第3章 第4节 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二生物学选择性必修第三册教师用书（浙科版2019）

第四节　对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体 [学习目标]　1.简述受精及早期胚胎发育的过程。2.概述胚胎工程技术的一般过程。3.举例说明胚胎工程技术的应用价值。 一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程 1．受精作用 2．早期胚胎发育(哺乳动物) 提醒　(1)卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布，一般情况下，卵黄含量低的一极(动物极)的卵裂速度高于卵黄含量高的一极(植物极)。 (2)原肠胚继续发育最先形成的是脑和脊髓原基——神经管，随后形成眼原基、肢芽等。 判断正误 (1)精子的头部进入卵细胞启动了卵内的一系列活动，以阻止后续精子入卵、激活受精卵的分裂等(　　) (2)卵裂产生的细胞体积越来越小，但总体积基本不变(　　) (3)囊胚的每一个细胞都具有全能性(　　) (4)原肠胚具备内、外两个胚层(　　) (5)胚胎发育过程包括细胞的分裂和分化(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 提示　(3)囊胚期细胞已经开始分化，只有内细胞团具有全能性，滋养层细胞不具有全能性。(4)原肠胚具有内、中、外三个胚层。 任务一：受精作用和早期胚胎发育的过程 1．分析教材相关图示，回答下列问题： (1)人体刚排出的卵子实际上是次级卵母细胞。 (2)当观察到两个极体时，说明卵子已受精。 (3)精子的头部进入卵细胞后，卵子完成减数第二次分裂。 2．如图表示哺乳动物胚胎早期发育过程的几个阶段，请据图回答下列问题： (1)写出各个阶段的名称：A.桑葚胚；B.囊胚；C.原肠胚。 (2)A阶段的细胞具有全能性，B阶段的细胞开始出现分化，C阶段开始出现三个胚层。 　受精过程认识的“三个误区” (1)成熟的精子并不代表具有受精能力，必须获能后才具备受精能力。 (2)卵子在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。 (3)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。 (4)受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，受精完成的标志是雌、雄原核的融合。 1．下列关于受精作用的叙述，正确的是(　　) A．生殖细胞、受精卵和早期的胚胎细胞是胚胎工程操作的主要对象 B．雌原核在减数第二次分裂之前形成以便受精 C．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方 D．受精卵形成后进行减数分裂进入卵裂期 答案　A 解析　精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体，卵细胞核核膜溶解，体积变大，形成雌原核，B错误；受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，C错误；受精卵形成后进行有丝分裂进入卵裂期，D错误。 2．(2023·嘉兴高二校考期中)如表表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是(　　) ① ② 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 性成熟的个体 A.图中①过程表示胚胎发育 B．受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂，每个细胞的体积基本不变 C．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束 D．原肠胚的每个细胞都具有全能性，没有发生细胞分化 答案　C 解析　胚胎发育是指从受精卵到幼体，胚后发育是指从幼体到性成熟个体，A错误；受精卵形成桑葚胚的过程中进行卵裂，细胞数目增多，但胚胎总体积基本不变，每个细胞的体积减小，B错误；桑葚胚的每个细胞都具有全能性，没有发生细胞分化，囊胚期开始出现细胞分化，原肠胚时期出现了明显的细胞分化，D错误。 二、体外受精、胚胎移植和胚胎分割 1．体外受精 提醒　体外受精的基本原理是人工模拟体内环境，包括营养、温度、pH等，使初级卵母细胞发育成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用，并有计划地保存胚胎等。 2．胚胎体外培养 提醒　不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊等动物的胚胎一般要培养到16细胞阶段(桑葚胚)或囊胚阶段才能进行移植，人的体外受精胚胎，可在4细胞阶段移植。 3．胚胎移植 4．胚胎分割 判断正误 (1)为获得更多的卵细胞，可注射雌激素处理雌性动物(　　) (2)采集的成熟精子直接和卵细胞共同培养一段时间，即可受精(　　) (3)不同动物的胚胎都要培养到桑葚胚或囊胚才能进行移植(　　) (4)胚胎移植时，供体和受体应是同种且生理状态相同的动物，以利于胚胎正常发育(　　) (5)胚胎分割取样可用于胚胎性别鉴定(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√ 提示　(1) 为获得更多的卵细胞，可注射促性腺激素处理雌性动物。(2)采集的成熟精子必须经过获能处理才能进行受精。(3)不同的动物胚胎移植的时间不同，进行胚胎移植的时期一般是桑葚胚或囊胚，也可以是更早的时期。 任务二：胚胎移植的生理学基础 请结合胚胎移植的过程图解，分析回答下列问题： (1)将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗？如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理？ 提示　不一定能正常发育；一般情况下应移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内，在移植前应对受体进行同期发情处理(一般用孕激素)。 (2)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。 (3)胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体一致？为什么？ 提示　后代的遗传特性与供体保持一致；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，其遗传特性不受受体的影响。 任务三：胚胎分割的注意事项和胚胎性别的鉴定 回答下列有关胚胎分割的问题： (1)胚胎分割产生同卵多仔后代属于有性生殖吗？ 提示　不属于，胚胎分割属于无性生殖。 (2)胚胎分割时选择什么时期的胚胎？ 提示　发育良好的囊胚或囊胚期以前的胚胎。 (3)胚胎分割可以用于性别鉴定，鉴定时选取滋养层细胞还是内细胞团细胞，为什么？ 提示　滋养层将来发育成绒毛膜和胎盘等，而内细胞团将发育成完整的胚胎，如果取内细胞团细胞做鉴定，将来胚胎发育可能不正常，故应选取对胚胎发育影响更小的滋养层细胞。 1．胚胎的来源及生殖方式 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 胚胎分割 无性生殖 2.自然受精、人工授精和体外受精的异同点 项目 自然受精 人工授精 体外受精 不同点 过程不同 雌雄动物交配完成 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精 哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程 场所不同 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 体外培养液中 相同点 ①精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程； ②都是有性生殖 3.胚胎移植的生理学基础 (1)供体与受体相同的生理环境：哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供体、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 (2)早期胚胎处于游离状态：哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。 (3)受体对外来胚胎的认可：大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。 (4)供体胚胎与受体正常联系的建立：供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。 4．胚胎分割动物和体细胞核克隆动物的比较 3．(2024·温州高二联考)杜泊羊以生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。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。下列叙述正确的是(　　) A．为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂 B．通过繁育试管动物，可以充分发挥雌性优良个体繁殖潜力 C．从卵巢中采集的卵细胞可直接与获能的精子进行体外受精 D．为了获得更多的卵细胞，需要用雌激素处理雌性杜泊羊 答案　B 解析　依据胚胎学原理，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生免疫排斥反应，故不需要注射免疫抑制剂，A错误；从卵巢中采集的卵细胞需要在体外培养成熟(MⅡ期)后才能与获能的精子进行体外受精，C错误；用促性腺激素处理雌性杜泊羊可以获得更多的卵细胞，D错误。 4．如图表示研究人员利用胚胎工程培育产奶量高的优质奶羊的过程，下列相关说法正确的是(　　) A．通过图中①～⑤过程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 答案　D 解析　通过图中①～⑤过程培育的奶羊和克隆羊的原理不同，图示过程有体外受精，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。 课时对点练　[分值：100分] 第1～10题，每题5分；第11～13题，每题6分，共68分。 题组一　受精作用和早期胚胎发育的过程 1．下列关于高等哺乳动物受精作用的叙述，错误的是(　　) A．在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞发生反应来阻止多精入卵 B．在精子和卵子结合的过程中，卵子完成减数第二次分裂 C．精子细胞膜与卵的细胞膜融合依赖于细胞膜的结构特点 D．受精作用发生在子宫中 答案　D 解析　在精子和卵子结合的过程中，次级卵母细胞完成减数第二次分裂，B正确；精子细胞膜与卵的细胞膜融合依赖于细胞膜的流动性，C正确；受精作用发生在输卵管中，D错误。 2．(2024·浙江大学附属中学高二期中)下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是(　　) A．在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔 B．卵裂期的细胞一般都具有全能性，囊胚期的细胞逐渐分化 C．胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能 D．受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加 答案　A 解析　囊胚期胚胎出现分化，内部开始出现含有液体的腔，A错误；卵裂期的细胞一般都具有全能性，囊胚期细胞出现分化，分化为内细胞团和滋养层，B正确；胚胎干细胞分化程度低，具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能，C正确；由于卵裂速度快，细胞来不及长大，下一次分裂就已经开始，所以产生的细胞会越来越小，但胚胎总体积基本不变，D正确。 3.(2023·绍兴高二期中)高等哺乳动物的受精卵开始细胞分裂后，经桑葚胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程。下列叙述错误的是(　　) A．滋养层将来发育成绒毛膜和胎盘等 B．此图是囊胚期示意图，①②依次为滋养层、内细胞团 C．内细胞团经过均等分割、胚胎移植等过程可获得同卵双胎 D．滋养层细胞形态结构不同于内细胞团，但不是细胞分化的结果 答案　D 解析　在胚胎发育过程中，囊胚包括内细胞团、滋养层和囊胚腔，其中滋养层将来发育成胚胎的附属结构或胚外结构如绒毛膜和胎盘等，A正确；内细胞团中的细胞经有丝分裂而来，遗传物质相同，因此内细胞团经过均等分割、胚胎移植等过程可获得同卵双胎，C正确；滋养层细胞形态结构不同于内细胞团，遗传物质相同，是细胞分化的结果，D错误。 题组二　胚胎工程的技术 4．(2024·浙江强基联盟高二联考)依靠体外受精的试管动物技术不仅在畜牧生产中应用广泛，在治疗不孕症方面也有重要的实践价值。下列关于体外受精的叙述，正确的是(　　) A．受精前，精子与卵细胞均需要获能处理 B．精子的密度对体外受精不会产生影响 C．体外受精时卵细胞仍未完成减数分裂过程 D．受精完成后，受精卵应尽快移植到受体子宫着床 答案　C 解析　受精前，精子需进行获能处理，卵细胞需培养成熟，A错误；精子密度过低会影响体外受精的成功率，B错误；体外受精时，卵细胞仍处于减数第二次分裂中后期，受精后才分离出第二极体，C正确；受精结束后，受精卵需在体外培养成早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后才能进行移植，D错误。 