第三章 第二节 通过细胞核移植克隆动物(课件 学案 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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第三章 第二节 通过细胞核移植克隆动物(课件 学案 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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第二节 通过细胞核移植克隆动物
知识点一 动物细胞核移植
1.(2024·金华高二月考)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞核,注入乙兔去核的卵母细胞中,体外培养一段时间后,植入丙兔的子宫,最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是(  )
A.丁兔的性状与甲兔完全相同
B.该生殖方式属于无性繁殖
C.丁兔的遗传物质与丙兔无关
D.与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔
2.以性染色体为XY的牛体细胞核取代卵细胞核,经过多次卵裂后,植入母牛子宫孕育所生牛犊(  )
A.为雄性 B.为雌性
C.性别不能确定 D.雌、雄性比例为1∶1
3.(2024·台州高二期末)下列对动物细胞核移植技术的描述中,错误的是(  )
A.哺乳动物细胞核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植
B.体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核
C.体细胞核移植过程中通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作为受体细胞
D.通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对供核动物进行了100%的复制
4.英国科学家培育成功了克隆羊,克隆羊是将甲羊体细胞的细胞核转移到乙羊的去核卵细胞中,形成重组细胞,再将重组细胞转移到丙羊子宫中发育而成的。从遗传学角度来看,克隆羊有99.9%的遗传物质与甲相同,只有0.1%的遗传物质与乙相同。下列有关说法错误的是(  )
A.本实验证明细胞核是遗传信息库,是遗传物质存在的主要场所
B.来自乙的遗传物质存在于乙羊的去核卵细胞的细胞溶胶中
C.克隆羊的毛色、性别等多数特征与甲羊相同
D.克隆羊在丙羊子宫中发育,但丙羊的特征不能遗传给克隆羊
5.科学家在蛙的核移植实验中发现,蛙的肠上皮细胞核移植,1%~2%的重组细胞形成蝌蚪;囊胚细胞核移植,50%的重组细胞形成蝌蚪或成蛙。下列相关叙述正确的是(  )
A.实验中用到核移植、胚胎移植等技术
B.该发现说明低等动物细胞的全能性更容易表达
C.这种差异与两种核原先所处的细胞质环境有关
D.该发现说明细胞质对异源细胞核的调控具有专一性
知识点二 动物细胞核移植技术的应用
6.下列不属于细胞核移植技术应用前景的是(  )
A.利用体细胞克隆技术可以加速家畜遗传改良进程
B.克隆动物的组织和器官可以作为移植治疗的供体
C.核移植技术可以用于拯救濒危物种
D.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
7.生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一头野驴刚死亡,以下提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是(  )
A.将野驴的体细胞取出,利用细胞培养技术,可培育成新个体
B.取出野驴的体细胞核移植到雌性家驴的去核卵母细胞中,经孕育培养成新个体
C.将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
D.将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
8.(2024·温州高二检测)下列关于核移植技术应用的叙述,不正确的是(  )
A.克隆动物组织、器官可作为异种移植的供体
B.研究克隆动物和动物细胞有利于了解胚胎发育过程
C.有望用核移植技术加速家畜遗传改良进程
D.用克隆动物做疾病模型可用于治疗人类的各种疾病
9.科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵母细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下表所示。据此分析错误的是(  )
细胞核供体细胞的类型 妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞 1/13
胚胎成纤维细胞 4/10
早期胚胎细胞 14/27
A.早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B.克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同
C.体细胞核移植妊娠成功难度高于胚胎细胞核移植
D.重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关
10.(2024·台州高二月考)治疗性克隆有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述不正确的是(  )
