（選考）2021版新高考生物一輪復(fù)習 第十單元 生物技術(shù)與工程 第36講 胚胎工程、生物技術(shù)的安全性與倫理問題學案 新人教版

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1、第36講　胚胎工程、生物技術(shù)的安全性與倫理問題 考點1　胚胎工程 1．精子和卵子的發(fā)生比較 項目 精子的發(fā)生 卵子的發(fā)生 場所 睪丸的曲細精管 卵巢 時間 從初情期開始 從胚胎出現(xiàn)性別分化后 變形 需變形 不需變形 分裂 均等分裂 不均等分裂 結(jié)果 形成4個精子 形成1個卵子和3個極體 2.體內(nèi)受精 (1)精子獲能：剛剛排出的精子，不能立即與卵子受精，必須在雌性動物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。 (2)卵子的準備：卵子要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，到減數(shù)第二次分裂中期時，才具備與精子受精的能力。 (3)受精過程 3．早

2、期胚胎發(fā)育 4．體外受精 5．早期胚胎培養(yǎng) 6．胚胎移植、胚胎分割與胚胎干細胞培養(yǎng) (1)胚胎移植 ①地位：胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”。 ②主要過程 ↓ ↓ ↓ —方法：手術(shù)法和非手術(shù)法 ↓ —檢查受體母牛是否妊娠 ③意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能。 (2)胚胎分割 (3)胚胎干細胞(ES或EK細胞) 1．(選修3 P63“討論”)(1)一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子？ (2)排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？ (3)剛排出的卵子是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？ 答案：(1)正

3、常情況下，一個卵泡只能形成一個成熟的卵子。 (2)排卵是指卵子從卵泡中排出。 (3)剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成了減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。 2．(選修3 P64“旁欄思考題”)進行體外受精時，將卵母細胞取出后，是否應(yīng)當將它置于與輸卵管中相似的環(huán)境，讓它進一步成熟？ 答案：是。從卵巢上取出的卵母細胞還沒有成熟，尚未完成減數(shù)第一次分裂。應(yīng)在體外人工模擬的輸卵管環(huán)境中進行培養(yǎng)，才能使其成熟，即達到受精前的成熟階段。 3．(選修3 P79“旁欄思考題”)對囊胚階段的胚胎進行分割時，為

4、什么要將內(nèi)細胞團均等分割？ 答案：內(nèi)細胞團一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細胞，其他細胞為滋養(yǎng)層細胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細胞團均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，含內(nèi)細胞團少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至出現(xiàn)不能發(fā)育等問題。 1．(2018·高考江蘇卷)下列關(guān)于采用胚胎工程技術(shù)實現(xiàn)某良種肉用牛快速繁殖的敘述，正確的是(　　) A．采取激素注射等方法對良種母牛作超數(shù)排卵處理 B．體外培養(yǎng)發(fā)育到原腸胚期的胚胎即可進行移植 C．使用免疫抑制劑以避免代孕牛對植入胚胎的排斥反應(yīng) D．利用胚胎分割技術(shù)，同卵多胎較同卵雙胎成功率更高

5、解析：選A。常通過注射促性腺激素的方法對良種母牛進行超數(shù)排卵處理，A項正確；體外培養(yǎng)發(fā)育到桑葚胚或囊胚期的胚胎可進行胚胎移植，B項錯誤；一般情況下，代孕牛不會對外來移植胚胎產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，不需要免疫抑制劑，C項錯誤；利用胚胎分割技術(shù)，同卵雙胎較同卵多胎成功率高，D項錯誤。 2．(2019·高考江蘇卷)利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細胞中，然后通過核移植技術(shù)培育基因編輯豬，可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。下圖為基因編輯豬培育流程，請回答下列問題： (1)對1號豬使用________處理，使其超數(shù)排卵，收集并選取處在________時期的卵母細胞用于核移植。 (2)采集2號豬的組織塊

6、，用________處理獲得分散的成纖維細胞，放置于37 ℃的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，其中CO2的作用是_______________________________________。 (3)為獲得更多基因編輯豬，可在胚胎移植前對胚胎進行________。產(chǎn)出的基因編輯豬的性染色體來自________號豬。 (4)為檢測病毒外殼蛋白基因是否被導(dǎo)入4號豬并正常表達，可采用的方法有________(填序號)。 ①DNA測序　　　　　　　 ②染色體倍性分析 ③體細胞結(jié)構(gòu)分析 ④抗原—抗體雜交 解析：(1)為獲取更多的卵(母)細胞，要對供體母豬注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵。用于核移植的卵母細

7、胞通常處于減數(shù)第二次分裂的中期。(2)常用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動物組織塊，使其分散成單個細胞。動物細胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2，O2是細胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(3)若要獲得更多基因編輯豬，可采用胚胎分割技術(shù)對移植前的胚胎進行分割。子代豬的性別取決于核供體親本，即2號豬。(4)為了判斷目的基因是否被導(dǎo)入受體中，可采用DNA分子雜交、DNA測序等技術(shù)進行檢測；判斷目的基因?qū)胧荏w細胞后是否成功表達出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，通常采用抗原—抗體雜交技術(shù)從分子水平進行檢測。 答案：(1)促性腺激素　減數(shù)第二次分裂中期 (2)胰蛋白酶(膠原蛋白酶)　維持培養(yǎng)液的pH (

8、3)分割　2　(4)①④ 1．受精過程中的“三大反應(yīng)”和防止多精入卵受精的“兩道屏障” 2．胚胎發(fā)育過程 3．胚胎移植的三個關(guān)鍵環(huán)節(jié) (1)移植的胚胎必須在原腸胚之前，但不能直接移植受精卵。 (2) (3)胚胎移植的供體和受體必須是同種生物，同一物種的動物才有可能具有相同的生理特征。 4．干細胞的分類及特點 1．下列關(guān)于胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，正確的是(　　) A．在動物的飼料中添加一定量的促性腺激素能促使超數(shù)排卵 B．滋養(yǎng)層細胞發(fā)育成胎兒的胎膜和胎盤等結(jié)構(gòu)發(fā)生在囊胚期 C．若在囊胚期進行胚胎分割，內(nèi)細胞團需均等分割，滋養(yǎng)層則不必 D．從動物體內(nèi)獲

