【生物】2020届一轮复习胚胎工程与生态工程作业 7页

‎2020届 一轮复习 胚胎工程与生态工程 作业 一、选择题 ‎1.下列有关胚胎工程及其应用的叙述中，错误的是(　　)‎ A.体外受精和胚胎发育的研究为胚胎工程提供了理论基础 B.胚胎移植技术可在畜牧业生产中加速育种进程 C.桑椹胚、囊胚是进行胚胎分割的最佳时期 D.促进动物超数排卵的激素主要是垂体产生的促性腺激素 答案　A 解析　哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的研究为胚胎工程提供了理论基础，A错误；胚胎移植技术可在畜牧业生产中加速育种进程，B正确；胚胎分割时，应选择形态正常、发育良好的早期胚胎(桑椹胚或囊胚)，C正确；促进动物超数排卵的激素主要是垂体产生的促性腺激素，D正确。‎ ‎2.印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 答案　B 解析　步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。‎ ‎3.据下图判断，下列叙述不符合生态学原理的是(　　)‎ A.物质经过多级利用，实现了良性循环 B.每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益 C.由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低 D.由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染 答案　C 解析　选项A符合物质循环再生原理；选项B对物质循环再生进行了进一步阐述；选项C与能量多级利用提高了能量利用效率不符；选项D在物质循环再生基础上，阐述了“污染物是放错地点的原料”的含义。‎ ‎4.下面为一庭院生态系统各成分的组成和相互关系的示意图，下列关于该生态系统的分析中，正确的是(　　)‎ A.建立该生态系统的目的是实现物质和能量的循环利用，提高经济效益 B.若在果树间间种绿肥类杂草，能导致该系统中生物多样性增加，可能有效控制果园中某些害虫的数量从而减少对果树的危害 C.在庭院中饲养鸡、鸭能提高生态系统中物质的利用效率，增加产量，但由于食物链延长，生态系统中能量传递效率会降低 D.在庭院中建沼气池处理垃圾、粪便和植物枝叶，目的是尽可能减少分解者获得的能量，从而使能量流向对人有益的部分 答案　B 解析　生态系统中的能量不能循环利用；增加生物的多样性，可提高生态系统的稳定性；能量沿食物链传递的效率与食物链的长短无关。‎ 二、非选择题 ‎5.(2018·浙江十校3月联考)回答基因工程和胚胎工程有关的问题：‎ ‎(1)1989年，投入工业化生产的我国第一个基因重组新药是α-干扰素，先要制备白细胞，经病毒诱导，分离出________，在________酶的催化下合成DNA，再经PCR克隆α-干扰素基因，将α-干扰素基因与________连接，构建重组DNA分子，转化腐生型假单胞杆菌，筛选高表达、稳定遗传的工程菌。‎ ‎(2)胚胎干细胞是一种未分化细胞，具有__________________和__________________。在培养胚胎干细胞时，首先要在培养皿底部制备一层细胞，称为________。‎ ‎(3)胚胎干细胞核移植是指把胚胎干细胞核移植到去核卵细胞中，经过胚激活、________、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。‎ 答案　(1)(相应的)mRNA　逆转录　质粒(或基因的载体)　(2)发育全能性　二倍体核型　饲养层　(3)胚胎培养 解析　(1)分离出的α-干扰素的mRNA，经逆转录酶的催化合成DNA，经过PCR扩增，将该基因与质粒等基因载体连接，构建重组DNA分子。(2)胚胎干细胞具有发育全能性和二倍体核型。在培养胚胎干细胞时，需要在培养皿底部制备一层饲养层细胞。(3)胚胎干细胞核移植形成的重组细胞需要经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植等过程。‎ ‎6.