A.上述过程利用了动物细胞核移植和动物细胞培养等技术
B.上述过程充分说明细胞核移植技术已完全成熟
C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化
D.①②过程都发生了DNA分子的复制和蛋白质的合成
11.(2024·浙江温州高二联考期中)如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图,有关叙述正确的是(  )
A.后代丁牛的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B.过程①需要提供 95%空气和 5%CO2 的混合气体
C.过程②常使用紫外线照射对受精卵进行处理
D.过程③可以用蛋白酶将重组细胞激活后,培养至适宜时期再移植
12.某中国科研团队通过体细胞核移植成功克隆猴“中中”和“华华”,打破了体细胞克隆非人灵长类动物的理想是不可能实现的观点。实验流程如图所示,分析并回答下列问题:
(1)供体体细胞在体外培养时,定期更换培养液的目的是                      
                       。
由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全弄清楚,因此在培养细胞时需在培养基中加入                          。
(2)体细胞核移植时,将甲的细胞核移植到乙的去核卵母细胞中,选择卵母细胞的原因是                      
                       ;
图中④表示      技术。
(3)克隆猴“中中”和“华华”核基因组理论上与    (填“甲”“乙”或“丙”)猴一致,科研人员通过27个微卫星位点分析证明克隆猴核基因组信息与理论上一致,微卫星序列是1~4个碱基的重复序列,不同个体间重复次数往往不同,说明微卫星位点    (填“容易”或“不容易”)发生变异,选用多个微卫星位点而非个别微卫星位点的优点是              。
第二节 通过细胞核移植克隆动物
1.A 丁兔细胞核的遗传物质来源于甲兔,丁兔细胞质的遗传物质来源于乙兔,因此丁兔的性状与甲兔不完全相同,A错误;丁兔没有经过两性生殖细胞的结合,属于无性繁殖,B正确;丙兔只是提供了丁兔胚胎发育的场所,丁兔的遗传物质与丙兔无关,C正确;丁兔的DNA主要来自甲兔的细胞核,因此与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔,D正确。
2.A 克隆动物的细胞核遗传物质来自提供细胞核的个体,而细胞质遗传物质来自提供细胞质的个体,因此克隆动物的性状与提供细胞核的个体相似。根据题干信息可知,提供细胞核的个体的性染色体为XY,因此克隆动物的性别为雄性,A正确。
3.D 通过体细胞核移植方法生产的重组细胞中,细胞核由供体细胞提供,但细胞质中的遗传物质来自受体卵母细胞,所以不是对供核动物进行了100%的复制,D错误。
4.B 甲羊提供细胞核,克隆羊有99.9%的遗传物质与甲相同,证明细胞核是遗传信息库,是遗传物质存在的主要场所,A正确;来自乙的遗传物质存在于乙羊的去核卵细胞的细胞质中,B错误;克隆羊的遗传物质主要来自甲羊,故它的毛色、性别等多数特征与甲羊相同,C正确;克隆羊在丙羊子宫中发育,但丙羊的遗传物质没有传递给克隆羊,所以其特征不能遗传给克隆羊,D正确。
5.C 蛙是体外受精,生殖发育过程都是在体外完成的,所以实验中用到核移植技术,不用胚胎移植技术,A错误;该实验用的是蛙的不同种类细胞,说明同一物种不同种类的细胞全能性不同,B错误;细胞核和细胞质是相互依存的,这种差异与两种核原先所处的细胞质环境有关,C正确;不同细胞核移植都可能发育成个体,不能说明细胞质对异源细胞核的调控具有专一性,D错误。
6.D 为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞,属于动物细胞培养的应用,与题意相符,故选D。
7.B 动物细胞的全能性受到限制,目前还不能用动物细胞培养形成新个体,A不可行;将野驴的体细胞两两融合,一方面其染色体数目加倍,另一方面动物体细胞的全能性目前人为条件下还不能实现,C不可行;将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成的是带有野驴基因的家驴,D不可行。
8.D 用克隆动物做疾病模型能为研究疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助,但不能用于治疗人类的各种疾病,D错误。
9.B 分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高,A正确;克隆羊细胞核的遗传信息来自细胞核的供体,细胞质的遗传信息来自去核卵母细胞,B错误;对比表格中的数据可知,体细胞核移植妊娠成功难度高于胚胎细胞核移植,C正确;核移植中作受体细胞的都是卵母细胞,可见重组细胞发育与去核卵母细胞的细胞质有关,D正确。
10.B 细胞核移植技术仍不成熟;①②过程都有细胞的增殖、分化,因此都会发生DNA分子的复制和蛋白质的合成。
11.B 后代丁牛的细胞核的遗传物质来自甲牛,细胞质的遗传物质来自乙牛,则丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共同决定,A错误;动物细胞培养中需要提供95%空气(保证细胞的需氧呼吸)和5%CO2(维持培养液的pH)的混合气体,B正确;过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理,C错误;体细胞核移植过程中,过程③用物理或化学方法激活重组细胞,使其完成细胞分裂和发育过程,D错误。
