高中生物人教版 (2019)选择性必修3一 胚胎工程的理论基础精品巩固练习

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2.3.1 胚胎工程的理论基础

一、单选题
1. 红安格斯牛因肉质鲜美营养全面被称为“贵族牛”，某示范养殖基地利用本地黄牛作受体牛“借腹生子”，同期移植接种了150枚的纯种胚胎。下列相关叙述错误的是(     )
A. 红安格斯牛的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎
B. 对本地黄牛要采取超数排卵技术
C. “借腹生子”可以充分发挥红安格斯牛的繁殖潜力
D. 本地黄牛作受体牛应具有健康的体质和正常繁殖能力
【答案】B
【解析】
A.红安格斯牛因肉质鲜美营养全面被称为“贵族牛”，所以在胚胎移植中红安格斯牛应作为供体，供体的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎，A正确；
B.本地黄牛只是为优良胚胎的发育提供子宫环境，故不需要对其采取超数排卵技术，B错误；
C.胚胎移植中供体提供具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体取代，大大缩短了供体本身的繁殖周期，所以胚胎移植可充分发挥雌性优良动物个体的繁殖能力，C正确；
D.对受体的选择，应选择有健康的体质和正常繁殖能力的受体，D正确。
2. 下列关于从配子形成到早期胚胎发育过程的叙述中，正确的是（　　）
A. 排卵就是排出成熟卵细胞的过程
B. 受精作用完成的标志是透明带内出现三个极体
C. 囊胚期的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
D. 胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的
【答案】D
【解析】
A.排卵是指卵细胞从卵泡中排出，可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，因此排卵排出的不一定是成熟卵细胞，A错误；
B.受精的标志是透明带内出现两个极体（一个是第一极体，另一个是第二极体），受精作用完成的标志雌雄原核的融合，B错误；
C.囊胚期的滋养层将来发育成胎盘和胎膜，内细胞团将发育成各种组织，C错误；
D.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，D正确。
3. 下列说法错误的是
A. 胚胎工程的操作对象主要是动物的早期胚胎或配子
B. 排卵是指卵泡从卵巢中排出
C. 在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精
D. 减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的
【答案】B
4. 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的（ ）
A. 卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大
B. 囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官
C. 动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的
D. 培育试管婴儿涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等
【答案】C
【解析】
A.卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断减小，A错误；
B.囊胚的滋养层细胞可发育成胎盘和胎膜，B错误；
C.动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，因此孵化前的早期胚胎处于游离状态，C正确；
D.培育试管婴儿涉及体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等，D错误。
5. 下列关于胚胎工程的叙述，错误的是（      ）
A. 对桑椹胚或囊胚进行分割处理，可培育基因型相同的两个新个体
B. 采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，可以看做动物的无性繁殖
C. 胚胎移植时，供体和受体母畜都必须具备优秀的遗传性能
D. 试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术
【答案】C
【解析】
A.来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此对桑椹胚或囊胚进行分割处理，可培育基因型相同的两个新个体，A正确； 
B.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，可以看做动物的无性繁殖，B正确； 
C.胚胎移植时，供体母畜必须具备优秀的遗传性能，而受体只需要有健康的体质和正常繁殖能力即可，C错误； 
D.试管动物技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，D正确。 
6. 如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，下列有关叙述错误的是（　　）
A. 图中②将发育为胎膜和胎盘等结构
B. 图中③可发育成胎儿的各种组织
C. 高等哺乳动物细胞分化开始于桑椹期，终止于生命结束
D. 胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化
【答案】C
【解析】
A、图中②是滋养层，将发育为胎膜和胎盘等结构，A正确；
B、图中③为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，B正确；
C、高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束，C错误；
D、胚胎从①中伸展出来的过程叫做孵化，D正确。
7. 杜泊羊具有生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是(     )
A. 为了获得更多的卵母细胞，需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理
B. 从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精
C. 为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂
