高中浙科版 (2019)第二节 通过细胞核移植克隆动物巩固练习

课后素养落实(九)　通过细胞核移植克隆动物

(建议用时：40分钟)

题组一　将体细胞核移入一个去核卵细胞后形成的重组细胞可发育成动物个体

1．早在20世纪五六十年代，胚胎学家就利用核移植技术培育出了克隆蛙和克隆鱼等。下列相关叙述错误的是(　　)

A．提出将胚胎细胞的细胞核移植到去核卵细胞中构建新胚胎设想的是德国胚胎学家斯佩曼

B．美国的布里格斯和金首次将核移植技术应用于鱼类

C．我国实验胚胎学主要创始人童第周以金鱼和鳑鲏鱼为材料，进行细胞核移植实验证明了囊胚细胞核具有发育的全能性

D．利用核移植技术培育出的动物称为克隆动物

B　[首次将核移植技术应用于鱼类的是我国实验胚胎学主要创始人童第周先生。]

2．下列关于体细胞克隆的叙述中，错误的是(　　)

A．供体为体细胞的细胞核

B．受体为去核卵母细胞

C．细胞核移植是体细胞克隆的关键步骤

D．克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型完全一致

D　[供体为体细胞的细胞核，A正确；受体为处于减数第二次分裂中期的去核卵母细胞，B正确；细胞核移植是体细胞克隆的关键步骤，C正确；克隆出的后代细胞核遗传物质来自供体细胞核，细胞质遗传物质来自受体的细胞质，克隆后代的表型还受环境因素的影响，因此克隆出的后代与供体的遗传物质和表型并不完全相同，D错误。]

题组二　通过细胞核移植克隆出的动物与供核体具有相同遗传物质

3．下列对哺乳动物体细胞核移植技术的描述错误的是(　　)

A．该技术的难度明显高于胚胎细胞核移植

B．通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞

C．可通过显微操作法除去卵母细胞核

D．克隆动物是对提供体细胞的动物进行了完全复制

D　[克隆动物绝大部分遗传物质来自供体细胞核，但细胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动物进行完全复制。]

4．(2021·湖北省适应性测试)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞核，注入乙兔去核的卵母细胞中，体外培养一段时间后，植入丙兔的子宫，最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是(　　)

A．丁兔的性状与甲兔相同

B．该生殖方式属于无性繁殖

C．丁兔的遗传物质与丙兔无关

D．与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔

A　[丁兔细胞核的遗传物质来源于甲兔，丁兔细胞质的遗传物质来源于乙兔，因此丁兔的性状与甲兔不完全相同，A错误；丁兔没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性繁殖，B正确；丙兔只提供了丁兔胚胎发育的场所，丁兔的遗传物质与丙兔无关，C正确；丁兔的DNA主要来自甲兔的细胞核，因此与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔，D正确。]

5．下图为科学家培育克隆猴的基本步骤，下列相关叙述不正确的是(　　)

A．动物细胞核移植技术，体现了动物细胞的全能性

B．对A猴卵母细胞去核是为了保证克隆猴的核遗传物质都来自B猴

C．必须将重组细胞培育到一定程度后才能植入代孕动物体内

D．A猴的卵母细胞的细胞质中含有促进B猴体细胞核全能性表达的物质

A　[动物体细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。]

6．乙马的卵母细胞核被甲马的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂发育成重组胚胎，再植入丙马的子宫内发育，结果产下一匹小马。下列叙述正确的是(　　)

A．直接在体外对甲马的体细胞进行诱导也能培养出胚胎

B．小马的性状与甲马完全相同

C．此项技术可用于保护濒危物种

D．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性

C　[克隆过程中细胞质遗传物质来自一方，而细胞核中遗传物质来自另一方，所以小马的性状与甲马不完全一致。该过程只能说明动物细胞核具有全能性，而不能证明动物细胞的全能性。]

7．进行动物的克隆繁殖的基本过程如图所示。下列叙述不正确的是(　　)

