- 胚胎工程的建立
- 共2474题
2010年诺贝尔生理学或医学奖授予有“试管婴儿之父”之称的英国生理学家罗伯特•爱德华兹．如今试管婴儿已发展到第三代．
（1）第一代试管婴儿是将精子和卵子在体外完成受精，待受精卵发育到早期胚胎，再移入子宫继续发育产生的新个体．
①卵细胞是否受精的标志是______．
②当早期胚胎发育到______时期进行移植成功率高．
（2）第二代试管婴儿是指通过显微操作系统将单个精子直接注射到卵子中，使其受精的技术．
①该技术解决因男性因素导致的不育问题，如精子无顶体或顶体功能异常等．在精子形成过程中，细胞中的______将发育成顶体．
②胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行______处理．
（3）第三代在人工助孕与显微操作的基础上，胚胎着床前进行基因诊断，使不孕不育夫妇不仅能喜得贵子，而且能优生优育．基因检测的原理是利用______技术来检测是否有遗传病．
正确答案
解析
解：（1）①卵细胞是否受精的标志是在卵黄膜和透明带间隙是否看到两个极体，受精成功的标志是雌雄原核的融合．
②胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚时期的胚胎，该时期进行移植成功率高．
（2）①在精子形成过程中，细胞中的高尔基体将发育成顶体．
②胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用促性腺激素对受体进行同期发情处理．此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能．
（3）基因检测的原理是利用DNA分子杂交技术技术来检测是否有遗传病．
故答案为：
（1）①在卵黄膜和透明带间隙是否看到两个极体
②桑椹胚或囊胚，
（2）①高尔基体 ②促性腺同期发情
（3）DNA分子杂交
精子内的顶体由溶酶体特化而来，精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、顶体内储存的溶酶体酶是在核糖体中合成的，A错误；
B、精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞溶胶，B正确；
C、顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性，C错误；
D、受精卵的核遗传物质一半来自父方另一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，D错误．
故选：B．
下列对于精子细胞变形过程的说法，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、在精子的变形过程中，精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分，A正确；
B、变形过程中，高尔基体发育为头部的顶体，B正确；
C、变形过程中，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，C正确；
D、变形过程中，细胞内的中心体变成精子的尾，而其他物质浓缩为原生质滴最后脱落，D错误．
故选：D．
（1）当获能后的精子和卵子相遇时，首先发生______反应，释放出有关的酶直接溶解______之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路．防止多精入卵的生理反应有______、______．
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的______以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体以维持培养液的正常pH．母体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生______，这为胚胎在母体内存活提供了可能．
（3）某女性患有输卵管阻塞，结婚后借助试管婴儿技术，一次生出两个孩子，如图所示．
①进行过程X时，来自母方的卵子要培养至______期．
②若要借助胚胎分割技术获得这样两个胎儿，可以选用囊胚期的胚胎进行分割，操作过程需要特别注意的问题是______．
正确答案
解析
解：（1）受精时，首先发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞间的物质；在受精作用过程中，透明带反应和卵黄膜封闭作用（卵细胞膜反应）可以防止多精入卵．
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供CO2气体，维持培养的pH的稳定．母体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在母体内存活提供了可能．
（3）进行过程X时，来自母方的卵子要培养至减数第二次分裂中期，才可以受精．胚胎分割需要将内细胞团均等分裂，否则会影响胚胎的正常的发育．
故答案为：
（1）顶体、卵丘细胞、透明带反应、卵黄膜的封闭作用
（2）O2 免疫排斥反应
（3）①减数第二次分裂中期 ②将内细胞团均等分裂