9、取的精子能直接與卵細胞結(jié)合完成受精過程 解析：選C。促性腺激素的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，食用后會被消化水解，因此在動物飼料中添加促性腺激素不會促使超數(shù)排卵，A錯誤；滋養(yǎng)層細胞發(fā)育成胎兒的胎膜和胎盤等結(jié)構(gòu)發(fā)生在原腸胚以后，B錯誤；從動物體內(nèi)獲取的精子需經(jīng)獲能處理后，才能與卵細胞結(jié)合完成受精過程，D錯誤。 2．下列關(guān)于小鼠體外受精及胚胎發(fā)育的敘述，錯誤的是(　　) A．精子在獲能液中于37 ℃、5%CO2條件下培養(yǎng)的目的是使精子獲能 B．小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)，注射相關(guān)激素有促進超數(shù)排卵的作用 C．分割的胚胎細胞有相同的遺傳物質(zhì)，因此發(fā)育成的個體沒有形態(tài)學差異 D．注射到囊胚腔中的胚胎

10、干細胞可以參與個體器官的發(fā)育 解析：選C。精子在獲能液中培養(yǎng)的目的是使精子獲能，其培養(yǎng)條件應(yīng)符合動物細胞培養(yǎng)的要求，A正確；小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)的目的是通過特定的光周期調(diào)控其性激素的分泌，注射促性腺激素的目的是使其超數(shù)排卵，B正確；雖然分割的胚胎具有相同的遺傳物質(zhì)，但環(huán)境也會對胚胎的發(fā)育產(chǎn)生影響，導(dǎo)致發(fā)育的個體出現(xiàn)形態(tài)學差異，C錯誤；胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以參與個體器官的發(fā)育，D正確。 3．(不定項)(2020·江蘇鹽城模擬)下圖表示利用二倍體小鼠所做的實驗，分析合理的是(　　) A．過程①需要運用早期胚胎培養(yǎng)技術(shù) B．圖中囊胚的細胞基因型

11、都相同 C．代孕母鼠需進行同期發(fā)情處理 D．嵌合體幼鼠是四倍體 解析：選AC。過程①為動物細胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))，A正確；圖中囊胚的細胞基因來自兩種小鼠，故有些細胞的基因型不相同，B錯誤；胚胎移植技術(shù)中，進行該操作前需要對受體雌鼠進行同期發(fā)情處理，C正確；嵌合體幼鼠染色體并未加倍，故是二倍體，D錯誤。 4．(不定項)下圖為培育轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)人β-酪蛋白的流程圖，下列敘述正確的是(　　) A．過程①所用的人β-酪蛋白基因可從人cDNA文庫中獲得 B．過程②可選用囊胚期或原腸胚期的胚胎進行移植 C．過程③可使用胚胎分割技術(shù)擴大轉(zhuǎn)基因山羊群體 D．過程④人β-酪蛋白基因在細胞質(zhì)

12、內(nèi)進行轉(zhuǎn)錄、翻譯 解析：選AC。由圖可知，①過程表示基因表達載體的構(gòu)建，目的基因的獲得方法很多，從人cDNA文庫中獲取就是其中之一，A正確；過程②表示胚胎移植，山羊的胚胎移植應(yīng)在囊胚期以前，B錯誤；胚胎分割可以得到多個遺傳性狀相同的個體，在③過程中可以應(yīng)用，C正確；真核生物的轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在細胞核中，翻譯過程發(fā)生在細胞質(zhì)中，D錯誤。 5．(2020·廣西桂林十八中高三月考)小鼠是常用的實驗動物，其受精卵在交配24小時后進行第一次分裂，3天后發(fā)育成桑椹胚，并進入子宮。下圖為轉(zhuǎn)基因鼠培育過程流程圖。據(jù)圖回答下列相關(guān)問題： (1)給供體母鼠注射促性腺激素，目的是使其_____________

13、___。在供體母鼠交配后的次日清晨，將其水死并從________處收集受精卵，置于含________________的混合氣體的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。 (2)受精卵在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)幾小時后，可以在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到________。將DNA溶液注入受精卵的________原核中，注射后的受精卵經(jīng)過鑒定為活的受精卵，應(yīng)馬上進行移植，或放入________中保存。 (3)受精卵移植的前一天晚上，受體母鼠需要與輸精管結(jié)扎的公鼠交配，使母鼠呈假孕的生理狀態(tài)，這樣做的目的是_________________________________。 (4)由于科學家對基因的結(jié)構(gòu)、基因間的相互作用以及基因的

14、調(diào)控機制了解有限，再加上目的基因是異種生物基因，同時由于____________________，因此在轉(zhuǎn)基因小鼠中，有時候會出現(xiàn)一些科學家意想不到的后果。 解析：(1)對供體母鼠注射促性腺激素，可以促進其超數(shù)排卵；交配后可以從供體母鼠輸卵管中獲得受精卵，再置于含95% 空氣加5% CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。 (2)受精卵在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)幾小時后，可以在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體；將DNA溶液注入受精卵的雄原核中，注射后的受精卵經(jīng)過鑒定為活的受精卵，應(yīng)馬上進行移植，或放入－196 ℃液氮中保存。(3)受體母鼠需要與輸精管結(jié)扎的公鼠交配，使母鼠呈假孕的生理狀態(tài)，目的是為供體的受

15、精卵移入受體提供相同的生理環(huán)境。(4)由于目的基因插入小鼠基因組的部位是隨機的，故在轉(zhuǎn)基因小鼠中，有時候會出現(xiàn)一些科學家意想不到的后果。 答案：(1)超數(shù)排卵　輸卵管　95% 空氣加5% CO2 (2)兩個極體　雄　－196 ℃液氮　(3)為供體的受精卵移入受體提供相同的生理環(huán)境　(4)目的基因插入小鼠基因組的部位是隨機的 6．下圖是科學家通過不同方法培育優(yōu)良種牛的過程，其中①～⑤表示操作過程。請回答下列問題： (1)圖中①過程涉及的精子需進行______處理；防止多精入卵的兩道屏障為________。 (2)對圖中良種母牛注射促性腺激素的目的是________________。