A．该过程的技术基础是动物细胞培养

B．甲细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞，乙细胞是重组细胞

C．子代动物与提供甲细胞的动物性状不完全相同

D．动物难以克隆的根本原因是分化的体细胞的基因组成缺乏完整性

D　[该过程的技术基础是动物细胞培养，A正确；进行核移植时提供细胞核的细胞可以是胚胎细胞也可以是体细胞，乙细胞是由甲细胞的细胞核和卵细胞的细胞质重组形成的细胞，B正确；重组细胞的细胞核基因来自甲细胞，细胞质基因来自卵细胞，故子代动物的绝大多数性状和提供甲细胞的动物相同，而不是完全相同，C正确；动物难以克隆的原因是动物的体细胞均已发生了分化，但仍具有该生物的全套基因，由于基因的选择性表达，不能像受精卵那样发挥细胞的全能性，D错误。]

8．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是(　　)

A．将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技术，可培育成新个体

B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体

C．取出野驴的体细胞核移植到家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体

D．将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体

C　[野驴的体细胞的全能性受到限制，不能经过培养形成新个体，A、B错误；将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成的是带有野驴基因的家驴，D错误；野驴的体细胞核中具有发育成野驴的全部基因，因此通过核移植技术，可使野驴“复生”，C正确。]

9．现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质；B品种牛则为B细胞核、B细胞质。

(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出________注入B品种牛的________卵母细胞中，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为________，将该胚胎移入代孕母牛的________中，通过培育可达到目的。

(2)克隆牛的产生说明______________具有全能性。克隆牛的性状主要表现________品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自________个亲本，细胞质主要来自________性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成________(填“相同”或“不同”)。

[解析]　(1)依据题意可知要获得由A细胞核和B细胞质组成的重组细胞，需要提取A细胞核，然后与去掉B细胞核的B细胞质进行重组，得到重组细胞，进一步培养得到重组胚胎，再进行胚胎移植，移植到代孕母牛的子宫里进行培育。

(2)克隆动物利用动物细胞细胞核的全能性，得到的新个体的性状主要由细胞核决定，与供核母牛的性状基本一致，杂交牛是由精子和卵细胞融合得到的受精卵发育来的，细胞核来自两个亲本，由于精子含有很少的细胞质，受精卵的细胞质主要来自卵细胞，所以杂交牛和克隆牛的遗传物质不同。

[答案]　(1)细胞核　去核　重组胚胎　子宫　(2)动物体细胞核　A　两　雌　不同

10．下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。

回答下列问题。

(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用________的方法。②代表的过程是________。

(2)经过多次传代后，供体细胞中________的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。

(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是____________________________________________________________

___________________________________________________________________。

[解析]　(1)提供体细胞的供体可能为雌性，也可能为雄性，因此图中A(正常细胞核)的性染色体组成为XX或XY。常采用显微操作去核法来去除卵母细胞的细胞核。②过程表示将早期胚胎移入受体，其过程为胚胎移植。

(2)取供体动物的体细胞培养，一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。超过10代继续培养，则其遗传物质(或核型)的稳定性会降低。

(3)克隆动物的细胞核基因来自供体，因此大部分性状与供体相同，但细胞质基因来源于受体(或提供卵母细胞的个体)，即卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响，这就决定了克隆动物的性状与供体不完全相同。

[答案]　(1)XX或XY　显微操作(去核法)　胚胎移植　(2)遗传物质　(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响　

11．(2020·山东枣庄三中高二月考)下图为某哺乳动物的生殖过程图，下列叙述正确的是(　　)

A．动物个体2为克隆动物，c为已分化的细胞

B．动物个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同

C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖

D．e细胞为已完成减数分裂的卵母细胞

A　[个体2为通过核移植获得的克隆动物，该过程为无性生殖，其中c为高度分化的体细胞，A项正确，C项错误；个体2的细胞质遗传物质来自b细胞，细胞核遗传物质来自c细胞，受细胞质基因控制的性状，动物个体2与提供b细胞的母羊相同，B项错误；e细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，D项错误。]

