1、二 胚胎工程技术及其应用 必备知识必备知识素养奠基素养奠基 一、胚胎工程技术一、胚胎工程技术 1.1.技术种类技术种类: :体外受精、胚胎移植和体外受精、胚胎移植和_。 2.2.意义意义: :挖掘动物的挖掘动物的_。 胚胎分割胚胎分割 繁殖潜力繁殖潜力 二、体外受精二、体外受精 填一填填一填: :基于体外受精技术的步骤基于体外受精技术的步骤, ,完成填写完成填写: : (1)(1)过程过程A A为为_,_,从卵巢中获取后需要培养到从卵巢中获取后需要培养到_期才能具有受期才能具有受 精的能力。精的能力。 (2)(2)精子的获取过程中精子的获取过程中, ,采集的精液先进行采集的精液先进行_处理处理
2、, ,然后再进行然后再进行B_B_ 后才具有受精的能力。后才具有受精的能力。 (3)(3)获能的精子和成熟的卵子置于适当的获能的精子和成熟的卵子置于适当的_中共同培养中共同培养, ,进行过程进行过程C C _。 (4)(4)意义意义: : 提高动物提高动物_的有效措施。的有效措施。 为胚胎移植提供可用的为胚胎移植提供可用的_。 卵母细胞的采集卵母细胞的采集 MM 离心离心 精子获能精子获能 培养液培养液 体外受精体外受精 繁殖能力繁殖能力 胚胎胚胎 【激疑激疑】精子获能和体外受精过程模拟的是雌性动物的哪些部位的环境精子获能和体外受精过程模拟的是雌性动物的哪些部位的环境? ? 提示提示: :精子
3、获能模拟的场所是雌性生殖道精子获能模拟的场所是雌性生殖道, ,体外受精模拟的场所是输卵管。体外受精模拟的场所是输卵管。 三、胚胎移植三、胚胎移植 1.1.概念概念: : (1)(1)对象对象:_:_及其他方式得到的胚胎。及其他方式得到的胚胎。 (2)(2)供体供体: :提供提供_的个体。的个体。 (3)(3)受体受体: :同种的、生理状态同种的、生理状态_的雌性动物。的雌性动物。 体外受精体外受精 胚胎胚胎 相同相同 2.2.程序程序( (以牛胚胎移植为例以牛胚胎移植为例):): 3.3.意义意义: : (1)(1)胚胎移植的优势可以充分发挥胚胎移植的优势可以充分发挥_的繁殖潜力。的繁殖潜力。
4、 缩短缩短_的繁殖周期。的繁殖周期。 使供体后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。使供体后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。 (2)(2)胚胎移植作为胚胎工程的胚胎移植作为胚胎工程的_技术环节技术环节, ,还将推动胚胎工程其他技术的研还将推动胚胎工程其他技术的研 究和应用。究和应用。 雌性优良个体雌性优良个体 供体供体 最终最终 四、胚胎分割四、胚胎分割 1.1.概念概念: : 对象对象 早期胚胎早期胚胎 方法方法 机械方法机械方法 目的目的 获得获得_或多胎或多胎 特点特点 来自同一胚胎的后代具有来自同一胚胎的后代具有_ 实质实质 可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一可以看作动物无性繁殖或克隆的方
5、法之一 同卵双胎同卵双胎 相同的遗传物质相同的遗传物质 2.2.所需的主要仪器所需的主要仪器: :体视显微镜和显微操作仪。体视显微镜和显微操作仪。 3.3.操作程序操作程序: : 4.4.意义意义: : (1)(1)可以促进优良动物品种的繁殖可以促进优良动物品种的繁殖, ,产生的遗传性状产生的遗传性状_(_(填“相同”或“不填“相同”或“不 同”同”) )的后代的后代, ,是进行遗传学研究的宝贵材料。是进行遗传学研究的宝贵材料。 (2)(2)在胚胎移植前在胚胎移植前, ,进行进行_等等, ,对于人工控制动物性别、对于人工控制动物性别、 动物繁育健康后代具有重要意义。动物繁育健康后代具有重要意义
6、。 相同相同 性别鉴定、遗传病筛查性别鉴定、遗传病筛查 【激疑激疑】胚胎分割产生的多个后代遗传物质是否相同胚胎分割产生的多个后代遗传物质是否相同? ?生殖方式属于有性生殖生殖方式属于有性生殖 还是无性生殖还是无性生殖? ? 提示提示: :遗传物质相同遗传物质相同, ,属于无性生殖。属于无性生殖。 关键能力关键能力素养形成素养形成 知识点一知识点一 胚胎移植胚胎移植 1.1.移植胚胎的来源及生殖方式移植胚胎的来源及生殖方式: : (3)(3)体内受精体内受精冲卵冲卵移植移植有性生殖有性生殖 2.2.胚胎移植的生理学基础及意义胚胎移植的生理学基础及意义: : 生理学基础生理学基础 意义意义 哺乳动
