高中生物沪科版 (2019)选修3二、干细胞技术的发展和应用精练

【精编】二、干细胞技术的发展和应用同步练习

一．单项选择

1．下列关于胚胎工程的叙述中，不正确的是（　　）

A．“试管动物”的生殖方式一般情况属于有性生殖

B．卵裂球的每个细胞内的DNA含量与受精卵是相同的

C．通过胚胎移植技术科充分发挥良种母畜的繁殖潜力

D．对某一胚胎的干细胞核移植，产生的动物中雄性和雌性的概率而各为1/2

2．请回答胚胎工程和基因工程方面的问题（    ）

Ⅰ．（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．　 　 　 　 　 　　 ．　 　　 　 　 　 以及在母体中发育和产出等过程。

（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）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中的核心步骤是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，将该基因表达载体导入受体细胞所常采用的方法是显微注射法，而培育转基因植物采用的导入方法有农杆菌转化法花粉管通道法和　 　 　 　 　 ，为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体应导入的受体细胞是（受精卵．乳腺细胞）。

Ⅱ．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B．D代表的结构名称分别是：B                ； D                  。

（2）甲过程采用机械方法进行的胚胎分割技术，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

3．如图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图，有关说法不正确的是（　　）
 

A．早期胚胎中的胚胎干细胞具有发育的全能性

B．对胚胎进行分割时，要特别注意将a均等分割

C．胚胎分割可以看作动物克隆的方法之一，目同卵多胚成功的比例很大

D．b过程分割出少量胚体细胞做性别鉴定，常用的方法是用基因探针进行DNA杂交

4．下面关于胚胎工程的说法中，正确的是（　　）

A．胚胎移植技术能解决某些不孕症者的生育问题

B．在对原肠胚阶段的胚胎分割时要将内细胞团均等分割

C．只有在体外诱导胚胎干细胞分化，才能培育供移植的组织器官

D．受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来的胚胎

5．下列有关生物工程的叙述，正确的是（　　）

A．试管牛和克隆牛都属于无性生殖

B．蛋白质工程是直接对蛋白质分子进行的改造

C．生态工程能提高各营养级间的能量传递效率

D．胚胎分割获得的胚胎数量过多会降低胚胎存活率

6．下列关于胚胎工程的相关叙述，错误的是（　　）

A．哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植

B．诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞

C．人胚胎干细胞是一类未分化细胞，具有二倍体核型，可从早期胚胎中分离获取

D．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割

7．关于胚胎分割移植，下面说法中不正确的是（　　）

A．胚胎分割移植属于无性生殖

B．胚胎分割次数越多，胚胎移植的成功率越低

C．胚胎分割移植可产生基因型完全相同的新个体

D．胚胎分割若在囊胚期，滋养层也要均等分割，否则不易成功

8．以下生物技术与相应的实验目的，配对不正确的是（　　）

A．胚胎分割移植--获得遗传特性相同的后代

B．动物细胞培养--获得细胞群

C．培养根尖分生组织--获得抗病毒植物苗

D．采用电泳的方法--分离纯化蛋白质和DNA

9．将牛的胚胎分割后进行移植，可孕育出多头性状一致的小牛．下列哪项与该过程的实质是相同的（　　）

A．将胰岛素基因导入大肠杆菌，经过筛选得到可用于生产的工程菌

B．淋巴细胞与瘤细胞融合成杂交瘤细胞

C．利用植物的根尖组织细胞培育大量幼苗

D．DNA分子在不同限制性内切酶的作用下，形成许多片段

10．动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，abc表示现代工程技术，①②③分别表示其结果，下列说法正确的是（　　）

