7．(1)原肠胚(2)多能专能全能(3)基因的选择性表达 (4)神经(5)使病人能根据需要自主地分泌胰岛素。解析：结合动物的胚胎发育过程，分析提取材料信息。考查获取知识的学习能力。

考点小资料

人类胚胎干细胞的研究及应用前景

　　 胚胎干细胞是指早期胚胎细胞，即受精卵分裂至16-32个细胞时期的胚胎细胞。此时若将细胞分开，每个细胞都可发育成一个完整的胚胎，所以，细胞生物学家称这种细胞是全能细胞。胚胎干细胞可以发育成机体的各种类型的组织或细胞。当前，科学家正试图利用胚胎干细胞的“可塑性”来治疗各种细胞退化性疾病。

　　 假如有人患有糖尿病、进行性老年性痴呆、严重的心力衰竭或其他疾病，只要从他身上任何部位取下一些体细胞，将体细胞的细胞核显微注射到去核的人卵细胞中，这种包含与病人完全相同的遗传物质的杂合卵细胞在体外培养发育成囊胚，从中分离出“人类胚胎干细胞”，体外诱导它们分化成胰岛细胞、神经元、心肌细胞等，将这些细胞移植到发病部位，就能修复病人的组织或器官，使病人免受病魔煎熬。

　　 这项研究被誉为引发医学革命的关键技术，为发育生物学、遗传学等基础研究提供了极好的实验模型。由于胚胎干细胞可经体外定向诱导分化成特定功能的细胞，提供给临床进行细胞替代治疗，很多疾病不再是难治之症，同时也可结合组织工程提供替代组织器官。这可解决可供移植的器官和组织奇缺的问题；由于移植细胞与病人的基因完全相同，不会产生排斥反应。

　　 1999年美国等几个国家的科学家宣布，他们用不同的方法获得了具有无限增殖和全能分化潜力的人类胚胎干细胞，被国际自然科学学术权威机构评为“1999年世界十大科学突破”之一。

　　 下图是干细胞的培养过程：

6．C解析：图中显示：①为珠被，将发育为种皮；②为胚，③为胚柄，②和③发育的起点都是受精卵，两者的基因型相同；④为胚乳，由受精极核发育而来。受精极核形成时是1个精子与2个极核融合，故其中的染色体是1/3来自父方、2/3来自母方；在正常情况下，若①的基因型为aa，②的基因型为Aa，则可知卵细胞和极核的基因型为a，精子的基因型为A，则④的基因型为Aaa。

7 动物干细胞是指那些未分化，但又具有分化潜能的细胞。根据分化潜能的差异，干细胞可分为三种类型：能够分化产生生命活动所需要的各种类型细胞的干细胞称为全能干细胞，它本身可形成一个生命；不能单独发育为完整个体，但能分化为多种类型细胞的干细胞称为多能干细胞；能分化产生与特定器官和特定生理功能相关的细胞称为专能干细胞。

人体胚胎干细胞是人类胚胎发育早期未分化的细胞。在囊胚期，胚体大约有140个细胞，外表一层扁平细胞称为滋养层，可发育成胚胎的支持组织如胎盘等，中心的腔称为囊胚腔，腔内侧的细胞群称为内细胞群，它可进一步分裂、分化、发育成个体。

　 目前，科学家用于研究的胚胎干细胞是从体外受精产生的胚胎中分离出来的，他们希望能利用干细胞来治疗人类的多种慢性疾病，如帕金森氏症、老年痴呆症、糖尿病、慢性心脏病甚至癌症，并且已经在动物实验中取得了一些进展。例如，美国的一个大学实验室将人体胚胎干细胞在体外培养一段时间后用于治疗因病毒感染脊髓而瘫痪的老鼠，使之在一定程度上恢复了行走能力；西班牙的研究人员将胰岛素基因导入小鼠胰腺中，结果小鼠的糖尿病症状消失了。