12.(1)防止代谢产物积累对细胞自身造成危害 动物血清 (2)卵母细胞的细胞质中含有能使细胞核表达出全能性的营养和物质 胚胎移植 (3)甲 容易 减小误差,提高实验数据的准确性
解析:(1)供体体细胞在体外培养时要消耗营养物质,会积累代谢产物,所以需要定期更换培养液,动物血清中含有多种营养成分有利于动物细胞培养的成功。(3)由于重复序列的重复次数在个体间往往是不同的,说明微卫星位点的碱基序列容易替换、插入或缺失,因此微卫星位点容易发生变异。选用多个微卫星位点,可以防止个别位点突变造成检测误差。
3 / 3第二节 通过细胞核移植克隆动物
导学 聚焦 1.概述利用核移植技术克隆动物的原理和过程。 2.举例说明动物细胞核移植技术的应用价值
知识点 核移植与动物克隆
1.将体细胞核移入一个去核卵细胞后形成的重组细胞可发育成动物个体
(1)动物细胞核移植的主要发展历程
时间 科学家 主要事件
1938年 德国     提出将胚胎细胞的细胞核移植到        中构建新胚胎的设想
1952年 美国     和金 将两栖类动物豹蛙   细胞的核移植到去核的卵中,使重组细胞发育成能摄食的蝌蚪
1962年 中国     以金鱼和鳑鲏鱼为材料,进行了细胞核移植实验,并成功获得了幼鱼
(2)动物细胞核移植:指将   细胞核移入一个        细胞中,并使其发育成动物个体的过程。
2.通过细胞核移植克隆出的动物与供核体具有相同遗传物质
(1)细胞全能性与发育的全能性
①全能性:指细胞具有发育成      的潜能,如高等动物的受精卵第一次卵裂形成的2个子细胞,全能性没有丧失。
②发育的全能性:细胞的细胞核基因组完整,但不能发育成完整个体,如      的细胞。
(2)全能性的大小
①    的全能性最高。
②细胞分化的过程中,发育的潜能逐渐变窄,全能性    。
③   等动物细胞的全能性一般比   等动物容易体现。
(3)小鼠核移植实验
①技术支持:借助精密的       和高效率的      法。
②流程:
(4)“多莉”羊的克隆
①克隆操作流程
②“多莉”羊的成功克隆证明
a.高度分化的细胞经过一定的技术处理,也可回复到       时期的功能,表现出全能性。
b.在胚胎和个体发育中,        具有调控           发育的作用。
3.动物细胞核移植技术的应用
4.判断下列相关表述的正误
(1)动物细胞核移植就是指将体细胞核植入一个去核的卵母细胞中的过程。(  )
(2)高等动物的全能性一般比低等动物容易实现,胚胎细胞核的移植成功率远低于成体细胞。(  )
(3)通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物与供核体的性状完全相同。(  )
(4)细胞核移植技术可用于濒危动物的保护。(  )
探讨 分析动物体细胞核移植的过程
 世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育程序如图所示。
请思考并回答以下问题:
(1)“多莉”的获得涉及核移植过程,核移植具体指什么操作?
(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,这两种核移植哪种难度较小,试分析原因。
(3)图示中 所指的是何种操作?
(4)“多莉”面部的毛色是白色的,请根据遗传学原理说明原因。
(5)请举一例,说明克隆绵羊培育成功的实际意义。
 动物体细胞核移植
(1)原理:动物细胞核的全能性。
(2)去核方法:常用显微操作去核。
(3)克隆动物遗传物质来源
①核基因:全部来自提供细胞核的动物。
②细胞质基因:主要来自卵细胞。
1.2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴在上海诞生。如图是克隆过程,下列相关叙述错误的是(  )
A.a细胞是卵母细胞
B.克隆猴的性状与乙相同
C.重组细胞具有全能性
D.①过程运用了细胞核移植技术
2.核移植技术除了研究生物学的基本问题外,在药物生产、优良种畜的培育和繁殖、拯救濒危动物、治疗性克隆等方面,具有重要的实际应用价值。下列关于动物细胞核移植技术应用的叙述,错误的是(  )
A.细胞核移植技术可用于优良种畜的培育
B.细胞核移植技术可用于人的生殖性克隆
C.核移植技术与干细胞诱导技术结合,可用于修补人体损伤的器官
D.核移植技术可用于转基因动物的克隆,以保持转基因动物的性状
 
(1)动物细胞核移植是指                               的过程。
(2)动物细胞核移植技术的原理是            。
(3)在核移植中,受体细胞选用去核卵细胞的原因是在胚胎和个体发育中,              。
1.下列有关核移植的叙述不正确的是(  )
A.用核移植得到的动物是克隆动物
B.核移植的受体细胞最好是受精卵
C.核移植可以充分发挥优良种畜的生殖潜力
D.核移植得到的克隆动物多数存在健康问题
2.(2021·浙江6月选考11题)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(  )
A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
3.如图为克隆羊“多莉”的培育过程示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.克隆羊“多莉”的性状主要与甲羊一致,因为其细胞核基因来自甲羊
B.克隆羊“多莉”的培育过程中采用的生物技术包括细胞核移植和胚胎移植
C.乙羊的去核卵细胞为重组细胞的基因表达提供了细胞内的环境条件
D.此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
