热门试卷

解：（1）胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术．

（2）精子的顶体内含有顶体酶，能溶解卵丘细胞间物质，协助精子穿过卵母细的放射冠和透明带．

（3）精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力．

（4）从供体母牛子宫内收集胚胎的方法叫冲卵，其生理学基础是早期胚胎处于游离状态．

故答案为：

（1）早期胚胎              配子

（2）顶体酶                     放射冠和透明带

（3）发育培养液            受精状况和受精卵的发育能力

（4）冲卵                 早期胚胎处于游离状态

解：（1）由图可知，涉及到的细胞工程生物技术和胚胎工程技术有动物细胞培养、核移植和胚胎分割、胚胎移植；

（2）获得单细胞C、D时应先将相应组织剪碎后再用胰蛋白酶处理，使细胞分散，制成单细胞悬液，才能使细胞与培养液充分接触，才会有利于细胞充分吸收营养物质，更容易生长和分裂，培养过程中通常在培养液中加入抗生素，抑制各种细菌生长；

（3）通过③获得的体细胞分化程度高，恢复全能性更难，该过程中用到的细胞E是减数第二次分裂中期的次级卵母细胞；

（4）用于②过程的胚胎通常为发育至桑椹胚或囊胚的胚胎，此时期发育程度低，分割后易成活；后者进行此操作时应注意内细胞团均等分割，要对甲牛和丙牛做同期发情处理处理，保证胚胎B处于相同生理环境．

故答案为：

（1）动物细胞培养、核移植   胚胎分割、胚胎移植

（2）胰蛋白酶      　抗生素

（3）体细胞分化程度高，恢复全能性更难    减数第二次分裂中期的次级卵母细胞

（4）桑椹胚或囊胚      内细胞团均等分割        同期发情处理

解：（1）试管牛和克隆羊的培育过程中都用到了动物细胞培养、胚胎移植技术．

（2）受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始．因此，其正确的顺序为③④②⑤⑥①．

（3）胚胎干细胞形态特征有：体积较小，细胞核大，核仁明显．

（4）试管牛E是有性生殖产物，不能确定其性别；克隆羊多利的细胞核基因来自白面绵羊，而生物的性状主要由细胞核基因决定，所以克隆羊多利的性状和白面绵羊最接近．

（5）对母牛注射促性腺激素能促进其超数排卵．冲卵中的“卵”是指胚胎．

（6）胚胎移植的适宜时期为桑椹胚或囊胚期，即图中D、E为时期．

（6）动物的早期胚胎移植实际上是早期胚胎在相同环境条件下空间位置的转移，因此受体动物生理状态与供体相同；由于活细胞的细胞膜具有选择透过性，因此活胚胎细胞不能被染色．

故答案为：

（1）动物细胞培养、胚胎移植

（2）③④②⑤⑥①

（3）体积小、细胞核大、核仁明显

（4）雌性或雄性（不能确定）   白面绵羊

（5）促性腺激素  （早期）胚胎

（6）DE  

（7）生理状态   对物质的吸收具有选择透过性

解：Ⅰ．（1）在体外受精时，精子首先要进行获能处理，使精子有与卵子结合的能力；成熟卵细胞才有受精能力，要培养到减数分裂第二次分裂中期（或MII中）（时期）才能与精子结合．

（2）切割早期胚胎成二、四等多等份再移植给受体母畜，从而获得同卵双胎或多胎，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．

Ⅱ．（1）要培育高产奶率的转基因牛，转入外源性基因，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；

（2）动物血清可以提供生长因子，血清中的有些物质也可以提供碳源和氮源；恒温箱中加入CO2可以调节细胞培养液的Ph．

故答案为：

（1）获能   减数分裂第二次分裂中期（或MII中）

（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  调节细胞培养液的Ph

解：（1）精子受精前需要先进行获能处理，一般将精子放入一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中；透明带反应、卵黄膜封闭作用是防止多精入卵的两道屏障；胚胎移植是胚胎工程的终端环节．

（2）基因文库包括cDNA文库、基因组文库等．某个群体包含一种生物所有的基因的文库叫基因组文库，而用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段属于cDNA文库．通过PCR技术能对DNA进行扩增．基因工程的核心步骤是构建基因表达载体．动物基因工种中常用显微注射技术将目的基因导入受精卵中．囊胚期时常用取滋养层细胞进行性别检测．

