第3节 第2课时 胚胎工程技术及其应用-【金版新学案】2024-2025学年高中生物选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019 单选）

第2课时　胚胎工程技术及其应用 　 第2章　第3节　胚胎工程 学习目标 1．基于胚胎移植的生理学基础，采用归纳与概括、模型与建模等方法，以文字和图示的形式说明体外受精和胚胎移植的过程。　 2．遵循正确的伦理道德，认同胚胎移植和胚胎分割技术在生产生活中的应用。 知识点一　体外受精和胚胎移植 1 知识点二　胚胎分割 2 课时测评 5 学习小结 3 内容索引 随堂达标演练 4 体外受精和胚胎移植 知识点一 返回 新知导学 1．体外受精 (1)试管动物：通过人工操作使卵子在_____受精，经培养发育为__________后，再进行移植产生的个体。 (2)体外受精技术的主要步骤：_______________、___________和_____等。 (3)过程 体外 早期胚胎 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 卵母细胞 MⅡ 精子获能处理 体外受精 受精卵 (4)意义：是提高动物__________的有效措施，还可以为__________提供可用的胚胎。 2．胚胎移植 (1)概念：是指将通过_________及其他方式得到的胚胎，移植到_______、______________的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 繁殖能力 胚胎移植 体外受精 同种的 生理状态相同 (2)胚胎移植的基本程序 超数排卵 人工授精 同期 健康的体质 发情 妊娠 (3)胚胎移植的意义 ①充分发挥雌性优良个体的__________。 ②大大缩短了供体本身的__________。 ③对供体施行__________处理后，增加后代数量。 繁殖潜力 繁殖周期 超数排卵 精通教材 1．胚胎移植的实质是什么？ 提示：胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移。 2．胚胎移植是直接移植受精卵吗？ 提示：不是，胚胎移植是胚胎工程中最终技术环节，移植的胚胎一般在原肠胚之前，不能直接移植受精卵。 合作探究 任务　分析胚胎移植操作过程 结合牛的胚胎移植的过程图解，回答下列问题： (1)体外受精过程中，获得的精子经_____处理后才具备受精能力，同时获得的卵母细胞应培养至_____期，原因是__________ ______________________。 获能 MⅡ 该时期的 卵母细胞具有受精能力 (2)胚胎移植时怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？ 提示：应对供体和受体母畜用激素进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功的关键。 (3)受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应？ 提示：受体对来自供体的胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。 (4)胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体保持一致？为什么？ 提示：与供体保持一致；因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变化。 1．胚胎移植的生理学基础 核心归纳 2．胚胎移植中的两个注意点 3．胚胎移植的来源及生殖方式 两次激素使用 第一次：用孕激素对受、供体进行同期发情处理； 第二次：用促性腺激素处理使供体超数排卵 两次检查 第一次：对收集的胚胎进行检查； 第二次：对受体母畜是否妊娠进行检查 胚胎的来源 生殖方式 核移植 无性生殖 体外受精 有性生殖 体内受精 有性生殖 应用1．下列关于胚胎工程的叙述，错误的是 A．体外受精时对精子要进行获能处理，卵母细胞也需要培养至减数分裂Ⅰ中期 B．试管牛的培育过程属于有性生殖过程 C．早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清 D．试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术 √ 体外受精时对精子要进行获能处理，卵母细胞也需要培养至减数分裂Ⅱ中期，A错误；试管动物的生殖方式是有性生殖，克隆动物的生殖方式是无性生殖，B正确；早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清，为细胞提供生长所需的天然成分，C正确；试管婴儿首先进行体外受精获得受精卵，然后利用早期胚胎培养将受精卵培养到桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植，主要应用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术等，D正确。 应用2．下列关于胚胎移植生理学基础的说法，错误的是 A．早期胚胎处于游离状态，为胚胎的移植提供了可能 B．供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理、组织的联系，这是供体胚胎正常发育的生理基础 C．