5．(2024·浙江培优联盟高二联考)哺乳动物体外受精通常有两种不同的途径，一是精卵共同培养进行受精，二是精子注入卵细胞中完成受精，相关过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．采集的卵细胞可直接在体外与精子培养受精 B．精子注入卵细胞不需要借助显微操作技术 C．受精卵需培养至囊胚或原肠胚才能移入代孕子宫 D．提供子宫的代孕受体需提前进行同期发情处理 答案　D 解析　从卵巢采集的卵细胞要培养到减数第二次分裂中期才能在体外与获能精子受精，A错误；受精卵需要培养到桑葚胚或囊胚才能移入代孕子宫，C错误；提供子宫的代孕受体需要与供体雌性动物进行同期发情处理，可见提供子宫的代孕受体需提前进行同期发情处理，D正确。 (2024·浙江钱塘联盟高二联考)阅读材料，完成第6、7题。 利用体细胞核移植技术已经成功克隆了多种哺乳动物，但成功率很低。研究表明，一定浓度的TSA(曲古抑菌素A)能提高克隆胚胎的囊胚发育率及克隆后代的存活率，其基本操作过程如图所示，过程①中添加TSA。 6．下列关于早期胚胎培养的培养基的叙述，错误的是(　　) A．胚胎体外培养时，培养基中需加入糖、生长因子、氨基酸、无机盐等营养物质 B．通常还需加入一定比例的血清等天然成分 C．为了防止细菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素 D．应定期更换培养液以便清除代谢废物 答案　C 解析　为了防止细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素，C错误；进行细胞培养时应定期更换培养液，以便清除细胞代谢废物，防止细胞代谢废物积累对细胞自身造成伤害，D正确。 7．下列关于图示过程的描述，错误的是(　　) A．应该对代孕母猪进行同期发情处理 B．卵细胞的细胞质中含有控制细胞核基因程序性表达的物质 C．TSA浓度对猪核移植胚胎发育的影响可能是直接提高细胞重组率，从而提高存活囊胚数量 D．进行过程②时对代孕母猪注射免疫抑制剂，以保证移植胚胎的存活率 答案　D 解析　核移植选用去核卵细胞的原因之一是卵细胞的细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质，B正确；研究表明，一定浓度的TSA(曲古抑菌素A)能提高克隆胚胎的囊胚发育率及克隆后代的存活率，说明TSA浓度对猪核移植胚胎发育的影响可能是直接提高细胞重组率，从而提高存活囊胚数量，C正确；受体子宫基本上不对外来胚胎发生免疫排斥反应，则进行过程②胚胎移植时不需要对代孕母猪注射免疫抑制剂，D错误。 8．(2023·浙江1月选考，12)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是(　　) A．经获能处理的精子才能用于体外受精 B．受精卵经体外培养可获得早期胚胎 C．胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D．胚胎移植前需对受体进行选择和处理 答案　C 解析　精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确；胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误；胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。 9．试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。试管牛的培育过程如图所示，下列叙述错误的是(　　) A．①过程与细胞膜上的糖蛋白有关，②过程是胚胎移植 B．采集的卵细胞培养至成熟，采集的精子达到获能状态，才能培养受精 C．欲得到更多遗传性状相同的小牛，可对供体母牛进行超数排卵处理 D．受体母牛可以是一般品种，必须进行同期发情处理 答案　C 解析　图中①过程为体外受精，在受精作用过程中，精子和卵细胞利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别，②过程是胚胎移植，A正确；采集的卵细胞培养至成熟(减数第二次分裂中期)，采集的精子达到获能状态，才能培养受精，B正确；欲得到更多遗传性状相同的小牛，应进行胚胎分割，而超数排卵可促进供体产生更多的卵细胞，遗传性状不一定相同，C错误；受体母牛可以是一般品种，必须进行同期发情处理，以使其与供体处于相同的生理状态，D正确。 10．下列有关“克隆牛”和“试管牛”的叙述，错误的是(　　) A．都要用到早期胚胎培养和胚胎移植技术 B．均需要获取卵细胞并在体外进一步培养 C．二者的各种性状都和代孕母牛十分相似 D．胚胎移植之前均需要体外培养至特定阶段 答案　C 解析　培育“试管牛”技术主要包括体外受精、动物细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植技术，培育“克隆牛”技术包括核移植、动物细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植技术。结合分析可知，“克隆牛”和“试管牛”都要用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，A正确；均需要获取卵细胞并在体外进一步培养，使其发育成熟，B正确；二者的各种性状都和供体十分相似，代孕母牛不决定其遗传性状，C错误；胚胎移植之前均需要体外培养至特定阶段，通常是桑葚胚或囊胚阶段，D正确。 11．(2024·浙江北斗联盟高二联考)哺乳动物的精子需在培养液中培养后才能与卵细胞完成受精，受精卵经过一段时间培养后方可移植到母体子宫中，下列关于精子培养及胚胎细胞培养的叙述，正确的是(　　) A．精子通常在一定培养液中于37 ℃、5% CO2条件下获得能量后再进行体外受精 B．哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要外界提供营养物质 C．培养动物胚胎细胞时既需要O2也需要CO2 D．动物胚胎培养液中需加入经高温灭菌的动物血清 答案　C 解析　精子在获能液中培养的目的是使精子获得与卵子受精的能力，而不是获得能量，A错误；哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同，哺乳动物的胚胎培养液成分一般都比较复杂，除一些无机盐和有机物外，还需添加维生素、激素、氨基酸等营养成分，以及血清等物质，B错误；动物血清不能高温灭菌，否则会失去应有的作用，D错误。 12．研究人员探究不同冷冻处理方法对囊胚分割效果的影响，结果如表所示。下列有关叙述不正确的是(　　) 处理方法 分割成功率/% 半胚存活率/% 冷冻后分割 76.4 66.5 分割后冷冻 76.5 57.6 A.分割时，必须将内细胞团均等分割 B．胚胎冷冻后分割，更有利于提高分割成功率 C．半胚移植后，可与受体子宫建立正常的组织联系 D．