【生物】2021届一轮复习人教版胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题作业

【生物】2021届一轮复习人教版胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题作业

‎2021届 一轮复习 人教版 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题 作业 一、选择题 ‎1．下图表示改造哺乳动物遗传特性的三种途径。下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．获得动物1的受体细胞通常是受精卵 B．动物2体内各体细胞的基因种类相同 C．获得动物3的重组细胞具有全能性 D．上述动物的获得均需运用胚胎移植 答案　B 解析　动物1为转基因动物，受体细胞通常是受精卵，A正确；动物2由于导入外源基因的受体细胞注入到囊胚的某一部位，将来发育成的动物体各部位并不都含外源基因，B错误；动物3为克隆动物，重组细胞能够发育成一个个体，具有全能性，C正确；胚胎移植是胚胎工程其他技术手段的最后一道“工序”，要把早期胚胎培育成一个个体，必须经过胚胎移植，D正确。‎ ‎2．如图表示胚胎分割的过程，下列有关胚胎分割的说法，正确的是(　　)‎ A．应选择形态正常、发育良好的囊胚或原肠胚进行分割 B．分割针分割胚胎后，①和②部分的大小应基本相等 C．为了获得更多的胚胎，分割胚胎时产生的份数越多越好 D．对胚胎进行分割后得到的个体性别不同 答案　B 解析　进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，A错误；图中分割针分割胚胎时，要将内细胞团均等分割，①和②部分的大小应基本相等，B正确；胚胎分割份数越多，胚胎的成活率越低，生产上最多的是二等份分割，C错误；由于分割的胚胎来自同一受精卵，所以分割后得到的个体性别相同，D错误。‎ ‎3．下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的是(　　)‎ A．采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用 B．排卵就是排出成熟卵细胞的过程 C．受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体 D．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成 答案　C 解析　采集到的精子需要进行获能处理后才能与成熟的卵细胞(减数第二次分裂中期)发生受精作用，A错误；排卵是指卵子从卵泡中排出，B错误；受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，C正确；卵细胞形成时的分裂过程不都在卵巢内完成，其减数第二次分裂在输卵管中完成，D错误。‎ ‎4．有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存。他的依据是(　　)‎ A．转入的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌杂交，形成新的病原体 B．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为“超级杂草”‎ C．科学家赋予了转基因生物某些特殊性状，增强了它们在该地区生存条件下的竞争能力 D．转基因植物花粉传播的距离有限，只能在种植区以内繁殖 答案　C 解析　外来物种入侵一般是由于该生物在适宜的环境和缺乏天敌的情况下能够大量繁殖，并且对当地的生物多样性产生了影响。转基因生物往往是改良的品种，因而具有较强的适应能力，很可能使当地生物受到影响。‎ ‎5．下列关于哺乳动物胚胎发育的说法，正确的是(　　)‎ A．卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化 B．胚胎总体积随分裂次数增加而不断増大 C．沿透明带内壁扩展和排列的个体较大的细胞为滋养层细胞 D．桑椹胚先于囊胚出现 答案　AD 解析　卵裂期细胞进行了分裂，但没有分化，A正确；卵裂期，随分裂次数增加，胚胎总体积不变，甚至略微缩小，B错误；沿透明带内壁扩展和排列的个体较小的细胞为滋养层细胞，C错误；桑椹胚先于囊胚出现，D正确。‎ ‎6．如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法错误的是(多选)(　　)‎ A．胚胎干细胞的体积大，细胞核大、核仁明显 B．胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症 C．图中a所示细胞将发育成胎膜和胎盘 D．利用胚胎干细胞培育的人造器官可以用于器官移植 答案　AC 解析　胚胎干细胞的体积小，细胞核大、核仁明显，A错误；胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症，B正确；图中a为内细胞团细胞，将来发育成胎儿的各种组织，C错误；利用胚胎干细胞培育的人造器官可以用于器官移植，这样可以解决供体不足的问题，D正确。‎ 二、非选择题 ‎7．干扰素是治疗癌症的重要药物，传统方法必须从血液中提取，每升人血液中只能提取0.5 g，所以价格昂贵。美国加利福尼亚的某生物制品公司用如下图的方式生产干扰素。