2024高中生物專題3胚胎工程2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練含解析新人教版選修3

PAGE6-體外受精和早期胚胎培育1．精子獲能的常用化學(xué)物質(zhì)可能是下列哪一種()A．氯化鈣溶液 B．肝臟提取液C．肝素溶液 D．氨基酸養(yǎng)分液解析：精子體外獲能的方法有培育法和化學(xué)誘導(dǎo)法兩種?；瘜W(xué)誘導(dǎo)法即將精子放在肯定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中，運(yùn)用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能。答案：C2．下列關(guān)于卵母細(xì)胞采集的敘述，不正確的是()A．有些動物在采集時(shí)要用促性腺激素處理B．從輸卵管中取出的卵子可以干脆與獲能的精子在體外受精C．對有些動物可以干脆從活體卵巢中吸取卵母細(xì)胞D．采集的卵母細(xì)胞都可以干脆與獲能的精子在體外受精解析：對于試驗(yàn)動物如小鼠、兔以及家畜豬、羊等，采納的主要方式是：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，干脆與獲能的精子體外受精。對于家畜或大型動物，從屠宰的母畜卵巢中采集卵母細(xì)胞或干脆從活體動物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞，這兩種方式采集的卵母細(xì)胞都要在體外經(jīng)人工培育成熟后，才能與獲能的精子受精。答案：D3．下列各項(xiàng)中與“試管嬰兒”的培育有關(guān)的是()①體外受精②體內(nèi)受精③主要在體外發(fā)育④主要在體內(nèi)發(fā)育⑤運(yùn)用基因工程技術(shù)⑥運(yùn)用胚胎工程技術(shù)A．①③⑥ B．②③⑥C．①④⑥ D．①④⑤解析：試管嬰兒是在體外完成受精并被培育成早期胚胎后移植回母體子宮內(nèi)接著發(fā)育的。受精卵在試管內(nèi)發(fā)育的時(shí)間很短，主要在體內(nèi)發(fā)育。試管嬰兒主要應(yīng)用了胚胎工程技術(shù)。答案：C4．體外受精和早期胚胎培育均用到培育液，下列生理過程所用培育液不正確的是()A．精子獲能，用肯定濃度的肝素溶液B．受精作用，用獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤篊．胚胎的早期培育，用發(fā)育培育液D．卵母細(xì)胞成熟培育，用鈣離子載體A23187溶液解析：鈣離子載體A23187溶液是精子獲能溶液，D錯誤。答案：D5．限制哺乳動物的性別對于畜牧生產(chǎn)有著非常重要的意義。目前，分別精子技術(shù)是有效的性別限制方法。例如：牛的含X染色體的精子的DNA含量比含Y染色體的精子的DNA含量高出4%左右，利用這一差異人們借助特別儀器將它們分別開來，再通過胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如下圖所示)。依據(jù)以上信息回答下列相關(guān)問題。(1)試管動物技術(shù)通常是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下________和受精，并通過培育發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)胚胎移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。(2)圖中①中采集精子時(shí)，常采納________法，獲得的精子經(jīng)________________________方法處理后才能進(jìn)行受精過程。(3)圖中過程③通常采納________技術(shù)。在這個(gè)過程中________的精子與卵子相遇時(shí)，首先發(fā)生________反應(yīng)釋放出有關(guān)的酶干脆溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)。防止多精入卵的生理反應(yīng)有__________________________________________________________________。解析：試管動物的產(chǎn)生過程是通過人工操作獲得精子和卵子，并使它們在體外條件下成熟和受精，并通過培育發(fā)育成早期胚胎后，經(jīng)胚胎移植而產(chǎn)生后代，試管動物可以有選擇性地獲得所需性別，需對早期胚胎進(jìn)行檢測。答案：(1)成熟(2)假陰道化學(xué)藥物(肯定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液)誘導(dǎo)(3)體外受精獲能頂體透亮帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)A級基礎(chǔ)鞏固1．