同一胚胎分割获得的不同个体性状不一定相同 答案　B 解析　在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，A正确；由表中数据可知，胚胎冷冻后分割，更有利于提高半胚存活率，分割成功率基本不变，B错误；胚胎分割属于无性繁殖，但是由于环境条件不同或生物产生变异，后代的性状不一定完全相同，D正确。 13．动物细胞培养是动物克隆的基础，如图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①②③分别表示其结果。请据图判断，下列说法正确的是(　　) A．a如果是核移植技术，①的产生属于有性生殖，①个体的表型与提供核的个体不完全一致 B．b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能 C．c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同 D．①②③中的受体(代孕母体)均需经过一定的激素处理，以达到超数排卵和同期发情的目的 答案　B 解析　a如果是核移植技术，①的产生属于无性生殖；生物的性状受到细胞核和细胞质中遗传物质的共同调控，故①个体的表型与提供核的个体不完全一致，A错误；b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该过程可获得大量的胚胎，因而可为良种家畜快速大量繁殖提供可能，B正确；胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表型不一定完全相同，因为表型还受环境的影响， C错误；①②③过程中均需要进行胚胎移植，其中的受体均需注射孕激素以达到同期发情的目的，D错误。 14．(18分)2019年7月21日代孕猫在胚胎移植66天后顺利分娩，我国首例完全自主培育的克隆猫“大蒜”诞生。这次成功培育克隆猫是世界为数不多的成功案例之一，标志着我国在克隆领域又迈进了一大步。如图为克隆猫“大蒜”培育过程示意图，回答下列问题： (1)克隆猫的成功培育用到的胚胎工程技术有________________、______________。 (2)对卵细胞供体猫使用________________激素处理，使其______________，用超声监视器定位取卵，并吸出卵细胞的细胞核，完成去核过程；采集死亡猫“大蒜”的组织块，用__________处理获得分散的体细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。 (3)为获得更多的克隆猫“大蒜”，提高重组胚胎的利用率，可在胚胎移植前对囊胚的______________进行均等分割，并移植到____________________的代孕猫子宫内。 (4)(4分)克隆猫“大蒜”与死亡的猫性状并非完全相同，可能的原因是___________________。 答案　(1)早期胚胎培养(或胚胎体外培养)　胚胎移植　(2)促性腺　超数排卵　胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)　(3)内细胞团　同期发情(或生理状态相同)　(4)①克隆猫“大蒜”的细胞核中遗传物质来自死亡的猫，而细胞质中遗传物质来自卵细胞供体猫；②在个体发育过程中发生了变异，性状是由基因和环境共同决定的 15．(14分)Leigh氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带有这种致病基因，她的前两个孩子因为患有Leigh氏综合征而死亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据该男婴孕育过程回答下列问题： (1)该母亲的前两个孩子患病死亡的原因是__________________________________________。该健康男婴孕育过程中依次使用了_________________________、体外受精、早期胚胎培养和____________________等技术。 (2)图示过程中代表该母亲卵细胞的是____(填“A”或“B”)。取卵之前，该母亲需要注射____________激素。 (3)进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种无机盐、有机物、激素、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还需添加________。 (4)据图分析，理论上医疗团队在进行胚胎移植时没有必要对胚胎的性别进行选择，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案　(1)该母亲可能产生含较多缺陷线粒体的卵细胞，而受精卵的线粒体几乎全部来自卵细胞　核移植　胚胎移植　(2)B　促性腺　(3)血清　(4)受精卵的细胞质由健康女性提供，无论胚胎是男性还是女性，其线粒体都不会携带致病基因 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四节 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体 第三章 动物细胞工程 <<< 学习目标 1.简述受精及早期胚胎发育的过程。 2.概述胚胎工程技术的一般过程。 3.举例说明胚胎工程技术的应用价值。 内容索引 一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程 二、体外受精、胚胎移植和胚胎分割 课时对点练 胚胎形成经过了受精及 早期胚胎发育等过程 一 4 1.受精作用 梳理　教材新知 雌原核 受精卵 特异性 识别蛋白 受精膜 雄原核 2.早期胚胎发育(哺乳动物) 有丝分裂 小 基本不变 2~8 16~32 胚胎 绒毛膜 胎盘 卵黄 外胚层 内胚层 器官 原基 提醒　(1)卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布，一般情况下，卵黄含量低的一极(动物极)的卵裂速度高于卵黄含量高的一极(植物极)。 (2)原肠胚继续发育最先形成的是脑和脊髓原基——神经管，随后形成眼原基、肢芽等。 (1)精子的头部进入卵细胞启动了卵内的一系列活动，以阻止后续精子入卵、激活受精卵的分裂等(　　) (2)卵裂产生的细胞体积越来越小，但总体积基本不变(　　) (3)囊胚的每一个细胞都具有全能性(　　) √ × √ 提示　囊胚期细胞已经开始分化，只有内细胞团具有全能性，滋养层细胞不具有全能性。 判断正误 9 (4)原肠胚具备内、外两个胚层(　　) × √ 提示　原肠胚具有内、中、外三个胚层。 (5)胚胎发育过程包括细胞的分裂和分化(　　) 判断正误 10 任务一：受精作用和早期胚胎发育的过程 1.分析教材相关图示，回答下列问题： (1)人体刚排出的卵子实际上是 。 (2)当观察到 时，说明卵子已受精。 (3) 后，卵子完成减数第二次分裂。 探究　核心知识 次级卵母细胞 两个极体 精子的头部进入卵细胞 2.如图表示哺乳动物胚胎早期发育过程的几个阶段，请据图回答下列问题： (1)写出各个阶段的名称：A. ；B. ；C. 