2021届新高考生物二轮复习专题能力训练17　胚胎工程、生态工程 含解析

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专题能力训练十七　胚胎工程、生态工程
　专题能力训练第 34 页　
1.请回答下列有关胚胎工程的问题。
(1)胚胎工程是对动物　　　　　　或　　　　所进行的多种显微操作和处理技术。胚胎工
程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过　　　　　　　　移至受体才能获得后代。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　
、受精等几个主要步骤。若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射　　　　　　　
,使其排出更多的卵子。
(3)卵子需要发育到　　　　　　　　　　　　　(时期),才具备受精能力。此时的卵子　
(填“能”或“不能”)与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是　　　　　　　。
(4)精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入　　　　　　　　　中继续培养,以检查受精
状况和受精卵的发育能力。
答案:(1)早期胚胎　配子　胚胎移植　(2)卵母细胞的采集和培养
精子的采集和获能　促性腺激素　(3)减数第二次分裂中期　不能　精子未获能　(4)发育培养
液
解析:(1)胚胎工程就是对动物的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。胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或
通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,
使之发育成新个体的技术。(2)体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、
受精等几个主要步骤。为了充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射促性腺激素,促进其
排出更多的卵子。(3)卵子发育到减数第二次分裂中期时才具备受精能力,才能和获能的精子完
成受精作用。精子经过在附睾中的发育,已经具备了受精能力,但在附睾与精浆中存在去获能
因子,它使精子的受精能力受到了抑制,所以精子获能后才具有受精能力。(4)精子和卵子在体
外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,培养至囊胚或桑椹胚阶段,即早期胚胎,才能
移入代孕家畜的子宫内继续发育。
2.目前,精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物的方法之一。该方法以精子作为外
源基因的载体,使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基
本流程。请据图回答下列问题。
(1)获取外源基因用到的工具酶是　　　　　　　　　　　　　　　　　,为了提高实验成功率,
通常利用　　　　　　　技术获得大量标记的外源基因。
(2)外源基因能够整合到精子的　　　　　　　　　　上是提高转化率的关键,因为受精时只有
精子的　　　　　　　　　才能进入卵细胞中。
(3)过程②采用的是　　　　　　　　　　　技术,该过程中应对已经导入外源基因的精子进行
处理。
(4)过程③需要在　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(至少答出两点)的条件下进行。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚,因此在
培养细胞时需在培养基中加入一定量的　　　　　　　　　　　。
答案:(1)限制性核酸内切酶　PCR　(2)染色体　头部(细胞核)　(3)体外受精　获能　(4)无菌、
无毒、温度和 pH 适宜、营养充足、气体环境适宜　动物血清
3.基因疫苗是指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。某科研所计划利用基因疫苗,通过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目的基因、　　
、　　　　　　　　　　　、标记基因等。
(2)动物基因工程常用的受体细胞是　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　　,因为其
全能性高,一般用　　　　　　　　　　　法将目的基因导入受体细胞。
(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上检测的方法及结果是从
转基因牛中提取　　　　　　　,用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　杂交。
如果出现杂交带,表明奶牛中出现了抗原蛋白;如果不出现杂交带,表明奶牛中未出现抗原蛋白。
(4)胚胎工程最后一道工序是胚胎移植,其实质是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割?
(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛,可以采用
技术获得大量具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请简要叙述过程。
答案:(1)启动子　终止子　(2)受精卵　胚胎干细胞　显微注射　(3)蛋白质　相应的抗体进行
抗原—抗体　(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,形态正常的
桑椹胚或囊胚　(6)体细胞核移植　取该转基因牛的体细胞进行体细胞核移植,培养获得大量的
重组胚胎,再进行胚胎移植,就会得到大量具有口蹄疫免疫特性的高产克隆奶牛
4.(2020 全国Ⅲ理综)W 是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物
反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得 W,基本过程如下图所示。
回答下列问题。
(1)步骤①中需要使用的工具酶有　　　　　　　　　　　　　　　。步骤②和③所代表的操
作分别是　　　　　　和　　　　　　。步骤④称为　　　　　　。
(2)与乳腺生物反应器相比,用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的　　　　
(答出两点即可)的限制。
(3)一般来说,在同一动物个体中,乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体 DNA 所含的
遗传信息　　　　　(填“相同”或“不同”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　
。
(4)从上述流程可知,制备生物反应器涉及胚胎工程,胚胎工程中所用到的主要技术有　　　　
(答出两点即可)。
答案:(1)限制性核酸内切酶、DNA 连接酶　显微注射　体外培养
胚胎移植
(2)性别、年龄
(3)相同　两种上皮细胞都是体细胞,且来源于同一个受精卵
(4)体外受精、胚胎移植
解析:(1)题图中步骤①是构建基因表达载体,构建基因表达载体需要限制性核酸内切酶和 DNA
连接酶。将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法。体外受精形成的受精卵需在体外培
养至早期胚胎,才能进行胚胎移植。(2)乳腺生物反应器仅能在雌性动物体上获得,且受年龄(发
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