请据图回答下列问题：‎ ‎(1)若要使获得的转基因牛乳汁中含有人干扰素，构建的基因表达载体必须包括： 的启动子、人干扰素基因、终止子、标记基因和复制原点等。‎ ‎(2)通常情况下，对供体和受体母牛选择后，对供体母牛用 处理可获得更多的卵母细胞，对受体母牛要进行同期发情处理是为了 。‎ ‎(3)为了实现干扰素的批量生产，早期胚胎进行移植之前要进行质量检测，并要求早期胚胎细胞中的性染色体组成为 。通过 技术获得二分胚①和②，可以在细胞水平上通过对 的分析进行性别鉴定。‎ ‎(4)近年来，关于胚胎干细胞的研究越来越多。胚胎干细胞具有发育的全能性，如图所示的细胞A和细胞B分别是 细胞、 细胞，可以从这些细胞中获得胚胎干细胞。‎ 答案　(1)牛乳腺蛋白基因　(2)促性腺激素　给供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境　(3)XX　胚胎分割　染色体　(4)内细胞团　原始性腺 解析　(1)若要使获得的转基因牛乳汁中含有人干扰素，基因表达载体的组成必须包括：牛乳腺蛋白基因的启动子、人干扰素基因(或目的基因)、终止子、标记基因和复制原点等。(2)通常情况下，对供体和受体母牛选择后，对供体母牛要用促性腺激素处理，使其超数排卵；同期发情处理的目的是使供、受体具有相同的生理环境，保证胚胎移植入相同的生理环境。用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。(3)只有雌性奶牛才能产奶，因此要求早期胚胎细胞中的性染色体组成为XX。选择发育良好的囊胚或桑椹胚进行移植。通过胚胎分割技术获得二分胚①和②，可以在细胞水平上通过对染色体的分析进行性别鉴定。(4)‎ 胚胎干细胞来自早期胚胎(如囊胚的内细胞团)和原始性腺。‎ ‎8．随着生物技术的发展，现代的试管婴儿技术不仅能解决部分人的生育问题，还能用于部分肿瘤疾病、遗传性疾病的治疗等，实现优生优育。回答下列问题：‎ ‎(1)培育试管婴儿时，为了提高受孕率，需培植多个胚胎，因此需要用 处理，促进女性排出更多的卵母细胞。‎ ‎(2)从受精卵到原肠胚需依次经历哪些时期？‎ 受精卵→ 。‎ ‎(3)一对夫妻，妻子是血友病患者，而丈夫正常。为了生育一个健康的孩子，进行胚胎移植前需要进行 ，目前最有效最准确的方法是SRY—PCR法，操作的基本程序：从被检测的囊胚中取出几个 (填“滋养层”或“内细胞团”)细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测，若未出现杂交带，胚胎性别为 ，而基因工程中 也会用到DNA探针。‎ 答案　(1)促性腺激素　(2)桑椹胚期→囊胚期　(3)性别鉴定　滋养层　女性　目的基因的检测和鉴定 ‎9．如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛。请据图回答下列问题：‎ ‎(1)应用1为获得克隆牛的过程，从供体2的卵巢中吸取的卵母细胞需要在体外培养到MⅡ中期，并通过 去除卵母细胞中的细胞核。用物理或化学方法，激活重组细胞，使其完成 ，形成重组胚胎。最终克隆动物的遗传物质来自 。‎ ‎(2)应用2为获得试管牛的过程，在体外受精前，需要对采集的优良公牛的精子用 法进行获能处理。胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”，胚胎发育到 阶段才能移植，胚胎移植的优势是 。胚胎能够存活的生理学基础是 。‎ ‎(3)应用3中的细胞C取自牛胎儿的 。‎ ‎(4)应用4为胚胎分割，应 ，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。获得二分胚①和②的同时，需要取囊胚的滋养层细胞做 。‎ 答案　(1)显微操作(去核法)　细胞分裂和发育进程　供体1和供体2‎ ‎(2)化学诱导或培养　桑椹胚或囊胚　充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力　受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 ‎(3)原始性腺 ‎(4)将内细胞团均等分割　DNA分析进行性别鉴定 解析　(1)从活体牛的卵巢中吸取的卵母细胞需要在体外培养到减数第二次分裂中期，核移植时，需要采用显微操作去核法去除卵母细胞中的细胞核；然后用物理或化学方法，激活重组细胞，使其完成细胞分裂和发育进程，形成重组胚胎；应用1中获得的小牛为克隆牛，其细胞核遗传物质来源于供体1，细胞质遗传物质来源于供体2，因此其遗传物质来源于供体1和供体2。‎ ‎(2)在受精前，需要对精子进行获能处理，对于牛、羊等家畜的精子常采用化学诱导(或培养)法。胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”，胚胎发育至桑椹胚或囊胚阶段才能移植，胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这是胚胎能够在受体内存活的生理基础。‎ ‎(3)胚胎干细胞来自早期胚胎或原始性腺，由题图可知应用3中细胞C取自牛胎儿的原始性腺。‎ ‎(4)胚胎分割时应注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育；获得二分胚①和②的同时，可取囊胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定。‎ ‎10．