。 (2)A阶段的细胞具有 ，B阶段的细胞开始出现 ，C阶段开始出现 。 桑葚胚 囊胚 原肠胚 全能性 分化 三个胚层 受精过程认识的“三个误区” 核心归纳 (1)成熟的精子并不代表具有受精能力，必须获能后才具备受精能力。 (2)卵子在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。 (3)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。 (4)受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，受精完成的标志是雌、雄原核的融合。 1.下列关于受精作用的叙述，正确的是 A.生殖细胞、受精卵和早期的胚胎细胞是胚胎工程操作的主要对象 B.雌原核在减数第二次分裂之前形成以便受精 C.受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方 D.受精卵形成后进行减数分裂进入卵裂期 √ 落实　思维方法 精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体，卵细胞核核膜溶解，体积变大，形成雌原核，B错误； 受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，C错误； 受精卵形成后进行有丝分裂进入卵裂期，D错误。 2.(2023·嘉兴高二校考期中)如表表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是 ① ② 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 性成熟的个体 A.图中①过程表示胚胎发育 B.受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂，每个细胞的体积基本不变 C.高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束 D.原肠胚的每个细胞都具有全能性，没有发生细胞分化 √ 胚胎发育是指从受精卵到幼体，胚后发育是指从幼体到性成熟个体，A错误； 受精卵形成桑葚胚的过程中进行卵裂，细胞数目增多，但胚胎总体积基本不变，每个细胞的体积减小，B错误； 桑葚胚的每个细胞都具有全能性，没有发生细胞分化，囊胚期开始出现细胞分化，原肠胚时期出现了明显的细胞分化，D错误。 ① ② 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 性成熟的个体 体外受精、胚胎移植和胚胎分割 二 18 1.体外受精 梳理　教材新知 公畜的配种效率 体外 获能 促性腺激素 桑葚胚或囊胚 提醒　体外受精的基本原理是人工模拟体内环境，包括营养、温度、pH等，使初级卵母细胞发育成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用，并有计划地保存胚胎等。 2.胚胎体外培养 冷冻保存 受精卵 子宫 维生素 血清 提醒　不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊等动物的胚胎一般要培养到16细胞阶段(桑葚胚)或囊胚阶段才能进行移植，人的体外受精胚胎，可在4细胞阶段移植。 3.胚胎移植 早期胚胎 体外受精 同种 相同 供体 受体 优良母畜 4.胚胎分割 显微操作 同卵 多仔 囊胚 囊胚期 培养液 切割针或 切割刀 酶 受体 囊胚 快速繁殖 遗传特性 性别 遗传检测 (1)为获得更多的卵细胞，可注射雌激素处理雌性动物(　　) × 提示　为获得更多的卵细胞，可注射促性腺激素处理雌性动物。 (2)采集的成熟精子直接和卵细胞共同培养一段时间，即可受精(　　) 提示　采集的成熟精子必须经过获能处理才能进行受精。 × 判断正误 25 (3)不同动物的胚胎都要培养到桑葚胚或囊胚才能进行移植(　　) × 提示　不同的动物胚胎移植的时间不同，进行胚胎移植的时期一般是桑葚胚或囊胚，也可以是更早的时期。 (4)胚胎移植时，供体和受体应是同种且生理状态相同的动物，以利于胚胎正常发育(　　) (5)胚胎分割取样可用于胚胎性别鉴定(　　) √ √ 判断正误 26 任务二：胚胎移植的生理学基础 请结合胚胎移植的过程图解，分析回答下列问题： 探究　核心知识 (1)将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗？如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理？ 提示　不一定能正常发育；一般情况下应移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内，在移植前应对受体进行同期发情处理(一般用孕激素)。 (2)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。 (3)胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体一致？为什么？ 提示　后代的遗传特性与供体保持一致；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，其遗传特性不受受体的影响。 任务三：胚胎分割的注意事项和胚胎性别的鉴定 回答下列有关胚胎分割的问题： (1)胚胎分割产生同卵多仔后代属于有性生殖吗？ 提示　不属于，胚胎分割属于无性生殖。 (2)胚胎分割时选择什么时期的胚胎？ 提示　发育良好的囊胚或囊胚期以前的胚胎。 (3)胚胎分割可以用于性别鉴定，鉴定时选取滋养层细胞还是内细胞团细胞，为什么？ 提示　滋养层将来发育成绒毛膜和胎盘等，而内细胞团将发育成完整的胚胎，如果取内细胞团细胞做鉴定，将来胚胎发育可能不正常，故应选取对胚胎发育影响更小的滋养层细胞。 1.胚胎的来源及生殖方式 核心归纳 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 胚胎分割 无性生殖 2.自然受精、人工授精和体外受精的异同点 核心归纳 项目 自然受精 人工授精 体外受精 不同点 过程 不同 雌雄动物交配完成 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精 哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程 场所 不同 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 体外培养液中 相同点 ①精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程； ②都是有性生殖 3.胚胎移植的生理学基础 (1)供体与受体相同的生理环境：哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供体、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 (2)早期胚胎处于游离状态：哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。 