2026届高三生物一轮复习课件第42讲 胚胎工程

第42讲　胚胎工程 第10单元 生物技术与工程 考点一 胚胎工程的理论基础 考点二 胚胎工程技术及其应用 1 课程标准 概念4 细胞工程通过细胞水平上的操作，获得有用的生物体或其产品 4.3 对动物早期胚胎或配子进行显微操作和处理以获得目标个体 4.3.1 简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程 4.3.2 简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术 北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。 问题1：我们可以使用哪些现代生物技术来拯救北方白犀牛？ 新课导入 这两种技术都可以用来繁育动物,如果用来拯救北方白犀牛，你认为哪种技术得到的后代群体更能适应环境，从而真正使北白犀牛得到拯救？ 提示：从遗传多样性的角度对无性生殖和有性生殖进行对比、分析。 动物体细胞核移植 体外受精、胚胎移植 问题1：我们可以使用哪些现代生物技术来拯救北方白犀牛？ 新课推进 问题2:利用胚胎工程繁衍北方白犀牛，需要具备哪些理论基础? 新课推进 1. 马，犬等少数哺乳动物排出的卵子是初级卵母细胞猪，羊等多数哺乳动物排出的卵子是次级卵母细胞，动物排出的卵子成熟程度不同，但它们都要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。 2、受精的标志：观察到两个极体或者雌、雄原核 受精完成的标志：雌、雄原核融合 项目 变化 胚胎体积 细胞数量 每个细胞体积 DNA总量 每个细胞内的DNA总量 有机物总量 有机物种类 不变 增加 增加 减少 不变 变多 减少 3、胚胎发育过程： 新课推进 问题3:如何利用保存的精子和卵子，获得并保存胚胎? 一. 体外受精 (1)技术:主要包括卵母细胞的采集、　　　　　　　和　　　　等步骤。 (2)过程 精子的获取　 受精　 (3)意义:体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施,还可以为胚胎移植提供可用的　　　　。  胚胎 新课推进 二.胚胎移植 (1)概念:胚胎移植是指将通过体外受精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。  (2)实质:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  同种的、生理状态相同 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 新课推进 (3)胚胎移植的生理学基础 新课推进 (4)过程 超数排卵 冲卵 桑葚胚或囊胚 妊娠 新课推进 新课推进 (5)意义 二、胚胎工程技术及其应用 问题4:如何利用数量有限的胚胎，得到更多的个体? 新课推进 新课推进 问题5:在现存的两头雌性北方白犀牛不适合受孕的客观事实下，如何通过胚胎工程繁衍北方白犀牛? 新课推进 根据胚胎移植的生理学基础，与北方日犀牛最为接近的生物----南方白犀牛，评价南方白犀牛作为代存母体的可能性。 例1. 下列有关哺乳动物受精作用的叙述，错误的是（ ） A. 刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力 B. 精子需要释放多种酶才能溶解、穿越卵细胞膜外透明带等结构 C. 精子触及卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应 D. 卵子在输卵管内发育到MⅡ期时才具备受精的能力 例2. 下图表示精子入卵后，发生（或引起）的一系列变化形成受精卵的过程。下列 叙述错误的是（ ） 一形成第二道屏障 A.图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂Ⅱ B.经图中Y过程只形成了雌原核 C精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合 D精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶 C B 课堂练习 例3.（2025年.云南卷）孕酮具有促进子宫内膜增生，为受精卵着床做准备的作用。某奶牛场发现一头高产奶量母牛生产两胎后重复配种均未成功妊娠，该牛可正常排卵但孕酮 量低于正常母牛。为获得该母牛的后代，下列说法正确的是（ ） A. 运用体外受精或人授精技术可提高该牛的妊娠率 B. 使用外源促性腺激素处理该牛获得更多卵子进而可获得多枚胚胎 C. 体外受精或人工授精后形成受精卵移植到健康受体可提高存活率 D. 