某研究所为了加快优良种牛的繁殖速度，采用了以下方法，请据图回答：‎ ‎　　　　　　　　　　　　乙牛(♂)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　↓‎ 甲牛(♀)→a→配种→回收胚胎→质量检测→丙牛丁牛 ‎(1)胚胎移植能提高具优良性状动物繁殖率的原因之一是：对甲牛进行[a]____________处理，一次受精就能获得多个受精卵，让________(填“一”或“多”)头丙牛帮助完成丁牛胚胎发育过程，甲牛和乙牛专门提供胚胎。‎ ‎(2)若丁牛是乳汁中含有人干扰素的转基因牛，则上述过程要改变或增加一些环节，如需要将__________基因作为目的基因与适当的载体结合并导入受体细胞；为了便于检测目的基因是否导入受体细胞，载体上要有________________________________________________。‎ ‎(3)若丁牛是乳汁中含有人干扰素的转基因牛，下列叙述中错误的是________。‎ A.丁牛的遗传物质只来自甲牛和乙牛 B.可选受精卵作重组DNA的受体细胞 C.胚胎移植之前需要对胚胎进行检测和筛选 D.需用含不同成分的培养液来培养不同时期的早期胚胎 ‎(4)若采集丁牛的乳腺细胞，用________________处理，可分散为单个的细胞悬浮液，把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术，叫细胞克隆，未经克隆化的细胞系具有__________性。‎ ‎(5)下列提高细胞克隆形成率的方法中不正确的是________________________________。‎ A.使用二氧化碳培养箱 B.选择适宜的培养基，添加血清 C.培养液中添加胰岛素 D.滋养层细胞支持生长，抑制分化 答案　(1)超数排卵　多　(2)人干扰素　标记基因　(3)A　(4)胰蛋白酶　异质　(5)D 解析　(1)用促性腺激素处理甲牛，可促使甲牛超数排卵，与乙牛交配可得到多个受精卵；一头代孕母牛能够孕育的胚胎数量有限，因此需多头丙牛代孕。(2)转基因牛能够产生人干扰素，说明转入了人干扰素基因，即人干扰素基因为目的基因。载体上标记基因表达的产物或控制的性状可作为目的基因是否导入受体细胞的筛选依据，故载体上需有标记基因。(3)丁牛的遗传物质除了来自甲牛和乙牛外，还有转入的外源基因，即人干扰素基因，A项错误；受精卵具有发育的全能性，易发育形成动物个体，B项正确；胚胎移植前需检测和筛选出符合要求的健康胚胎进行移植，C项正确；不同时期的早期胚胎生长发育所需的条件不同，故不同阶段需配制含不同成分的培养液，D项正确。(4)胰蛋白酶可将组织细胞之间的粘连蛋白去除，使细胞彼此分散；未经克隆化的细胞来自不同的祖细胞，性状通常并非完全一致，即具有异质性。(5)二氧化碳有助于维持培养液的pH，A项正确；培养不同的细胞需要不同的培养基，动物血清含有动物细胞生长增殖所需的许多成分，B项正确；胰岛素可促进氨基酸、葡萄糖转运入组织细胞，C项正确；应用滋养细胞支持生长，抑制分化，常用失去增殖能力的小鼠成纤维细胞作滋养细胞，而滋养层细胞则是囊胚的外层细胞，发育成胚胎附属结构或胚外结构，D项错误。‎ ‎7.(2018·浙江名校新高考联盟联考)下图是科学家培育能生产人血清白蛋白乳腺生物反应器的过程，请回答相关问题：‎ ‎(1)要获取人血清白蛋白基因，可采用PCR技术进行大量扩增，前提是_____________。‎ ‎(2)过程①获得的产物是______________。过程②需对卵细胞供体母牛进行________处理。过程③常采用________法。过程④通常将受精卵培养至________阶段，并在进行过程⑤之前对胚胎进行筛选，选择________________________胚胎进行移植。‎ ‎(3)若转基因母牛只有一条染色体上含有人血清白蛋白基因，该母牛与普通公牛交配，产下转基因母牛的概率是________。‎ 答案　(1)人血清白蛋白基因序列已知　(2)重组质粒　超数排卵　显微注射　早期囊胚　含人血清白蛋白基因的雌性　(3)1/4‎ 解析　(1)利用PCR技术扩增目的基因，前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便据此合成引物，即人血清白蛋白基因序列已知。