核心归纳 (3)受体对外来胚胎的认可：大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。 (4)供体胚胎与受体正常联系的建立：供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。 核心归纳 4.胚胎分割动物和体细胞核克隆动物的比较 核心归纳 3.(2024·温州高二联考)杜泊羊以生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。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。下列叙述正确的是 A.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排 斥反应，应注射免疫抑制剂 B.通过繁育试管动物，可以充分发挥 雌性优良个体繁殖潜力 C.从卵巢中采集的卵细胞可直接与获能的精子进行体外受精 D.为了获得更多的卵细胞，需要用雌激素处理雌性杜泊羊 √ 落实　思维方法 依据胚胎学原理，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生免疫排斥反应，故不需要注射免疫抑制剂，A错误； 从卵巢中采集的卵细胞需要在体外培养成熟(MⅡ期)后才能与获能的精子进行体外受精，C错误； 用促性腺激素处理雌性杜泊羊可以获得更多的卵细胞，D错误。 4.如图表示研究人员利用胚胎工程培育产奶量高的优质奶羊的过程，下列相关说法正确的是 A.通过图中①～⑤过程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 √ 通过图中①～⑤过程培 育的奶羊和克隆羊的原 理不同，图示过程有体 外受精，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。 网络构建 课时对点练 三 41 题组一　受精作用和早期胚胎发育的过程 1.下列关于高等哺乳动物受精作用的叙述，错误的是 A.在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞发生反应来阻止多精入卵 B.在精子和卵子结合的过程中，卵子完成减数第二次分裂 C.精子细胞膜与卵的细胞膜融合依赖于细胞膜的结构特点 D.受精作用发生在子宫中 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 在精子和卵子结合的过程中，次级卵母细胞完成减数第二次分裂，B正确； 精子细胞膜与卵的细胞膜融合依赖于细胞膜的流动性，C正确； 受精作用发生在输卵管中，D错误。 对点训练 2.(2024·浙江大学附属中学高二期中)下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是 A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔 B.卵裂期的细胞一般都具有全能性，囊胚期的细胞逐渐分化 C.胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能 D.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不 增加 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 囊胚期胚胎出现分化，内部开始出现含有液体的腔，A错误； 卵裂期的细胞一般都具有全能性，囊胚期细胞出现分化，分化为内细胞团和滋养层，B正确； 胚胎干细胞分化程度低，具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能，C正确； 由于卵裂速度快，细胞来不及长大，下一次分裂就已经开始，所以产生的细胞会越来越小，但胚胎总体积基本不变，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 3.(2023·绍兴高二期中)高等哺乳动物的受精卵开始细胞分裂后，经桑葚胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程。下列叙述错误的是 A.滋养层将来发育成绒毛膜和胎盘等 B.此图是囊胚期示意图，①②依次为滋养层、内细胞团 C.内细胞团经过均等分割、胚胎移植等过程可获得同卵双胎 D.滋养层细胞形态结构不同于内细胞团，但不是细胞分化的结果 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 在胚胎发育过程中，囊胚包括内细胞团、滋养层和囊胚 腔，其中滋养层将来发育成胚胎的附属结构或胚外结构 如绒毛膜和胎盘等，A正确； 内细胞团中的细胞经有丝分裂而来，遗传物质相同，因此内细胞团经过均等分割、胚胎移植等过程可获得同卵双胎，C正确； 滋养层细胞形态结构不同于内细胞团，遗传物质相同，是细胞分化的结果，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 题组二　胚胎工程的技术 4.(2024·浙江强基联盟高二联考)依靠体外受精的试管动物技术不仅在畜牧生产中应用广泛，在治疗不孕症方面也有重要的实践价值。下列关于体外受精的叙述，正确的是 A.受精前，精子与卵细胞均需要获能处理 B.精子的密度对体外受精不会产生影响 C.体外受精时卵细胞仍未完成减数分裂过程 D.受精完成后，受精卵应尽快移植到受体子宫着床 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 受精前，精子需进行获能处理，卵细胞需培养成熟，A错误； 精子密度过低会影响体外受精的成功率，B错误； 体外受精时，卵细胞仍处于减数第二次分裂中后期，受精后才分离出第二极体，C正确； 受精结束后，受精卵需在体外培养成早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后才能进行移植，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 5.(2024·浙江培优联盟高二联考)哺乳动物体外受精通常有两种不同的途径，一是精卵共同培养进行受精，二是精子注入卵细胞中完成受精，相关过程如图所示。下列叙述正确的是 A.采集的卵细胞可直接在体外与精子培养受精 B.精子注入卵细胞不需要借助显微操作技术 C.受精卵需培养至囊胚或原肠胚才能移入代孕 子宫 D.提供子宫的代孕受体需提前进行同期发情处理 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 从卵巢采集的卵细胞要培养到减数第二次分裂中期才能在体外与获能精子受精，A错误； 受精卵需要培养到桑葚胚或囊胚才能移入代孕子宫，C错误； 提供子宫的代孕受体需要与供体雌性动物进行同期发情处理，可见提供子宫的代孕受体需提前进行同期发情处理，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 对点训练 (2024·浙江钱塘联盟高二联考)阅读材料，完成第6、7题。 