12．(2020·河北易县中学高二月考)“三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵子的核，导入女性捐赠者的去核卵母细胞中，再将重构细胞和父亲的精子结合。下列有关“三亲婴儿”的叙述，不正确的是(　　)

A．该技术可以有效降低生下线粒体遗传疾病婴儿的概率

B．女性捐赠者提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律

C．与正常的“双亲婴儿”相比，“三亲婴儿”核DNA增加

D．该技术的遗传物质来自多个亲本，涉及伦理争议

C　[重构细胞的细胞质主要来自捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代，A项正确；捐赠者只是提供了重构细胞的细胞质，所以其提供的遗传物质不遵循孟德尔遗传规律，B项正确；“三亲婴儿”的核DNA一半来自父亲、一半来自母亲，细胞质的DNA主要来自女性捐赠者，所以“三亲婴儿”与正常的“双亲婴儿”的核DNA一样多，C项错误；“三亲婴儿”的遗传物质来自一个父亲、两个母亲，存在伦理争议，D项正确。]

13．下列对动物核移植技术的描述中，不正确的是(　　)

A．哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植

B．体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核

C．体细胞核移植过程中通常采用减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞作为受体细胞

D．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对供核动物进行了100%的复制

D　[哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，并且胚胎细胞核移植成功率更高，A正确；通过显微操作去除卵母细胞中的核，同时也可一并吸出第一极体，B正确；体细胞核移植中，卵母细胞要在体外培养到减数分裂Ⅱ中期，C正确；通过体细胞核移植方法生产的重组细胞中，核是供体细胞的，但细胞质是受体细胞的，所以不是对供核动物进行了100%的复制，D错误。]

14．2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”诞生；12月5日，第二例克隆猴“华华”诞生。我国科学家攻克了与人类相近的灵长类动物猕猴的体细胞克隆的难题。获得克隆猴的流程如图所示，据图回答问题。

(1)“中中”“华华”的性状与________(填“核供体”“卵母细胞供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。

(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用______________________酶处理动物组织块。过程①表示去除卵母细胞的细胞核，该过程一般要将卵母细胞培养至________________期再进行，目前常用的去核方法是________________。将卵母细胞作为受体细胞的原因是____________________________________________

_____________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________(答出两点即可)。

(3)与克隆羊多莉培养成功一样，“中中”和“华华”克隆猕猴的成功证明了

_________________________________________________________________

________________________________________________________________。

[解析]　(1)代孕动物只是为通过核移植技术得到的胚胎的发育提供营养物质和发育场所，因此克隆猴的性状与代孕动物的性状无遗传关系。(2)欲获得单个雌猕猴体细胞，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至减数第二次分裂中期再进行，目前常用的去核方法是显微操作去核法。核移植时选择卵母细胞的原因有①此类细胞体积大，易于操作；②可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；③卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质。(3)克隆羊多莉与克隆猴“中中”“华华”的诞生证明了动物已分化体细胞的细胞核具有全能性。

[答案]　(1)代孕　(2)胰蛋白酶或胶原蛋白　减数第二次分裂中　显微操作去核法　①此类细胞体积大，易于操作；②可为重组细胞早期发育提供较充足的营养；③卵母细胞的细胞质中存在激发动物体细胞的细胞核全能性表达的物质(答出两点即可)　(3)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性

对体细胞核移植的过程认识不清

15．从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内，下列有关说法正确的是(　　)

A．生出小羊的性状与甲羊完全相同

B．一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同

C．生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，所以该过程为有性生殖

D．生出小羊的性状由甲、乙、丙3个亲本的基因型与环境共同决定

B　[核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，遗传物质中甲羊的和乙羊的都有，因此认为生出的小羊性状完全与甲羊相同是不正确的，应是主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，因此B项正确。]