第1頁共7頁課時跟蹤檢測(三十五)胚胎工程生物技術的安全性與倫理問題一、單項選擇題1．(2021·義烏市模擬)下列關于胚胎工程的相關敘述，錯誤的是()A．哺乳動物體細胞核移植的成功率小于胚胎細胞核移植的成功率B．誘導胚胎干細胞分化成器官的培養基中不需要加入飼養層細胞C．胚胎工程中的胚胎可來自于自然受精或人工授精等D．胚胎分割時需將早期胚胎均等分割，屬于有性生殖方式，不屬于克隆解析：D哺乳動物體細胞核移植的成功率小于胚胎細胞核移植的成功率，A正確；誘導胚胎干細胞分化成器官的培養基中不需要加入飼養層細胞，B正確；胚胎工程中的胚胎可來自于自然受精或人工授精等，C正確；胚胎分割時需將早期胚胎均等分割，屬于無性生殖方式，屬于克隆，D錯誤。2．(2021·湖北模擬)“試管動物”技術繁育的個體具有健康的體質和重要的商業應用價值。“試管動物”技術繁育的基本過程：良種母畜的卵母細胞＋良種公畜的精子→受精卵→早期胚胎→代孕母畜→試管動物。下列相關敘述正確的是()A．通常選擇良種母畜處于MⅠ中期的卵母細胞更有利于進行受精作用B．良種公畜獲能的精子與成熟的卵子可在獲能溶液或專用的受精溶液中完成受精C．早期胚胎培養需要依次經歷卵裂期、桑葚胚、原腸胚和囊胚等階段D．代孕母畜可以是同種的，也可以是不同物種的，需對其進行同期發情處理解析：B通常選擇良種母畜處于MⅡ中期的卵母細胞用于受精作用，A錯誤；從良種公畜提取的精子需要獲能后才能與成熟的卵子受精，在獲能溶液或者專用的受精溶液中完成，B正確；早期胚胎培養需要依次經歷卵裂期、桑葚胚、囊胚和原腸胚等階段，C錯誤；代孕母畜一般選擇同種生物的成年母畜，對其進行同期發情處理是為了保證移植胚胎所處的生理環境相同，D錯誤。3．(2021·濰坊三模)研究人員對從食蟹猴中提取的卵子進行了受精，并使其在培養液中生長。受精六天后，研究小組向多個胚胎注入了人類的多能干細胞，這些干細胞可以在胚胎內外生長成多種類型的細胞。研究人員希望，一些人類細胞與動物細胞的雜交體，即“嵌合體”，可以提供更好的藥物測試模型，并被用于種植人體器官。下列有關敘述錯誤的是()A．這項研究成果為通過“嵌合體”來實現器官再生提供了理論證據B．受精過程所用到的培養液和受精卵培養所用到的培養液成分相同C．給食蟹猴注射促性腺激素進行超數排卵可方便研究人員獲取更多的卵子D．“嵌合體”的出現說明一個物種的干細胞能在另一個物種的胚胎中成長解析：B根據題干信息可知，“嵌合體”可以提供更好的藥物測試模型，并被用于種植人體器官，說明這項研究成果為通過“嵌合體”來實現器官再生提供了理論證據，A正確；受精過程所用到的培養液是獲能溶液或者專用的受精溶液，受精卵培養所用到的培養液是發育培養液，B錯誤；給食蟹猴注射促性腺激素進行超數排卵，可方便研究人員獲取更多的卵子，C正確；根據題干信息，“研究小組向多個胚胎注入了人類的多能干細胞，這些干細胞可以在胚胎內外生長成多種類型的細胞”，即“嵌合體”的出現說明一個物種的干細胞能在另一個物種的胚胎中成長，D正確。4．(2021·濰坊市期末)人們對轉基因技術安全性的關注與日俱增，曾有百余名諾貝爾獎得主發布聯名公開信：長期調研表明，通過生物技術改良的農作物和食物至今從未有過一起經過確認的致病案例，這讓人們更理性的看待轉基因技術。以下相關敘述錯誤的是()A．轉基因技術使植物獲得優良性狀，但沒有增加生物的基因多樣性B．將目的基因導入農作物的葉綠體基因組可有效防止基因污染C．我國發放了轉基因作物的生產應用安全證書，批準所有轉基因作物都能商業化種植D．