2018届高考生物二轮复习 第一部分专题七第二讲胚胎工程和生态工程

1、限时规范训练单独成册1(2017甘肃张掖质检)“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。据此回答：(1)在体外受精时，精子首先要进行_处理；卵细胞则要培养到_(时期)才能与精子结合。(2)采用_技术，能得到“同卵双胞胎”。(3)如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的_。(4)要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将_和乳腺蛋白基因的_、终止子等重组在一起，通过显微注射等方法导入牛的受精卵中。(5)动物细胞工程中，重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、_等物质，恒温箱中加入CO2的作用是_。解析：(1)在体外受精时，精子首先要进行获能处理，使精子有与卵细胞结合的能力；卵细胞要培养到减数第二次分裂中期(或M中期)才能与精子结合。(2)切割早期胚胎成二等份再移植给受体母畜，后代有相同的遗传物质，能得到“同卵双胞胎”。(3)如果滥用试管婴儿技术设计婴儿性别，将会破坏人类正常的性别比例，违反了伦理道德。(4)要培育高产奶率的转基因牛，转入外源性

2、基因，需要在组织特异性启动子的引导下才能启动转录和表达，如果没有相应的基因启动子，外源性基因在组织或细胞内是不会自动表达的，转入乳腺细胞，如果在外源性基因(如生长激素基因)的前面没有合适的乳腺特异表达启动子，那么生长激素基因就不会在乳腺细胞内转录和表达。(5)动物细胞体外培养通常需加入血清、血浆等一些天然成分。恒温箱中加入CO2可以维持细胞培养液的pH。答案：(1)获能减数第二次分裂中期(或M中期)(2)胚胎分割(移植)(3)性别比例(4)生长激素基因启动子(5)动物血清维持细胞培养液的pH2基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人和动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。某科研所计划采用基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请回答下列问题：(1)基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括启动子、_、_、_。启动子位于基因的_，有了它才可以驱动基因转录。(2)制备基因疫苗的基因可以从基因文库中获取，基因文库实际上是含有某种生物不同基因的许多DNA片段的_群体。(3)检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，在分子水平上

3、的检测方法是_。(4)胚胎工程最后一道工序的实质是_。(5)为提高胚胎的利用率，可以采用胚胎分割技术，应该选用_的桑椹胚或囊胚进行分割。解析：(1)一个完整的基因表达载体至少包括启动子、终止子、标记基因和目的基因。启动子位于基因的首端，它驱动基因的转录。(2)基因文库实际上是含有某种生物不同基因的许多DNA片段的受体菌群体。(3)检测奶牛体内是否出现抗原蛋白，在分子水平上的检测方法是抗原抗体杂交，如果出现杂交带说明目的基因表达成功。(4)胚胎工程最后一道工序是胚胎移植，实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。(5)胚胎分割应采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，要注意均等分割。答案：(1)目的基因标记基因终止子(顺序可颠倒)首端(2)受体菌(3)抗原抗体杂交(4)早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移(5)发育良好、形态正常3中科院动物研究所已培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平。如图是转基因猕猴培育过程，据图回答下列问题：(1)过程中常用_技术将目的基因导入受精卵，在体外培养受精卵时，为了维持无菌环境，

4、通常向培养液中添加_。(2)如果过程在体外进行，那么卵母细胞需要培养到_期，精子需要获能。受精过程中通过_反应，以防止多精入卵。(3)受精卵发育到_期，开始发生分化。(4)图中过程称为_，胚胎在代孕雌猴子宫中能够存活的原因是_。(5)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可采用_技术。解析：(1)过程表示将目的基因导入受体细胞，当受体细胞是动物细胞(受精卵)时，常采用显微注射法。动物细胞培养过程中，通常向培养液中添加一定量的抗生素，以维持无菌环境。(2)过程在体外进行，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到减数第二次分裂中期(M中期)，才可以与精子完成受精作用，对精子进行获能处理方法包括培养法和化学诱导法。受精过程中防止多精入卵的生理反应包括透明带反应和卵细胞膜反应。(3)受精卵发育到囊胚期，开始出现分化。(4)图中为胚胎移植过程，移入的胚胎能够存活，是因为代孕子宫并不会对其发生免疫排斥反应，同时能够在子宫内建立正常的生理和组织联系。(5)来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴，可对早期胚胎进行胚胎分割。答案：(1)显微注射抗生素(2)M中透明