7、物发情排卵后哺乳动物发情排卵后, ,同种动物的供、受同种动物的供、受 体生殖器官的生理变化是相同的体生殖器官的生理变化是相同的 为供体的胚胎移入受体提供相为供体的胚胎移入受体提供相 同的生理环境同的生理环境 哺乳动物的早期胚胎形成后哺乳动物的早期胚胎形成后, ,在一定时间在一定时间 内不会与母体子宫建立组织上的联系内不会与母体子宫建立组织上的联系, ,而而 是处于游离状态是处于游离状态 提供胚胎收集的基础提供胚胎收集的基础 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 免疫排斥反应免疫排斥反应 提供移入胚胎存活的基础提供移入胚胎存活的基础 供体胚胎可与受体子宫建立正
8、常的生理和供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和 组织联系组织联系, ,但供体胚胎的遗传特性在孕育但供体胚胎的遗传特性在孕育 过程中不受影响过程中不受影响 提供保留遗传特性的基础提供保留遗传特性的基础 3.3.胚胎移植时两次激素的使用胚胎移植时两次激素的使用: : (1)(1)第一次用激素第一次用激素: :对供、受体进行同期发情处理。对供、受体进行同期发情处理。 (2)(2)第二次用激素第二次用激素: :对供体进行超数排卵处理。对供体进行超数排卵处理。 4.4.胚胎移植过程中的两次检查胚胎移植过程中的两次检查: : (1)(1)第一次检查第一次检查: :在收集胚胎后在收集胚胎后, ,对胚胎进行质
9、量检查。对胚胎进行质量检查。 (2)(2)第二次检查第二次检查: :在胚胎移植后在胚胎移植后, ,对受体母牛进行妊娠检查。对受体母牛进行妊娠检查。 【特别提醒特别提醒】 有关胚胎移植的两点提醒有关胚胎移植的两点提醒 (1)“(1)“移植的胚胎在受体内存活的基础条件”是指受体对外来胚胎基本上不发移植的胚胎在受体内存活的基础条件”是指受体对外来胚胎基本上不发 生免疫排斥反应。生免疫排斥反应。 (2)(2)雌性动物发情排卵后雌性动物发情排卵后, ,不管是否妊娠不管是否妊娠, ,都会产生黄体都会产生黄体, ,并维持一段时间并维持一段时间, ,称为称为 黄体期。在这段时间里黄体期。在这段时间里, ,同种
10、动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。 【素养案例素养案例】 试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。请根据试管牛的生产流程图回答相关试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。请根据试管牛的生产流程图回答相关 问题问题: : (1)(1)过程分别表示过程分别表示_、_。 (2)(2)对供体母牛的要求是对供体母牛的要求是_, ,通常母牛每次只排出一枚卵母细通常母牛每次只排出一枚卵母细 胞。胞。 (3)(3)在体外培养受精卵时在体外培养受精卵时, ,需要满足以下条件需要满足以下条件: :_、营养、温度和、营养、温度和pHpH 以及气体环境。以及气体环境。 (
11、4)(4)生产上常用生产上常用_期的胚胎进行过程。期的胚胎进行过程。 【解题导引解题导引】解答本题思维流程如下解答本题思维流程如下: : 【解析解析】(1)(1)由题图可知过程分别表示体外受精、胚胎移植。由题图可知过程分别表示体外受精、胚胎移植。 (2)(2)培育试管动物首先选择遗传性能和生产性能优良的母牛。培育试管动物首先选择遗传性能和生产性能优良的母牛。 (3)(3)体外培养受精卵时体外培养受精卵时, ,首先需要无菌无毒的环境首先需要无菌无毒的环境, ,防止被污染防止被污染, ,还要有一定的营还要有一定的营 养物质养物质, ,及适宜的外界环境条件。及适宜的外界环境条件。 (4)(4)等胚胎
12、发育到桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植。等胚胎发育到桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植。 答案答案: :(1)(1)体外受精体外受精 胚胎移植胚胎移植 (2)(2)遗传性能和生产性能优秀遗传性能和生产性能优秀 (3)(3)无菌无毒的环境无菌无毒的环境 (4)(4)桑葚胚或囊胚桑葚胚或囊胚 【素养素养探究探究母题追问母题追问】 (1)(1)科学思维科学思维批判性思维批判性思维 某同学认为通过上题图中过程获得的受精卵可以直接移入受体动物体内。这某同学认为通过上题图中过程获得的受精卵可以直接移入受体动物体内。这 种做法是否正确种做法是否正确? ?如果不正确如果不正确, ,应该如何操作应该如何操作? ? 提示提
