酶處理使組織中的各個細胞分散開來，之所以采用卵細胞作為受體細胞，

21、這是因為卵細胞大、易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞質中才能表現(xiàn)出全能性。胚胎分割是將內細胞團等分成幾等份，所以答案選B；胚胎移植的最佳時期是早期胚胎的桑椹胚或囊胚期?？寺∨Ｅc提供細胞核的個體性狀最相似。要從乳汁中獲取血清白蛋白，則該牛應該是產乳汁的雌牛，其性染色體是XX，這樣通過導入目的基因的方法獲得的動物叫轉基因克隆動物。與工廠化生產藥物相比，用轉基因克隆動物生產藥物的優(yōu)越性在于節(jié)約資源、降低成本等。 【答案】　(1)核移植、動物細胞培養(yǎng)　(2)目的基因　限制性核酸內切酶、DNA連接酶和載體　顯微注射法　(3)胰蛋白酶　卵細胞大、易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞質中才能表現(xiàn)出全能性　(4)B　桑椹胚期或囊胚期 (5)荷斯坦奶牛　因為個體⑦的核遺傳物質大部分來自荷斯坦奶牛，⑥只是為胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)和場所，⑦并沒有獲得⑥的遺傳信息　PCR技術　XX　轉基因克隆動物 (6)節(jié)約資源、降低成本等　(7)乳腺(房)生物反應器 - 7 -