A．若a是体细胞核移植技术，则①反映了动物体细胞也具有全能性

B．若c是胚胎分割技术，则③中个体的基因型和表现型一定相同

C．若b是体外受精技术，则②为良种家畜快速大量繁殖提供了可能

D．①②③中作为受体的动物品种是珍惜的或存量少的雌性动物

11．下列有关生物技术的说法，正确的是（　　）

A．民间常利用酵母菌将豆腐制作成腐乳

B．需借助胚胎移植技术才能获得克隆牛

C．生产香蕉脱毒苗的原理是基因工程

D．单倍体育种过程不涉及脱分化和再分化

12．下面关于动物克隆和胚胎工程技术的叙述，正确的是（　　）

A．克隆“多莉”时获取乳腺细胞，可取其核与卵细胞直接构建重组卵细胞

B．经培养得到的小鼠成纤维细胞，可直接用于细胞克隆时支持生长

C．经胚胎分割得到多个胚胎，可直接移植到受体代孕产仔

D．经超速排卵并配种后获得受精卵，可直接移植到受体代孕产仔

13．以下哪个既可进行胚胎性别鉴定，又能进行胚胎移植的最佳示意图的是（　　）

14．下列现代生物技术成果的获得必须通过胚胎移植是（　　）

A．转基因良种鸡 

B．重组酵母乙肝疫苗

C．单克隆抗体 

D．试管婴儿

15．下列对于胚胎分割的叙述，正确的是（　　）

A．只能对囊胚期细胞进行分割

B．内细胞团一般到囊胚时才出现，胚胎分割时最好将其均等分割，移植成功率才高

C．胚胎分割次数越多产生的新个体也越多

D．胚胎是多细胞群，所以胚胎分割无需借助显微仪器

16．如图表示某胚胎工程的流程图．据图分析，下列叙述中不正确的是（　　）
①→早期胚胎培养→早期胚胎→②→新个体．

A．若该工程表示的是转基因技术，则①是含有基因表达载体的受精卵

B．若该工程表示的是核移植技术，则①的形成需要卵母细胞的参与

C．若该工程表示的是胚胎分割技术，则①可以是桑椹胚

D．②需对受体注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的

17．在试管牛培育过程中，不涉及的操作过程是（　　）

A．用物理或化学方法激活重组细胞，使其完成分裂和发育

B．用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理

C．将精子放人一定浓度的肝素溶液中培养，使其获能

D．胚胎移植后，对受体母牛进行是否妊娠的检查

18．下列现代生物技术成果的获得，必须通过胚胎移植的是（　　）

A．转基因良种鸡 

B．重组酵母乙肝疫苗

C．试管婴儿 

D．发光水母

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】解：A．“试管动物”是通过体外受精和胚胎移植培育的，属于有性生殖，A正确；
B．卵裂球的每个细胞是由受精卵有丝分裂形成，故细胞内DNA含量与受精卵相同，B正确；
C．胚胎移植大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力，C正确；
D．对某一胚胎的干细胞核移植，产生的子代动物个体性别相同，D错误．

2．【答案】Ⅰ（1）早期胚胎培养　　胚胎移植

（2）获能（第一）极体

（3）基因表达载体的构建 　　基因枪法　 受精卵

Ⅱ（1）囊胚 ；   透明带；    内细胞团

（2）提高胚胎利用率； 做DNA分析性别鉴定

【解析】

试题分析：I．（1）试管牛需要经过体外受精．早期胚胎培养．胚胎移植，在母体中发育和产出过程。

（2）体外受精精子需要进行获能处理，而卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期，此时在显微镜下可以看到次级卵母细胞和第一极体。

（3）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，花粉管通道法和基因枪法，而将目的基因导入动物细胞一般用显微注射法，且以受精卵为受体细胞。

II（1）图中因为可以进行胚胎分割并且一端是细胞集中的部位，应是囊胚期，A是囊胚腔，B代表的是最外层的透明带，C是滋养层细胞，D是内细胞团。

（2）由图可知甲是胚胎分割过程，在分割时一定要注意将内细胞团均等分割，通过分割后每个细胞都具有发育的全能性，都可以发育成胚胎，提高了胚胎的利用率。对于滋养层的细胞可以用于做DNA分析的性别鉴定。

考点：本题考查胚胎工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。

3．【答案】C

【解析】解：A．早期胚胎中的胚胎干细胞属于全能细胞，具有发育的全能性，A正确；
B．对囊胚期的胚胎进行分割时，特别注意将内细胞团进行均等分割，B正确；
C．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一，但同卵多胚成功的比例很小，C错误；
D．b表示取滋养层细胞进行DNA分析性别鉴定，常用的方法是用基因探针进行DNA杂交，D正确．
故选：C．

4．【答案】A

【解析】解：A．通过胚胎移植已经成功获得了许多试管婴儿，A正确；
B．胚胎分割是将早期胚胎的内细胞团均等分割，再经移植获得同卵双胎或多胎的一种技术，B错误；
C．在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸．丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向分化，能培育出供移植的组织器官，C错误；
D．大量的研究已经证明，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错误．
故选：D．

5．【答案】D

【解析】解：A．克隆牛是核移植．胚胎移植形成的，属于无性生殖；试管牛是体外受精．胚胎移植后形成的，属于有性生殖，故A错误；
B．蛋白质工程是通过改造基因来实现对蛋白质的改造的，故B错误；
C．生态工程能提高能量的利用率，但是不能提高能量的传递效率，故C错误；
D．胚胎分割的分数越多，操作的难度会越大，移植的成功率也越低，故D正确．
故选：D．

6．【答案】D

【解析】解：A．因为体细胞是高度分化的细胞，哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植，故A正确；
B．胚胎干细胞的培养基中加入饲养层细胞，细胞维持不分化状态，在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，故B正确；
C．胚胎干细胞具有分化的潜能，可以从早期胚胎或者原始性腺中获取，故C正确；
D．原肠胚已经出现细胞分化，而胚胎分割需要将桑椹胚期的内细胞团均等分割，故D错误．
故选：D．

7．【答案】D

【解析】解：A．胚胎分割移植属于无性生殖，A正确；
B．胚胎分割次数越多，胚胎移植的成功率越低，B正确；
C．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割移植可产生基因型完全相同的新个体，C正确；
D．对囊胚期的胚胎进行胚胎分割时，注意将内细胞团均等分割，但不需要对滋养层进行均等分割，D错误．
故选：D．