16、 (3)圖中②過程所用的方法是____________。外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，有的受精卵能發(fā)育成轉(zhuǎn)基因牛，而有的會死亡，請分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因：__________________________________。 (4)圖中b、c分別代表囊胚的___________________________________________。 (5)圖中④過程表示__________________________________________________，由一個囊胚經(jīng)④過程得到的B、C牛性別相同的概率為________。 解析：(

17、1)題圖中①過程指的是獲能的精子與成熟卵細胞結(jié)合成合子，完成受精作用的過程。防止多精入卵的兩道屏障為透明帶反應(yīng)和卵細胞膜反應(yīng)。(2)為了使良種奶牛產(chǎn)生多個卵細胞，需用促性腺激素處理。(3)基因工程將目的基因?qū)胧荏w細胞的DNA的過程中，如果破壞生命活動必需的某些基因，受體細胞將會死亡，不能發(fā)育成轉(zhuǎn)基因生物。(5)由一個囊胚得到兩個個體，該過程要涉及胚胎分割和胚胎移植技術(shù)，且得到的兩個個體性別相同。 答案：(1)獲能　透明帶反應(yīng)、卵細胞膜反應(yīng) (2)促使其超數(shù)排卵 (3)顯微注射法　外源基因插入牛受精卵中的DNA上后導(dǎo)致受精卵內(nèi)生命活動必需的某些基因不能表達(合理即可) (4)囊胚腔、內(nèi)

18、細胞團 (5)胚胎分割和胚胎移植　100% 7．(2020·廣東中山一中模擬)科學家通過誘導(dǎo)黑鼠體細胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細胞(iPS細胞)，繼而利用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠，流程如下。請回答下列問題： (1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為________，培養(yǎng)的細胞在貼壁生長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂，這種現(xiàn)象稱為________。 (2)圖中2細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過程稱為________，也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過________________后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。 (3)圖中重組囊胚通過________技術(shù)移入白

19、鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，此技術(shù)對代孕受體的要求是_____________。在畜牧生產(chǎn)中采用這種技術(shù)的優(yōu)勢主要是____________________，若想進一步提高胚胎的利用率，可采用________技術(shù)。 (4)小鼠胚胎干細胞(ES細胞)可由囊胚的________分離培養(yǎng)獲得，iPS與ES細胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對人類iPS細胞進行定向誘導(dǎo)分化后用于疾病的細胞治療。 解析：(1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)，分瓶后的培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)。培養(yǎng)的細胞在鋪滿培養(yǎng)皿底時由于相互接觸而停止分裂，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。(2)用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得2細胞胚胎，該

20、過程稱為沖卵；從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過體外受精(或核移植)后經(jīng)早期胚胎培養(yǎng)也可獲得早期胚胎。(3)重組囊胚可通過胚胎移植技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育。胚胎移植時要求代孕受體是同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物。在畜牧生產(chǎn)中采用胚胎移植技術(shù)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，在短時間內(nèi)得到大量優(yōu)良后代。采用胚胎分割技術(shù)可進一步提高胚胎的利用率。(4)小鼠胚胎干細胞(ES細胞)可從早期胚胎或原始性腺中獲得，囊胚的內(nèi)細胞團細胞屬于胚胎干細胞。 答案：(1)原代培養(yǎng)　(細胞的)接觸抑制　(2)沖卵　體外受精(或核移植)　(3)胚胎移植　同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物　可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力

21、　胚胎分割　(4)內(nèi)細胞團細胞 考點2　生物技術(shù)的安全性和倫理問題 1．轉(zhuǎn)基因生物的安全性 2．生物技術(shù)中的倫理問題 (1)克隆 ①治療性克隆與生殖性克隆 項目 治療性克隆 生殖性克隆 區(qū)別 目的 從胚胎中取出干細胞用于醫(yī)學研究和治療 用于生育，獲得人的復(fù)制品 水平 細胞水平 個體水平 聯(lián)系 都屬于無性生殖；產(chǎn)生新個體或新組織，遺傳信息不變 ②中國政府態(tài)度：禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆。 (2)試管嬰兒與設(shè)計試管嬰兒 3．基因身份證 (1)否定的理由：個人基因信息的泄露造成基因歧視，勢必造成遺傳性失業(yè)大軍、個人婚姻困難和人際關(guān)系疏

22、遠等嚴重后果。 (2)肯定的理由：一些遺傳性疾病在后代中復(fù)現(xiàn)率很高，通過基因檢測可以及早預(yù)防、適時治療，達到挽救患者生命的目的。 4．生物武器 1．混淆克隆動物、試管動物與轉(zhuǎn)基因動物 項目 克隆動物 試管動物 轉(zhuǎn)基因動物 概念 用核移植的方法獲得的動物 用體外受精的方法獲得的動物 由被轉(zhuǎn)入了目的基因的受精卵發(fā)育成的動物 技術(shù) 核移植 體外受精 DNA重組技術(shù) 生殖方式 無性繁殖 有性生殖 有性生殖或保持原生殖方式 遺傳特性 主要與供核個體相同 具備雙親的遺傳性狀 具備原受精卵及被轉(zhuǎn)入的目的基因兩方的遺傳特異性 相同點 三者均涉及早期胚胎

23、培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)，且移植所選胚胎一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎 2.生物工程技術(shù)應(yīng)用組合 (1)轉(zhuǎn)基因植物培育：基因工程＋植物組織培養(yǎng)。 (2)轉(zhuǎn)基因動物培育：基因工程＋動物細胞培養(yǎng)＋胚胎移植。 (3)克隆動物培育：核移植＋動物細胞培養(yǎng)＋胚胎移植。 (4)植物體細胞雜交：酶工程＋體細胞融合＋植物組織培養(yǎng)。 (5)試管嬰兒培育：體外受精＋動物細胞培養(yǎng)＋胚胎移植。 1．下列有關(guān)生物技術(shù)安全性和倫理問題的敘述，不合理的是　(　　) A．反對設(shè)計試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇嬰兒性別 B．種植抗蟲棉可減少農(nóng)藥的使用量，對環(huán)境不存在任何安全性問題 C．我國不發(fā)展、不生產(chǎn)

