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2023高考生物真题汇编——细胞工程与胚胎工程一、单选题1．（2023·山东·高考真题）利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。
下列说法正确的是（）A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量1．A【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；C、次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，C错误；D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了多个细胞中次生代谢物的含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。
故选A。
2．（2023·北京·统考高考真题）甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。
研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（）A．需要使用动物细胞培养技术B．需要制备用PTH免疫的小鼠C．利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞2．D【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞，诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
三十九胚胎工程生物技术的安全性与伦理问题(建议用时：40分钟)一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·浙江嘉兴开学考)常见的辅助生殖技术有两种：一种叫作人工授精，即通过人工的方法，把精液或者精子送到雌性的生殖道，达到增加怀孕概率的目的；第二种辅助生殖技术就是所谓的试管动物，主要涉及体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术。
下列叙述正确的是( )A．人工授精前必须对精子进行获能处理B．胚胎移植是辅助生殖技术的必备技术C．人工授精和试管动物技术都要注意受体的生殖周期D．人工授精和试管动物技术都能发挥优良公、母畜的繁殖潜力2．(2023·广东汕头一模)生猪育种的过程可采用体外受精技术、孤雌生殖(卵不经过受精发育成个体)和孤雄生殖(见下表③)等多种辅助生殖技术。
某科研团队为研究不同辅助生殖技术下猪胚胎存活率存在差异的原因，追踪了猪早期胚胎发育过程中染色质的空间构象变化(见下表)。
下列相关叙述错误的是( )操作对象辅助生殖技术4细胞胚胎期桑葚胚胚胎存活率MⅡ期卵母细胞①体外受精技术染色质空间构象较快建立高②孤雌生殖染色质特殊区域解体解体区域部分重建较慢低③去核后体外受精解体区域部分重建更慢低A．体外受精需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理B．与②③不同，①必须将早期胚胎移植给受体才能获得后代C．母源来源的染色质比父源来源的染色质更容易实现结构的重建D．染色质结构重建的速率可能在胚胎成功发育中起关键作用3．(2022·福建漳州一模)动物细胞培养是动物细胞工程的基础，下图中a、b、c表示现代工程技术，①②③分别对应其结果，下列叙述错误的是( )A．动物细胞培养过程遗传物质可能发生改变B．若①是克隆牛，则a技术可表示体细胞核移植C．若②是试管动物，则b技术可表示动物细胞融合D．若③是乳腺生物反应器，则c技术需要特殊的基因调控元件4．下列说法不符合胚胎移植生理学基础的是( )A．供、受体的发情时间要一致，才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致B．供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似C．受体子宫与外来胚胎发生排斥反应，是胚胎移植过程需要重点克服的难题D．胚胎移植产下的个体在质基因控制的性状上与受体母亲无关5．中国科学院动物研究所进行了大熊猫的异种克隆，他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中，并使其成功发育成囊胚，标志着异种核质相容的问题得到解决，异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”，然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。
第5课时胚胎工程课标要求 1.简述胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程。
2.简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。
考点一胚胎工程的理论基础1．胚胎工程概念的理解2．受精归纳总结受精阶段的主要过程及生理反应步骤主要过程生理反应第一步精子释放多种酶溶解卵细胞膜外的一些结构(如透明带等)，接触卵细胞膜透明带反应：防止后来的精子进入透明带，是防止多精入卵受精的第一道屏障第二步精子入卵，尾部脱落卵细胞膜反应：拒绝其他精子再进入卵内，是防止多精入卵受精的第二道屏障第三步精子核膜破裂后形成新核，卵子被激活完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体形成雄原核和雌原核：受精的标志第四步雌、雄原核充分发育，相向移动，彼此靠近，核膜消失形成合子(受精卵)：个体发育的起点源于选择性必修3 P56“相关信息”：使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。
获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有肝素、Ca2＋载体等。
3．胚胎早期发育思考回答以下问题：(1)受精卵早期分裂时胚胎中有机物的总量和种类是如何变化的？提示有机物的总量不断减少，但有机物的种类增加。
(2)受精卵早期分裂时胚胎中DNA总量和每个细胞中DNA含量有何变化？提示胚胎中总DNA含量逐渐增多，但每个细胞中核DNA含量保持相对稳定。
(3)细胞分化开始出现于哪个时期？胚胎发育过程中哪些细胞有全能性？提示细胞分化开始出现于囊胚期，囊胚之前细胞未分化，为全能细胞，受精卵全能性最高，囊胚的内细胞团细胞属于全能细胞。