(1)人类的胚胎发育中，细胞分化开始于　　　　　　　　 时期。

(2)根据上述分类的方法，原肠胚时期中胚层细胞属于　　　　　　　　 干细胞。骨髓中的造血干细胞属于　　　　　　　　 干细胞，卵裂期的细胞属于　　　　　　　　 干细胞。

(3)全能干细胞能分化产生生命活动所需要的各种类型细胞，从分子水平看，这是　　　　　　　　 的结果。

(4)美国的研究人员用干细胞治疗瘫痪的老鼠获得成功，这说明那些干细胞已经分化成　　　　　　　　 细胞。

(5)如果能利用干细胞治疗人的糖尿病，与传统的注射胰岛素治疗方法作比较，前一种治疗方法的优点是什么?

5．B解析：青蛙的受精卵第二次分裂仍然和第一次一样，为纵裂。

6 观察发育着的胚珠结构示意图，能够得出的结论是

　 A．②和④的发育起点相同

　 B在正常情况下，若①的基因型为aa，②的基因型为Aa，则④的基因型为AAa

　 C．④处核中的染色体有2/3来自母方

D．②将发育成种子，①将发育成果皮

4．D解析：一般来说，细胞分化后将一直保持分化后的状态，直到死亡；而A、B、C三项中的细胞都还能继续分裂。

5 以下关于个体发育的说法不正确的是

　 A．荠菜的胚发育到16个细胞期，受精卵分裂了五次

　 B．青蛙的卵裂期第二次分裂为横分裂

　 C．冬小麦是两年生植物，玉米是一年生植物，竹子是多年生植物

　 D．家鸡的卵属于羊膜卵

3．C解析：小麦种子中的胚胎萌发时，利用胚乳中贮藏的营养物质。

4 下列各细胞中，分化程度最高的是

　 A．幼小的植物胚细胞　 B．造血干细胞　 C．根尖分生区细胞　 D．效应T淋巴细胞

2．B解析：第一阶段种子主要进行吸胀吸水，第二阶段吸水少，有氧呼吸弱，无氧呼吸强度高，由于第一、二、三阶段均消耗有机物，到第三阶段时，干重最轻。

3 小麦种子萌发期间种子内部变化非常激烈，首先是物质转变，然后为形态变化，试问小麦萌发过程中的变化是

　 A．胚乳与胚中的物质以合成为主，重量不断增加

　 B胚乳与胚中的物质以分解为主，重量不断减少

　 C．胚乳内的物质以分解为主，形态由大变小，胚中的物质以合成为主，重量不断增加

　 D．胚乳内的物质以合成为主，形态由小变大，胚中的物质以分解为主，重量不断减少

1．D解析：识图可知，胚乳减少，有机物的总量先减后增；联系知识，有胚乳的种子萌发时主要靠胚乳提供营养。

2　 豌豆种子萌发过程中的吸水过程分为I、Ⅱ、Ⅲ三个阶段，三个阶段含水量的变化如图所示。科学家研究发现，在第Ⅱ阶段种子对O₂的吸收量大大低于CO₂的释放量，而在第Ⅲ阶段O₂的吸收就显著增加。下列有关种子萌发初期生理变化的说法错误的是

　 A．第1阶段吸水与细胞液浓度大小基本无关

　 B．第Ⅱ阶段呼吸作用强度最弱

　 C．第Ⅱ阶段吸水缓慢或基本停止

　 D．第Ⅲ阶段的干重最轻

2． 研)正常情况下体内的造血干细胞只能分化产生各种血细胞，在体外某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是

　 A．造血干细胞有旺盛的分裂能力

　 B_造血干细胞是完全没有分化的细胞

　 C．有能合成神经细胞或肝细胞所需要的酶

　 D．具有与受精卵相同的全套遗传基冈

　 　[解题思路]细胞分化是基因选择性表达的结果，造血干细胞具有全套的遗传基因，因为造血干细胞是由受精卵经有丝分裂形成的，而有丝分裂形成的子细胞与母细胞含有相同的遗传物质。