(2)分析题图可知，过程①为重组DNA分子的形成，获得的产物是重组质粒；过程②是体外受精，在受精之前需要对供体母牛进行超数排卵处理，以获得更多的卵细胞；过程③是将含有人血清白蛋白基因的重组DNA分子导入到受精卵中，常采用显微注射法；过程④是早期胚胎的培养过程，通常将受精卵培养至早期囊胚阶段；过程⑤是胚胎移植，为了获得乳汁中含有人血清白蛋白的奶牛，在进行胚胎移植前要对胚胎进行性别鉴定，选择含有人血清白蛋白基因的雌性胚胎进行移植。(3)若转基因母牛只有一条染色体上含有人血清白蛋白基因(设A表示含人血清白蛋白基因、a表示不含人血清白蛋白基因)，则该转基因母牛(Aa)与普通公牛(aa)交配，产下转基因牛(Aa)且为母牛的概率是1/2×1/2＝1/4。‎ ‎8.(2018·浙江超级全能生3月联考)通过转基因技术培育出乳汁中含人β-酪蛋白的山羊，其流程如下图。回答下列有关问题：‎ ‎(1)基因工程的核心是图中的________(填图中数字)过程；如果要利用人类基因组构建含β-酪蛋白基因的基因文库，该过程________(填“需要”或“不需要”)限制性核酸内切酶参与。若要检测乳汁中是否出现人β-酪蛋白，可用的检测物质是________________(填“人β-酪蛋白基因”或“人β-酪蛋白抗体”)。‎ ‎(2)②过程一般是通过________法实现的。当形成转基因受精卵后，需要经过一段时间的体外培养，这一过程中不需要的措施是________(A.培养液中加入动物血清　B.培养液要及时更换成分　C.加入饲养层细胞　D.放在CO2培养箱中)。‎ ‎(3)③过程的实现必须通过________技术；通过④过程实现转基因山羊的克隆繁殖，可通过________技术形成重组细胞后，再经胚胎工程实现。‎ 答案　(1)①　需要　人β-酪蛋白抗体　(2)显微注射　C　(3)胚胎移植　核移植 解析　(1)图中的①过程为形成重组DNA分子的过程，这是基因工程的核心；利用人类基因组构建基因文库需要限制性核酸内切酶；检测表达产物——蛋白质是否合成，一般用抗原－抗体杂交法。(2)将重组质粒导入动物受精卵的方法一般用显微注射法，受精卵的体外培养是胚胎体外培养的初期环节，但与动物胚胎干细胞培养不同的是不需要抑制细胞分化，故不需要加入饲养层细胞。(3)早期胚胎形成个体必须经过胚胎移植技术，这是哺乳动物培育的必需环节；动物克隆繁殖时，若使用体细胞或胚胎细胞，可通过核移植技术形成重组细胞，再经胚胎工程实现。‎ ‎9.下图为某农场的农业生态工程简图。请回答下列问题：‎ ‎(1)在评价养殖效益时，除了人工投入等成本外，往往采用单位时间内饲料投入量和体重净增长量(可采用相关参数转换成干物质量)作为评价指标。其中体重净增长量为_______生产量，该值的大小取决于饲料到饲养动物的能量________。‎ ‎(2)该生态工程的核心技术是____________。若在果园中同时种植蔬菜，属于________技术。图中的沼气工程是在沼气池的基础上增添了脱硫塔等设施，更加优化了____________的新能源开发技术。‎ ‎(3)在无人为因素干预下，养殖鱼类种群呈逻辑斯谛增长，若养鱼场中迁入捕食养殖鱼类幼体的乌鳢鱼，将使“S”形曲线中的________下降。通过生态系统的______调节，乌鳢鱼和养殖鱼类的数量将趋于相对平衡。‎ 答案　(1)次级　传递效率 ‎(2)物质的良性循环技术　间种　洁净可再生 ‎(3)K值　自我(或负反馈)‎ 解析　(1)饲养动物在生态系统中属于消费者，消费者属于次级生产者，其体重净增长量(转换为干物质量)等于同化量减去呼吸消耗量，即为次级生产量；饲养动物的能量均来自饲料，因此其体重净增长量的大小取决于二者之间的能量传递效率。‎ ‎(2)该生态工程实现了对废物的充分利用，加快了物质的循环，因此其核心技术是物质的良性循环技术；在一块地上同时期按一定行数的比例间隔种植两种以上的作物，这种栽培方式叫作间种；脱硫塔的使用使沼气中易造成污染的成分被去除了，使能源更清洁，优化了清洁可再生新能源开发技术。‎ ‎(3)乌鳢鱼的迁入增大了养殖鱼类的环境阻力，会使K值下降；生态系统具有一定的自我调节能力，在受到一定限度的外力干扰时，可通过负反馈调节维持自身的稳态。‎