利用体细胞核移植技术已经成功克隆了多种哺乳动物，但成功率很低。研究表明，一定浓度的TSA(曲古抑菌素A)能提高克隆胚胎的囊胚发育率及克隆后代的存活率，其基本操作过程如图所示，过程①中添加TSA。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 6.下列关于早期胚胎培养的培养基的叙述，错误的是 A.胚胎体外培养时，培养基中需 加入糖、生长因子、氨基酸、 无机盐等营养物质 B.通常还需加入一定比例的血清 等天然成分 C.为了防止细菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素 D.应定期更换培养液以便清除代谢废物 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 为了防止细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素，C错误； 进行细胞培养时应定期更换培养液，以便清除细胞代谢废物，防止细胞代谢废物积累对细胞自身造成伤害，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 7.下列关于图示过程的描述，错误的是 A.应该对代孕母猪进行同期发 情处理 B.卵细胞的细胞质中含有控制 细胞核基因程序性表达的物质 C.TSA浓度对猪核移植胚胎发育的影响可能是直接提高细胞重组率，从 而提高存活囊胚数量 D.进行过程②时对代孕母猪注射免疫抑制剂，以保证移植胚胎的存活率 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 核移植选用去核卵细胞的 原因之一是卵细胞的细胞 质中含有促进细胞核全能 性表达的物质，B正确； 研究表明，一定浓度的TSA(曲古抑菌素A)能提高克隆胚胎的囊胚发育率及克隆后代的存活率，说明TSA浓度对猪核移植胚胎发育的影响可能是直接提高细胞重组率，从而提高存活囊胚数量，C正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 受体子宫基本上不对外来胚胎发生免疫排斥反应，则进行过程②胚胎移植时不需要对代孕母猪注射免疫抑制剂，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 8.(2023·浙江1月选考，12)在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是 A.经获能处理的精子才能用于体外受精 B.受精卵经体外培养可获得早期胚胎 C.胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D.胚胎移植前需对受体进行选择和处理 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 精子需要经过获能处理才具有受精能力，A正确； 胚胎分割可以获得多个胚胎，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，C错误； 胚胎移植前，需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 9.试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。试管牛的培育过程如图所示，下列叙述错误的是 A.①过程与细胞膜上的糖蛋白有关，②过程是胚胎移植 B.采集的卵细胞培养至成熟，采集的精子达到获能状态，才能培养受精 C.欲得到更多遗传性状相同的小牛，可对供体母牛进行超数排卵处理 D.受体母牛可以是一般品种，必须进行同期发情处理 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 图中①过程为体外受精，在受精作用过程中，精子和卵细胞利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别，②过程是胚胎移植，A正确； 采集的卵细胞培养至成熟(减数第二次分裂中期)，采集的精子达到获能状态，才能培养受精，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 欲得到更多遗传性状相同的小牛，应进行胚胎分割，而超数排卵可促进供体产生更多的卵细胞，遗传性状不一定相同，C错误； 受体母牛可以是一般品种，必须进行同期发情处理，以使其与供体处于相同的生理状态，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 对点训练 10.下列有关“克隆牛”和“试管牛”的叙述，错误的是 A.都要用到早期胚胎培养和胚胎移植技术 B.均需要获取卵细胞并在体外进一步培养 C.二者的各种性状都和代孕母牛十分相似 D.胚胎移植之前均需要体外培养至特定阶段 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 培育“试管牛”技术主要包括体外受精、动物细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植技术，培育“克隆牛”技术包括核移植、动物细胞培养(早期胚胎培养)和胚胎移植技术。结合分析可知，“克隆牛”和“试管牛”都要用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，A正确； 均需要获取卵细胞并在体外进一步培养，使其发育成熟，B正确； 二者的各种性状都和供体十分相似，代孕母牛不决定其遗传性状，C错误； 胚胎移植之前均需要体外培养至特定阶段，通常是桑葚胚或囊胚阶段，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 11.(2024·浙江北斗联盟高二联考)哺乳动物的精子需在培养液中培养后才能与卵细胞完成受精，受精卵经过一段时间培养后方可移植到母体子宫中，下列关于精子培养及胚胎细胞培养的叙述，正确的是 A.精子通常在一定培养液中于37 ℃、5% CO2条件下获得能量后再进行体 外受精 B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要外界提供营养物质 C.培养动物胚胎细胞时既需要O2也需要CO2 D.动物胚胎培养液中需加入经高温灭菌的动物血清 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 精子在获能液中培养的目的是使精子获得与卵子受精的能力，而不是获得能量，A错误； 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同，哺乳动物的胚胎培养液成分一般都比较复杂，除一些无机盐和有机物外，还需添加维生素、激素、氨基酸等营养成分，以及血清等物质，B错误； 动物血清不能高温灭菌，否则会失去应有的作用，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 12.