5、带反应和卵细胞膜(3)囊胚(4)胚胎移植受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应(5)胚胎分割4(2017吉林实验中学模拟)杜泊羊以其生长速度快、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图所示，请据图回答问题：(1)此过程用到的生物技术有_(答出两个即可)。(2)为了获得更多的卵母细胞，需用_对雌性杜泊羊进行处理。进行体外受精前，需将卵母细胞培养到_期；精子需进行_处理。受精时防止多精入卵的两道屏障分别是_和_。(3)生产上常用_期的胚胎进行胚胎移植，移植的胚胎在受体绵羊体内存活的生理基础是_。解析：(1)分析图示可知：从采集卵母细胞、精子到受精卵的形成用到了体外受精技术；将受精卵培养成早期胚胎用到了早期胚胎培养技术；将早期胚胎移入当地普通绵羊子宫，采用了胚胎移植技术。(2)用促性腺激素处理雌性杜泊羊，使其超数排卵，可以获得更多的卵母细胞。进行体外受精前，需将卵母细胞培养到M中期；精子需进行获能处理。受精时防止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应。(3)生产上常用桑椹胚或囊胚期的胚胎进行胚胎移植，移植的胚胎在受体绵羊体内存活

6、的生理基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应。答案：(1)体外受精技术、早期胚胎培养技术、胚胎移植等(2)促性腺激素M中获能透明带反应卵细胞膜反应(3)桑椹胚或囊胚受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应5如图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。据图回答以下关于细胞工程和胚胎工程的问题：(1)在牛体细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成的细胞层数是_。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是_。(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成不死的细胞，该种细胞的黏着性降低，这是由细胞膜表面_的量减少造成的。(3)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是_；从良种公牛采集的精子需_后才能进行受精作用。(4)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的氧气以维持细胞呼吸外，还需要提供二氧化碳气体以维持_，图中过程A称为_。(5)如暂时不进行A过程，通常在_条件下保存受精卵。因为在这种条件下，细胞中_的活性降低

7、，细胞新陈代谢的速率降低。解析：(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。此时，瓶壁上会形成单层(或一层)细胞。要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用胰蛋白酶处理。(2)细胞发生癌变后，细胞间的黏着性降低，与细胞膜表面糖蛋白含量减少有关。(3)从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是使卵母细胞成熟；从良种公牛采集的精子需进行处理，使其获能后才能进行受精作用；对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。(4)动物细胞培养时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2，以维持培养液的pH。由以上分析可知，图中过程A为胚胎移植。(5)题图中过程A为胚胎移植，如暂时不进行A过程，通常在冷冻(或超低温、液氮)条件下保存受精卵，此时细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低。答案：(1)接触抑制单层(或一层)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)(2)糖蛋白(3)使卵母细胞成熟(或使卵母细胞获得受精能力)获能(4)培养液(基)的pH胚胎移植(5)冷冻(或超低温、液氮)酶6(2017天津河西二模)Leigh氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带这种致病基因，她的前两个孩子因为患有Leigh氏综合征而夭亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据男婴孕育过程回答下面的问题：(1)该母亲的前两个孩子患病夭亡的原因是_，该健康男婴孕育过程中依次使用了_、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(2)图示过程中代表该母亲卵母细胞的是_(填“A”或“B”)。取卵之前，该母亲需要注射_激素。(3)早期胚胎需经过_(水平)检测合格后才能植入母亲的子宫继续发育。(4)在胚胎孕育过程中，医疗团队特意选择了男性胚胎移入子宫发育，原因是_

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