試管牛所采納的技術(shù)有()①胚胎移植②基因工程③細(xì)胞工程④體外受精⑤克隆技術(shù)A．①④ B．②④C．①③ D．①⑤解析：試管動物是指通過人工操作使精子和卵子在體外條件下成熟和受精，并通過培育發(fā)育成早期胚胎，經(jīng)胚胎移植后產(chǎn)生后代的技術(shù)。試管牛采納的技術(shù)有體外受精、早期胚胎培育、胚胎移植等。答案：A2．發(fā)展試管動物技術(shù)具有重要意義，下列關(guān)于這方面敘述錯誤的是()A．試管動物技術(shù)可解決動物生育率低的問題B．試管動物技術(shù)可以更多、更有效地利用動物卵母細(xì)胞C．試管動物技術(shù)可以通過一般家畜繁育良種家畜D．試管動物技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)家畜的快速繁殖解析：試管動物技術(shù)能夠?qū)?yōu)良品種的雌雄生殖細(xì)胞體外受精并發(fā)育成一個(gè)個(gè)小胚胎，然后將這些小胚胎移植到一般個(gè)體子宮內(nèi)“借腹懷胎”，從而實(shí)現(xiàn)家畜的快速繁殖，也能夠解決動物生育率低的問題。答案：D3．下列哪項(xiàng)不是人工授精和體外受精的區(qū)分()A．人工授精能更有效地發(fā)揮公畜的優(yōu)良特性B．體外受精能更有效地發(fā)揮母畜的繁殖潛能C．人工授精和體外受精的本質(zhì)不同D．人工授精的精卵結(jié)合在母畜體內(nèi)，而體外受精的這一過程在母畜體外解析：人工授精是用人工的方法，把精液注入雌性動物的生殖道內(nèi)，使精卵結(jié)合，體外受精是將人工獲得的精子和卵子在體外完成受精。這兩者的本質(zhì)都是兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，只不過前者是在體內(nèi)完成的，后者是在體外完成的。答案：C4．試管嬰兒、試管苗和克隆羊這三者可以說是現(xiàn)代生物科技的杰出成果，下列對其生物學(xué)原理及技術(shù)的敘述，正確的是()A．都屬于無性生殖B．都屬于細(xì)胞工程的技術(shù)范疇C．都不會發(fā)生基因重組D．都體現(xiàn)了分化的細(xì)胞具有全能性解析：試管嬰兒的原理為有性生殖，其精子和卵細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成過程中都會發(fā)生基因重組，但該過程須要動物細(xì)胞培育和胚胎移植等技術(shù)；試管苗是植物組織培育的結(jié)果，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性；克隆羊利用了核移植技術(shù)，體現(xiàn)了動物細(xì)胞細(xì)胞核的全能性。答案：B5．培育“試管山羊”的基本過程如下圖所示，若要培育勝利，下列敘述正確的是()A．甲過程中可通過給母山羊注射有關(guān)激素使其超數(shù)排卵B．乙過程的目的之一是促進(jìn)卵母細(xì)胞和精子的成熟C．丙過程與乙過程中應(yīng)采納相同成分的培育液D．丁過程中早期胚胎需移植到與供體性狀相同的代孕母羊子宮內(nèi)解析：甲為獲得卵母細(xì)胞的過程，用促性腺激素處理母山羊，使其超數(shù)排卵；乙過程的目的之一是促進(jìn)卵母細(xì)胞成熟和使精子獲能，利于精卵細(xì)胞結(jié)合，而不是使精子成熟；乙過程中使精子獲能須要獲能溶液，丙過程為培育早期胚胎，需用發(fā)育培育液，兩者成分不同；丁過程中早期胚胎需移植到與供體生理狀態(tài)相同而不是性狀相同的代孕母羊子宮內(nèi)。答案：AB級實(shí)力訓(xùn)練6．胚胎工程是一項(xiàng)綜合性的動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。(1)從良種母牛采集的卵母細(xì)胞，都須要進(jìn)行體外培育，其目的是______________________________________________________；從良種公牛采集的精子需________后才能進(jìn)行受精作用。(2)在體外培育受精卵時(shí)，除了賜予肯定量的O2以維持細(xì)胞呼吸外，還須要供應(yīng)________氣體以維持________________________。(3)研制能夠產(chǎn)生人類白細(xì)胞介素的牛乳腺生物反應(yīng)器，需將目的基因?qū)肱Ｊ芫?，最常用的?dǎo)入方法是_____________________；獲得轉(zhuǎn)基因母牛后，假如________________________________________________________________________________即說明目的基因已經(jīng)表達(dá)。解析：(1)采集的卵母細(xì)胞培育到減數(shù)其次次分裂中期才具有受精實(shí)力，采集的精子獲能后才能進(jìn)行受精。(2)體外培育受精卵須要供應(yīng)CO2以維持培育液的pH。