受体对移入子宫的外来胚胎不发生排斥反应，这为胚胎在受体内存活提供了可能 D．胚胎移植产下的个体在细胞质基因控制的性状上与受体性状相似 √ 早期胚胎在一定时间内处于游离状态，未与子宫建立实质性联系，这为胚胎的移植提供了可能，A正确；移植的胚胎在一定时期后会与受体子宫建立生理上和组织上的联系，从而保证了以后正常发育所需要的营养条件，B正确；一般来说，同一物种的受体母畜对于移入子宫的外来胚胎没有免疫排斥现象，C正确；供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响，即性状与受体无关，D错误。 应用3．牛胚胎移植的主要流程如下，下列相关叙述错误的是 ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛 A．①过程需要注射促性腺激素，目的是获得更多的卵母细胞 B．③过程是以哺乳动物早期胚胎未与子宫建立组织上的联系为前提 C．④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 D．⑤过程成功率的高低主要取决于供、受体生理环境的一致性 √ ①过程需要注射促性腺激素，对供体母牛进行超数排卵处理，目的是获得更多的卵母细胞，A正确；③过程是以哺乳动物早期胚胎处于游离状态为前提，未与子宫建立组织上的联系，B正确；④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚，C错误；⑤过程成功率的高低主要决定于供、受体生理环境的一致性，D正确。 ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛 特别提醒 胚胎移植成功与否的两个重要条件 1．胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。这里的“同种”是指“同物种”。 2．进行胚胎移植的供、受体生理状态要相同 (1)供、受体雌性动物的发情时间一致； (2)移入受体子宫内胚胎的位置应与其在供体子宫内的位置相同或相似。 返回 胚胎分割 知识点二 返回 新知导学 1．概念：指采用_____方法将_________切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得_______________的技术。 2．实质：动物的_____繁殖或克隆。 3．特点：后代__________相同。 4．主要仪器设备：____________和___________。 机械 早期胚胎 同卵双胎或多胎 无性 遗传物质 体视显微镜 显微操作仪 5．操作程序 操作液　 分割针 内细胞团 体外培养 6．意义 (1)可以促进优良动物品种的繁殖。 (2)产生的遗传性状相同的后代是进行_______研究的宝贵材料。 (3)在胚胎移植前，进行_________、_____________等，对于人工控制__________、动物繁育健康后代具有重要意义。 遗传学 性别鉴定 遗传病筛查 动物性别 精通教材 1．桑葚胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割移植吗？ 提示：不能，胚胎分割移植用的胚胎一般发育到桑葚胚或囊胚时期，不能将原肠胚时期的胚胎进行分割移植。 2．胚胎分割是有性繁殖吗？ 提示：不是，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。 合作探究 任务　分析胚胎分割操作过程 如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，回答下列问题： (1)胚胎分割时对胚胎的品质和时期有何要求？ 提示：在进行胚胎分割时，应选择发育良好，形态正常的桑葚胚或囊胚。 (2)对囊胚阶段的胚胎分割时，为什么将内细胞团均等分割？ 提示：若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。 (3)做性别鉴定时，为什么取滋养层细胞？ 提示：取滋养层细胞不影响胚胎分割和发育。 1．胚胎分割的基础 核心归纳 2．胚胎分割动物与体细胞核克隆动物的比较 项目 胚胎分割动物 体细胞核克隆动物 相同点 都属于无性生殖或克隆，最终技术是胚胎移植 不 同 点 胚胎的 来源 雌性动物的早期胚胎或体外受精及其他方式得到的胚胎 通过核移植技术获得的重组胚胎 遗传物质 胚胎分割动物具有相同的遗传物质 克隆动物的核遗传物质主要由供体细胞的细胞核提供 起点 经过受精作用或其他方式形成的一个细胞 经过核移植形成的一个细胞 应用1．(2024·贵州遵义模拟)胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限可能。下图为经体外受精和胚胎分割移植培育优良奶牛的过程。下列说法正确的是 A．体外受精所需的成熟卵子可以从母体卵巢中直接获取，在受精前要对精子进行获能处理 B．进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 C．胚胎分割的方法只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份 D．