4.体细胞核移植技术在畜牧业,医药卫生以及其他领域有着广泛的应用前景。下列关于体细胞核移植技术的应用前景及存在问题的叙述,错误的是(  )
A.利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白
B.以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器官等,可避免发生免疫排斥反应
C.体细胞核移植技术发展到今天,已经相当成熟,成功率较高
D.有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,如体型过大、脏器缺陷,免疫失调等
第二节 通过细胞核移植克隆动物
【核心要点·巧突破】
知识点
自主学习
1.(1)斯佩曼 去核的卵细胞 布里格斯 囊胚 童第周 (2)体 去核的卵母
2.(1)①完整个体 ②各种特化 (2)①受精卵 ②降低
③低 高 (3)①显微操作仪 细胞融合 ②去核 子宫
(4)① 除去核  营养限制性  二倍体  电脉冲融合
白色芬兰母羊 ②a.类似受精卵 b.细胞质 细胞核
3.基本问题 药物生物 治疗性克隆
4.(1)× 提示:动物细胞核移植是指将体细胞核植入一个去核的卵母细胞中,并使其发育成动物个体的过程。
(2)× 提示:低等动物的全能性一般比高等动物容易实现,胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞。
(3)×
(4)√
互动探究
(1)提示:指将动物的一个细胞核移入另一个已去掉细胞核的卵母细胞。
(2)提示:胚胎细胞核移植难度相对较小,原因是胚胎细胞分化程度低,恢复全能性相对容易。
(3)提示: 表示细胞核移植, 表示胚胎移植。
(4)提示:“多莉”的细胞核来自白面绵羊。
(5)提示:“多莉”的诞生对保存濒危物种、繁殖优良品种、医学上克隆器官具有重要启发意义。
学以致用
1.B 由题图可知,a细胞是卵母细胞,A正确;克隆猴的遗传物质绝大部分来自甲,性状与甲相同,B错误;重组细胞因为可以发育成克隆猴,因此具有全能性,C正确;①过程是把细胞核移入去核卵母细胞中,运用了细胞核移植技术,D正确。
2.B 动物细胞核移植技术是指将体细胞核移入去核的卵母细胞中,使其发育成动物个体的过程,因此利用细胞核移植技术可培育优良种畜,A正确;利用细胞核移植技术可用于人的治疗性克隆,禁止用于生殖性克隆,B错误;核移植技术与干细胞诱导技术结合,可克隆出人体相应的器官,用于修补人体损伤的器官,C正确;利用核移植技术克隆转基因动物,获得的克隆动物遗传物质主要来自细胞核供体,可以保持转基因动物的性状,D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
(1)将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中,并使其发育成动物个体
(2)动物细胞核具有全能性
(3)卵细胞的细胞质调控重组细胞的核基因表达
课堂演练
1.B 用核移植得到的动物称为克隆动物,A正确;核移植的受体细胞是MⅡ中期的卵母细胞,B错误;核移植可以充分发挥优良个体的繁殖潜力,促进优良种群繁育,C正确;克隆技术并没有完全成熟,大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题,D正确。
2.B 已分化的肠细胞不能表达全能性是受某些物质(调节因子)的限制,A正确;细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能,“合子”第一次分裂后形成的细胞仍具有全能性,B错误;分化发生在“合子”发育成正常蝌蚪的过程中,C正确;细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因,D正确。
3.D 生物的性状主要由细胞核中的遗传物质控制,克隆羊的性状主要与提供细胞核的个体基本一致,A正确;甲羊的乳腺细胞核移植到乙羊去核的卵细胞中形成重组细胞后,在体外适宜条件下培养至早期胚胎再移植到丙羊的子宫内完成妊娠、分娩等过程,用到了细胞核移植技术和胚胎移植技术,B正确;选择去核卵细胞是因为其细胞质中含有使体细胞核表达全能性的物质,C正确;此实验只能说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性,D错误。
4.C 利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白,A正确;以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器官等,可避免发生免疫排斥反应,B正确;尽管通过体细胞核移植技术已经获得了多种克隆动物,但该技术的成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一步改进,C错误;有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等,D正确。
4 / 4(共56张PPT)
第二节 通过细胞核移植克隆动物

学 聚
焦 1.概述利用核移植技术克隆动物的原理和过程。
2.举例说明动物细胞核移植技术的应用价值
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点 核移植与动物克隆
1. 将体细胞核移入一个去核卵细胞后形成的重组细胞可发育成动
物个体
(1)动物细胞核移植的主要发展历程
时间 科学家 主要事件
1938年 德国
提出将胚胎细胞的细胞核移植到
中构建新胚胎的设想
斯佩
曼 
去核的卵细