13、示: :不正确不正确, ,应该先培养到桑葚胚或囊胚期然后再进行移植。应该先培养到桑葚胚或囊胚期然后再进行移植。 (2)(2)科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理 上题图中过程有什么意义上题图中过程有什么意义? ? 提示提示: :提高优良母畜的繁殖能力。提高优良母畜的繁殖能力。 【素养素养迁移迁移】 梅花鹿胚胎移植实验的主要流程如下。下列相关叙述正确的是梅花鹿胚胎移植实验的主要流程如下。下列相关叙述正确的是 ( ( ) ) 供体超数排卵供体超数排卵配种配种胚胎收集胚胎收集_胚胎移植胚胎移植子代梅花子代梅花 鹿鹿 A.A.过程需要注射有关激素过程需要注射有关激素, ,目的是获得更多的卵原细胞并完成
14、减数分裂目的是获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B.B.过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提 C.C.过程是“对胚胎进行质量检查”过程是“对胚胎进行质量检查”, ,可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚 D.D.过程成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性过程成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性 【解析解析】选选D D。超数排卵处理需要注射促性腺激素。超数排卵处理需要注射促性腺激素, ,目的是获得更多的卵细胞目的是获得更多的卵细胞, , 而不是卵原细胞而不是卵原细胞,A,A错误错误
15、; ;过程为胚胎收集过程为胚胎收集, ,前提是早期胚胎处于游离状态前提是早期胚胎处于游离状态, ,没没 有与子宫建立组织上的联系有与子宫建立组织上的联系,B,B错误错误; ;过程为“胚胎质量检查”过程为“胚胎质量检查”, ,可移植的胚胎可移植的胚胎 应发育到桑葚胚或囊胚应发育到桑葚胚或囊胚,C,C错误错误; ;过程为胚胎移植过程为胚胎移植, ,成功率的高低与供体、受体成功率的高低与供体、受体 的生理状况是否相同有关的生理状况是否相同有关,D,D正确。正确。 【补偿训练补偿训练】 下列关于胚胎工程的叙述下列关于胚胎工程的叙述, ,正确的是正确的是 ( ( ) ) A.A.通过胚胎体外培养可直接获
16、得新生儿通过胚胎体外培养可直接获得新生儿 B.B.胚胎移植中的受体应与供体同期发情胚胎移植中的受体应与供体同期发情 C.C.胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种 D.D.胚胎移植中的胚胎一定是体外受精而来的胚胎移植中的胚胎一定是体外受精而来的 【解析解析】选选B B。胚胎体外培养可以得到早期胚胎。胚胎体外培养可以得到早期胚胎, ,早期胚胎需要在母体子宫中完早期胚胎需要在母体子宫中完 成后期的发育过程成后期的发育过程, ,因此还要进行胚胎移植。胚胎移植中的受体可以不具有优因此还要进行胚胎移植。胚胎移植中的受体可以不具有优 良性状良性状, ,一般选择体质健康
17、和有正常繁殖能力的个体。胚胎移植中的胚胎可以一般选择体质健康和有正常繁殖能力的个体。胚胎移植中的胚胎可以 是体外受精、自然配种或核移植而来的。是体外受精、自然配种或核移植而来的。 知识点二知识点二 胚胎分割胚胎分割 1.1.胚胎分割的基础胚胎分割的基础: : 2.2.胚胎分割的实例胚胎分割的实例( (哺乳动物胚胎分割和性别鉴定哺乳动物胚胎分割和性别鉴定) ) 【特别提醒特别提醒】 有关胚胎分割的三点提醒有关胚胎分割的三点提醒 (1)(1)分割要均等。分割囊胚的内细胞团时分割要均等。分割囊胚的内细胞团时, ,一定要均等一定要均等, ,若分割不均若分割不均, ,会出现含内会出现含内 细胞团多的部分
18、正常发育的能力强细胞团多的部分正常发育的能力强, ,少的部分发育受阻或发育不良少的部分发育受阻或发育不良, ,甚至不能发甚至不能发 育。育。 (2)(2)分割份数不能过多。分割的份数越多分割份数不能过多。分割的份数越多, ,每一份的细胞数会越少每一份的细胞数会越少, ,不但难以做不但难以做 到均等分割到均等分割, ,而且作为囊胚期的内细胞团的细胞所受的影响会越大。因此而且作为囊胚期的内细胞团的细胞所受的影响会越大。因此, ,分割分割 的份数越多的份数越多, ,技术难度会越大技术难度会越大, ,移植后的恢复和发育的难度越大移植后的恢复和发育的难度越大, ,移植成功率降移植成功率降 低。低。 (3