胚胎在受体子宫内的发育过程中其遗传特性不受影响 √ 卵巢中获取的卵母细胞必须在体外培养到MⅡ期，才能与获能精子结合得到受精卵，A错误；进行胚胎分割时，应选择发育到桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行操作，B错误；不同阶段的胚胎进行胚胎分割时，可采用的方法有一定的差别，若胚胎处于卵裂期可以采用酶解法或机械法，若处于囊胚期则只能运用机械法分割，C错误。 特别提醒 1．胚胎分割的份数越多，技术难度越大，移植的成功率也越低。 2．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。 应用2．如图为对牛进行胚胎工程部分操作示 意图，已知牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原。 下列相关叙述错误的是 A．早期胚胎培养液中添加H-Y抗体可进行性 别鉴定 B．①的部分发育阶段细胞数量和总体积都不变 C．②过程指的是对桑葚胚或囊胚进行胚胎分割 D．经③④过程得到的B牛与A牛的性别不一定相同 √ 根据抗体和抗原发生特异性结合的特性可推 知，早期胚胎培养液中添加H-Y抗体可进行 性别鉴定，因为牛雄性胚胎中存在特异性 H-Y抗原，A正确；①胚胎发育的部分阶段 中细胞数量增加，但总体积基本不变，B错 误；为了提高繁殖率，②过程采用胚胎分割技术，该技术可对桑葚胚或囊胚进行胚胎分割，C正确；A牛为受体母牛，经③④过程得到的B牛与A牛的性别不一定相同，D正确。 返回 学　习　小　结 返回 思维导图 要语必背 1.试管动物：试管动物技术是指通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再经移植产生个体。 2.体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。 3.胚胎移植是指通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 4.胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 5.在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割。 返回 随 堂 达 标 演 练 返回 1．(2024·河北保定高二期末)体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施，该技术还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。下列关于体外受精和胚胎移植的叙述，正确的是 A．从卵巢中获得的卵母细胞培养成熟后才能与刚获取的精子进行受精 B．需要对受体注射免疫抑制剂以降低其对外来胚胎的免疫排斥反应 C．给供体动物饲喂一定量的激素后可实现超数排卵，以增加胚胎的数量 D．经胚胎移植给受体获得的后代可能具有两个或多个个体的遗传物质 √ 从卵巢中获得的卵母细胞培养成熟后才能与获能的精子受精，刚获取的精子不具备受精的能力，A错误；受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，不需要对受体注射免疫抑制剂，B错误；促性腺激素能促进排卵，不可口服因为其本质为多肽蛋白质类，只能注射，C错误；胚胎移植的胚胎，可能是核移植技术、体外受精获得的，经胚胎移植给受体获得的后代可能具有两个或多个个体的遗传物质，D正确。 2．(2024·江苏无锡高二期中)下列有关如图生物工程的叙述，正确的是 A．过程①中可通过注射性激素增加排卵数量 B．过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥反应 C．过程②在培养细胞的培养液中就可以完成 D．过程③的培养液中一般不需要添加动物血清 √ 过程①中注射促性腺激素能促进超数排卵，增加排卵数量，A错误；过程④成功的条件之一是受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，B正确；②为体外受精过程，该过程中获能的精子和培养成熟的卵子要在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精，C错误；③是动物细胞培养过程，该过程所需要的培养液中应该添加动物血清，D错误。 3．(2024·云南昆明高二期末)下表表示高等动植物亲代个体产生新个体的3种不同途径。下列相关分析错误的是 A．途径甲属于有性繁殖，该繁殖方式获得的后代具有更强的变异性 B．途径乙和途径丙的原理相同 C．途径丙获得的新个体的遗传物质主要来自提供细胞核的个体 D．途径乙在培养体细胞的过程中也可能会产生突变体 √ 生物 途径 主要流程 动植物 甲 亲代个体→受精卵→新个体 植物 乙 亲代个体→体细胞→试管苗→新个体 动物 丙 亲代个体→核移植细胞→早期胚胎→新个体 途径甲表示的是有性生殖过程，有性生殖产生的后代，具有父母双方的遗传物质，增强了生物的变异性和生活力，A正确；途径乙的原理是植物细胞的全能性，途径丙的原理是动物细胞核的全能性，原理不相同，B错误；途径丙动物细胞核移植新个体遗传物质主要来自提供细胞核的个体，部分来自受体细胞细胞质，C正确；途径乙在培养体细胞的过程，细胞增殖的过程中会发生基因突变，可能会产生突变体，D正确。 生物 途径 主要流程 动植物 甲 亲代个体→受精卵→新个体 植物 乙 亲代个体→体细胞→试管苗→新个体 动物 丙 亲代个体→核移植细胞→早期胚胎→新个体 4．下列有关胚胎分割的叙述，错误的是 A．