胞 
时间 科学家 主要事件
1952年 美国
和金 将两栖类动物豹蛙 细胞的核移植到
去核的卵中,使重组细胞发育成能摄食的蝌

1962年 中国
以金鱼和鳑鲏鱼为材料,进行了细胞核移植
实验,并成功获得了幼鱼
(2)动物细胞核移植:指将 细胞核移入一个
细胞中,并使其发育成动物个体的过程。
布里
格斯 
囊胚 
童第
周 
体 
去核的卵
母 
2. 通过细胞核移植克隆出的动物与供核体具有相同遗传物质
(1)细胞全能性与发育的全能性
①全能性:指细胞具有发育成 的潜能,如高
等动物的受精卵第一次卵裂形成的2个子细胞,全能性没
有丧失。
②发育的全能性:细胞的细胞核基因组完整,但不能发育成
完整个体,如 的细胞。
完整个体 
各种特化 
(2)全能性的大小
① 的全能性最高。
②细胞分化的过程中,发育的潜能逐渐变窄,全能性 。
③ 等动物细胞的全能性一般比 等动物容易体现。
受精卵 
降低
低 
高 
(3)小鼠核移植实验
①技术支持:借助精密的 和高效率的
法。
②流程:
显微操作仪 
细胞
融合 
(4)“多莉”羊的克隆
①克隆操作流程
②“多莉”羊的成功克隆证明
a.高度分化的细胞经过一定的技术处理,也可回复到
时期的功能,表现出全能性。
b.在胚胎和个体发育中, 具有调控 发
育的作用。
类似
受精卵 
细胞质 
细胞核 
3. 动物细胞核移植技术的应用
4. 判断下列相关表述的正误
(1)动物细胞核移植就是指将体细胞核植入一个去核的卵母细胞
中的过程。 ( × )
提示:动物细胞核移植是指将体细胞核植入一个去核的卵母
细胞中,并使其发育成动物个体的过程。
(2)高等动物的全能性一般比低等动物容易实现,胚胎细胞核的
移植成功率远低于成体细胞。 ( × )
提示:低等动物的全能性一般比高等动物容易实现,胚胎细
胞核的移植成功率远高于成体细胞。
×
×
(3)通过动物体细胞核移植技术获得克隆动物与供核体的性状完
全相同 ( × )
(4)细胞核移植技术可用于濒危动物的保护。 ( √ )
×

探讨 分析动物体细胞核移植的过程
 世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育程序如图所示。
请思考并回答以下问题:
(1)“多莉”的获得涉及核移植过程,核移植具体指什么操作?
提示:指将动物的一个细胞核移入另一个已去掉细胞核的卵母
细胞。
(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植,
这两种核移植哪种难度较小,试分析原因。
提示:胚胎细胞核移植难度相对较小,原因是胚胎细胞分化程
度低,恢复全能性相对容易。
(3)图示中 所指的是何种操作?
提示: 表示细胞核移植, 表示胚胎移植。
(4)“多莉”面部的毛色是白色的,请根据遗传学原理说明原因。
提示:“多莉”的细胞核来自白面绵羊。
(5)请举一例,说明克隆绵羊培育成功的实际意义。
提示:“多莉”的诞生对保存濒危物种、繁殖优良品种、医学
上克隆器官具有重要启发意义。
 动物体细胞核移植
(1)原理:动物细胞核的全能性。
(2)去核方法:常用显微操作去核。
(3)克隆动物遗传物质来源
①核基因:全部来自提供细胞核的动物。
②细胞质基因:主要来自卵细胞。
1. 2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴在上海诞生。如图是克
隆过程,下列相关叙述错误的是(  )
A. a细胞是卵母细胞
B. 克隆猴的性状与乙 相同
C. 重组细胞具有全能性
D. ①过程运用了细胞核移植技术
解析: 由题图可知,a细胞是卵母细胞,A正确;克隆猴的遗传
物质绝大部分来自甲,性状与甲相同,B错误;重组细胞因为可以
发育成克隆猴,因此具有全能性,C正确;①过程是把细胞核移入
去核卵母细胞中,运用了细胞核移植技术,D正确。
2. 核移植技术除了研究生物学的基本问题外,在药物生产、优良种畜
的培育和繁殖、拯救濒危动物、治疗性克隆等方面,具有重要的实
际应用价值。下列关于动物细胞核移植技术应用的叙述,错误的是
(  )
A. 细胞核移植技术可用于优良种畜的培育
B. 细胞核移植技术可用于人的生殖性克隆
C. 核移植技术与干细胞诱导技术结合,可用于修补人体损伤的器官
D. 核移植技术可用于转基因动物的克隆,以保持转基因动物的性状
解析: 动物细胞核移植技术是指将体细胞核移入去核的卵母细
胞中,使其发育成动物个体的过程,因此利用细胞核移植技术可培
育优良种畜,A正确;利用细胞核移植技术可用于人的治疗性克
隆,禁止用于生殖性克隆,B错误;核移植技术与干细胞诱导技术
结合,可克隆出人体相应的器官,用于修补人体损伤的器官,C正
确;利用核移植技术克隆转基因动物,获得的克隆动物遗传物质主
要来自细胞核供体,可以保持转基因动物的性状,D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
(1)动物细胞核移植是指
的过程。
(2)动物细胞核移植技术的原理是 。
将体细胞核移入一个去核的卵母细胞
中,并使其发育成动物个体 
动物细胞核具有全能性 
(3)在核移植中,受体细胞选用去核卵细胞的原因是在胚胎和个体
发育中, 。
卵细胞的细胞质调控重组细胞的核基因表达 
1. 下列有关核移植的叙述不正确的是(  )
A. 用核移植得到的动物是克隆动物
B. 核移植的受体细胞最好是受精卵
C. 核移植可以充分发挥优良种畜的生殖潜力
D. 核移植得到的克隆动物多数存在健康问题
解析: 用核移植得到的动物称为克隆动物,A正确;核移植的
受体细胞是MⅡ中期的卵母细胞,B错误;核移植可以充分发挥优
良个体的繁殖潜力,促进优良种群繁育,C正确;克隆技术并没有
完全成熟,大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问