19、)(3)同一胚胎经分割移植形成的后代具有相同的遗传物质同一胚胎经分割移植形成的后代具有相同的遗传物质, ,该过程中没有减数分该过程中没有减数分 裂、有性生殖细胞的形成、有性生殖细胞的结合裂、有性生殖细胞的形成、有性生殖细胞的结合, ,属于无性繁殖或克隆。属于无性繁殖或克隆。 【素养案例素养案例】 如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是 ( ( ) ) A.AA.A所表示的细胞不一定是受精卵细胞所表示的细胞不一定是受精卵细胞 B.B.图中图中a a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
20、 C.C.应把移植到处于发情状态的母牛的输卵管中应把移植到处于发情状态的母牛的输卵管中 D.D.图示过程应用了细胞培养、胚胎分割、核移植等生物技术图示过程应用了细胞培养、胚胎分割、核移植等生物技术 【解题导引解题导引】解答本题思维流程如下解答本题思维流程如下: : 【解析解析】选选A A。图中。图中A A所示的细胞不一定是受精卵所示的细胞不一定是受精卵, ,还可能是重组细胞或早期还还可能是重组细胞或早期还 未分化的胚胎细胞未分化的胚胎细胞,A,A正确正确; ;图中图中a a过程包括卵裂、囊胚阶段过程包括卵裂、囊胚阶段, ,还没有发育到原肠还没有发育到原肠 胚阶段胚阶段,B,B错误错误; ;应把
21、移植到母牛的子宫中而不是输卵管中应把移植到母牛的子宫中而不是输卵管中,C,C错误错误; ;图示中没有图示中没有 显示核移植的过程显示核移植的过程,D,D错误。错误。 【素养素养探究探究母题追问母题追问】 (1)(1)科学思维科学思维分析与推理分析与推理 若题干图中与未均分若题干图中与未均分, ,可能会导致什么样的后果可能会导致什么样的后果? ? 提示提示: :若未均分若未均分, ,则可能导致分割后的部分胚胎不能发育成各种组织、器官等。则可能导致分割后的部分胚胎不能发育成各种组织、器官等。 (2)(2)生命观念生命观念结构与功能观结构与功能观 图示胚胎分割过程与“龙凤胎”在实质上有什么不同图示胚
22、胎分割过程与“龙凤胎”在实质上有什么不同? ? 提示提示: :图示过程是将一个胚胎分割成两份图示过程是将一个胚胎分割成两份, ,获得的两部分遗传信息完全相同获得的两部分遗传信息完全相同, ,而而 龙凤胎属于异卵双胞胎龙凤胎属于异卵双胞胎, ,是由两个精子与两个卵子分别结合得到的两个胚胎发是由两个精子与两个卵子分别结合得到的两个胚胎发 育成遗传物质不同的两个个体。育成遗传物质不同的两个个体。 【素养素养迁移迁移】 如图为胚胎移植过程示意图如图为胚胎移植过程示意图, ,请回答以下问题。请回答以下问题。 (1)(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是_、_和和 _。
23、丁牛为。丁牛为_。 (2)(2)过程分别是过程分别是_和和_。 (3)(3)欲得到更多的后代牛丁欲得到更多的后代牛丁, ,可将收集得到的胚胎进行可将收集得到的胚胎进行_。 【解析解析】(1)(1)胚胎移植时所用的供体公牛和母牛均为优良牛胚胎移植时所用的供体公牛和母牛均为优良牛, ,受体牛为普通牛即受体牛为普通牛即 可。可。 (2)(2)仔细观察图解仔细观察图解, ,过程分别为同期发情处理、胚胎移植和超数排卵。过程分别为同期发情处理、胚胎移植和超数排卵。 (3)(3)欲得到更多的后代牛丁欲得到更多的后代牛丁, ,可将收集得到的早期胚胎进行胚胎分割。可将收集得到的早期胚胎进行胚胎分割。 答案答案:
24、 :(1)(1)优良母牛优良母牛 普通母牛普通母牛 优良公牛优良公牛 有价值的后代有价值的后代( (优良牛优良牛) ) (2)(2)同期同期 发情处理发情处理 胚胎移植胚胎移植 (3)(3)胚胎分割胚胎分割 【补偿训练补偿训练】 胚胎分割是一种现代生物技术胚胎分割是一种现代生物技术, ,关于这一技术的叙述正确的是关于这一技术的叙述正确的是 ( ( ) ) A.A.胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 B.B.胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎 C.C.胚胎分割技术属于有性生殖方式胚胎分割技术属于有性生殖方式, ,因此不属于克