(3)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用顯微注射法。若轉(zhuǎn)基因牛的乳汁中含有人類白細(xì)胞介素，說明目的基因已勝利表達(dá)。答案：(1)使卵母細(xì)胞成熟(或使卵母細(xì)胞獲得受精實(shí)力)獲能(2)CO2培育液(基)的pH(3)顯微注射法牛奶中含有人類白細(xì)胞介素(或牛乳腺細(xì)胞已合成人類白細(xì)胞介素)7．某醫(yī)院一名試管女嬰誕生，該女嬰的父母身體健康。女嬰的母親7年前生下一男嬰，孩子1歲后發(fā)病夭折。5年后，她其次次懷孕，懷孕6個(gè)月時(shí)，到醫(yī)院抽羊水及臍帶血診斷，發(fā)覺胎兒是男孩，卻是血友病患者，于是引產(chǎn)。夫婦二人最終來到醫(yī)院做試管嬰兒。醫(yī)生培育了7個(gè)可做活體檢查的胚胎，并抽取每個(gè)胚胎1～2個(gè)細(xì)胞進(jìn)行檢查后，選擇了兩個(gè)活體胚胎進(jìn)行移植，最終一個(gè)移植勝利。據(jù)此資料回答下列問題：(1)試管嬰兒技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)和母親正常懷孕、生產(chǎn)的過程的相同之處是__________________；不同點(diǎn)在于_____________________________________________________________________。(2)血友病是伴X染色體的隱性遺傳病，假如用B和b分別表示正?；蚝脱巡』颍瑒t父母親的基因型分別是________和________。醫(yī)生抽取胚胎的1～2個(gè)細(xì)胞后，可通過視察性染色體形態(tài)推斷早期胚胎的性別，你認(rèn)為醫(yī)生應(yīng)選用________性胚胎進(jìn)行移植，緣由是_____________________________________________________________________________________________________。解析：(1)試管嬰兒技術(shù)和母親正常懷孕、生產(chǎn)過程都包括精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵的過程，都屬于有性生殖過程。(2)依據(jù)題意可知，男孩患病而親代正常，則父母的基因型分別為XBY和XBXb，在移植時(shí)選用女性胚胎，由于該胚胎從父親那里接受XB基因，則后代肯定表現(xiàn)正常。答案：(1)雙親產(chǎn)生的兩性生殖細(xì)胞融合為受精卵試管嬰兒是“體外受精”后產(chǎn)生的受精卵經(jīng)初步發(fā)育后，再進(jìn)行“胚胎移植”的產(chǎn)物(2)XBYXBXb(依次不能顛倒)女女性胚胎從父親那里接受XB基因，表現(xiàn)型正常8．請依據(jù)下圖，回答有關(guān)體外受精和早期胚胎培育的問題：(1)對于小鼠、兔以及家畜羊等試驗(yàn)動物，卵母細(xì)胞的采集方法是用________激素處理，使其排出更多的卵子，從________中沖取卵子，________(填“可以”或“不行以”)干脆與獲能的精子在體外受精。(2)獲能的精子和培育成熟的卵子，一般狀況下都可以在________溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。(3)受精作用過程中，防止多精入卵的第一道屏障是________，它發(fā)生在精子觸及________________的瞬間；防止多精入卵的其次道屏障是___________________________________________________。(4)精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入________培育液中接著培育，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育實(shí)力。答案：(1)促性腺輸卵管可以(2)獲能(3)透亮帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜卵細(xì)胞膜反應(yīng)(4)發(fā)育9．2024年2月3日，英國議會下院通過一項(xiàng)歷史性法案，允許以醫(yī)學(xué)手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過程可選用如下技術(shù)路途。據(jù)圖回答下列問題：(1)由于女性的自然周期產(chǎn)生的卵子太少，捐獻(xiàn)者在取卵前通常須要注射________激素，促使一次有更多的卵泡發(fā)育。(2)重組細(xì)胞需培育到MⅡ中期的緣由是該時(shí)期的卵母細(xì)胞才具備________，重組細(xì)胞體外培育所需的氣體主要是O2和CO2，CO2的主要作用是___________________________________