目前雖未發現致病的案例，但仍要靠確鑿的證據和嚴謹的邏輯來思考轉基因技術的影響解析：C轉基因技術能克服遠緣雜交不親和的障礙，因此其增加了生物變異的范圍，但并未產生新的基因，即沒有增加生物的基因多樣性，A正確；將目的基因整合到受體細胞的葉綠體基因組中能防止基因污染，因為葉綠體基因組不會進入花粉，B正確；我國發放了轉基因作物的生產應用安全證書，但并未批準所有轉基因作物都能商業化種植，C錯誤；目前雖未發現致病的案例，但仍要靠確鑿的證據和嚴謹的邏輯來思考轉基因技術的影響，D正確。5．(2021·山東聊城期末)哺乳動物胚胎早期發育階段就有一部分原始生殖細胞(PGC)，PGC經過分裂和長距離遷移最終進入發育而未分化的生殖嵴，隨著生殖嵴向睪丸或卵巢方向分化，PGC也相應地向精子或卵細胞分化，經過減數分裂等一系列復雜的過程最終成為精子或卵細胞。下列敘述正確的是()A．PGC最早可能出現于原腸胚，原腸胚的擴大會導致透明帶破裂B．PGC遷移到生殖嵴的過程中發生有絲分裂和減數分裂，使PGC的數量不斷增多C．精子需要獲能才能與卵子結合，卵子只有發育到MⅡ期才具備與精子受精的能力D．體外受精時，獲能后的精子不需要穿過透明帶，只需穿過卵細胞膜即可完成受精解析：C囊胚的擴大會導致透明帶的破裂，胚胎從其中伸展出來，A錯誤；PGC遷移到生殖嵴的過程中發生有絲分裂，使PGC的數量不斷增多，B錯誤；精子需要獲能才能與卵子結合，排出的卵子并未成熟且成熟程度因動物種類不同而不同，但只有達到MⅡ期時，才具備與精子受精的能力，C正確；只有穿過透明帶的精子才能與卵細胞膜接觸，D錯誤。6．(2021·廣陵區模擬)Bcl-2基因是細胞凋亡抑制基因，可以利用PCR技術檢測其轉錄水平，進而了解該基因與不同胚胎時期細胞凋亡的關系。如圖為克隆豬的培育及Bcl-2基因轉錄水平檢測流程，下列說法錯誤的是()A．圖中涉及的現代生物工程技術有核移植、胚胎移植等B．采用胚胎分割技術處理早期胚胎，產生同卵多胚的可能性是有限的C．圖中過程X表示逆轉錄，獲得的cDNA可用于克隆豬基因組的測序D．在PCR過程中，eq\f(Bcl-2cDNA,cDNA)的值反映Bcl-2基因的轉錄水平解析：C圖中涉及的現代生物工程技術有核移植、胚胎移植等，A正確；采用胚胎分割技術處理早期胚胎，產生同卵多胚的可能性是有限的，B正確；圖中過程X表示逆轉錄，獲得的cDNA中只含豬的部分基因，且不含啟動子、內含子等調控元件，因此不可用于克隆豬基因組的測序，C錯誤；Bcl-2cDNA是由Bcl-2基因轉錄的mRNA逆轉錄形成的，因此在PCR過程中，eq\f(Bcl-2cDNA,cDNA)的值反映Bcl-2基因的轉錄水平，D正確。二、多項選擇題7．(2021·青島二模)綠色熒光蛋白(GFP)是在一種學名為Aequoreavictoria的水母中發現的。該蛋白質在一定波長范圍的光線激發下，會發出綠色熒光。科學家將綠色熒光蛋白基因導入實驗小鼠體內，使其在實驗中更容易與其他個體區分開。下列有關敘述錯誤的是()A．實驗小鼠能夠發出綠色熒光，說明GFP基因能夠在小鼠體內表達B．獲取的GFP基因用PCR技術進行擴增時，要用到耐高溫的DNA聚合酶C．通常用小鼠受精卵作為受體細胞，采用顯微注射的方法直接注入GFP基因D．小鼠的早期胚胎必須培養到桑葚胚或囊胚，然后移植到同種個體子宮內孕育解析：CD實驗小鼠能夠發出綠色熒光，說明GFP基因能夠在小鼠體內表達，A正確；獲取的GFP基因用PCR技術進行擴增時，要用到耐高溫的DNA聚合酶，B正確；在基因工程中，通常選用動物受精卵作為目的基因的受體細胞，這是因為受精卵具有發育的全能性，有利于目的基因的表達。將目的基因導入動物細胞，一般選用顯微注射技術。