　 　[解答]D

规律总结

解题时要注意掌握动物胚胎发育过程中必然伴随着细胞的分裂和分化，细胞分化的实质是指基因在特定时空内选择性表达的结果，分化产生的细胞其遗传物质并没有改变。而干细胞则是指未分化或分化程度较低的细胞，利用其特性进行相关疾病的治疗是近年来高考的热点，答题时只要抓住细胞分化的实质即可。

考点高分解题综合训练

1 下图表示小麦种子萌发时总干重和胚乳干重的变化曲线，据图可以推断

　 A．据图可以推断萌发种子的鲜重随时间稳定增加

　 B萌发时由于呼吸速率高，产生大量水蒸气

　 C．种子的重量主要是贮藏在种子内的水分产生的

　 D．贮藏在种子内的养料被胚用于萌发后，随即快速生长

1．胚胎发育的过程受到细胞核和细胞质、胚胎各细胞群之间的相互作用制约。下图是施佩曼的三个实验，请分析回答：

　 (1)1928年，德国学者施佩曼做了一个实验：他用较细的婴儿头发将蝾螈的受精卵结扎成两个半球状，其中的一个半球中含灰新月区和细胞核，另一个半球不含这个区带。结果前者发育成了胚胎，后者则不能。即使后者含有细胞核，细胞也不能分化，只能发育成没有一定形状的团块。该实验说明了　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 (2)施佩曼的第二个实验也是将受精卵结扎，两个半球都含灰新月区，但一个半球含细胞核，另一个半球不含细胞核。结果有细胞核的半球能够进行正常的卵裂，没有细胞核的则不能卵裂。在16个或32个细胞的时期，他让一个细胞核通过结扎处进入无核的半球，结果这个半球也开始卵裂，并且发育成了正常胚胎。该实验说明了　　　　　　　　　　　　　　　　　 　，结合你所学的知识分析其原因是　　　　　　　　　　 　　　　　　　。

(3)施佩曼的第三个实验：将原肠胚的胚孔背唇(能发育成脊索，而脊索上方的外胚层细胞则分化成神经组织)切下来，移植到另一个正常原肠胚的腹部。实验结果，移植细胞群发育成第二脊索，并且在移植细胞群的上方出现了一条神经板，最后这个原肠胚发育成了一个双头怪物。该实验表明：在移植细胞群的作用下，移植细胞群周围的胚层　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)综合上述三个实验，可以推断：　　　　　　　　　　　　　　　　　

注：灰新月区是指蝾螈受精卵上的一个浅灰色的半月形区带，该区属于细胞质的一部分

　 　[解题思路]分析三组实验条件的区别，第一组：一个半球中有灰新月区，而另一半球中没有灰新月区，结果一部分能正常分裂分化，另一部分不能正常分裂分化，体现了该区域在胚胎发育中有重要作用；第二组中有核的部分能正常卵裂并分化形成胚胎，当无核部分重新植入细胞核后又恢复分裂分化，说明核在胚胎发育中有主要作用，其原因可能与细胞核中的遗传物质能通过转录、翻译，控制代谢、生长和发育；第三组实验表明将特定的细胞移植后，不仅特定的细胞分化发育方向固定，同时也改变移植细胞群周围胚层的分化发育方向。结合前面三个实验，虽然细胞核在胚胎发育过程中起主要作用，但仍要受细胞质(灰新月区)的调节和制约，同时还要受胚胎各细胞群之间的影响。

　[解答](1)灰新月区(细胞质)在胚胎正常发育过程中起着重要作用　 (2)在胚胎发育过程中细胞核起主导作用　 细胞内的绝大部分基因位于细胞核内染色体上，通过转录产生的mRNA进入细胞质，翻译成各种蛋白质，从而决定个体发育的方向　 (3)改变了原来的发育方向，发育成了神经组织以至整个头部　 (4)细胞核在胚胎发育过程中起主导作用，但是，细胞核的活动要受到细胞质的调节和制约。胚胎各细胞群之间的相互作用也会影响胚胎发育的过程。

3．有机物的种类逐渐增加。

综合问题二

动物细胞分化与胚胎发育的分析与应用