24、、不儲存生物武器，并反對其擴散 D．生物技術(shù)雖然推動了社會的發(fā)展，但應(yīng)科學控制、合理使用 答案：B 2．(2020·江蘇南京、鹽城模擬)生物技術(shù)安全性和倫理問題是社會關(guān)注的熱點。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．應(yīng)嚴格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì) B．中國政府的態(tài)度是禁止克隆人的實驗，但不反對治療性克隆 C．設(shè)計試管嬰兒必須經(jīng)過嚴格審批 D．用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來制備生物武器形成殺傷力 解析：選D。禁止用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來制備生物武器。 3．(不定項)下列關(guān)于生物技術(shù)的安全性和倫理問題的分析，合理的觀點是(　　) A．

25、用大腸桿菌作為轉(zhuǎn)基因受體菌株時必須用37 ℃下就會死亡的菌株 B．轉(zhuǎn)基因生物進入自然界后不會與野生物種雜交而威脅其他生物的生存 C．轉(zhuǎn)基因作物大規(guī)模商品化可能對作物的遺傳多樣性構(gòu)成威脅 D．轉(zhuǎn)基因微生物攜帶的抗生素抗性基因可能使人體內(nèi)的細菌獲得抗藥性 解析：選ACD。用大腸桿菌作為轉(zhuǎn)基因受體菌株，可能對人體造成威脅，故必須用37 ℃下就會死亡的菌株，A正確；轉(zhuǎn)基因生物進入自然界后可能會與野生物種雜交而威脅其他生物生存，B錯誤；轉(zhuǎn)基因作物大規(guī)模商品化，競爭力強，可能威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存，對農(nóng)作物的遺傳多樣性構(gòu)成威脅，C正確；轉(zhuǎn)基因微生物攜帶的抗生素抗性基因可能轉(zhuǎn)移到人體內(nèi)的細菌細

26、胞中，而使人體內(nèi)的細菌獲得抗藥性，D正確。 4．下列是人們利用基因編輯技術(shù)的一些事例： 事例1　這幾年生物科學領(lǐng)域發(fā)展異常迅速的技術(shù)有基因編輯技術(shù)——CRISPR。CRISPR的最大優(yōu)勢在于其前所未有的精準度，它能夠敲除基因組中的任何基因，而在基因組的特定位置插入基因，可為農(nóng)作物導(dǎo)入優(yōu)良性狀。 事例2　2018年11月26日，來自中國深圳的科學家賀建奎在第二屆人類基因組編輯國際峰會召開前一天宣布，一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒于11月在中國健康誕生。這對雙胞胎的一個基因經(jīng)過修改，使他們出生后即能天然抵抗艾滋病。這是世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒。 事例3　鎘在人體內(nèi)富集可引起慢性中

27、毒，導(dǎo)致“痛痛病”，我國科學家袁隆平及其研究團隊，通過敲除水稻細胞中的吸鎘基因，成功培育出幾乎不含鎘的水稻新品種。 據(jù)此回答下列問題： (1)CRISPR的實現(xiàn)需要使用___________酶敲除(切割)基因，使用__________酶連接特定位置插入的基因。 (2)基因編輯嬰兒的產(chǎn)生需要將編輯的基因?qū)隷___________細胞，通過__________，然后再通過______________________技術(shù)移入受體子宮。 (3)經(jīng)過敲除吸鎘基因的編輯基因一般通過________導(dǎo)入水稻細胞中以得到水稻新品種。 (4)基因編輯嬰兒和克隆人一樣引發(fā)了倫理問題，請簡述中國政府對克

28、隆人的態(tài)度： ________________________________________________________(答出2點即可)。 解析：(1)CRISPR的實現(xiàn)需要使用限制性核酸內(nèi)切酶敲除(切割)基因，使用DNA連接酶連接特定位置插入的基因。(2)基因編輯嬰兒的產(chǎn)生需要將編輯的基因?qū)胧芫鸭毎?，通過早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)，然后再通過胚胎移植技術(shù)移入受體子宮。(3)水稻為單子葉植物，經(jīng)過敲除吸鎘基因的編輯基因，一般通過基因槍法導(dǎo)入水稻細胞中以得到水稻新品種。(4)中國政府對克隆人的態(tài)度是禁止生殖性克隆人。一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。但

29、是，中國不反對治療性克隆。 答案：(1)限制性核酸內(nèi)切(或限制)　DNA連接　(2)受精卵　早期胚胎培養(yǎng)　胚胎移植　(3)基因槍法　(4)禁止生殖性克隆人；不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗；不反對治療性克隆 5．閱讀以下材料，回答下列問題： 材料　自1984年第一例轉(zhuǎn)基因魚在我國誕生以來，轉(zhuǎn)基因魚的研究取得很大進步。如轉(zhuǎn)入外源生長激素(GH)基因的魚生長速度快，餌料轉(zhuǎn)化率高，但魚類易于逃逸、擴散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，需研究轉(zhuǎn)基因魚對生態(tài)系統(tǒng)的壓力及外源基因的擴散問題。最近，我國科學家只將三倍體的轉(zhuǎn)基因魚投入自然系統(tǒng)。 (1)轉(zhuǎn)基因魚培育成

30、功的物質(zhì)基礎(chǔ)是______________________。 (2)已知人的GH是一個含有191個氨基酸的蛋白質(zhì)，若將人的GH基因轉(zhuǎn)移到魚體內(nèi)，則轉(zhuǎn)基因魚增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是________個。 (3)轉(zhuǎn)基因魚通過較高的能量轉(zhuǎn)化效率取得較高的特定生長率，以致其生長速度快于非轉(zhuǎn)基因魚，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚。其可能的原因是________________。 (4)魚類易于逃逸、擴散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，試分析引起生態(tài)安全性問題的原因是___________________________________。 (5)多倍體魚類對控制過度繁殖是有效的

31、，培育成功的三倍體“湘云鯽”，其形成過程是_______________________________________________________________________。 試從保障生態(tài)安全性問題分析只投放三倍體魚的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是通過基因拼接，把目的基因拼接到載體

