Question

18．中國荷斯坦奶牛是由純種荷蘭牛與本地母牛經多代雜交，長期選育而成，具有體型大、產奶量高的特點．雌性奶牛一般在24月齡開始產犢，牛犢出生時體重為40～50kg，母牛隨即開始泌乳．和牛是世界公認的高檔肉牛品種，體型較小，肉質鮮嫩，營養豐富，牛犢出生時體重為30kg左右．我國科研人員利用胚胎移植技術，按下圖一所示流程操作，成功的培育了和牛這一優良品種．請回答下列問題：
（1）荷斯坦奶牛在初次產奶300天后就會停止分泌乳汁，進入干奶待產期．為縮短干奶期，可在奶牛哺乳期的合適時間為母牛進行人工授精，以提高受孕率，促使母牛開始新一輪的產奶．
（2）過程①中產生的精子需進行獲能處理后方有受精的能力，過程④中移植的早期胚胎處于囊胚期．圖示過程中發生基因重組的是①②（填序號）．
（3）雌性荷斯坦奶牛作為胚胎移植的受體與雌性和牛相比具有的優勢有分娩更加順利，新生牛犢存活率高；有利于荷斯坦奶牛產奶．為了
提高已有胚胎的利用率，還可采取胚胎分割技術．
（4）為保證和牛的品質，防止近親繁殖，需要對和牛進行DNA檢測．目前常用“拔牛毛”的方法獲取帶毛囊的牛毛進行檢測，而不是直接剪取牛毛進行檢測，原因是毛囊細胞中存在DNA．DNA檢測首先需制備DNA熒光探針，過程如圖二所示，在DNA酶I作用下產生切口，隨后在DNA聚合酶I作用下，以熒光標記的脫氧核苷酸為原料，合成熒光標記的DNA探針．
（5）牛是反芻動物，消化道并不能分泌纖維素酶，但在其瘤胃中生活著大量的微生物，可以幫助牛消化纖維素，這些微生物與牛的關系是互利共生．

Answer 1

分析 分析圖一：圖中①表示精子的采集；②表示卵母細胞的采集；③表示體外受精過程；④表示胚胎移植過程．
分析圖二：在DNA酶I作用下產生切口，隨后在DNA聚合酶I作用下，以熒光標記的脫氧核苷酸為原料，合成熒光標記的DNA探針．

解答 解：（1）為縮短干奶期，可在奶牛哺乳期的合適時間為母牛進行人工授精，以提高受孕率，促使母牛開始新一輪的產奶．
（2）采集的精子需要經過獲能處理后才能參與受精；過程④中移植的早期胚胎含有囊胚腔，處于囊胚期．基因重組發生在減數分裂形成配子的過程中，因此圖示過程中發生基因重組的是①②．
（3）雌性荷斯坦奶牛作為胚胎移植的受體與雌性和牛相比具有的優勢有分娩更加順利，新生牛犢存活率高；有利于荷斯坦奶牛產奶．來自同一個胚胎的后代具有相同的遺傳物質，因此為了提高已有胚胎的利用率，還可采取胚胎分割技術．
（4）目前常用“拔牛毛”的方法獲取帶毛囊的牛毛進行檢測，而不是直接剪取牛毛進行檢測，原因是毛囊細胞中存在DNA．DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，因此合成DNA探針的原料是脫氧核苷酸．
（5）牛是反芻動物，消化道并不能分泌纖維素酶，但在其瘤胃中生活著大量的微生物，可以幫助牛消化纖維素，這些微生物與牛的關系是互利共生．
故答案為：
（1）人工授精　
（2）獲能　囊胚　①②
（3）分娩更加順利，新生牛犢存活率高；有利于荷斯坦奶牛產奶　胚胎分割
（4）毛囊細胞中存在DNA　脫氧核苷酸　
（5）互利共生

點評 本題結合圖解，綜合考查胚胎工程、種間關系、基因工程等知識，要求考生識記體外受精的步驟；識記胚胎移植及胚胎分割技術的相關應用；識記種間關系的類型，能結合圖中和題中信息準確答題．