3.3 胚胎工程的应用及前景
(时间：30分钟 满分：50分)
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难度及题号[高考资源网KS5U.COM]
基础
中档
稍难
胚胎移植
1、2
胚胎分割
4
胚胎干细胞
5
6
综合应用
3、7
8
一、选择题(共6小题，每小题4分，共24分)
1．下列关于胚胎移植的叙述中，不正确的是
( )。
A．胚胎移植全部属于无性生殖
B．可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力
C．受体对移入子宫的胚胎不发生免疫排斥
D．供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎
解析 移植的胚胎可以来自于受精作用产生受精卵发育而成的胚胎，这种属于有性生殖；也可以来源于胚胎分割技术或核移植技术，这属于无性生殖。
答案 A
2．进行动物胚胎移植时，必须考虑的事项是
( )。
A．供体动物与受体动物生理状态的一致性
B．受体动物对供体胚胎的免疫排斥反应
C．受体动物的子宫与供体胚胎建立组织上和生理上的联系
D．早期胚胎能否从供体子宫内完整地分离出来
解析 早期胚胎与供体子宫不会建立组织上的联系，受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，并能建立组织上和生理上的联系，是动物胚胎发育和胚胎移植时的固有属性，因此在进行胚胎移植时不是必须考虑的。故正确答案为A。
答案 A
3．下列关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述中正确的是
( )。
A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫
B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵
C．成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可以移植
D．体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行
解析 完成体外受精的受精卵，不能立即移入受体子宫内，必须在体外培养到一定阶段，才能移植。
答案 C
4．胚胎分割技术是一种现代生物技术，下列关于这一技术的叙述中正确的是( )。
①胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份
②胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
③胚胎分割技术属于无性生殖，因此属于克隆
④胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎
A．①② B．②③ C．①③④ D．①②③④
解析 胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎，但不能任意分割成多份，因为分割过多可造成不能发育成新个体。由于胚胎分割获得后代的过程是无性生殖，属于克隆。
答案 B
5．下列关于ES细胞的叙述，不正确的是
( )。
A．形态上，表现为体积小，细胞核明显
B．体外培养可以增殖不分化
C．ES细胞可以用来培育人造组织器官
D．ES细胞是指取自于原肠胚以后的细胞
解析 原肠胚的后期细胞已经发生了分化，ES细胞一般取自于原始性腺或早期胚胎。
答案 D
6．下列关于哺乳动物的胚胎干细胞的应用，不正确的是
( )。
A．利用ES细胞可诱导分化形成新的组织细胞的特性，修复坏死或退化的细胞
B．随组织工程技术的发展，将来可利用ES细胞培育出人造器官
C．目前人类已能利用ES细胞治疗帕金森综合症、老年痴呆症等顽症
D．ES细胞是研究体外细胞分化的理想材料
解析 ES细胞用于治疗人类某些顽症，目前在动物实验方面，已成功的治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难病症，但是还没有用于人类顽症的治疗。
答案 C
二、非选择题(共2小题，共26分)
7．(12分)下图为经过体外受精的胚胎分割培育优质奶牛的过程，请回答下列问题。
(1)A细胞是________，在进行体外受精前要对精子进行________处理。
(2)进行胚胎分割时，应选择发育到________时期的胚胎进行操作。
(3)②指的是________。
(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原因是____________________。
(5)在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意____________________
________________________________________________________________________。
(6)受体母牛必须和供体牛属于________。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是____________________________________________________。
解析 本题考查胚胎工程的应用。(1)将获能精子与处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞融合即可得到受精卵，受精卵经过体外培养形成早期胚胎。(2)为了快速繁育优良品种，可以采用胚胎分割的技术手段，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性状表现很相似。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(3)大量的研究已经证明，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。
答案 (1)(次级)卵母细胞 获能 (2)桑椹胚或囊胚 (3)囊胚腔 (4)具有相同的遗传物质 (5)胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 (6)同一物种 受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
8．(14分)下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究，请据图分析回答下面的问题。
(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于用γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的________，加入抗生素是为了_________________________________________________________，
这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(2)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是________，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，其目的是________________________________________________________________________。
(3)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须用X射线照射去除胸腺的小鼠，获得免疫缺陷小鼠，其目的是____________________________，该过程研究的意义在于解决____________________________问题。
解析 (1)在胚胎干细胞培养时，饲养层可为干细胞提供营养；培养过程中加入抗生素可防止杂菌污染。
(2)目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法。
(3)去除胸腺可避免发生细胞免疫，并削弱体液免疫，从而有效解决免疫排斥反应。
答案 (1)营养物质 防止杂菌污染 (2)显微注射法 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用 (3)去除胸腺，使其不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植的组织细胞不会被排斥 临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等
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