选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割 B．对囊胚进行胚胎分割时要保证将内细胞团均等分割 C．胚胎分割产生的后代个体表型一定完全相同 D．胚胎分割可以看成动物的无性繁殖或克隆 √ 表型由基因型和环境共同决定，胚胎分割产生的后代个体基因型相同，表型不一定完全相同，C错误。 5．(2024·巴蜀中学高二开学考试)近年 来由于栖息地丧失和人为捕猎，亚洲 黑熊数量骤减，近日动物学家在某林 地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期 望通过体外受精、胚胎移植等方法拯 救亚洲黑熊，其过程如右图。以下说 法正确的是 A．胚胎工程一般采用促性腺激素释放激素处理A使其超数排卵 B．A超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才能与C的获能后的精子发生受精 C．D受体雌性必须和动物园亚洲黑熊♀A、野生亚洲黑熊♀B同期发情处理 D．E的遗传性状由A、C决定，F的遗传性状由B决定 √ 胚胎工程一般采用促性腺激素处理A使 其超数排卵，A错误；A超数排卵排出 的细胞必须生长到MⅡ期才具有受精能 力，C的精子获能后才能发生受精，B 正确；D受体雌性接受来自动物园亚洲 黑熊♀A体内的胚胎，所以必须和动物 园亚洲黑熊♀A同期发情处理，目的是使体内的生理环境保持一致，提高胚胎的存活率，而野生亚洲黑熊♀B只需要提供体细胞，所以不需要同期发情处理，C错误；后代E是动物园亚洲黑熊♀A和野生亚洲黑熊♂C体外受精之后形成的，遗传物质来源于A和C，后代F是由野生亚洲黑熊♀B的细胞核和动物园亚洲黑熊♀A的去核卵母细胞重组形成的，遗传物质来源于A和B，且遗传性状不光与遗传物质有关，环境因素也可影响遗传性状的表达，D错误。 6．(创新情境)樟木牛和阿沛甲咂牛原产于青藏高原，是世界珍稀地方黄牛品种。科研人员采集了樟木牛和阿沛甲咂牛的耳组织，建立了成纤维细胞系，利用体细胞核移植技术，制备了早期胚胎，将胚胎移植到代孕母牛中，经过足月的妊娠，获得了8头克隆牛，这是世界首例克隆西藏濒危牛。获得克隆牛的过程如图所示。回答下列问题： (1)细胞①取自西藏濒危牛的耳组织细胞，这样取材的好处是___________________________(答出1点)。 这样的细胞分裂增殖能力强 动物细胞培养的目的是通过亲代细胞的增殖获得大量的子代细胞，所以需要培养的细胞具有较强的分裂能力。 (2)卵母细胞采集后要在体外培养到______________期，通过________法使细胞①与去核卵母细胞融合，形成重构胚，再用______________________ ________________ (答出具体的2种方法)等方法激活重构胚，使其发育成早期胚胎，其中细胞②的遗传物质来自__________________。 减数分裂Ⅱ中 电融合 电刺激、乙醇(蛋白酶 细胞①和卵母细胞 合成抑制剂等) 从活体牛的卵巢中吸取的卵母细胞需要到体外培养到减数分裂Ⅱ中期，通过电融合方法可以使细胞①与去核卵母细胞融合，形成重构胚，激活重构胚的方法有电刺激、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方法；细胞②的细胞质遗传物质来自卵母细胞，细胞核遗传物质来自细胞①。 (3)胚胎移植技术的实质是_________________________________________ ____________________________。为一次获得多个具有同种遗传物质的个体，可对______________时期的胚胎进行__________，该操作的注意事项是_______________________________________________。 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，能保持原来的优良性状 桑葚胚或囊胚 胚胎分割 胚胎分割　分割囊胚时要注意将内细胞团均等分割 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，能保持原来的优良性状，这是胚胎移植技术的实质；用胚胎分割技术，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，再植入到受体内，可获得遗传物质完全相同的新个体。在操作过程中，分割囊胚时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育。 返回 课　时　测　评 返回 知识点一　体外受精和胚胎移植 1．(2024·湖南娄底高三期末)在人类遗传学上，可以利用试管婴儿技术(体外受精和胚胎移植)解决不孕不育问题，甚至可以通过筛选胚胎等方法避免遗传病患儿出生。下列叙述正确的是 A．试管婴儿的培育过程涉及细胞核移植、体外受精等技术 B．使用性激素来促使母体超数排卵获得更多的卵母细胞 C．采集到的精子在体外受精之前要在体外进行获能处理 D．试管婴儿的早期胚胎发育经历了由桑葚胚→原肠胚→囊胚 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 试管婴儿的培育过程涉及体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，A错误；超数排卵采用促性腺激素处理，B错误；采集到的精子需进行获能处理，才具备与卵子受精的能力，C正确；试管婴儿的早期胚胎发育经历了由桑葚胚→囊胚→原肠胚，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2．