在许多脊椎动物和无脊椎动物的未受精的卵细胞质中贮存许多mRNA，科学家为探究mRNA作用的发挥与卵细胞是否受精的关系，用海胆的未受精卵和受精卵作实验材料进行以下实验：
实验一：放线菌素D是海胆卵RNA合成的抑制剂．在有放线菌素D或没有放线菌素D存在情况下，海胆受精卵对14C-缬氨酸的掺入比例实验结果如下图A．
实验二：将未受精的海胆卵和受精的海胆卵分别悬浮在含有14C-亮氨酸的条件下进行培养（0时间表示受精的时刻），定时测定细胞中放射性亮氨酸的掺入累积量，得到的实验结果绘制成的曲线如下图B．
请根据以上实验原理和结果回答下列问题：
（1）海胆细胞中合成mRNA的场所是______，mRNA的主要作用是______．
（2）直接将14C标记的缬氨酸用于蛋白质合成的细胞器是______，该过程在生物学上称为______；此过程所依赖的模板是______分子，合成该分子所需的原料是______．
（3）图A中10h之前两曲线的变化基本一致，说明海胆______．受精10h后，处理组与对照组的区别说明______．
（4）图B未受精的卵细胞中14C-亮氨酸的掺入量变化很小，说明______．受精的卵细胞中14C-亮氨酸的掺入累积量与未受精的卵细胞相比较，说明______．
正确答案
解析
解：（1）海胆细胞中mRNA是由DNA转录形成，故合成mRNA的场所是细胞核和线粒体；mRNA的主要作用是携带遗传信息，作为蛋白质合成的模板．
（2）直接将14C标记的缬氨酸用于蛋白质合成的细胞器是核糖体，该过程为翻译，所依赖的模板是mRNA分子，所需的原料是4种游离的核糖核苷酸．
（3）图A中10h之前两曲线的变化基本一致，说明海胆受精卵在发育初期合成蛋白质的模板mRNA来自于卵细胞，并不依赖新合成的mRNA．受精10h后，处理组与对照组的区别说明受精卵发育后期合成蛋白质所需模板为新合成的mRNA．
（4）图B未受精的卵细胞中14C-亮氨酸的掺入量变化很小，说明未受精的卵细胞中大部分的mRNA不能用来翻译蛋白质．受精的卵细胞中14C-亮氨酸的掺入累积量与未受精的卵细胞相比较，说明受精卵中绝大部分的mRNA从无活性转变为有活性，蛋白质合成速率显著提高．
故答案为：
（1）细胞核和线粒体 携带遗传信息，作为蛋白质合成的模板
（2）核糖体 翻译 mRNA 核糖核苷酸
（3）受精卵在发育初期合成蛋白质的模板mRNA来自于卵细胞，并不依赖新合成的mRNA 受精卵发育后期合成蛋白质所需模板为新合成的mRNA
（4）未受精的卵细胞中大部分的mRNA不能用来翻译蛋白质 受精卵中绝大部分的mRNA从无活性转变为有活性，蛋白质合成速率显著提高
下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、早期囊胚经酶处理得到的细胞能直接进行胚胎移植，A正确；
B、滋养层细胞发育成胎膜和胎盘是在原肠胚期，B错误；
C、胚胎干细胞是全能干细胞，具有发育全能性，可诱导发育多种组织、器官，但不能发育成新个体，C错误；
D、人工繁殖获得试管动物的主要技术包括体外受精和早期胚胎培养、胚胎移植，D错误．
故选：A．
如图表示蛙的受精卵发育至囊胚的过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势（横坐标为发育时间）．其中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂），导致细胞数目增加，每个分裂形成的细胞都有一份DNA，因此DNA总量随时间增加而增多，①正确；
②在卵裂过程中，细胞以几何级数不断分裂，每个细胞体积随时间增长而减小，②正确；
③在卵裂过程，由于每个细胞体积呈减少趋势，所以所有细胞体积之和与受精卵相比基本不变，③错误；
④在分裂过程，需要消耗能量，而能量的来源主要来自呼吸作用，呼吸过程需要分解有机物，故导致有机物总量减少，④错误．
故选：A．
（2015春•葫芦岛期中）关于哺乳动物胚胎发育顺序排列正确的是（ ）
正确答案
解析
解：动物胚胎发育的基本过程：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体．
故选：D．
下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、卵裂期胚胎中细胞数目在不断增加，而胚胎的总体积基本不变或略有减少，A错误；
B、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显，B错误；
C、胚胎干细胞可进行冷冻保存，也可进行遗传改造，C正确；
D、胚胎分割时需将囊胚期的内细胞团均等分割，D错误．
故选：C．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、卵裂期细胞通过分裂不断增殖，此时细胞还没有发生分化，而不是不再分化，A错误；
B、原肠胚细胞已经分化，不属于全能细胞，B错误；
C、囊胚期开始进行分化，C错误；
D、胚胎发育的过程为：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→胎儿，因此囊胚腔先于原肠腔出现，D正确．
故选：D．
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