如图是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程，其中①～⑤表示操作过程。请回答以下问题：‎ ‎(1)图中①过程涉及的精子需进行 处理；防止多精入卵的两道屏障为 。‎ ‎(2)对图中良种母牛注射促性腺激素的目的是 。‎ ‎(3)外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，有的受精卵能发育成转基因牛，而有的会死亡，请分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵死亡的最可能原因： 。‎ ‎(4)图中b、c分别代表囊胚的 。‎ ‎(5)图中④过程表示 ，由一个囊胚经④过程得到的B、C牛性别相同的概率为 。‎ 答案　(1)获能　透明带反应、卵细胞膜反应　(2)促使其超数排卵　(3)外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵内生命活动必需的某些基因不能表达 ‎(4)囊胚腔、内细胞团　(5)胚胎分割和胚胎移植　100%‎ ‎11．现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全性和伦理问题，回答以下有关问题：‎ ‎(1)我国对农业转基因生物实行了标识制度，维护了消费者对转基因产品的 权和 权。‎ ‎(2)生物武器包括 、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。‎ ‎(3)“设计试管婴儿”的胚胎，可在8～16个细胞阶段移植，并在植入前取胚胎的一个细胞进行某些 。‎ ‎(4)对于“基因身份证”，反对者认为：通过基因检测确定和治疗遗传病目前困难重重，而且存在个人基因资讯泄露造成社会生活中出现 的风险，因此没有必要进行基因检测。‎ 答案　(1)知情　选择　(2)致病菌　(3)遗传学诊断 ‎(4)基因歧视 解析　(1)我国对农业转基因生物实行了标识制度，维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权。‎ ‎(2)生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。‎ ‎(3)“设计试管婴儿”的胚胎在植入前应进行遗传学诊断。‎ ‎(4)对于“基因身份证”，反对者认为：通过基因检测确定和治疗遗传病目前困难重重，而且存在个人基因资讯泄露造成社会生活中出现基因歧视的风险，因此没有必要进行基因检测。‎ ‎12．(2020·山东高考模拟)基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由 PKU 基因突变引起的，将正常 PKU 基因定点整合到 PKU 基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体 DNA 上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。定点整合的过程是：从染色体 DNA 上突变 PKU 基因两侧各选择一段 DNA 序列 HB1 和 HB2，根据其碱基序列分别合成HB1 和 HB2，再将两者分别与基因HSV－tk1、HSV－tk2 连接，中间插入正常 PKU 基因和标记基因neor，构建出如图所示的重组载体。重组载体和染色体 DNA 中的 HB1 和 HB2 序列发生交换，导致两者之间区域发生互换，如图所示。‎ ‎(1)构建重组载体时，常用的工具酶有 。该实验用小鼠胚胎干细胞作为 PKU 基因的受体细胞以培育出转基因小鼠，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞 。‎ ‎(2)为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的 取出，并用 处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，‎ 这种现象称为 。‎ ‎(3)用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现 PKU 基因错误整合。错误整合时，载体的两个HSV－tk中至少会有一个与neor一起整合到染色体DNA 上。已知含有neor 的细胞具有G418的抗性，HSV－tk1、HSV－tk2的产物都能把DHPG 转化成有毒物质而使细胞死亡。转化后的胚胎干细胞依次在含有 G418 及同时含有 G418 和 DHPG 的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是 的胚胎干细胞，理由是 。‎ ‎(4)将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，从个体生物学水平检测，若小鼠 ，说明 PKU 基因成功表达。‎ 答案　(1)限制性核酸内切酶(或限制酶)和DNA连接酶　全能性强　(2)内细胞团　胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)　细胞贴壁(或贴壁生长)　(3)PKU基因正确整合(或PKU基因定点整合)　在含有G418的培养液中培养时，不含neor的细胞全部死亡，含有PKU基因的细胞可以存活下来；在含有G418和DHPG的培养液中培养时，错误整合的细胞因含HSV－tk而死亡　(4)不患苯丙酮尿症