题,D正确。
2. (2021·浙江6月选考11题)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙
卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而
单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(  )
A. 肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B. “合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C. “合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D. 细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
解析: 已分化的肠细胞不能表达全能性是受某些物质(调节因
子)的限制,A正确;细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有
发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能,“合子”第一次分
裂后形成的细胞仍具有全能性,B错误;分化发生在“合子”发育
成正常蝌蚪的过程中,C正确;细胞核具有全能性是由于其含有该
物种的全套基因,D正确。
3. 如图为克隆羊“多莉”的培育过程示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A. 克隆羊“多莉”的性状主要与甲羊一致,因为其细胞核基因来自
甲羊
B. 克隆羊“多莉”的培育过程中采用的生物技术包括细胞核移植和
胚胎移植
C. 乙羊的去核卵细胞为重组细胞的基因表达提供了细胞内的环境条件
D. 此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
解析: 生物的性状主要由细胞核中的遗传物质控制,克隆羊的
性状主要与提供细胞核的个体基本一致,A正确;甲羊的乳腺细胞
核移植到乙羊去核的卵细胞中形成重组细胞后,在体外适宜条件下
培养至早期胚胎再移植到丙羊的子宫内完成妊娠、分娩等过程,用
到了细胞核移植技术和胚胎移植技术,B正确;选择去核卵细胞是
因为其细胞质中含有使体细胞核表达全能性的物质,C正确;此实
验只能说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性,D错误。
4. 体细胞核移植技术在畜牧业,医药卫生以及其他领域有着广泛的应
用前景。下列关于体细胞核移植技术的应用前景及存在问题的叙
述,错误的是(  )
A. 利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应
器,生产珍贵的医用蛋白
B. 以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器
官等,可避免发生免疫排斥反应
C. 体细胞核移植技术发展到今天,已经相当成熟,成功率较高
D. 有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,如体型过大、
脏器缺陷,免疫失调等
解析: 利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为
生物反应器,生产珍贵的医用蛋白,A正确;以患者作为供体培育
的人核移植胚胎干细胞诱导形成的组织、器官等,可避免发生免疫
排斥反应,B正确;尽管通过体细胞核移植技术已经获得了多种克
隆动物,但该技术的成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一
步改进,C错误;有研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问
题,如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等,D正确。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 动物细胞核移植
1. (2024·金华高二月考)某实验小组从甲兔的皮肤细胞提取细胞
核,注入乙兔去核的卵母细胞中,体外培养一段时间后,植入丙兔
的子宫,最终丙兔顺利产下丁兔。下列叙述错误的是(  )
A. 丁兔的性状与甲兔完全相同
B. 该生殖方式属于无性繁殖
C. 丁兔的遗传物质与丙兔无关
D. 与丁兔的DNA指纹相似度最高的是甲兔
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解析: 丁兔细胞核的遗传物质来源于甲兔,丁兔细胞质的遗传
物质来源于乙兔,因此丁兔的性状与甲兔不完全相同,A错误;丁
兔没有经过两性生殖细胞的结合,属于无性繁殖,B正确;丙兔只
是提供了丁兔胚胎发育的场所,丁兔的遗传物质与丙兔无关,C正
确;丁兔的DNA主要来自甲兔的细胞核,因此与丁兔的DNA指纹
相似度最高的是甲兔,D正确。
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2. 以性染色体为XY的牛体细胞核取代卵细胞核,经过多次卵裂后,
植入母牛子宫孕育所生牛犊(  )
A. 为雄性 B. 为雌性
C. 性别不能确定 D. 雌、雄性比例为1∶1
解析: 克隆动物的细胞核遗传物质来自提供细胞核的个体,而
细胞质遗传物质来自提供细胞质的个体,因此克隆动物的性状与提