25、隆因此不属于克隆 D.D.胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎 【解析解析】选选B B。胚胎分割常选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎。胚胎分割常选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎, ,早期胚胎不能被任早期胚胎不能被任 意分割成多份意分割成多份, ,一般要均分为几等份。胚胎分割可以看作是动物无性繁殖或克一般要均分为几等份。胚胎分割可以看作是动物无性繁殖或克 隆的方法之一。隆的方法之一。 【课堂回眸课堂回眸】 课堂检测课堂检测素养达标素养达标 【概念概念诊断诊断】 1.1.胚胎工程技术可以发挥优良动物个体的繁殖潜力胚胎工程技术可以发挥优良动物个体的繁殖潜力, ,促进优良动物品种的繁育促
26、进优良动物品种的繁育 速度。下列有关胚胎工程技术的描述合理的是速度。下列有关胚胎工程技术的描述合理的是_ 体外受精培养的胚胎并非全部都适合作为移植的材料体外受精培养的胚胎并非全部都适合作为移植的材料, ,需进行筛选。需进行筛选。 采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精。采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精。 胚胎移植可移植到其他任一经同期发情处理过的雌性哺乳动物体内。胚胎移植可移植到其他任一经同期发情处理过的雌性哺乳动物体内。 胚胎移植时胚胎移植时, ,供体母畜需要具备优良的遗传性能。供体母畜需要具备优良的遗传性能。 胚胎分割时需将囊胚的滋养层
27、均等分割。胚胎分割时需将囊胚的滋养层均等分割。 【解析解析】选。体外受精培养的胚胎并非全部都适合作为移植的材料选。体外受精培养的胚胎并非全部都适合作为移植的材料, ,需进需进 行筛选出发育状态良好的胚胎进行移植行筛选出发育状态良好的胚胎进行移植, ,正确正确; ;采集的卵母细胞需在体外培养采集的卵母细胞需在体外培养 到到MM期期, ,错误错误; ;胚胎移植可移植到同一种生物经同期发情处理过的雌性哺乳胚胎移植可移植到同一种生物经同期发情处理过的雌性哺乳 动物体内动物体内, ,错误错误; ;胚胎移植的目的是获得优良后代胚胎移植的目的是获得优良后代, ,因此供体母畜需要具备优因此供体母畜需要具备优
28、良的遗传性能良的遗传性能, ,正确正确; ;胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割, ,错误。错误。 2.2.第三代试管婴儿技术包括胚胎植入前遗传学诊断。在胚胎移植前第三代试管婴儿技术包括胚胎植入前遗传学诊断。在胚胎移植前, ,取胚胎细取胚胎细 胞的遗传物质进行分析胞的遗传物质进行分析, ,筛选出健康胚胎进行移植。下列有关说法错误的是筛选出健康胚胎进行移植。下列有关说法错误的是 ( ( ) ) A.A.获取的精子一般要放在培养液中培养一段时间才能用于受精获取的精子一般要放在培养液中培养一段时间才能用于受精 B.B.胚胎植入前遗传学诊断过程需要进行羊膜腔穿刺取羊
29、水细胞胚胎植入前遗传学诊断过程需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞 C.C.胚胎移植的生理学基础之一是母体子宫对植入胚胎基本无免疫排斥反应胚胎移植的生理学基础之一是母体子宫对植入胚胎基本无免疫排斥反应 D.D.试管婴儿技术的成熟并不意味着大家可以随意选择和定制孩子试管婴儿技术的成熟并不意味着大家可以随意选择和定制孩子 【解析解析】选选B B。在体外受精前。在体外受精前, ,要对精子进行获能处理要对精子进行获能处理,A,A正确正确; ;胚胎植入前胚胎植入前, ,可直可直 接进行遗传学诊断接进行遗传学诊断, ,不需要从羊水中获取细胞不需要从羊水中获取细胞,B,B错误错误; ;胚胎移植的生理学基础之胚胎移植
30、的生理学基础之 一是母体子宫对植入胚胎基本无免疫排斥反应一是母体子宫对植入胚胎基本无免疫排斥反应, ,这为胚胎在受体的存活提供了这为胚胎在受体的存活提供了 可能可能,C,C正确正确; ;试管婴儿技术的成熟是可以得到健康的胚胎试管婴儿技术的成熟是可以得到健康的胚胎, ,而不是随意定制而不是随意定制,D,D正正 确。确。 3.3.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述, ,正确的是正确的是 ( ( ) ) A.A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 B.B.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割胚胎分割时需