D. 为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎
【答案】D
【解析】
A. 超数排卵用促性腺激素而不是雌激素，A错误；
B.根据采集部位而定，如果是从输卵管采集的卵细胞，已发育成熟，可直接与获能的精子在体外受精；如果是从卵巢是采集的卵细胞，未发育成熟，都要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精，B错误；
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，不需要注射免疫抑制剂，C错误；
D.为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，D正确。
8. 下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述，正确的是（  ）
A. 顶体反应是防止多精入卵的一道屏障
B. 卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成
C. 采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
D. 卵子发生时，MⅠ和MⅡ过程是不连续的，但细胞质均等分配
【答案】B
【解析】
A.透明带反应是防止多精入卵的一道屏障，A错误；
B.卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成，B正确；
C.采集到的精子获能后与成熟的卵子相遇即可发生受精作用，C错误；
D.卵子发生时，MⅠ和MⅡ过程是不连续的，细胞质不均等分配，D错误。
9. 下列关于胚胎工程的叙述，正确的是
A. 在精子触及卵细胞膜的瞬间，随即产生卵细胞膜反应
B. 孵化是指卵子从卵泡中排出进入输卵管的过程
C. 卵裂期细胞周期延长，子细胞体积变小
D. 核移植技术和胚胎分割技术获得的动物均属于无性繁殖
【答案】D
【解析】
A.在精子触及卵细胞膜的瞬间，随即产生透明带反应，A错误；
B.孵化是指囊胚扩大导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程，B错误；
C.卵裂期细胞周期缩短，子细胞数量不断增加，C错误；
D.核移植技术和胚胎分割技术获得的动物均属于无性繁殖，D正确。
10. 哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵细胞的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵细胞及早期胚胎的形成过程示意图（N表示染色体组）。据图分析，下列叙述错误的是（）
A. 通过对细胞III的培养，可得该生物的单倍体
B. 细胞IV中染色体数目最大为4N
C. IV为培育转基因动物理想的受体细胞
D. 随着细胞分裂的进行，细胞的数量不断增加，但卵裂期的胚胎总体积并不会增大
【答案】A
【解析】
A.细胞III为次级卵母细胞，现代无法实现动物细胞的全能性，通过对细胞III的培养，无法获得该生物的单倍体，A错误；
B.细胞IV为受精卵，卵裂进行的细胞分裂方式为有丝分裂，有丝分裂后期的染色体组数目最大为4N，B正确；
C.动物细胞的受精卵全能性高，因此培育转基因动物常用受精卵作为受体细胞，C正确；
D.随着细胞分裂的进行，细胞的数量不断增加，但卵裂期的胚胎总体积并不会增大，或略有缩小，D正确。
11. 下列关于高等动物受精作用的叙述，错误的是（    ）
A. 精子与卵子相遇后，会发生顶体反应，防止多精入卵
B. 精子细胞膜与卵子细胞膜融合依靠了细胞膜的结构特点
C. 受精前，精子需要获能，卵子需要发育到合适时期
D. 受精过程结束的标志是雌、雄原核融合形成合子
【答案】A
【解析】
A.精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路；透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，A错误；
B.精子细胞膜与卵子细胞膜融合依靠了细胞膜具有一定的流动性，B正确；
A.受精前，精子需要进行获能处理，卵子需要发育到减数第二次分裂中期，C正确；
D.雌、雄原核融合完成标着完成了受精过程，D正确。
12. 精子内的顶体由高尔基体特化而来。受精时顶体膜与精子细胞膜融合，释放顶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是（   ）
A. 顶体内储存的顶体酶是在精子的溶酶体中合成的
B. 精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质
C. 顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方，另一半来自母方
【答案】B
【解析】
A.顶体酶的本质是蛋白质，蛋白质是在核糖体中合成的，A错误；
B.精子游向卵子所需的能量来自ATP水解，而ATP是通过细胞呼吸产生的，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，B正确；
C.顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性，C错误；
D.受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，而细胞质中的遗传物质主要来自母方，D错误。
13. 下列关于胚胎工程的相关叙述，正确的是
A. 从受精卵开始到原肠胚结束表示胚胎发育全过程
B. 从输卵管中冲取的卵子能直接与获能的精子受精
C. 通过转基因技术培育莱航鸡时需要进行胚胎移植
D. 胚胎收集的必要条件是子宫对外来胚胎不发生免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
A.从受精卵开始到幼体表示胚胎发育全过程，A错误； 
B.从输卵管中冲取的卵子能直接与获能的精子受精，B正确； 
C.鸡为卵生动物，通过转基因技术培育莱航鸡时不需要进行胚胎移植，C错误； 
D.胚胎在早期母体中处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能，胚胎在受体中能够存活的必要条件是子宫对外来胚胎不发生免疫排斥反应，D错误。
14. 下列有关胚胎工程的叙述正确的是 ( )
A. 内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性，体外培养可发育成新个体
B. 培养胚胎干细胞过程中加入胚胎成纤维细胞是为了促进细胞分化
C. 进行早期胚胎体外培养时，需配制不同成分的营养液，以培养不同发育时期的胚胎