(2024·辽宁朝阳高三期末)试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体子宫内发育而诞生的。下列叙述错误的是 A．采集的精子需获能处理，卵母细胞需培养至MⅡ期 B．早期胚胎发育至桑葚胚时，开始分化形成内细胞团 C．对早期胚胎培养时，需提供无菌无毒的环境 D．胚胎移植时，代孕母体需与供体处于同期发情的生理状态 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精几个阶段，采集的精子需获能处理，卵母细胞需培养至MⅡ期，A正确；早期胚胎发育至囊胚时，开始分化形成内细胞团，将来发育形成胎儿各组织，B错误；对早期胚胎培养时，需要满足的条件是无菌、无毒的环境，适宜的温度和pH以及气体环境，C正确；胚胎移植时，代孕母体需与供体处于同期发情的生理状态，供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 3．(2024·广东广州高三期末)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如下图所示。下列叙述正确的是 A．步骤甲、乙分别是指体外受精、胚胎移植 B．诱导超数排卵常用的方法是用肝素溶液处理 C．早期胚胎细胞分裂过程中会形成多个四分体 D．胚胎移植前应对代孕家猫连续注射免疫抑制剂 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 步骤甲表示在体外精子与卵细胞的结合，表示体外受精，乙将早期胚胎移入受体内，表示胚胎移植，A正确；诱导超数排卵常用的方法是注射促性腺激素，B错误；早期胚胎细胞分裂属于有丝分裂，分裂过程中不会形成四分体，C错误；胚胎移植的生理学基础之一是受体子宫对外源胚胎不发生免疫排斥反应，因此对代孕家猫无须注射免疫抑制剂，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 4．(2024·广东深圳高三期末)单峰骆驼在 野外几乎灭绝，科学家欲通过胚胎工程 的方法拯救野生单峰骆驼，进行了如图 所示研究。请据图分析，下列说法正确 的是 A．为使A野生单峰骆驼超数排卵，可注 射适量的促性腺激素 B．为提高胚胎利用率，可采用体外受精等无性繁殖技术 C．卵裂期，胚胎的总体积不增加，但有机物总量增加 D．若①表示体外受精，可直接利用B野生单峰骆驼的新鲜精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 促性腺激素是作用于性腺细胞的激素，促 进性激素生成，为使A野生单峰骆驼超数 排卵，可注射促性腺激素，A正确；为提 高胚胎利用率，可采用胚胎分割、移植等 无性繁殖技术实现，通过胚胎分割获得的 胚胎遗传特性相同，体外受精属于有性生 殖，B错误；卵裂期，胚胎的总体积不增 加，但由于细胞呼吸对有机物的消耗，因而有机物总量减少，C错误；若①表示体外受精，不可直接利用B野生单峰骆驼的新鲜精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用，因为获能后的精子才具备受精能力，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 知识点二　胚胎分割 5．胚胎分割技术是一种现代生物技术，下列关于这一技术的叙述正确的是 ①胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份　②胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎　③胚胎分割技术属于无性繁殖，因此属于克隆　④胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎 A．①② B．②③ C．①③④ D．①②③④ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，但不能任意分割成多份，也不能分割任意时期的胚胎，②正确，①④错误；通过胚胎分割获得后代的过程是无性繁殖，属于克隆，③正确。综上，B正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 6．如图表示胚胎分割的过程，下列有关胚胎分割的说法，正确的是 A．为了获得良种后代，可以取少量内细胞团细胞进行DNA分析 B．细胞A不一定是受精卵 C．为了获得更多的胚胎，分割胚胎时产生的份数越多越好 D．对胚胎进行分割后得到的个体性别不同 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 囊胚阶段取样滋养层进行DNA分析，A错误；细胞A可能是受精卵、重组细胞或早期还未分化的胚胎细胞等，B正确；胚胎分割可将早期胚胎分为2等份、4等份、8等份等，但胚胎分割份数越多，操作难度越大，成功率越低，C错误；对胚胎进行分割后得到的个体性别相同，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 7．(2024·河北保定高二期末)如图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～g为操作过程。