源于选择性必修3 P59“思考·讨论”：将体外培养的胚胎移植到子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎：小鼠：桑葚胚；绵羊：16细胞；猪：4～6细胞；马：囊胚；牛：8～16细胞。
考向一受精1．下列有关哺乳动物受精作用的叙述，错误的是()A．刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力B．精子需要释放多种酶才能溶解、穿越卵细胞膜外透明带等结构C．精子触及卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应D．卵子在输卵管内发育到MⅡ期时才具备受精的能力答案 C解析精子触及卵细胞膜的瞬间发生透明带反应，C错误。
课时规范练38 胚胎工程非选择题1.(2024黑龙江齐齐哈尔高三第三次模拟)随着生物技术的发展,现代的试管婴儿技术不仅能解决部分人的生育问题,还能用于部分肿瘤疾病、遗传性疾病的治疗等,实现优生优育。
回答下列问题。
(1)培育试管婴儿时,为了提高受孕率,需培植多个胚胎,因此须要用处理,促进女性排出更多的卵子。
(2)从受精卵到原肠胚需依次经验哪些时期?卵裂期→。
(3)一对夫妻,妻子是血友病患者,而丈夫正常。
为了生育一个健康的孩子,进行胚胎移植前须要进行,目前最有效最精确的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序:从被检测的囊胚中取出几个(填“滋养层”或“内细胞团”)细胞,提取DNA进行扩增,用位于Y染色体上的性别确定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测,若未出现杂交链,胚胎性别为,而基因工程中也会用到DNA探针。
(4)如图是进行治疗性克隆时获得病人胚胎干细胞的两种方法,其中方法一中③的获得用到了技术;方法二中获得④运用的原理是。
答案(1)促性腺激素(2)桑椹胚期→囊胚期(3)性别鉴定滋养层女性目的基因的检测和鉴定(4)显微注射细胞膜具有肯定的流淌性解析(1)促性腺激素能促进超数排卵。
(2)受精卵发育至原肠胚须要依次经验的时期为卵裂期→桑椹胚期→囊胚期。
(3)血友病属于伴X染色体隐性遗传病(相关基因用B、b表示)。
一对夫妻,妻子是血友病患者(X b X b),而丈夫正常(X B Y),则他们所生儿子均患病,女儿均正常,因此为了生育一个健康的孩子,进行胚胎移植前须要进行性别鉴定。
目前最有效最精确的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序:从被检测的囊胚中取出几个滋养层细胞,提取DNA进行扩增,用位于Y染色体上的性别确定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测,若未出现杂交链,说明不含Y染色体,则胚胎性别为女性。
基因工程中目的基因的检测和鉴定也会用到DNA探针。
(4)方法一中③的获得用到了显微注射技术;方法二中获得④的方法是细胞融合,而细胞融合的原理是细胞膜具有肯定的流淌性。
课时规范练41胚胎工程一、基础练1.(2020山东)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚,通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。
下列说法错误的是()A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得2.(2020江苏广陵扬州中学考试)下列关于“试管牛”培养流程的叙述,错误的是()A.过程①可对供体母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子B.过程②一般可以在获能溶液或动物细胞培养液中完成C.大量的研究证明,过程③基本不会发生免疫排斥反应D.移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受受体影响3.下列关于哺乳动物早期胚胎发育过程的叙述,错误的是()A.卵裂期细胞数目增多,胚胎的总体积增加B.卵裂期是在透明带内进行的,细胞分裂方式为有丝分裂C.桑葚胚以前的细胞均未分化,都是全能干细胞D.囊胚期细胞开始分化,其中的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织4.(2020海南中学期末)下图表示移植卵裂期胚胎和囊胚的流产率与受孕妇女年龄的关系,相关叙述正确的是()A.体外受精时,需用促性腺激素处理使精子获能B.卵裂期细胞和囊胚细胞均未分化C.实验结果表明,卵裂期胚胎移植成功率较高D.受孕妇女年龄越大,胚胎移植的流产风险越高5.通过胚胎移植技术,可以实现良种牛的快速繁殖。
下列相关叙述正确的是()A.对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B.受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C.胚胎移植的优势是可以充分发挥受体的繁殖潜力D.早期胚胎需移植到与供体生理状态相同的代孕母牛体内6.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。
下列叙述正确的是()A.胚胎移植可以定向改造动物遗传性状B.A细胞不一定是受精卵细胞C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段7.下列表达正确的有几项?()①卵细胞是经过两次连续的减数分裂形成的②合子形成后在输卵管内即开始发育③早期胚胎发育依次经过受精卵、囊胚、桑葚胚、原肠胚几个时期④滋养层细胞是在囊胚期形成的⑤试管牛的培育是无性生殖的过程⑥胚胎移植的供体和受体是同种生物会提高成功率⑦胚胎移植犊牛的细胞质基因与受体一致A.2项B.3项C.4项D.5项8.下图所示为绵羊的两种生殖过程(c为乳腺细胞),下列相关叙述错误的是()A.a细胞获能后才能与b细胞融合B.a~e细胞中,只有d存在同源染色体C.个体1、2的获得都可能涉及胚胎移植技术D.个体1、2的形成过程均会发生细胞的分裂、分化、衰老和凋亡9.根据哺乳动物受精过程示意图,回答下面的问题。
第50讲胚胎工程
【课标要求】 1.简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。