供细胞核的个体相似。根据题干信息可知,提供细胞核的个体的性
染色体为XY,因此克隆动物的性别为雄性,A正确。
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3. (2024·台州高二期末)下列对动物细胞核移植技术的描述中,错
误的是(  )
A. 哺乳动物细胞核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植
B. 体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的核
C. 体细胞核移植过程中通常采用减数第二次分裂中期的卵母细胞作
为受体细胞
D. 通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对供核动物进行了100%
的复制
解析: 通过体细胞核移植方法生产的重组细胞中,细胞核由供
体细胞提供,但细胞质中的遗传物质来自受体卵母细胞,所以不是
对供核动物进行了100%的复制,D错误。
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4. 英国科学家培育成功了克隆羊,克隆羊是将甲羊体细胞的细胞核转
移到乙羊的去核卵细胞中,形成重组细胞,再将重组细胞转移到丙
羊子宫中发育而成的。从遗传学角度来看,克隆羊有99.9%的遗传
物质与甲相同,只有0.1%的遗传物质与乙相同。下列有关说法错
误的是(  )
A. 本实验证明细胞核是遗传信息库,是遗传物质存在的主要场所
B. 来自乙的遗传物质存在于乙羊的去核卵细胞的细胞溶胶中
C. 克隆羊的毛色、性别等多数特征与甲羊相同
D. 克隆羊在丙羊子宫中发育,但丙羊的特征不能遗传给克隆羊
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解析: 甲羊提供细胞核,克隆羊有99.9%的遗传物质与甲相
同,证明细胞核是遗传信息库,是遗传物质存在的主要场所,A正
确;来自乙的遗传物质存在于乙羊的去核卵细胞的细胞质中,B错
误;克隆羊的遗传物质主要来自甲羊,故它的毛色、性别等多数特
征与甲羊相同,C正确;克隆羊在丙羊子宫中发育,但丙羊的遗传
物质没有传递给克隆羊,所以其特征不能遗传给克隆羊,D正确。
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5. 科学家在蛙的核移植实验中发现,蛙的肠上皮细胞核移植,1%~2
%的重组细胞形成蝌蚪;囊胚细胞核移植,50%的重组细胞形成蝌
蚪或成蛙。下列相关叙述正确的是(  )
A. 实验中用到核移植、胚胎移植等技术
B. 该发现说明低等动物细胞的全能性更容易表达
C. 这种差异与两种核原先所处的细胞质环境有关
D. 该发现说明细胞质对异源细胞核的调控具有专一性
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解析: 蛙是体外受精,生殖发育过程都是在体外完成的,所以
实验中用到核移植技术,不用胚胎移植技术,A错误;该实验用的
是蛙的不同种类细胞,说明同一物种不同种类的细胞全能性不同,
B错误;细胞核和细胞质是相互依存的,这种差异与两种核原先所
处的细胞质环境有关,C正确;不同细胞核移植都可能发育成个
体,不能说明细胞质对异源细胞核的调控具有专一性,D错误。
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知识点二 动物细胞核移植技术的应用
6. 下列不属于细胞核移植技术应用前景的是(  )
A. 利用体细胞克隆技术可以加速家畜遗传改良进程
B. 克隆动物的组织和器官可以作为移植治疗的供体
C. 核移植技术可以用于拯救濒危物种
D. 为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
解析: 为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞,属于动物细
胞培养的应用,与题意相符,故选D。
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7. 生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
如果世界上最后一头野驴刚死亡,以下提供的“复生”野驴个体的
方法中能够成功的是(  )
A. 将野驴的体细胞取出,利用细胞培养技术,可培育成新个体
B. 取出野驴的体细胞核移植到雌性家驴的去核卵母细胞中,经孕育
培养成新个体
C. 将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
D. 将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
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解析: 动物细胞的全能性受到限制,目前还不能用动物细胞培
养形成新个体,A不可行;将野驴的体细胞两两融合,一方面其染
色体数目加倍,另一方面动物体细胞的全能性目前人为条件下还不
能实现,C不可行;将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中,培育
成的是带有野驴基因的家驴,D不可行。
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8. (2024·温州高二检测)下列关于核移植技术应用的叙述,不正确
的是(  )
A. 克隆动物组织、器官可作为异种移植的供体
B. 研究克隆动物和动物细胞有利于了解胚胎发育过程