但是不能直接將目的基因注入細胞，直接導入的基因無法表達，需要先構建目的基因的表達載體，再將載體導入受體細胞，C錯誤；胚胎移植所選用的早期胚胎一般需要先發育至桑葚胚或囊胚然后移植到同期發情處理的雌性小鼠子宮內孕育，D錯誤。8．(2021·山東模擬)大多數哺乳動物的早期胚胎具有調節發育的功能，去掉早期胚胎的一半，仍可以發育成一個完整的胎兒，調節能力隨發育進程逐漸減弱甚至消失。晚期桑葚胚分割后分離的卵裂球仍具有調整發育的能力，重新致密化使卵裂球重新分布而發育至囊胚。下列說法正確的是()A.桑葚胚前的每一個細胞都具有發育成完整胚胎的潛能B．囊胚期不同部位的細胞致密化程度不同C．胚胎分割屬于無性繁殖或克隆的范疇D．胚胎發育到原腸胚階段，可將其取出向受體移植解析：ABC桑葚胚前的每一個細胞都具有發育成完整胚胎的潛能，A正確；囊胚期不同部位的細胞致密化程度不同，B正確；胚胎分割屬于無性繁殖或克隆的范疇，C正確；胚胎發育到桑葚胚或囊胚階段，可將其取出向受體移植，D錯誤。9．(2021·濟南模擬)下列關于生物科學技術的有關敘述，正確的是()A．植物組織培養的脫分化過程應該用固體培養基，并對外植體進行滅菌處理B．植物體細胞雜交中，可采用質壁分離實驗檢測制備原生質體的活性情況C．胚胎移植時，受體對移入子宮內的外來胚胎基本不發生免疫排斥反應D．體外受精時應將收集的精子獲能處理后再與培養成熟的卵子進行受精解析：CD脫分化的過程應該用固體培養基，并對外植體進行消毒處理，A錯誤；原生質體沒有細胞壁，無法發生質壁分離，故不能采用質壁分離實驗檢測原生質體的活性情況，B錯誤；胚胎移植時受體對移入子宮的外來胚胎基本不發生免疫排斥反應，C正確；體外受精時，獲能的精子才能與培養成熟的卵子進行受精，D正確。三、非選擇題10．(2021·山東聊城調研)控制哺乳動物的性別對于畜牧生產有著十分重要的意義。目前，分離精子技術是有效的性別控制方法。例如，牛的含X染色體的精子的DNA含量比含Y染色體的精子的DNA含量高出4%左右，利用這一差異人們借助特殊儀器將它們分離開來，再通過胚胎工程技術就可培育出所需性別的試管牛(如圖所示)。根據以上信息回答下列相關問題：(1)試管動物技術通常是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下________和結合，并通過培養發育成早期胚胎后，再經胚胎移植產生后代的技術。(2)圖中過程①是采集精子，獲得的精子經________后才能受精。(3)圖中過程③通常采用________技術。進行過程③前，需將卵子培養到________期。(4)為了確保得到所需性別的試管牛，往往需要對移植前的胚胎進行性別鑒定，請舉出一種對早期胚胎進行性別鑒定的方法：_______________________________。解析：(1)試管動物的產生過程是通過人工操作獲取精子和卵子，使它們在體外條件下成熟和受精，并通過培養發育成早期胚胎后，經胚胎移植而產生后代。(2)采集后的精子需放到化學藥物中才能使之獲能，獲得受精能力。(3)過程③為體外受精，在體外受精前，需將卵子培養到MⅡ期。(4)試管動物可以有選擇性地獲得所需性別的動物，可通過分析胚胎細胞染色體組成的方法對早期胚胎進行鑒定。答案：(1)成熟(2)獲能處理(3)體外受精MⅡ(4)分析胚胎細胞的染色體組成(答案合理即可)11．(2021·山西太原調研)“試管嬰兒”是通俗名詞，在專業文獻中稱為體外受精及胚胎移植。“試管嬰兒”是指精子和卵子的結合是在試管內進行的，并使受精卵在符合條件的環境內生長、分裂和發育4～6天，形成胚胎(如圖所示)，然后將胚胎移植到子宮腔內，使之能在子宮腔內發育，最后出生的一種生育方法，這是對科學技術要求非常高的一種方法。