备考2024届高考生物一轮复习讲义第十一章生物技术与工程课时4动物细胞工程考点3’物体细胞核移植技术和克炉物

这是一份备考2024届高考生物一轮复习讲义第十一章生物技术与工程课时4动物细胞工程考点3’物体细胞核移植技术和克炉物，共4页。
1.动物体细胞核移植技术
（1）[选必3P52“相关信息”]减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。
（2）[选必3P54“相关信息”]目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。
2.应用前景及存在的问题
基础自测
1.动物细胞核移植的受体细胞必须是卵母细胞。（× ）
2.经体细胞核移植培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。（× ）
3.克隆动物的产生体现了动物体细胞的细胞核具有全能性。（ √ ）
4.重构胚的激活可用Ca2＋载体、蛋白酶合成抑制剂等方法。（ √ ）
5.克隆特定疾病模型的动物可用于疾病的研究和药物开发。（ √ ）
6.动物体细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。（ √ ）
7.克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程[2022江苏，T4C]。（ √ ）
深度思考
1.动物体细胞核移植过程中为什么选择MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞？
提示 ①细胞大，易于操作；②卵黄多，营养丰富，为胚胎发育提供充足的营养；③此时具备受精能力，细胞质中含有促使细胞核表现全能性的物质。
2.通过核移植技术获得的克隆动物为什么与供核动物的性状不完全相同？
提示 ①克隆动物绝大部分DNA来自供核细胞的细胞核，但其细胞质中的DNA主要来自去核的卵母细胞。②性状是基因与环境共同作用的结果，供核动物生活的环境与克隆动物生活的环境不完全相同，其性状也可能和供核动物不完全相同。③克隆动物在个体发育过程中有可能发生基因突变，产生供核动物没有的性状。
研透高考 明确方向
命题点1 动物体细胞核移植的原理和过程分析
1.[2023天津]根据图分析，下列说法正确的是（D ）
A.子代动物遗传性状和受体动物完全一致
B.过程1需要MⅡ期去核卵母细胞
C.过程2可以大幅改良动物性状
D.过程2为过程3提供了量产方式，过程3为过程1、2提供了改良性状的方式
解析 子代动物的遗传性状与受体动物（只提供子宫）基本无关，A错误。过程1是培育试管动物，该过程需要将获能的精子与培养至MⅡ期的卵母细胞（不去核）进行体外受精，B错误。通过过程2得到克隆动物的过程属于无性生殖，无性生殖不能大幅改良动物性状，C错误。通过过程2可得到大量同种个体，为过程3提供了量产方式；过程3运用了转基因技术，利用转基因技术可以改变动物性状，培育新品种，故过程3为过程1、2提供了改良性状的方式，D正确。
2.[2021辽宁]如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。有关叙述正确的是（B ）
A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B.过程①需要提供95％空气和5％CO2的混合气体
C.过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
解析 据图可知，后代丁的遗传物质来自甲牛和乙牛，丙牛只提供了胚胎发育的场所，并未提供遗传物质，故后代丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；进行动物细胞培养时，通常采用培养皿或培养瓶，将其置于含有95％空气和5％CO2的混合气体的培养箱中进行培养，B正确；过程②常使用显微操作去核法对处于MⅡ期的卵母细胞进行处理，C错误；通常情况下，过程③将激活后的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚阶段后移植，D错误。
命题变式
[设问拓展型]（1）必须先对卵母细胞进行去核操作，其目的是 使核移植后得到的胚胎或动物的遗传物质绝大部分来自有重要利用价值的动物提供的细胞核 。
（2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，通过胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度 小于 （填“大于”或“小于”）体细胞核移植，其原因是 胚胎细胞分化程度相对较低，恢复全能性相对容易 。
（3）核移植过程中用物理或化学方法（如电刺激、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，其目的是 使其完成细胞分裂和发育进程 。
命题点2 克隆动物的培育和应用分析
3.[2024南京调研]世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中国诞生。如图是克隆“中中”的相关示意图。下列叙述错误的是（C ）
A.动物细胞核的全能性是通过体细胞核移植获得克隆动物成功的基础
B.去核卵子可以为重组细胞全能性的表达提供所需的物质条件
C.代孕猴对早期胚胎不发生免疫排斥，为胚胎收集提供了可能
D.克隆猴比鼠更适合作为人类疾病研究和药物实验的模型动物
解析 通过体细胞核移植技术得到克隆动物的原理是动物细胞核具有全能性，A正确；去核卵子含有丰富的营养物质，可以为重组细胞全能性的表达提供所需的物质条件，B正确；受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，C错误；猴与人在进化上亲缘关系比鼠与人近，因此，与鼠相比，克隆猴比鼠更适合作为人类疾病研究和药物实验的模型动物，D正确。
4.根据体细胞核移植技术的特点进行推断，体细胞核移植技术可以用来（D ）
①扩大濒危动物种群数量，有效提高生物多样性
②提高某些良种家畜自然繁殖率 ③解决人体器官移植供体来源短缺的问题 ④为科学研究提供实验动物 ⑤构建转基因克隆动物，作为生物反应器，大规模生产珍贵的医用蛋白
A.①②④⑤B.①②③
C.②③④⑤D.③④⑤
解析 利用体细胞核移植技术，只能增加动物的个体数量，不能提高生物多样性，①错误；核移植技术不能提高良种家畜自然繁殖率，自然繁殖率主要是由生物的基因决定的，②错误。故选D。应用前景
畜牧生产
加速家畜[6] 遗传改良 进程，促进优良畜群繁育
医药卫生
转基因克隆动物可作为生物反应器，生产珍贵的医用蛋白
治疗人类疾病
[7] 转基因克隆动物 的细胞、组织、器官可作为异种移植的供体
科研
使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程；克隆动物分析致病基因，为研究疾病的致病机制和开发相应药物提供帮助
保护濒危物种
有望增加濒危物种的存活数量
存在的问题
体细胞核移植成功率[8] 非常低 ；绝大多数克隆动物存在[9] 健康 问题，许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