研究人员探究不同冷冻处理方法对囊胚分割效果的影响，结果如表所示。下列有关叙述不正确的是 A.分割时，必须将内细胞 团均等分割 B.胚胎冷冻后分割，更有 利于提高分割成功率 C.半胚移植后，可与受体子宫建立正常的组织联系 D.同一胚胎分割获得的不同个体性状不一定相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 处理方法 分割成功率/% 半胚存活率/% 冷冻后分割 76.4 66.5 分割后冷冻 76.5 57.6 综合强化 在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，A正确； 由表中数据可知，胚胎冷冻后分割，更有利于提高半胚存活率，分割成功率基本不变，B错误； 胚胎分割属于无性繁殖，但是由于环境条件不同或生物产生变异，后代的性状不一定完全相同，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 13.动物细胞培养是动物克隆的基础，如图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①②③分别表示其结果。请据图判断，下列说法正确的是 A.a如果是核移植技术，①的产生属于有性生殖， ①个体的表型与提供核的个体不完全一致 B.b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生 殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能 C.c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同 D.①②③中的受体(代孕母体)均需经过一定的激素处理，以达到超数排 卵和同期发情的目的 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 a如果是核移植技术，①的产生属于无性生 殖；生物的性状受到细胞核和细胞质中遗 传物质的共同调控，故①个体的表型与提 供核的个体不完全一致，A错误； b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该过程可获得大量的胚胎，因而可为良种家畜快速大量繁殖提供可能，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 胚胎分割技术所得个体的基因型完全相 同，但表型不一定完全相同，因为表型 还受环境的影响，C错误； ①②③过程中均需要进行胚胎移植，其中的受体均需注射孕激素以达到同期发情的目的，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 14.2019年7月21日代孕猫在胚胎移植66天后顺利分娩，我国首例完全自主培育的克隆猫“大蒜”诞生。这次成功培育克隆猫是世界为数不多的成功案例之一，标志着我国在克隆领域又迈进了一大步。如图为克隆猫“大蒜”培育过程示意图，回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)克隆猫的成功培育用到的胚胎工程技 术有_____________________________、 __________。 早期胚胎培养(或胚胎体外培养) 胚胎移植 综合强化 (2)对卵细胞供体猫使用________激素处理，使其__________，用超声监视器定位取卵，并吸出卵细胞的细胞核，完成去核过程；采集死亡猫“大蒜”的组织块，用________________________处理获得分散的体细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 促性腺 超数排卵 胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 综合强化 (3)为获得更多的克隆猫“大蒜”，提高重组胚胎的利用率，可在胚胎移植前对囊胚的__________进行均等分割，并移植到___________________ ________的代孕猫子宫内。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 内细胞团 同期发情(或生理状 态相同) 综合强化 (4)克隆猫“大蒜”与死亡的猫性状并非完全相同，可能的原因是_______ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 猫“大蒜”的细胞核中遗传物质来自死亡的猫，而细胞质中遗传物质来自卵细胞供体猫；②在个体发育过程中发生了变异，性状是由基因和环境共同决定的 ①克隆 综合强化 15.Leigh氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带有这种致病基因，她的前两个孩子因为患有Leigh氏综合征而死亡。她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。请根据该男婴孕育过程回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 综合强化 (1)该母亲的前两个孩子患病死亡的原因是____________________________ __________________________________________________。该健康男婴孕育过程中依次使用了________、体外受精、早期胚胎培养和__________等技术。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 该母亲可能产生含较多缺陷线 粒体的卵细胞，而受精卵的线粒体几乎全部来自卵细胞 核移植 胚胎移植 综合强化 (2)图示过程中代表该母亲卵细胞的是____(填“A”或“B”)。取卵之前，该母亲需要注射________激素。 (3)进行早期胚胎的体外培养时，培养液中除了含有各种无机盐、有机物、激素、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还需添加______。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 B 促性腺 血清 综合强化 (4)据图分析，理论上医疗团队在进行胚胎移植时没有必要对胚胎的性别进行选择，理由是__________________________________________________ __________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 受精卵的细胞质由健康女性提供，无论胚胎是男性还是女性，其线粒体都不会携带致病基因 综合强化 第三章 动物细胞工程 <<< $$