C. 有望用核移植技术加速家畜遗传改良进程
D. 用克隆动物做疾病模型可用于治疗人类的各种疾病
解析: 用克隆动物做疾病模型能为研究疾病的致病机制和开发
相应的药物提供帮助,但不能用于治疗人类的各种疾病,D错误。
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9. 科学家培育克隆羊时,使用了三种细胞核的供体细胞,分别将这些细胞核移入去核卵母细胞的细胞质中,形成重组细胞,发育成重组胚胎,这些重组胚胎的发育情况如下表所示。据此分析错误的是( )
细胞核供体细胞的类型 妊娠数/受体母羊数
乳腺上皮细胞 1/13
胚胎成纤维细胞 4/10
早期胚胎细胞 14/27
A. 早期胚胎细胞作为细胞核的供体细胞妊娠成功率最高
B. 克隆羊的遗传信息与细胞核的供体细胞完全相同
C. 体细胞核移植妊娠成功难度高于胚胎细胞核移植
D. 重组细胞的发育与去核卵母细胞的细胞质有关
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解析: 分析表格数据可知,早期胚胎细胞作为细胞核的供体细
胞妊娠成功率最高,A正确;克隆羊细胞核的遗传信息来自细胞核
的供体,细胞质的遗传信息来自去核卵母细胞,B错误;对比表格
中的数据可知,体细胞核移植妊娠成功难度高于胚胎细胞核移植,
C正确;核移植中作受体细胞的都是卵母细胞,可见重组细胞发育
与去核卵母细胞的细胞质有关,D正确。
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10. (2024·台州高二月考)治疗性克隆有望解决供体器官的短缺和器
官移植出现的排异
反应等问题。如图
表示治疗性克隆的
过程,下列有关叙
述不正确的是( )
A. 上述过程利用了动物细胞核移植和动物细胞培养等技术
B. 上述过程充分说明细胞核移植技术已完全成熟
C. ①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化
D. ①②过程都发生了DNA分子的复制和蛋白质的合成
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解析: 细胞核移植技术仍不成熟;①②过程都有细胞的增
殖、分化,因此都会发生DNA分子的复制和蛋白质的合成。
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11. (2024·浙江温州高二联考期中)如图是利用体细胞核移植技术克
隆优质奶牛的简易流程图,有关叙述正确的是(  )
A. 后代丁牛的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B. 过程①需要提供 95%空气和 5%CO2 的混合气体
C. 过程②常使用紫外线照射对受精卵进行处理
D. 过程③可以用蛋白酶将重组细胞激活后,培养至适宜时期再移植
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解析: 后代丁牛的细胞核的遗传物质来自甲牛,细胞质的遗
传物质来自乙牛,则丁牛的遗传性状由甲牛和乙牛的遗传物质共
同决定,A错误;动物细胞培养中需要提供95%空气(保证细胞
的需氧呼吸)和5%CO2(维持培养液的pH)的混合气体,B正
确;过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理,C错
误;体细胞核移植过程中,过程③用物理或化学方法激活重组细
胞,使其完成细胞分裂和发育过程,D错误。
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12. 某中国科研团队通过体细胞核移植成功克隆猴“中中”和“华
华”,打破了体细胞克隆非人灵长类动物的理想是不可能实现的
观点。实验流程如图所示,分析并回答下列问题:
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(1)供体体细胞在体外培养时,定期更换培养液的目的是

由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全弄清楚,因此
在培养细胞时需在培养基中加入 。
防止
代谢产物积累对细胞自身造成危害 
动物血清 
解析:供体体细胞在体外培养时要消耗营养物质,会积累代谢产物,所以需要定期更换培养液,动物血清中含有多种营养成分有利于动物细胞培养的成功。
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(2)体细胞核移植时,将甲的细胞核移植到乙的去核卵母细胞
中,选择卵母细胞的原因是
;图中④表示
技术。
卵母细胞的细胞质中含有能使
细胞核表达出全能性的营养和物质 
胚胎移
植 
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(3)克隆猴“中中”和“华华”核基因组理论上与 (填“甲”“乙”或“丙”)猴一致,科研人员通过27个微卫星位点分析证明克隆猴核基因组信息与理论上一致,微卫星序列是1~4个碱基的重复序列,不同个体间重复次数往往不同,说明微卫星位点 (填“容易”或“不容易”)发生变异,选用多个微卫星位点而非个别微卫星位点的优点是 。
甲 
容易 
减小误差,提高实验数据的准确性 
解析:由于重复序列的重复次数在个体间往往是不同的,说明微卫星位点的碱基序列容易替换、插入或缺失,因此微卫星位点容易发生变异。选用多个微卫星位点,可以防止个别位点突变造成检测误差。
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