31、将原肠胚的内细胞团均等分割 C.C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点 D.D.胚胎移植是胚胎工程最后一道工序胚胎移植是胚胎工程最后一道工序, ,能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 【解析解析】选选D D。卵裂期胚胎中细胞通过有丝分裂增加细胞数目。卵裂期胚胎中细胞通过有丝分裂增加细胞数目, ,细胞中的有机物细胞中的有机物 通过呼吸作用被消耗通过呼吸作用被消耗, ,总量不断减少总量不断减少,A,A项错误项错误; ;胚胎分割时需将囊胚的内细胞团胚胎分割时需将囊胚的内细胞团 均等分割均等分割,B,B项
32、错误项错误; ;胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显和蛋白质合成旺盛等胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显和蛋白质合成旺盛等 特点特点,C,C项错误项错误; ;胚胎移植是胚胎工程最后一道工序胚胎移植是胚胎工程最后一道工序, ,让优良雌性个体只负责提供让优良雌性个体只负责提供 胚胎胚胎, ,让普通雌性个体承担孕育胚胎的任务让普通雌性个体承担孕育胚胎的任务, ,能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜 力力,D,D项正确。项正确。 4.4.印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物, ,通过胚胎工程技术通过胚胎工程技术, ,可以让家猫代孕而繁育可以让家猫代孕而繁育, ,
33、主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是 ( ( ) ) A.A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B.B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C.C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D.D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 【解析解析】选选B B。步骤甲、乙分别指受精作用、胚胎移植。步骤甲、乙分别指受精作用、胚胎移植,A,A错误错误; ;诱导超数排卵所
34、诱导超数排卵所 注射的激素是促性腺激素注射的激素是促性腺激素, ,只能作用于性腺只能作用于性腺,B,B正确正确; ;受精卵发育成早期胚胎所需受精卵发育成早期胚胎所需 营养主要来自受精卵营养主要来自受精卵,C,C错误错误; ;受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精 溶液溶液, ,与早期胚胎培养液有区别与早期胚胎培养液有区别,D,D错误。错误。 5.(20205.(2020山东等级考山东等级考) )经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚, ,通过胚胎工程通过胚胎工程 的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错
35、误的是的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是( ( ) ) A.A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子 B.B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理 C.C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植 D.D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得 【解析解析】选选C C。本题主要考查胚胎工程。为了获得更多卵子。本题主要考查胚胎工程。为了获得更多卵子, ,需要用促性腺激素需要用促性腺