故答案为：

（1）获能    肝素    透明带反应    卵黄膜封闭效应    胚胎移植

（2）基因组文库；  PCR；  构建基因表达载体    显微注射；  滋养层

解：（1）制备一头A细胞核和B细胞质的克隆牛，基本步骤是对A品种牛的体细胞进行培养，取出细胞核注入B品种牛的去核卵母细胞，经过刺激和培养后获得重组胚胎，移入代孕母牛的子宫中，通过培育可达到目的．

（2）上述过程中运用了动物细胞工程的核移植技术和动物细胞培养技术．

（3）克隆牛的产生说明动物体细胞核具有全能性．杂交牛细胞核的遗传物质来自公牛和母牛两个亲本，细胞质来自雌性亲本，因此克隆牛和杂交牛的遗传物质组成不同．

故答案为：

（1）细胞核  去核  重组胚胎    子宫

（2）核移植    动物细胞培养

（3）动物体细胞核  两  雌    不同

解：（1）因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构，而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够，因此，目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示的过程；③表示根据应有的氨基酸序列推断对应脱氧核苷酸序列的过程，该过程的实现需依据氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基配对原则．

（2）若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的，则该蛋白质的核酸片段为mRNA，因此④过程表示以mRNA为模板反转录形成DNA的过程．

（3）⑥表示卵母细胞的采集过程，为获得较多的受精卵，该过程可用促性腺激素对母畜进行超数排卵处理；从屠宰母畜的卵巢中获得的卵母细胞还不成熟，需要在体外人工培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子结合．

（4）⑩是胚胎移植过程，一般选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行移植；为提高培育成功率，进行胚胎移植之前，需要从早期胚胎中取部分细胞用目的基因探针进行核酸分子杂交检测；对受体动物要用特定的激素进行同期发情处理，使供受体处于相同的生理状态，以提高胚胎移植的成功率．

故答案为：

（1）①氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基互补配对原则

（2）反转录

（3）用促性腺激素进行超数排卵         在体外人工培养到减数第二次分裂中期

（4）桑椹胚、囊胚    取其部分细胞用目的基因探针进行核酸分子杂交检测    用特定的激素进行同期发情处理

解：（1）给雌牛注射促性腺 激素，使其超数排卵．

（2）采集的精子不具备受精能力，必须经过获能处理，才能进行受精作用．

（3）步骤b中，获取的目的基因，在体外可通过PCR技术大量扩增．

（4）步骤c利用的技术表示核移植，胚胎工程操作中最后环节是胚胎移植．采取胚胎分割技术获取更多的基因型相同的小牛．

（5）在培养过程中，必须用胰蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞；用于饲养层的细胞一般是胚胎成纤维细胞；在培养液中加入适量的抗生素，防止细胞培养过程中的细菌污染．

故答案为：

（1）促性腺

（2）获能  

（3）PCR   

（4）核移植  胚胎移植   胚胎分割

（5）胰蛋白酶   胚胎成纤维细胞   抗生素

解：（1）卵子与精子在发生上最大的不同是：卵泡形成和储备是在出生前（胎儿），而精子是在初情期开始的；用于体外受精所采集的卵母细胞必须培养到减数第二次分裂中期才能与精子进行受精．卵子受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体（1个第一极体和1个第二极体）．在受精阶段，防止多精入卵的两道屏障依次为透明带反应、卵细胞膜反应．

（2）精细胞变形形成精子的过程中，细胞核变为精子头的主要部分．体外受精时，获得精子后要进行获能处理，对于牛、羊来说除了用一定浓度的肝素外还可以用钙离子载体A23187溶液进行处理．

（3）受精卵形成后，要在体外培养成早期胚胎才能移入母体子宫内，一般需要胚胎发育至桑椹胚或囊胚期，将其移植到同种生理状态相同的其他雌性动物体内；对囊胚进行胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育；由于来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无性生殖的方法之一．

故答案为：

（1）出生前（胎儿）      第二次分裂中   卵细胞膜和透明带的间隙有两个极体   透明带反应、卵细胞膜反应

（2）细胞核       钙离子载体A23187溶液

（3）桑椹胚或囊胚    同种生理状态相同的     内细胞团     无性

解：（1）卵原细胞演变为初级卵母细胞后需经过减数分裂才能变为成熟的卵子，减数第一次分裂是在排卵前后完成的，减数第二次分裂是在精子与卵细胞结合过程中完成的．当观察到卵细胞膜与透明带之间存在两个极体时，说明卵子已完成受精．