下列说法正确的是 A．A、B、C牛均为雄性 B．图中d、f均代表胚胎移植，它是胚胎工程的最终技术环节 C．c要注意将桑葚胚的内细胞团均等分割 D．图中涉及体外受精、动物细胞核移植、胚胎分割、胚胎移植等多项技术 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 依据图示信息，题目中未提供精子的染色体核型，所以无法判断A、B、C牛的性别，A错误；图中d和f表示胚胎移植，实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，它是胚胎工程的最终技术环节，B正确；c要注意将囊胚期胚胎的内细胞团均等分割，C错误；图中未涉及动物细胞核移植技术，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 8．进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。为迅速扩大高产奶牛的数量，所做处理符合胚胎移植要求的是 A．用促性腺激素对供体和受体母牛做超数排卵处理 B．在对原肠胚阶段的胚胎进行分割时，需将内细胞团均等分割 C．胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状况有关 D．待移植的胚胎可移植到不同种但生理状态相同的雌性动物体内 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 胚胎移植过程中，需对供体和受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情处理，使供、受体生殖器官的生理变化相同，为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境；用促性腺激素，对供体母牛做超数排卵处理，使供体母牛排出更多的卵子，A错误。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，需将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，B错误。胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状况有关，C正确。根据胚胎移植的概念，待移植的胚胎，需移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内；若移植到不同种的雌性动物体内，则由于存在免疫排斥而导致胚胎不能存活，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 9．供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是 A．防止受体牛不愿意接受胚胎 B．只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育 C．同期发情处理后，供、受体超数排卵 D．同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能力强 √ 用激素进行同期发情处理的原因是使供、受体的生理状态相同，只有供、受体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育，所以要用激素进行同期发情处理，B正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 10．如图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶羊的过程，下列说法正确的是 A．通过图中①～⑤培育的奶羊和克隆羊的原理相同 B．不同生物进行⑤过程的时间不同，最迟可以选择原肠胚时期 C．移植前进行胚胎性别鉴定，选择雄性进行移植 D．⑤的成功与供体和受体的生理状态的一致性密切相关 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 通过图中①～⑤培育的奶羊和克隆羊的原理不相同，图示过程属于有性生殖，而克隆羊的培育属于无性生殖，A错误；不同生物进行⑤胚胎移植过程的时间不同，但都不能晚于囊胚期，B错误；由于只有雌性个体能产奶，因此移植前进行性别鉴定，应该选择雌性胚胎进行移植，C错误；⑤胚胎移植的成功与供体和受体的生理状态的一致性密切相关，因为只有供体和受体具有一致的生理环境才能保证胚胎的成活率，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 11．(2024·山东济南高二开学考试)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，成为广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示，下列说法正确的是 A．过程①采集的卵母细胞需在体外培养至MⅠ期 B．过程②采集的精子需放入ATP溶液中获能处理 C．过程④⑤分别是早期胚胎的移植和培养 D．