36、激素 对雌性个体进行超数排卵对雌性个体进行超数排卵,A,A项正确项正确; ;刚排出的精子不能与卵子受精刚排出的精子不能与卵子受精, ,必须进行获必须进行获 能处理即发生相应的生理变化后才能获得受精能力能处理即发生相应的生理变化后才能获得受精能力, ,因此在体外受精前要对小因此在体外受精前要对小 鼠的精子进行获能处理鼠的精子进行获能处理,B,B项正确项正确; ;胚胎移植前要检查胚胎质量胚胎移植前要检查胚胎质量, ,一般动物在桑椹一般动物在桑椹 胚或囊胚阶段移植胚或囊胚阶段移植, ,小鼠可在更早的阶段移植小鼠可在更早的阶段移植,C,C项错误项错误; ;可以通过转基因技术对可以通过转基因技术对 小鼠
37、胚胎干细胞进行遗传改造小鼠胚胎干细胞进行遗传改造,D,D项正确。项正确。 【思维思维跃迁跃迁】 6.6.回答下列有关问题回答下列有关问题: : (1)(1)哺乳动物卵子的发生是在雌性动物的卵巢内完成的。减数分裂哺乳动物卵子的发生是在雌性动物的卵巢内完成的。减数分裂是在是在 _前后完成的。当观察到卵细胞膜与透明带之间有前后完成的。当观察到卵细胞膜与透明带之间有_时时, ,说明卵说明卵 子已完成了受精。子已完成了受精。 (2)(2)体外受精是对体内受精的模拟操作体外受精是对体内受精的模拟操作, ,首先对实验动物用首先对实验动物用_处理处理, ,使使 其排出更多的卵子。其排出更多的卵子。 (3)(3
38、)精卵体外受精后精卵体外受精后, ,应将受精卵移入发育培养液中培养应将受精卵移入发育培养液中培养, ,它的成分比较复杂它的成分比较复杂, ,除除 了一些无机盐和有机盐类外了一些无机盐和有机盐类外, ,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、 _等物质。等物质。 (4)(4)对于“试管动物”的正确理解是对于“试管动物”的正确理解是_( (多选多选) )。 A.A.属于无性生殖属于无性生殖 B.B.属于有性生殖属于有性生殖 C.C.体外受精体外受精 D.D.体内受精体内受精 E.E.体外发育体外发育 F.F.体内发育体内发育 【解析解析】(1)(1)初级卵母细胞
39、减数分裂初级卵母细胞减数分裂发生在排卵前后。当观察到卵细胞膜与发生在排卵前后。当观察到卵细胞膜与 透明带之间有两个极体时透明带之间有两个极体时, ,说明卵子已完成了受精。说明卵子已完成了受精。 (2)(2)对雌性动物注射促性腺激素可使其超数排卵。对雌性动物注射促性腺激素可使其超数排卵。 (3)(3)动物细胞培养需要添加动物血清动物细胞培养需要添加动物血清, ,以满足细胞生长发育的需要。以满足细胞生长发育的需要。 (4)(4)“试管动物试管动物”经过精卵的体外受精经过精卵的体外受精, ,属于有性生殖过程。精卵体外受精形成属于有性生殖过程。精卵体外受精形成 受精卵后在体外进行早期胚胎发育受精卵后在
40、体外进行早期胚胎发育, ,发育到一定阶段后移植到受体子宫中继续发育到一定阶段后移植到受体子宫中继续 发育。发育。 答案答案: :(1)(1)排卵排卵 两个极体两个极体 (2)(2)促性腺激素促性腺激素 (3)(3)血清血清 (4)B(4)B、C C、E E、F F 【拓展拓展探究探究】 7.7.以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a,ag g为操作过程为操作过程, ,请据图回答请据图回答 有关问题有关问题: : (1)(1)图中用到的生物技术有图中用到的生物技术有: :_( (写出两种写出两种) )等。等。 (2)(2)图中用到的激素是图中用到的激
41、素是_, ,其目的是获得更多的卵母细胞其目的是获得更多的卵母细胞, ,经受精后可得经受精后可得 到多个早期胚胎。到多个早期胚胎。 (3)c(3)c过程名称为过程名称为_, ,一般是对发育到一般是对发育到_( (阶段阶段) )的早期的早期 胚胎进行处理胚胎进行处理, ,再植入到受体内。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时再植入到受体内。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时, ,应注意将应注意将 _均等分割均等分割, ,以免影响胚胎的恢复和进一步发育。以免影响胚胎的恢复和进一步发育。 (4)(4)图中图中A A、B B牛的遗传物质与性状应该是牛的遗传物质与性状应该是 ( ( ) ) A.A.不同的遗传物质、不同的