（2）哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（胎儿时期）完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别．

（3）用促性腺激素处理良种母畜能促使其超数排卵；获能的精子和成熟的卵子可以在获能液或者专用受精溶液中完成受精．

（4）动物细胞培养时，培养液的成分比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清等物质．

（5）“试管动物”的培育采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于有性生殖．

故答案为：

（1）排卵   精子与卵细胞结合　两个极体

（2）出生前（胎儿时期）

（3）促性腺激素　获能液

（4）动物血清

（5）BCF

解：（1）由以上分析可知应用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；由于性激素对下丘脑和垂体分泌相应激素存在反馈调节，因此注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动，从而导致相关激素分泌量下降，进而引起自身性激素分泌量减少，影响排卵，所以要促使母畜超数排卵，应该注射促性腺激素，而不是性激素．

（2）胚胎工程的最后一道工序是胚胎移植．

（3）囊胚中的内细胞团细胞具有全能性，为胚胎干细胞，因此应用3中的细胞D取自囊胚的，胚胎干细胞除了来自早期胚胎，还来自原始性腺，因此细胞C取自牛胎儿的原始性腺．

（4）二分胚①和②来自同一个受精卵，二者的性别相同，即均为雌性或均为雄性．

故答案为：

（1）供体1和供体2     注射一定量的性激素后会抑制下丘脑和垂体的活动，从而导致相关激素分泌量下降，进而引起自身性激素分泌量减少，影响排卵

（2）胚胎移植  

（3）内细胞团    生殖腺（原始性腺）    

（5）相同

解：（1）给良种雌性奶牛注射促性腺激素可促使超数排卵；为了使早期胚胎顺利地在接受胚胎的母牛子宫内膜上着床，事先应进行同期发情处理，即给受体母牛注射孕激素．

（2）只有雌性奶牛才能产奶，因此选择良种公牛的精子时，应选择含X染色体的精子才可繁殖出良种奶牛．

（3）把受精卵培养成早期胚胎过程中，应使用液体培养基．

（4）胚胎移植技术除了快速繁育良种家畜外，还可用于克隆哺乳动物，培育转基因动物，保存珍稀哺乳动物；保护生物多样性；克服人类不孕等．

故答案为：

（1）促性腺     孕

（2）X染色体

（3）液体培养基（培养液）

（4）克隆哺乳动物；培育转基因动物，保存珍稀哺乳动物；保护生物多样性；克服人类不孕等

解：（1）对良种母牛注射促性腺技术可促使其超数排卵；图中A为胚胎移植过程．

（2）卵母细胞发育到减数第二次分裂的中期才具备受精能力，而精子需经过获能处理才能和卵细胞结合．

（3）胚胎移植时，需要对良种母牛和普通母牛进行同期发情处理，使其生理状态相同，以保证移植的胚胎能够继续正常发育．

（4）胚胎干细胞来源于早期胚胎和原始性腺，其形态特征为体积小、细胞核大、核仁明显，在功能上具有发育的全能性．

（5）来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了提高牛胚的利用率，常用胚胎分割技术对胚胎进行分割，一般选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚．

故答案为：

（1）促性腺激素     胚胎移植

（2）减数第二次分裂的中期     获能

（3）同期发情  

（4）原始性腺      体积小、细胞核大、核仁明显      发育的全能性

（5）胚胎分割     桑椹胚期或囊胚期

解：（1）由图可知，图中①②③④过程是获得孤雌生殖克隆猪的技术流程，而⑤⑥③④是获得核移植克隆猪的技术流程．

（2）孤雌生殖克隆猪仍然是二倍体生物，但缺失父方亲本基因．

（3）孤雌激活处理的实质是要激活卵母细胞增殖分化，使其发育成早期胚胎，得到克隆猪．

（4）核移植时，需要选择去核卵母细胞作为受体细胞，通过显微操作去除卵母细胞中的核，由于减数第二次分裂中期卵母细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管可一并吸出细胞核和第一极体．

（5）早期胚胎移植时，必需移植到同种生理状态相同的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功．

（6）以mRNA为模板合成cDNA的过程称为反转录；获得DNA后，还可通过PCR技术体外扩增．

故答案为：

（1）⑤⑥③④

（2）父

（3）细胞核全能性（或增殖分化）         

（4）减数第二次分裂中期细胞核和第一极体

（5）生理状态相同                       

（6）反转录PCR