32、上，實質(zhì)上是DNA之間的連接。(2)GH是含有191個氨基酸的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)、控制蛋白質(zhì)合成的mRNA上的堿基數(shù)目及控制蛋白質(zhì)合成的DNA上的堿基數(shù)目這三者的比例為1∶3∶6，所以轉(zhuǎn)基因魚增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是1 146個。(3)該轉(zhuǎn)基因魚轉(zhuǎn)入的是生長激素基因，生長激素能促進生長，主要是促進蛋白質(zhì)的合成和骨的生長。(4)轉(zhuǎn)基因魚由于具有易于逃逸、擴散的特點，當這種魚擴散到其他環(huán)境中時，與其他種類的魚雜交，被轉(zhuǎn)入的基因就有可能轉(zhuǎn)移到其他的魚體內(nèi)，造成基因污染；同時，由于該種轉(zhuǎn)基因魚具有生長優(yōu)勢，使其捕食對象大量減少，與其他物種競爭時，優(yōu)勢明顯，所以可能引起生態(tài)危機。(5)三倍體魚由于不能產(chǎn)

33、生正常的生殖細胞，無法繁殖后代，因此不會造成生態(tài)危機。 答案：(1)遺傳物質(zhì)都是DNA　(2)1 146　(3)轉(zhuǎn)基因魚體內(nèi)合成了大量生長激素，生長激素能促進蛋白質(zhì)合成 (4)轉(zhuǎn)基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉(zhuǎn)基因，具有生長優(yōu)勢，使其捕食對象大量減少，與其他物種競爭加劇，引起生態(tài)危機　(5)轉(zhuǎn)基因的二倍體個體加倍為四倍體轉(zhuǎn)基因個體，然后二倍體與四倍體雜交形成三倍體 三倍體魚不能繁殖，可以人工控制養(yǎng)殖數(shù)量和范圍，避免發(fā)生雜交、過度競爭，引起生態(tài)危機 [易誤警示] 易錯點1　誤認為精子“獲能”就是獲得能量并認為排卵就是排出卵泡 [點撥]　(1)精子獲能是指精子獲得受精“能力”

34、，而不是獲得能量。 (2)排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。 易錯點2　受精的標志≠受精完成的標志 [點撥]　受精的標志是在透明帶和卵細胞膜之間觀察到兩個極體；而受精完成的標志是雌、雄原核的融合。 易錯點3　滋養(yǎng)層≠飼養(yǎng)層 [點撥]　(1)滋養(yǎng)層：囊胚時期沿透明帶內(nèi)壁擴展和排列的、個體較小的細胞，滋養(yǎng)層最終發(fā)育成胎膜和胎盤。 (2)飼養(yǎng)層：飼養(yǎng)層細胞一般為輸卵管上皮細胞，在干細胞培養(yǎng)時，可作為提供干細胞分裂、增殖的營養(yǎng)細胞。 易錯點4　人工授精≠體外受精 [點撥]　人工授精是用人工的方法將公畜的精子注入母畜生殖道內(nèi)，使精卵細胞結(jié)合；體外受精是將人工獲取的精子和卵

35、母細胞在體外完成受精。這兩者的本質(zhì)都是兩性生殖細胞的結(jié)合，只不過前者是在體內(nèi)完成的，后者是在體外完成的。 [糾錯體驗] 1．下列關(guān)于哺乳動物胚胎工程的敘述，錯誤的是(　　) A．胚胎分割時，最好選擇桑椹胚或原腸胚 B．胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性，可從早期胚胎中分離獲取 C．胚胎移植時，受體母畜的生理狀態(tài)必須與供體母畜相同 D．培育試管動物時，受精過程及早期胚胎發(fā)育過程在體外進行 解析：選A。胚胎分割時，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。 2．下列關(guān)于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，正確的是(　　) A．卵裂期細胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大 B．囊胚的滋養(yǎng)層細胞可

36、發(fā)育成生物體的任何組織器官 C．動物胚胎發(fā)育的早期有一段時間是在透明帶內(nèi)進行的 D．培育試管嬰兒涉及體內(nèi)受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等 解析：選C。卵裂期細胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷減?。荒遗叩淖甜B(yǎng)層細胞可發(fā)育成胎盤和胎膜；動物胚胎發(fā)育的早期有一段時間是在透明帶內(nèi)進行的，因此孵化前的早期胚胎處于游離狀態(tài)；培育試管嬰兒涉及體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等。 3．下圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)奶牛的主要步驟。下列敘述正確的是(　　) A．胚胎移植可以定向改造動物的遺傳性狀，③需移植到發(fā)情的母牛子宮內(nèi)發(fā)育 B．A細胞不一定是受精卵細胞 C．①②兩個胚胎具有不同的遺傳物質(zhì) D．

37、圖中a過程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段 解析：選B。胚胎移植不能定向改造動物的遺傳性狀；①和②兩個胚胎是由同一受精卵發(fā)育而來的，其遺傳物質(zhì)相同；在胚胎分割移植時，需用早期胚胎，胚胎未發(fā)育到原腸胚階段；A細胞也可以是核移植的重組細胞。 4．下圖是胚胎干細胞分離途徑示意圖。下列說法正確的是(　　) A．圖中A所示細胞將來能夠發(fā)育成胎膜和胎盤 B．胚胎干細胞的體積和細胞核都較小 C．胚胎干細胞可以增殖而不發(fā)生分化 D．利用胚胎干細胞培育的人造器官正在大規(guī)模應(yīng)用 解析：選C。題圖中A是內(nèi)細胞團細胞，將來能夠發(fā)育成除胎膜和胎盤外的其他組織和器官。胚胎干細胞的體積較小，細胞核較大，在體外