它的成功和發展，不僅給不孕不育夫婦帶來了希望，而且對研究人類的生殖生理和胚胎發生學以及優生學等方面的課題有不可估量的積極作用。(1)圖示時期是胚胎發育的________期，若要從圖中所示的胚胎中獲得胚胎干細胞，應從________獲取。(2)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內進行結合的體外受精技術，受精前精子需要事先經過________處理，卵子要培養到________(時期)。除此之外還用到________________________(填兩種)技術。(3)“試管嬰兒”技術誕生后，繼而出現了“設計試管嬰兒”技術，二者在對人類作用上的區別是①用途不同：____________________________________________________________________________________________________________________________；②后者胚胎在移植前需進行_____________________________________________。(4)現在大多數人反對設計嬰兒性別，其原因是_______________________________________________________________________________________________________。解析：(1)圖示時期是胚胎發育的囊胚期。囊胚包括滋養層和內細胞團，內細胞團的細胞具有全能性，可從內細胞團細胞中獲得胚胎干細胞。(2)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內進行結合的體外受精技術，受精前精子需要事先經過獲能處理，卵子要培養到MⅡ期，除此之外還用到早期胚胎培養、胚胎移植技術。(3)“試管嬰兒”技術誕生后，繼而出現了“設計試管嬰兒”技術，前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細胞移植的疾病。設計試管嬰兒的胚胎在移植前需進行遺傳學診斷。(4)設計嬰兒性別破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德，因此現在大多數人反對設計嬰兒性別。答案：(1)囊胚內細胞團(2)獲能MⅡ期早期胚胎培養、胚胎移植(3)前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細胞移植的疾病遺傳學診斷(4)設計嬰兒性別破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德12．中山大學眼科中心主任葛堅領導的研究小組培育成了猴鼠嵌合體——“猴鼠”，期待將成果用于人體角膜等組織或器官的移植。回答下列問題。(1)人體器官移植面臨的主要問題有供體器官短缺和______________，目前臨床通過應用免疫抑制劑抑制__________的增殖來提高器官移植的成活率。(2)①過程中，培養基需通過______________________________________來保證無菌、無毒的環境，然后加入誘導因子，作用是____________________________________。再將皮膚干細胞注入到小鼠囊胚的____________部位，最終培養成組織或器官。(3)實驗中雌鼠和代孕母鼠需要同時注射激素，在操作上稱為________________。②過程中，所選代孕母鼠應滿足的條件