使用该牛MⅡ期卵母细胞的细胞核进行核移植可获得可育后代 例4.（2025年.黑吉辽卷）研究显示，约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊 胚期，且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是（ ） A. 体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚 B. 移植前胚胎发育率低，可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态 C. 胚胎移植到代孕母鼠后成活率低，可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化 D. 为提高胚胎成活繁，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 C C 课堂练习 例5.(2025年·浙江卷)某同学欲开展小鼠的排卵、受精以及观察受精卵发育的实验，其基本过程如下。 (1)制备垂体细胞提取液：取小鼠的垂体，加入少量的培养液，剪碎用 消化，经处理制成垂体细胞悬液。取垂体细胞悬液， 制成某一浓度的垂体细胞悬液。将垂体细胞培养一段时间后，破碎， ，取上清液，经处理获得提取液。 (2)采集精子：将人工采集的精子置于培养液中，培养一段时间。此过程可使精子获得 。 (3)采集卵细胞：给成年雌鼠注射垂体细胞提取液，一段时间后，采集卵子。注射垂体细胞提取液可促进雌鼠排卵的原因是 。 (4)受精：将精子和卵细胞混合培养。精子入卵后，会使卵子完成减数第二次分裂，排出 形成雌原核。 胰蛋白酶 用血细胞计数板在显微镜下计数，用培养液稀释 离心 受精能力 提取液中含有促性腺激素 第二极体 (5）观察受精卵的发育：受精卵开始卵裂，其中的细胞体积 ，细胞数量增加，但胚 胎的总体积变化 。结果表明这一阶段胚胎细胞的细胞周期中，显著缩短的时期是 。 变小 不明显 间期 课堂练习 课堂练习 例6. (2025年·重庆卷)为保护濒危哺乳动物甲，科研工作者将甲的近亲物种乙(种群数量多)进行了如图所示的研究，下列叙述正确的是（ ） A. 克隆动物的核基因组来源于甲、乙 B. 体外受精需用获能的精子与MⅠ期的卵母细胞受精 C. 囊胚①的内细胞团可发育为胎盘、个体 D. 滋养层可影响内细胞团的发育 D 例7（2025年.陕晋青宁卷)科研人员通过对绵羊受精卵进行基因编辑和胚胎移植等操作 优得了羊毛长度显著长于对照组的优良品系。下列叙述错误的是（ ) A. 为获取足够的卵子，需对供体绵羊注射促性腺激素进行超数排卵处理 B. 为确保受体绵羊与供体绵羊生理状态一致，需进行同期发情处理 C. 受精卵发育至桑葚胚阶段，细胞数量和胚胎总体积均增加 D. 对照组绵羊的选择需考虑年龄、性别等无关变量的影响 例8（2025年.江苏卷）梅花鹿和马鹿杂交后代生命力强、茸质好，但自然杂交很难完成， 人工授精能解决此难题。胚胎工程技术的应用，可提高繁殖率，增加鹿场经济效益。下 列相关叙述合理的是（ ） A. 采集的精液无需固定、稀释，即可用血细胞计数板检测精子密度 B. 人工授精时，采集的精液经获能处理后才能输入雌性生殖道 C. 超数排卵处理时，常用含促性腺激素的促排卵剂 D. 母体子营对胚胎的免疫耐受性低下是胚胎移植的生理学基础 C C 课堂练习 例9 半同卵双胞胎是指两个精子使同一个卵细胞受精。澳大利业有一对龙凤胎小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列叙述错误的是（ ） A. 图1表示输卵管内的卵子的异常受精过程，此时卵子发育到MⅡ期 B. 该卵子能与2个精子完成受精作用，表明透明带反应和卵细胞膜反应未能阻止多精入卵 C. 这对龙风胎小姐弟来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的染色体不同 D. 若图4细胞A中父系染色体组仅1个，则细胞B含2个父系染色体组 课堂练习 D 例10. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是( ） A.该技术涉及动物细胞培养、细胞核移植等操作 B.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 C.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿” D.“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因 课堂练习 C 课时规范练 作业设计 $