38、培養(yǎng)情況下，可以只增殖而不發(fā)生分化。利用胚胎干細胞可以誘導(dǎo)形成器官，但目前并沒有大規(guī)模應(yīng)用。 1．下列有關(guān)胚胎工程及其應(yīng)用的敘述，錯誤的是(　　) A．體外受精和胚胎發(fā)育的研究為胚胎工程提供了理論基礎(chǔ) B．胚胎移植技術(shù)可在畜牧業(yè)生產(chǎn)中加速育種進程 C．桑椹胚、囊胚是進行胚胎分割的最佳時期 D．促進動物超數(shù)排卵的激素主要是垂體產(chǎn)生的促性腺激素 解析：選A。哺乳動物體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育的研究為胚胎工程提供了理論基礎(chǔ)，A錯誤；胚胎移植技術(shù)可在畜牧業(yè)生產(chǎn)中加速育種進程，B正確；胚胎分割時，應(yīng)選擇形態(tài)正常、發(fā)育良好的早期胚胎(桑椹胚或囊胚)，C正確；促進動物超數(shù)排卵的激素主要是垂體產(chǎn)生

39、的促性腺激素，D正確。 2．供體的胚胎移植到受體后，游離的胚胎在發(fā)育過程中形成胎盤與受體相連，并通過胎盤與受體的血液發(fā)生物質(zhì)交換。以下說法正確的是(　　) A．受體為供體胚胎發(fā)育提供條件 B．受體與胚胎血型應(yīng)相同，否則會發(fā)生免疫排斥反應(yīng) C．受體與胚胎血液混融在一起 D．游離的胚胎心肺功能都能正常運轉(zhuǎn) 解析：選A。受體對移植的胚胎不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；受體與胚胎血液不發(fā)生混融；游離的胚胎沒有心肺器官。 3．牛胚胎移植的基本程序如下圖所示，下列說法錯誤的是(　　) A．供體母牛的主要職能是產(chǎn)生具有優(yōu)良性狀的胚胎 B．圖中a指的是超數(shù)排卵，可用促性腺激素 C．為了提高牛胚胎

40、的利用率，常采用的方法是胚胎分割移植 D．供體和受體(代孕母牛)要進行免疫檢查，防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng) 解析：選D。胚胎移植的目的是發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力；胚胎分割是將一個胚胎分成多份，從而提高了優(yōu)良胚胎的利用率；胚胎移植過程不同于器官移植，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，不需要進行免疫檢查。 4．(2020·南京師大附中考前模擬)下列對哺乳動物體內(nèi)受精、早期胚胎發(fā)育過程和胚胎工程的敘述，正確的是(　　) A．注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以參與個體器官的發(fā)育 B．早期胚胎培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需加入血清、抗生素和激素等 C．原腸胚時期的細胞具備發(fā)育成完

41、整個體的能力，該時期是胚胎移植的最佳時期 D．卵子釋放頂體酶溶解放射冠和透明帶，卵細胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的屏障之一 解析：選A。內(nèi)細胞團的細胞具有發(fā)育的全能性，注射到囊胚腔中的胚胎干細胞可以參與個體器官的發(fā)育，A正確；動物細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液不需要加入激素，B錯誤；桑椹胚和囊胚期的細胞具備發(fā)育成完整個體的能力，該時期是胚胎移植的最佳時期，C錯誤；精子釋放頂體酶溶解放射冠和透明帶，卵細胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的屏障之一，D錯誤。 5．下圖是應(yīng)用生物工程技術(shù)，利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)人體血清白蛋白的操作流程。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．細胞①中已含有人體血清白蛋白基因 B．獲取細胞②的

42、技術(shù)為體細胞核移植 C．胚胎移植前需要取內(nèi)細胞團做DNA分析，鑒定性別 D．與圖示技術(shù)相比，試管牛培育過程特有的生物技術(shù)是體外受精 解析：選C。細胞①是體細胞，含人體血清白蛋白基因，A正確；獲取細胞②的技術(shù)是體細胞核移植，B正確；鑒定性別時，應(yīng)取滋養(yǎng)層細胞做DNA分析，C錯誤；與圖示技術(shù)相比，試管牛培育過程特有的生物技術(shù)是體外受精，D正確。 6．(不定項)下圖是培育試管嬰兒的過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．過程①要對精子進行獲能處理，卵子要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂的中期 B．過程③可以在任何時期進行 C．圖中①②③是設(shè)計試管嬰兒的培育過程 D．①②④⑤是普通試管嬰兒的培

43、育過程 解析：選BCD。過程③要在桑椹胚或者囊胚時期進行，B項錯誤。①②③是普通試管嬰兒的培育過程，①②④⑤是設(shè)計試管嬰兒的培育過程，C、D項錯誤。 7．(2020·江西南昌模擬)回答下列胚胎工程的相關(guān)問題： (1)1890年，英國劍橋大學的生物學家將純種的安哥拉兔的兩個4細胞胚胎移入一只純種的比利時兔的輸卵管內(nèi)，成功地得到兩只純種的安哥拉子兔。這個實驗首次證實了_______的可能性。 (2)哺乳動物卵子發(fā)生過程中，減數(shù)第二次分裂是在________________過程中完成的，哺乳動物卵子和精子在發(fā)生上的重要區(qū)別是_________________________。 在實施體外受

44、精時，獲能的精子與培養(yǎng)成熟的卵子，通常都可以在___________中完成受精作用，在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查___________。 (3)胚胎移植需收集胚胎，收集胚胎時沖卵的生理學基礎(chǔ)是______________。胚胎分割時用分割針取樣滋養(yǎng)層的用途是__________________________________。 (4)ES細胞是研究細胞分化的理想材料，ES細胞在飼養(yǎng)層細胞上，或在______________的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。 解析：(1)將純種的安哥拉兔的兩個4細胞胚胎移入一只純種的比利時兔的輸卵管內(nèi)，成功地得到了兩只純種的安哥

45、拉子兔。由于安哥拉兔和比利時兔為兩個不同的品種，故這個實驗可證實同種動物的胚胎在異體動物體內(nèi)發(fā)育的可能性。(2)哺乳動物卵子發(fā)生過程中，減數(shù)第一次分裂是在雌性動物排卵前后完成的，其結(jié)果是產(chǎn)生一個次級卵母細胞和第一極體，進入輸卵管，準備與精子受精。減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合過程中完成的，哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)儲備，是在出生前(即胎兒時期)完成的，這是卵子和精子在發(fā)生上的重要區(qū)別。在實施體外受精時，獲能的精子與培養(yǎng)成熟的卵子，一般情況下都可以在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔?，在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。(3)哺乳動物的早期