42、性状不同的遗传物质、不同的性状 B.B.不同的遗传物质、相同的性状不同的遗传物质、相同的性状 C.C.相同的遗传物质、相同的性状相同的遗传物质、相同的性状 D.D.相同的遗传物质、不同的性状相同的遗传物质、不同的性状 【解析解析】(1)(1)图中应用的生物技术较多图中应用的生物技术较多,b,b是早期胚胎培养是早期胚胎培养,c,c是胚胎分割是胚胎分割,d,d、f f为为 胚胎移植。胚胎移植。(2)(2)用促性腺激素处理良种奶牛用促性腺激素处理良种奶牛, ,可促使其超数排卵可促使其超数排卵, ,这样可以获得这样可以获得 更多的卵母细胞。更多的卵母细胞。(3)c(3)c过程为胚胎分割过程为胚胎分割,
43、 ,对发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚对发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚 胎进行胚胎分割处理胎进行胚胎分割处理, ,再植入到受体内再植入到受体内, ,可获得遗传物质完全相同的两个新个体。可获得遗传物质完全相同的两个新个体。 在操作过程中在操作过程中, ,要注意将内细胞团均等分割要注意将内细胞团均等分割, ,否则会影响胚胎的恢复和进一步发否则会影响胚胎的恢复和进一步发 育。育。(4)A(4)A、B B两牛是由同一胚胎分割而来两牛是由同一胚胎分割而来, ,遗传物质相同遗传物质相同, ,具有相同的性状。具有相同的性状。 答案答案: :(1)(1)胚胎分割、胚胎移植、胚胎的早期培养胚胎分割、胚胎移植、胚胎
44、的早期培养( (写出两种即可写出两种即可) ) (2)(2)促性腺促性腺 激素激素 (3)(3)胚胎分割胚胎分割 桑葚胚或囊胚桑葚胚或囊胚 内细胞团内细胞团 (4)C(4)C 课时素养评价课时素养评价 十一十一 胚胎工程技术及其应用胚胎工程技术及其应用 【基础达标基础达标】 (20(20分钟分钟7070分分) ) 一、选择题一、选择题( (共共7 7小题小题, ,每小题每小题5 5分分, ,共共3535分分) ) 1.1.采集的卵母细胞采集的卵母细胞, ,都要在体外经人工培养成熟后都要在体外经人工培养成熟后, ,才能与获能的精子受精才能与获能的精子受精, ,以以 下原因不正确的是下原因不正确的
45、是 ( ( ) ) A.A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程 B.B.动物排出的卵子成熟程度不同动物排出的卵子成熟程度不同 C.C.体外人工培养至体外人工培养至MM期时期时, ,才算成熟才算成熟 D.D.冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大 【解析解析】选选D D。冲出的卵子还不成熟。冲出的卵子还不成熟, ,只有在体外培养至只有在体外培养至MM期时期时, ,才具有与精子才具有与精子 受精的能力受精的能力, ,该过程类似精子获能过程该过程类似精子获能过程, ,选项选项A A、C C正确正确; ;动物排出的
46、卵子成熟程动物排出的卵子成熟程 度不同度不同, ,选项选项B B正确正确; ;冲出的卵子体外培养的目的是促其成熟冲出的卵子体外培养的目的是促其成熟, ,使其具有与精子受使其具有与精子受 精的能力精的能力, ,而其大小变化不大而其大小变化不大, ,选项选项D D错误。错误。 2.2.如图为试管婴儿培育过程的示意图。有关叙述不正确的是如图为试管婴儿培育过程的示意图。有关叙述不正确的是 ( ( ) ) A.A.过程中可通过注射促性腺激素增加排卵数量过程中可通过注射促性腺激素增加排卵数量 B.B.过程与细胞膜的流动性有关过程与细胞膜的流动性有关 C.C.过程的培养液中应该添加血清过程的培养液中应该添加
47、血清 D.D.过程要到桑葚胚或囊胚阶段才能进行过程要到桑葚胚或囊胚阶段才能进行 【解析解析】选选D D。过程为排卵。过程为排卵, ,可以通过注射促性腺激素增加排卵数量可以通过注射促性腺激素增加排卵数量,A,A正确正确; ; 过程涉及细胞膜的融合过程涉及细胞膜的融合, ,与细胞膜的流动性有关与细胞膜的流动性有关,B,B正确正确; ;过程培养受精卵的过程培养受精卵的 培养液中应添加动物血清培养液中应添加动物血清,C,C正确正确; ;过程为胚胎移植过程为胚胎移植, ,不同动物胚胎移植的时间不同动物胚胎移植的时间 不同不同, ,人的体外受精胚胎可在人的体外受精胚胎可在8 81616个细胞阶段移植个细胞阶段移植,D,D错误。错误。 3.3.如图表示哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。下列叙述正确的是如图表示哺乳动物胚胎工程的有关操作流程。下列叙述正确的是( ( ) ) A.A.过程运用超数排卵技术可得到多个胚胎过程运用超数排卵技术
