高中 | 二 胚胎工程技术及其应用 题目答案及解析

稿件来源:高途

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选择性必修三 生物技术与工程

第二章 细胞工程

第3节 胚胎工程

二 胚胎工程技术及其应用

线粒体功能同时受线粒体$\rm DNA$$\rm mtDNA$)和核$\rm DNA$$\rm nDNA$)的双重调控。线粒体遗传病是指由$\rm mtDNA$$\rm nDNA$突变导致线粒体内的蛋白质异常,使细胞出现功能损伤的疾病。为治疗$\rm mtDNA$突变导致的线粒体遗传病,某科研团队通过第一极体移植得到了“三亲小猴”,过程如图$\rm 1$所示。回答下列问题:

  

“三亲小猴”的诞生需依次用到动物细胞培养、第一极体移植、                                                                (写出$\rm 2$点)等技术,属于                (填“有性”或“无性”)生殖。该过程不能直接用患者猴的体细胞作为核供体的原因是                                                                

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体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植;有性;患者猴的体细胞细胞核中含有$\\rm 2$个染色体组,受精后形成的受精卵有$\\rm 3$个染色体组,不能正常发育

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据图可知,“三亲小猴”的诞生依次用到了动物细胞培养(培养患者猴次级卵母细胞和供体猴次级卵母细胞)、第一极体移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术,该过程经过了受精作用过程,所以属于有性生殖。由于患者猴的体细胞中含有$\rm 2$个染色体组,经过受精作用后,受精卵中就会含有三个染色体组,不能完成正常发育,所以该过程不能直接用患者猴的体细胞作为核供体。

次级卵母细胞的获取过程中,需要对雌性猴注射                进行超数排卵处理。研究人员对“三亲小猴”、供体猴、代孕母体猴和患者猴的$\rm mtDNA$中某一特异性序列进行了检测、比对,结果如图$\rm 2$所示。分析可知,“三亲小猴”的$\rm mtDNA$特异性序列与                的一致,不同于另两种猴,原因是                                                                。第一极体移植能用于线粒体置换,也可使用患者猴的卵母细胞进行细胞核移植用于线粒体置换,其中“核”指的是                                                                

  

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促性腺激素;供体猴;患者猴的第一极体中含有极少量的线粒体,“三亲小猴”的$\\rm mtDNA$来源于供体猴卵母细胞细胞质,与代孕母体猴和患者猴无关;纺锤体$\\rm -$染色体复合物

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次级卵母细胞的获取过程中,要使雌性猴超数排卵,应给该雌性猴注射外源的促性腺激素。据图$\rm 2$可知,“三亲小猴”的$\rm mtDNA$特异性序列与供体猴一致,其原因主要是:患者猴的第一极体中含有很少的线粒体,也就是说含有极少量的患者猴的$\rm mtDNA$,而“三亲小猴”的$\rm mtDNA$来源于供体猴卵母细胞细胞质,而与代孕母体猴和患者猴无关。第一极体移植能用于线粒体置换,也可使用患者猴的卵母细胞进行细胞核移植用于线粒体置换,其中“核”指的是纺锤体$\rm -$染色体复合物。

过程⑥可优先选择是                性(填“雌”或“雄”)胚胎移入子宫发育,原因是                                                                

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雄;雄性猴的线粒体不会遗传给后代

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过程⑥表示胚胎移植,由于雄性猴的线粒体不会遗传给后代(精子的头部中不含线粒体),所以可优先选择雄性胚胎移入子宫中发育。

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