8．【答案】C

【解析】解：A．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，所以胚胎分割移植能获得遗传特性相同的后代，A正确；
B．动物细胞培养只能获得细胞群或细胞产物，B正确；
C．根尖等分生组织几乎不含病毒，所以培养根尖分生组织可以获得脱毒植物苗，但不能获得抗毒植物苗，C错误；
D．采用电泳的方法可以分离纯化蛋白质和DNA，D正确．
故选：C．

9．【答案】C

【解析】解：A．将胰岛素基因导入大肠杆菌得到工程菌，采用的是转基因技术，其原理是基因重组，不属于克隆，A错误
B．淋巴细胞与瘤细胞融合成杂交瘤细胞含有两个亲本的遗传物质，不属于克隆，B错误；
C．利用植物的根尖组织细胞培育大量幼苗，属于无性生殖或克隆，C正确；
D．DNA分子在不同限制性内切酶的作用下，形成的许多片段并不相同，与原DNA分子也不同，不属于克隆，D错误．
故选：C．

10．【答案】C

【解析】解：A．若a是体细胞核移植技术，则①反应了动物体细胞的细胞核具有全能性，A错误；
B．胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表现型不一定完全相同，因为表现型还受环境的影响，B错误；
C．若b是体外受精技术，则②为试管动物，这为良种家畜快速大量繁殖提供了可能，C正确；
D．①②③中作为供体的动物品种是珍惜的或存量少的雌性动物，而受体只要健康和具有良好的繁殖能力即可，不需要是珍惜或存量少的雌性动物，D错误．
故选：C．

11．【答案】B

【解析】A．民间常利用毛霉将豆腐制作成腐乳，A错误；
B．核移植形成的重组细胞，在体外发育成重组胚胎后，需采用胚胎移植技术获得克隆牛，B正确；
C．生产香蕉脱毒苗采用的是植物组织培养技术，其原理是植物细胞的全能性，C错误；
D．单倍体育种过程需要采用花药离体培养技术，该涉及脱分化和再分化两个过程，D错误．
故选：B．

12．【答案】C

【解析】A．克隆“多莉”时获取乳腺细胞，可取其核与去核卵细胞构建形成重组细胞，A错误；
B．要经过射线照射本身失去增殖能力的小鼠成纤维细胞才可用于细胞克隆时支持生长，B错误；
C．经胚胎分割得到多个胚胎，可直接移植到受体代孕产仔，C正确；
D．经超数排卵并配种后获得的受精卵，要发育成早期胚胎才可移植到受体代孕产仔，D错误．
故选：C．

13．【答案】A

【解析】解：胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚期的胚胎进行．进行性别鉴定时，所取组织不能来自内细胞团，否则会影响胚胎发育，应选用滋养层细胞，所以只有A图（囊胚期）符合．
故选：A．

14．【答案】D

【解析】解：A．鸡属于卵生动物，其胚胎发育过程是在体外进行的，因此不需要进行胚胎移植，A错误；
B．重组酵母乙肝疫苗的产生需采用基因工程技术，但不需要胚胎移植技术，B错误；
C．单克隆抗体的制备采用了动物细胞融合和动物细胞培养技术，不需要进行胚胎移植，C错误；
D．试管婴儿的培育主要采用的体外受精和胚胎移植技术，D正确．
故选：D．

15．【答案】B

【解析】解：A．胚胎分割时可以选择形态正常，发育良好的桑椹胚或囊胚进行分割，A错误；
B．对囊胚进行胚胎分割时，需要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，B正确；
C．胚胎分割次数越多，操作的难度越大，其移植的成功率越低，C错误；
D．胚胎分割需借助显微仪器，包括实体显微镜和显微操作仪，D错误．
故选：B．

16．【答案】D

【解析】解：A．表示转基因技术，1可以是含有基因表达载体的受精卵，A正确；
B．表示核移植技术，1的形成需要卵细胞的参与，B正确；
C．表示胚胎分割技术，1可以是桑椹胚或囊胚，C正确；
D．胚胎长成个体不需要超数排卵和同期发情，D错误．
故选：D．

17．【答案】A

【解析】A．试管牛是体外受精．胚胎移植形成的，不需要用物理或化学方法激活重组细胞，故A错误；
B．采集卵母细胞时，可以采用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理，以获得大量的卵母细胞，故B正确；
C．精子在受精前，要进行获能处理，即将精子放人一定浓度的肝素溶液中培养，使其获能，故C正确；
D．胚胎移植后，要对受体母牛进行是否妊娠的检查，故D正确．
故选A．

18．【答案】C

【解析】A．鸡属于卵生动物，其胚胎发育过程是在体外进行的，因此不需要进行胚胎移植，A错误；
B．重组酵母乙肝疫苗的产生需采用基因工程技术，但不需要胚胎移植技术，B错误；
C．试管婴儿的培育主要采用的体外受精和胚胎移植技术，C正确；
D．水母不是哺乳动物，其胚胎发育基本在海水中完成的，不需要进行胚胎移植，D错误．
故选：C．