可用胚胎分割技术实现杜泊羊快速大量繁殖 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 采集的卵母细胞需培养到MⅡ中期才具有受精能力，因此若进行体外受精，应使用培养到MⅡ中期的卵母细胞，A错误；过程②采集的精子需放入获能培养液中获能处理，B错误；图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程，④为早期胚胎培养，⑤为胚胎移植，C错误；为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术实现杜泊羊快速大量繁殖，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 12．(2024·河北石家庄高三期末)线粒体置换技术是将妈妈携带突变线粒体的卵子细胞核移植到去核的健康线粒体捐赠者卵胞浆中获得的重构卵母细胞，与携带者丈夫精子进行受精，从而获得重构胚胎也就是通常说的“三亲胚胎”，也被称为“第四代试管婴儿”。下列说法错误的是 A．重构卵母细胞需培养成熟才可以与获能精子受精 B．第四代试管婴儿的DNA来自携带者与其丈夫 C．第四代试管婴儿可避免线粒体疾病 D．第四代试管婴儿的培育还需要经历早期胚胎培养和胚胎移植等技术 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 体外受精时，卵母细胞需培养成熟至MⅡ期具备受精能力，才可以和获能精子进行体外受精，A正确；细胞中的DNA包括核DNA和质DNA，第四代试管婴儿的核DNA来自携带者及其丈夫，质DNA来自捐赠者线粒体DNA，B错误；第四代试管婴儿是由携带者的卵子提供细胞核，捐赠者提供去核的卵母细胞，可避免携带者的线粒体疾病通过母系遗传传递给下一代，C正确；第四代试管婴儿的培育还需要经历早期胚胎培养到适宜时期，再经历胚胎移植等技术移植到母体子宫孕育成熟，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 13．(2024·广东广州一模)胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物子宫内生产后代。自然条件下，不同动物的胚胎进入子宫时，其发育阶段有明显的差异(见下表)。 下列叙述，正确的是 A．将获能的精子和刚排出的卵母细胞共同培养，以促使它们完成体外受精 B．相对来说，在进入子宫时小鼠胚胎发育程度最高，猪胚胎发育程度最低 C．在进行马胚胎移植时，应选择发育到囊胚阶段的胚胎移植到相应受体 D．在胚胎移植前可取内细胞团的个别细胞做染色体分析，进行性别鉴定 √ 动物种类 小鼠 绵羊 猪 马 牛 发育阶段 桑葚胚 16细胞 4～6细胞 囊胚 8～16细胞 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 刚排出的卵母细胞不具备受精的能力，需要培养到减数分裂Ⅱ中期才能完成体外受精，A错误；马的胚胎进入子宫时已经发育到囊胚阶段，故其在进入子宫时发育程度最高，猪胚胎发育程度最低，B错误；由表格信息知，马的胚胎进入子宫的阶段为囊胚期，C正确；在胚胎移植前可取滋养层的个别细胞做染色体分析，进行性别鉴定，D错误。 动物种类 小鼠 绵羊 猪 马 牛 发育阶段 桑葚胚 16细胞 4～6细胞 囊胚 8～16细胞 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 14．(10分)(2024·陕西咸阳高二期末)荷斯坦奶牛的产奶量很高，某公司引进了纯种荷斯坦奶牛(供体1)，欲利用现代生物工程技术实现优良品种的快速繁殖，其操作流程设计如图，回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (1)胚胎工程的理论基础是_____________ _________________________________。 哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律 胚胎工程的理论基础是哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (2)为了充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，通过途径1繁育小牛时，常用促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理，而不用雌激素，原因是_________________ ______________________________________________________________________________________________________； 促性腺激素能够促进性腺发育，并促进排卵，而雌激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节作用，过量的雌激素会导致性腺萎缩　 但毕竟供体母牛提供的卵子总量有限，因而可通过途径2，对早期胚胎进行__________以提高胚胎的利用率，相对于途径1、2，途径3在提供胚胎数量方面具有更大的优势，理由是_______________________________________________ ________________________________________________。 