D. 通过胚胎干细胞核移植，可以培育出与细胞核供体完全相同的复制品
【答案】C
【解析】
A.胚胎干细胞具有发育的全能性，可以被诱导分化为成年动物体内新的组织细胞，A错误；
B.胚胎干细胞培养时，加饲养层细胞（输卵管上皮细胞）是为了提供更好的营养促进干细胞分裂，抑制细胞的分化，B错误；
C.进行胚胎体外培养时，需配制不同成分的营养液，其目的是促进细胞分化，以培养不同时期的胚胎，C正确；
D.由于细胞质中也含有基因，所以核移植培育出的个体与细胞核供体不是完全相同的复制品，D错误。
15. 蛙的胚胎发育过程中，囊胚腔，原肠腔同时存在的时期是（）
A. 原肠胚期 B. 囊胚期
C. 三个胚层完全分化以后的时期 D. 卵裂期
【答案】A
【解析】
动物胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→幼体，其中囊胚腔、原肠腔同时存在的时期是原肠胚期。
16. 卵细胞的产生过程中减数第二次分裂发生在什么时期：
A. 在卵巢内 B. 在受精前
C. 精子和卵子结合 D. 初级卵母细胞生成次级卵母细胞
【答案】C
【解析】
卵细胞形成过程中减数分裂不连续的，减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合（受精作用）过程中完成的，减数第二次分裂结束产生卵细胞。
17. 下列说法 正 确的是
A. 胚胎发育过程中出现内细胞团和透明带破裂都出现于囊胚期
B. 排卵是指卵子从卵泡中排出来，为阻止多精子入卵的两道屏障分别是顶体反应和透明带反应
C. 胚胎移植时使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D. 利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜—甘蓝”和将抗虫基因导入植物细胞培育具有抗虫特性的新植株，两项现代生物技术都不需要进行检测与筛选
【答案】A
【解析】
A.胚胎发育过程中出现内细胞团和透明带破裂都出现于囊胚期，A正确；
B.阻止多精子入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应，B错误；
C.胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，无需使用免疫抑制剂，C错误；
D.利用植物体细胞杂交技术培育“萝卜-甘蓝”和将抗虫基因导入植物细胞培育具有抗虫特性的新植株，两项现代生物技术都需要进行检测与筛选，D错误。
18. 下列有关克隆羊“多莉”培育的叙述，正确的是（   ）
A. 培育过程中需对核供体母羊注射促性腺激素，促进其超数排卵
B. 重组细胞培养到8细胞胚过程中，有机物总量增多总体积变大
C. 营养限制性培养有利于重组细胞中基因表达的分子开关的开启
D. 来自于乳腺细胞核的蛋白质因子可使核DNA被重新编排
【答案】C
【解析】
A.克隆羊“多莉”的培育过程属于核移植技术，是从核供体母羊的乳腺细胞取核，无需注射促性腺激素，促进其超数排卵，A错误；
B.重组细胞培养到8细胞胚过程中，胚胎尚未着床，有机物总量减少，B错误；
C.营养限制性培养有利于重组细胞中基因表达的分子开关的开启，C正确；
D.来自于卵母细胞的蛋白质因子会使核DNA被重新编排，D错误。
二、识图作答题
19. 胚胎工程技术包含的内容很丰富，如下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体 1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题。

（1）在应用1中，获得小牛的过程涉及到的技术手段主要是__________、__________。
（2）在应用2中，为使供体1获得更多的卵子，需要用___________激素处理；牛胚胎发育若在体内进行，则卵裂主要在___________部位进行。刚种植在子宫内的胚胎的发育程度一般为___________时期，最终发育的小牛叫___________牛。
（3）在应用4中，通过___________技术获得二分胚①和②。另外，对小牛早期胚胎进行性别鉴定时，常取囊胚的________________细胞。
【答案】
（1）动物细胞核移植；胚胎移植
（2）促性腺；输卵管；桑椹胚或囊胚；试管
（3）胚胎分割；滋养层
【解析】
（1）分析图可知，在应用1中，获得小牛的过程涉及到的技术手段主要是动物细胞核移植和胚胎移植。
（2）在应用2中，为使供体1获得更多的卵子，需要用促性腺激素处理；牛胚胎发育若在体内进行，则卵裂主要在输卵管部位进行。刚种植在子宫内的胚胎的发育程度一般为桑椹胚或囊胚时期，最终发育的小牛叫试管牛。
（3）在应用4中，通过胚胎分割技术获得二分胚①和②。另外，对小牛早期胚胎进行性别鉴定时，常取囊胚的滋养层细胞。  
20. 胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。（1）良种公牛在产生精子的过程中，精细胞中的_____发育为精子头部顶体，_______演变成精子的尾。判断母牛卵子是否受精的标志：____________________________。
（2）胚胎发育过程中的孵化是指_____________________。
（3）胚胎收集后，这时需要对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应发育到__________。图中的A过程为______，可用的方法有_________。
（ 4）若想扩大牧场规模，既要考虑场地实际问题，又要考虑到牧民的生存问题，这涉及到__________________________生态学原理。
【答案】
（1）高尔基体； 中心体；当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体
（2）囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来
（3）桑椹胚或囊胚；  胚胎移植；手术法和非手术法；
（4）整体性原理
【解析】
（1）良种公牛在产生精子的过程中，精细胞中的高尔基体发育为精子头部顶体；中心体演变成精子的尾；判断母牛卵子是否受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体；
（2）胚胎发育过程中的孵化是指囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来；
（3）胚胎收集后，这时需要对胚胎进行质量检查，这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚；图中的 A过程为胚胎移植；可用的方法有手术法和非手术法；
（4）既要考虑场地实际问题，又要考虑到牧民的生存问题，这是生态工程中的整体性原理。