46、胚胎形成后，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能。胚胎分割后，可取滋養(yǎng)層細胞做DNA分析性別鑒定。(4)ES細胞在飼養(yǎng)層細胞上，或在添加了抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)，而在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，就可以誘導(dǎo)ES細胞向不同類型的組織細胞分化。 答案：(1)同種動物的胚胎在異體動物體內(nèi)發(fā)育　(2)精子和卵子結(jié)合　卵泡的形成和在卵巢內(nèi)儲備，是在出生前完成的　獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤骸∈芫珷顩r和受精卵的發(fā)育能力　(3)早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立聯(lián)系　做DNA分析性別鑒定　(4)添加了抑制因子 8．(2020·河北唐

47、山期末)2018年11月一對基因編輯先天免疫艾滋病的雙胞胎嬰兒在中國誕生。其基因編輯免疫艾滋病的原理為CCR5基因是HIV入侵機體細胞的主要輔助受體之一，通過基因敲除技術(shù)讓CCR5基因失效，從而產(chǎn)生對艾滋病的免疫作用。該成果有望讓那些感染艾滋病病毒的夫婦有機會生一個能免于感染艾滋病病毒的孩子。請回答下列問題： (1)CCR5基因在________(填“T細胞”“B細胞”或“T細胞和B細胞”)中能表達。 (2)醫(yī)學專家首先要卵子捐獻者注射_______________________，以獲得足夠數(shù)量的卵子。在體外受精前，需要對精子進行________處理。 (3)基因敲除是把Cas9蛋白和

48、特定的引導(dǎo)序列通過________技術(shù)導(dǎo)入還處于單細胞的受精卵里，使CCR5基因失效。 (4)早期胚胎發(fā)育的過程大致為受精卵→卵裂期→________→囊胚→原腸胚，囊胚中的________細胞將發(fā)育成胎膜和胎盤。 解析：(1)病毒的入侵具有特異性，HIV入侵T細胞，CCR5基因所表達的蛋白是HIV入侵機體細胞的主要輔助受體之一，因此CCR5基因在T細胞中能表達。(2)對雌性個性注射促性腺激素，可以起到超數(shù)排卵的作用，以獲得足夠數(shù)量的卵子(卵母細胞)。在體外受精前，需要對精子進行獲能處理。(3)基因敲除是把Cas9蛋白和特定的引導(dǎo)序列通過顯微注射技術(shù)導(dǎo)入還處于單細胞的受精卵里，使CCR5基

49、因失效。(4)早期胚胎發(fā)育的過程大致為：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚，囊胚中的滋養(yǎng)層細胞將發(fā)育成胎膜和胎盤。 答案：(1)T細胞　(2)促性腺激素　獲能　(3)顯微注射 (4)桑椹胚　滋養(yǎng)層 9．(2020·江蘇南京金陵中學期末)請據(jù)圖分析回答下列問題： (1)圖中的胚胎干細胞(ES細胞)可以從________或________中分離獲取。 (2)過程Ⅰ是將胚胎干細胞置于經(jīng)γ射線滅活的鼠胎兒成纖維細胞構(gòu)成的飼養(yǎng)層上，并加入動物血清、抗生素等物質(zhì)培養(yǎng)，維持細胞不分化的狀態(tài)。在此過程中，飼養(yǎng)層能提供胚胎干細胞增殖所需的____________，加入抗生素是為了________

50、_________________。該過程對于研究細胞分化和細胞凋亡的機理具有重要意義。 (3)過程Ⅱ是將帶有遺傳標記的ES細胞注入囊胚的囊胚腔，通過組織化學染色，用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響因素，這項研究利用了胚胎干細胞具有______________的特點。在哺乳動物早期發(fā)育過程中，囊胚的后一個階段是________。 (4)過程Ⅲ是培育轉(zhuǎn)基因小鼠，將獲得的目的基因?qū)肱咛ジ杉毎靶铇?gòu)建基因表達載體，目的是_______________________________________________________________。 將構(gòu)建好的表達載體導(dǎo)入胚胎干細

51、胞最常用的方法是____________________。 (5)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實驗時，必須去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是______________________，該過程研究的意義在于解決__________________________________問題。 (6)該研究中，包含的生物技術(shù)有________________________________(至少寫出兩種)。 解析：(1)胚胎干細胞可以從早期胚胎或原始性腺中分離獲取。(2)飼養(yǎng)層細胞可為胚胎干細胞增殖提供所需的營養(yǎng)物質(zhì)，而加入抗生素可防止雜菌的污染

52、。(3)胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性。哺乳動物的早期胚胎發(fā)育過程為受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚。(4)基因工程中最關(guān)鍵的步驟為構(gòu)建基因表達載體，目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。將構(gòu)建好的表達載體導(dǎo)入胚胎干細胞最常用的方法是顯微注射法。(5)為解決臨床上供體器官不足或器官移植后發(fā)生免疫排斥等問題，常用轉(zhuǎn)基因動物作為器官移植的供體。為解決免疫排斥問題，在實驗時，必須去除小鼠的胸腺，使其不能形成T細胞，不發(fā)生細胞免疫，使移植組織細胞不會被排斥。(6)該研究中，包含的生物技術(shù)有動物細胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等。 答

53、案：(1)早期胚胎　原始性腺 (2)營養(yǎng)物質(zhì)　防止雜菌污染 (3)發(fā)育的全能性　原腸胚 (4)使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用　顯微注射法 (5)去除胸腺后不能形成T細胞，不發(fā)生細胞免疫，使移植組織細胞不會被排斥　臨床上供體器官不足或器官移植后發(fā)生免疫排斥等 (6)動物細胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植(至少答出兩項) 10．(2020·河南八市一模)科技人員利用基因工程、胚胎工程等將哺乳動物轉(zhuǎn)變成“批量生產(chǎn)藥物的工廠”。下圖為利用奶牛生產(chǎn)抗病毒的特效藥——干擾素的基本流程。請回答下列問題： (1)由干擾素mRN