胚胎分割 途径3中供体1可提供大量的体细胞，而卵母细胞可由体质健康和繁殖能力强的本地牛提供，来源广泛 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 通过途径1繁育小牛时，常用促性腺激 素对供体母牛进行超数排卵处理，而不 用雌激素，原因是促性腺激素能够促进 性腺发育，并促进排卵，而雌激素对下 丘脑和垂体具有负反馈调节作用，过量 的雌激素会导致性腺萎缩；但毕竟供体 母牛提供的卵子总量有限，因而可通过途径2，对早期胚胎进行胚胎分割以提高胚胎的利用率，相对于途径1、2，途径3在提供胚胎数量方面具有更大的优势，理由是途径3中供体1可提供大量的体细胞，而卵母细胞可由体质健康和繁殖能力强的本地牛提供，来源广泛。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (3)为了获得优质奶牛，在胚胎移植前，需要取滋养层细胞进行_______________ ______________。 性别鉴定、遗 传病的筛查等 为获得优质奶牛，在胚胎移植前，需要取滋养层细胞进行性别鉴定、遗传病的筛查等。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (4)通过途径1得到的后代之间在性状上差异较大，而通过途径2得到的后代在性状上基本一致，原因是_________________ ____________________________________________________________________________________________________。 途径1得到的后代为有性生殖产生的后代，彼此之间性状有较大差异；途径2得到的后代为无性生殖，彼此之间性状基本一致 通过途径1得到的后代之间在性状上差异较大，而通过途径2得到的后代在性状上基本一致，原因是途径1得到的后代为有性生殖产生的后代，彼此之间性状有较大差异；途径2得到的后代为无性生殖，彼此之间性状基本一致。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 15．(14分)胚胎工程技术包含的内容很丰富。如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是本地黄牛。请据图回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (1)应用1与应用2的培育过程相比较，在应用1过程中特有的技术手段是___________，应用2的繁殖方式是__________。若要获得大量的试管牛，可于早期胚胎的______________时期进行分割后移植。 核移植技术 有性生殖 桑葚胚或囊胚 应用1采用了核移植技术，形成克隆动物，属于无性生殖；应用2采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术，形成的是试管动物，属于有性生殖。胚胎分割时，应该选择形态正常、发育良好的桑葚胚或囊胚。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (2)细胞B主要提供重组细胞的______部分，该部分在胚胎发育中的作用是______________________。 细胞质 诱导细胞核基因的表达　 细胞B为卵母细胞，其主要提供重组细胞的细胞质部分，该部分在胚胎发育中的作用是诱导细胞核基因的表达。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (3)供体1经过________激素处理，可以排出更多的卵细胞；优良公牛提供的精子在体外需要进行______处理。 促性腺　 获能 供体1经过促性腺激素处理，可以排出更多的卵细胞；优良公牛提供的精子在体外需要进行获能处理。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (4)细胞D的名称是______________。将各种方式产生的胚胎移植到受体母牛的子宫中，充分体现出这种操作技术的优势在于____________________ _______________。 内细胞团细胞 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 胚胎干细胞来自原始性腺或早期胚胎，图中细胞C是生殖腺细胞，细胞D是内细胞团细胞。胚胎移植的优势在于充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (5)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只由一个精子和卵子结合的生理基础是____________________ ________。 透明带反应和卵细胞膜反应 在精子触及到卵细胞膜的瞬间会发生透明带反应，这是防止多精入卵的第一道屏障；同时精子膜与卵细胞膜融合，精子入卵，这时发生卵细胞膜反应，这是防止多精入卵的第二道屏障。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (6)早期胚胎移植前需要性别鉴定时要取_______细胞，减少对胚胎的伤害。 滋养层 早期胚胎培养到桑葚胚或囊胚时期时移植到代孕母牛体内，移植前要取早期胚胎细胞进行性别鉴定，取滋养层细胞进行检测，以减少对胚胎的不良影响。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 谢 谢 观 看 ！ 第 2 章 　 细 胞 工 程 $$