2.简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。
考点一胚胎工程的理论基础
1．胚胎工程
2．受精
（1）概念：结合形成合子（即受精卵）的过程。
（2）场所：在自然条件下，哺乳动物的受精在内完成。
（3）阶段。
①受精前的准备阶段。
[易错提醒]精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。
不同动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等。
但它们都要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。
②受精阶段。
[易错提醒]卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的；减数分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期细胞分裂都是在雌性动物的输卵管中进行的。
3．胚胎早期发育
[答案自填] 1.受精卵体外受精细胞受精 2.（1）精子与卵子（2）输卵管（3）①生殖道受精能力MⅡ期②原核 3.受精卵桑葚胚滋养层囊胚腔内细胞团
考向1体内受精过程
1．（2024·茂名高三调研）下图表示精子入卵后，发生（或引起的）一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是（）
A.图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂Ⅱ
B．经图中Y过程只形成了雌原核。
课时验收评价（五十一）胚胎工程
1．下列关于高等哺乳动物早期胚胎发育的叙述，正确的是( )
A．囊胚的每一个细胞都属于全能细胞
B．原肠胚开始出现细胞分化并形成两个胚层
C．胚胎在孵化之前未与母体子宫建立组织上的联系
D．从受精卵到桑葚胚时期，细胞的相对表面积逐渐减小
解析：选C 囊胚的内细胞团属于全能细胞，滋养层细胞不是，桑葚胚前的细胞都是全能细胞，A错误；囊胚期开始出现细胞分化，B错误；从受精卵到桑葚胚时期，卵裂球的总体积基本不变，单个细胞的体积变小，细胞的相对表面积逐渐变大，D错误。
2．下列关于胚胎工程的相关叙述，错误的是( )
A．哺乳动物体细胞核移植的成功率小于胚胎细胞核移植的成功率
B．诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞
C．胚胎工程中的胚胎可来自自然受精或人工授精等
D．胚胎分割时需将早期胚胎均等分割，属于有性生殖方式，不属于克隆
解析：选D 胚胎分割时需将早期胚胎均等分割，属于无性生殖方式，属于克隆，D错误。
3．(2022·铁岭二模)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。
下列说法正确的是( )
A．用孕激素处理雌鼠可以获得更多的卵子，获得更多的囊胚
B．体内受精前要对小鼠的精子进行获能处理
C．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
D．遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得
解析：选D 促性腺激素可以使雌鼠超数排卵，获得更多的卵子，A错误；精子只有获能后才能完成受精，但体内受精时，精子可以在雌性动物生殖道中自然获能，不需要人为获能处理，B错误；胚胎移植通常选择囊胚期之前的阶段，如桑葚胚或囊胚阶段，C错误；转基因技术可以定向改造小鼠的基因，所以遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得，D正确。
4．下图是胚胎干细胞研究的图示，有关叙述错误的是( )
A．过程Ⅰ中饲养层能提供胚胎干细胞增殖所需的营养物质
B．过程Ⅲ将重组载体导入胚胎干细胞的方法是显微注射法
C．过程Ⅱ用了胚胎干细胞具有发育全能性的特点
D．过程Ⅳ实验时，去除了小鼠的骨髓，使其存在免疫缺陷
解析：选D 过程Ⅰ中的饲养层往往是一些特定的细胞，能够提供胚胎干细胞增殖所需的营养物质，A正确；将重组载体导入动物细胞一般使用显微注射法，B正确；胚胎干细胞具有发育的全能性，能发育成各种不同的组织，C正确；过程Ⅳ时小鼠体内产生多个畸胎瘤，清除肿瘤的是T细胞，说明小鼠体内缺失的是T细胞，T细胞在胸腺中发育成熟，应该去除胸腺而不是骨髓，D错误。
5．(2022·潍坊三模)研究人员对从食蟹猴中提取的卵子进行了授精，并使其在培养液中生长。
受精六天后，研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞。
研究人员希望，一些人类细胞与动物细胞的杂交体即“嵌合体”，可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植人体器官。
下列有关叙述错误的是( ) A．这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据
B．受精过程所用到的培养液和受精卵培养所用到的培养液成分相同
C．给食蟹猴注射促性腺激素进行超数排卵可方便研究人员获取更多的卵子
D．“嵌合体”的出现说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长
解析：选B 根据题干信息，“嵌合体”可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植人体器官，说明这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据，A正确；受精过程所用到的培养液是获能溶液或者专用的受精溶液，受精卵培养所用到的培养液是发育培养液，B错误；注入胚胎的人类多能干细胞可在胚胎内外生长成多种类型的细胞，说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长，D正确。
6．大多数哺乳动物的早期胚胎具有调节发育的功能，去掉早期胚胎的一半，仍可以发育成一个完整的胎儿，调节能力随发育进程逐渐减弱甚至消失。
晚期桑葚胚分割后分离的卵裂球仍具有调整发育的能力，重新致密化使卵裂球重新分布而发育至囊胚。
下列说法错误的是( )
A．桑葚胚前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
B．囊胚期不同部位的细胞致密化程度不同
C．胚胎分割属于无性繁殖或克隆的范畴
D．胚胎发育到原肠胚阶段，可将其取出向受体移植
解析：选D 胚胎发育到桑葚胚或囊胚阶段，可将其取出向受体移植，D错误。