54、A形成cDNA的①過程稱作________。②過程獲得大量干擾素基因的方法有________________________、PCR技術(shù)擴增和人工合成。③過程中用到的“工具酶”有________________________________________________________________________。 ④過程中采用最多、最為有效的方法為______________________________。 (2)形成受精卵的⑤過程主要包括精子穿越放射冠和透明帶，進入卵細胞膜，_______。在這個過程中，防止多精子入卵受精的屏障有_______________________

55、_________。 (3)⑥過程中由受精卵形成的“早期胚胎”為________，該胚胎可用于⑦過程，也可放入________中保存。 (4)若轉(zhuǎn)基因牛的體細胞中只攜帶了一個干擾素基因，常采用________的方法來培育出體細胞中含有兩個干擾素基因的純合個體。 解析：(1)由題圖可知，由干擾素mRNA形成cDNA的①過程稱作反轉(zhuǎn)錄(逆轉(zhuǎn)錄)。②過程表示目的基因(干擾素基因)的獲取，其方法有從cDNA文庫中獲取(從基因文庫中獲取)、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。③過程為基因表達載體的構(gòu)建，用到的“工具酶”有限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶。④過程是將構(gòu)建的基因表達載體導(dǎo)入動物細胞，

56、其中采用最多、最為有效的方法為顯微注射技術(shù)。(2)形成受精卵的⑤過程主要包括精子穿越放射冠和透明帶，進入卵細胞膜，原核形成和融合。在這個過程中，防止多精子入卵受精的屏障有透明帶反應(yīng)和卵細胞膜反應(yīng)。(3)⑦過程為胚胎移植，因此可用于⑦過程的是在⑥過程中由受精卵形成的“早期胚胎”——桑椹胚或囊胚。該胚胎除了用于⑦過程所示的胚胎移植外，也可放入－196 ℃的液氮中保存。(4)若轉(zhuǎn)基因牛的體細胞中只攜帶了一個干擾素基因，則該轉(zhuǎn)基因牛相當于雜合子，常采用多代雜交并篩選的方法來培育出體細胞中含有兩個干擾素基因的純合個體。 答案：(1)反轉(zhuǎn)錄　從cDNA文庫中獲取(從基因文庫中獲取)　限制性核酸內(nèi)切酶(限

57、制酶)、DNA連接酶　顯微注射技術(shù) (2)原核形成和融合　透明帶反應(yīng)和卵細胞膜反應(yīng) (3)桑椹胚或囊胚?。?96 ℃的液氮 (4)多代雜交并篩選 11．(2020·廣東江門一模)荷斯坦奶牛是世界上產(chǎn)奶量最高的奶牛品種之一。某公司引進純種荷斯坦良種奶牛，并用以下途徑繁育出荷斯坦良種奶牛群體。請回答下列問題： (1)請把上面空格的內(nèi)容補充完整。①__________激素；②________處理；③________。 (2)該公司為了在短時間內(nèi)得到更多的良種奶牛，常常在進行③過程之前采用________技術(shù)進行操作。若進行操作的是囊胚階段的胚胎，要注意的是______________

58、_____。 (3)若一次給受體母牛移入多個胚胎，產(chǎn)生的多個后代基因型相同嗎？________(填“一定不相同”“可能不相同”或“一定相同”)。為什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)為了確保得到雌性的奶牛，往往需要對移植前的胚胎進行性別鑒定，請舉出一種對早期胚胎進行性別鑒定的方法____________________

59、____(只需寫出名稱或簡要原理)。 解析：(1)對良種荷斯坦母牛進行超數(shù)排卵處理時需使用①促性腺激素。對受體母牛要進行②同期發(fā)情處理，以使其生殖器官的生理變化與供體相同。質(zhì)量檢查、培養(yǎng)合格的早期胚胎可以進行③胚胎移植。(2)欲得到更多的良種奶牛，常常在進行③胚胎移植之前采用胚胎分割技術(shù)進行操作。對囊胚階段的胚胎進行分割時，要注意將內(nèi)細胞團均等分割。(3)若一次給受體母牛移入多個胚胎，產(chǎn)生的多個后代的基因型可能不相同，因為這些胚胎可能由不同的受精卵發(fā)育而來。(4)對移植前的胚胎進行性別鑒定時，可取滋養(yǎng)層細胞，利用DNA分子雜交技術(shù)，做DNA分析性別鑒定。 答案：(1)促性腺　同期發(fā)情　胚胎

60、移植 (2)胚胎分割　將內(nèi)細胞團均等分割 (3)可能不相同　因為這些胚胎可能由不同的受精卵發(fā)育而來 (4)DNA分子雜交技術(shù) 12．(2021·預(yù)測)治療性克隆對解決供體器官缺乏和器官移植后免疫排斥反應(yīng)具有重要意義，流程如下圖所示。據(jù)圖回答下列問題： (1)過程①采用的是細胞工程中的_______技術(shù)，過程②采用的是胚胎工程中的_______技術(shù)。 (2)如果克隆過程中需進行基因改造，在構(gòu)建基因表達載體(重組載體)時必須使用________________和________________兩種工具酶?；虮磉_載體上除目的基因外，還需有________基因，以便選出成功導(dǎo)入基因表

61、達載體的細胞。 (3)胚胎干細胞可以來自囊胚中的________。在一定條件下，胚胎干細胞可以分化形成不同的組織、器官。若將圖中獲得的組織器官移植給個體________(填“A”或“B”)，則不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 解析：(1)題圖中過程①表示細胞核與去核卵母細胞結(jié)合，即核移植技術(shù)；過程②表示早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。(2)構(gòu)建基因表達載體時需要限制酶和DNA連接酶兩種工具酶；基因表達載體上的標記基因的作用是便于篩選出成功導(dǎo)入基因表達載體的細胞。(3)囊胚的內(nèi)細胞團細胞具有發(fā)育的全能性，屬于胚胎干細胞。在圖示過程中，個體B提供的是細胞核，分化形成的組織、器官的性狀主要是由來自個體B的遺傳物質(zhì)決定的，因此體外培養(yǎng)獲得的組織、器官移植給個體B 不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 答案：(1)(體細胞)核移植　(早期)胚胎培養(yǎng)　(2)限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶)　DNA連接酶(兩空可顛倒)　標記　(3)內(nèi)細胞團　B 22