第2章 第3节 第2课时 胚胎工程技术及其应用-【金版新学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，多选）

该高中生物学课件聚焦胚胎工程技术及其应用，系统涵盖体外受精、胚胎移植和胚胎分割的原理与过程，通过学习目标引导、内容索引梳理，结合自我诊断、微提醒等学习支架，帮助学生构建从技术步骤到应用实例的知识脉络。 其亮点在于以“微思考”“探究导思”活动培养科学思维，用归纳总结表格对比技术差异渗透生命观念，结合北方白犀牛繁育等实例强化探究实践。思维导图和课时测评助力知识整合，学生能提升分析应用能力，教师可高效开展教学。

　 第2章　细胞工程 第3节　胚胎工程 第2课时　胚胎工程技术及其应用 学习目标 1.简述胚胎工程的主要技术手段及其原理。　 2.阐明体外受精、胚胎移植和胚胎分割技术的基本过程及其应用。 任务一　体外受精和胚胎移植 1 任务二　胚胎分割 2 课时测评 5 课堂小结 3 内容索引 课堂评价 4 体外受精和胚胎移植 任务一 返回 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：主要包括__________的采集、______的获取和______等步骤。 新知导学 体外 早期胚胎 卵母细胞 精子 受精 (3)过程 能 卵母 M Ⅱ 获 2.胚胎移植 同种的 生理状态 人工授精 健康的体质 发情 同期 超数排卵 妊娠 繁殖潜力 相同生理环境 微提醒 胚胎移植过程中的两次处理和两次检查： 胚胎移植 微思考 　　(源于教材P62“相关信息”)超数排卵处理中为什么使用的是促性腺激素而不是性激素？________________________________________________ _________________________________________________________。　 促性腺激素作用于性腺，可以促进排卵，并且不会使性腺萎缩，因此超数排卵处理中使用促性腺激素而不是性激素 1.试管动物培育的首要技术环节就是体外受精。 (　　) 2.体外受精是提高动物繁殖能力的有效措施，能为胚胎移植提供可用的 胚胎。 (　　) 3.从动物卵巢中获得的卵母细胞需要进行成熟培养到卵细胞阶段，才能进行体外受精。 (　　) 4.胚胎移植技术中，提供精子的一方为供体，提供卵母细胞的一方为 受体。 (　　) 5.对供体母牛和受体母牛不仅要做同期发情处理，还要做超数排卵处理。 (　　) 自我诊断 √ √ × × × 活动1　深入理解体外受精和胚胎移植 材料：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____________________________ ____________。 探究导思 获能 MⅡ 该时期的卵母细胞具备与精子 受精的能力 (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，其遗传物质在孕育过程中几乎不会发生变化。 归纳总结 1.胚胎移植的来源及生殖方式 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 归纳总结 2.胚胎移植的生理学基础及相应意义 归纳总结 归纳总结 3.比较自然受精、人工授精和体外受精 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 人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程 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 针对练1．(多选)(2025·江苏高二期末)红安格斯牛因肉质鲜美、营养全面被称为“贵族牛”，某示范养殖基地利用本地黄牛作受体牛“借腹生子”，同期移植接种了150枚的纯种胚胎。下列相关叙述正确的是 A．红安格斯牛的主要职能是产生具有优良遗传特性的胚胎 B．对本地黄牛要采取超数排卵技术 C．“借腹生子”可以充分发挥红安格斯牛的繁殖潜力 D．本地黄牛作受体牛应具有健康的体质和正常繁殖能力 √ √ √ 红安格斯牛因肉质鲜美、营养全面被称为“贵族牛”，所以在胚胎移植中红安格斯牛应作为供体，供体的主要职能是产生具有优良遗传特性的胚胎，A正确；本地黄牛只是为优良胚胎的发育提供子宫环境，故不需要对其采取超数排卵技术，B错误；胚胎移植中供体产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，大大缩短了供体本身的繁殖周期，所以胚胎移植可充分发挥雌性优良动物个体的繁殖潜力，C正确；选择的受体，应有健康的体质和正常的繁殖能力，D正确。 针对练2.(2025·吉林通化高二检测)下列过程在胚胎移植中没有必要进行的是 A.对供体、受体要进行选择 B.要用激素对供体进行超数排卵处理 C.供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应 D.受精卵移入相应的培养液中培养，待培养的胚胎发育到特定阶段再移植 √ 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，在胚胎移植中没有必要对供体和受体进行免疫检查，C符合 题意。 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 任务二 返回 1.概念 采用__________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。 2.实质 动物______繁殖或克隆的方法之一。 3.主要仪器设备 ____________和显微操作仪。 新知导学 无性 机械方法 体视显微镜 4.操作程序 (1)选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，移入盛有_________的培养皿中。 (2)在显微镜下用分割针或分割刀分割，在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将__________均等分割。 (3)还可用分割针分割________，做DNA分析，鉴定性别。 (4)分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。 操作液 内细胞团 滋养层 5.胚胎分割的意义 遗传性状 性别鉴定 遗传病筛查 微提醒 胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。 微思考 　　(源于教材P64“拓展应用”)我们可以使用哪些现代生物技术来大量人工繁育北方白犀牛？可以__________________________________________ ___________________________________________。 使用人工授精、体外受精、胚胎分割、胚胎移植、体细胞核移植等技术来人工繁育北方白犀牛 1.同一胚胎经分割产生的双胎或多胎，含有相同的遗传物质。 (　　) 2.桑葚胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割。 (　　) 3.胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行，因为两者生理特征相近，易于成功。 (　　) 4.胚胎移植时，供体母畜需要具备优良的遗传性状。 (　　) 5.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。 (　　) 自我诊断 √ × √ √ √ 活动2　详解胚胎分割 材料：长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，不断发展的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。 探究导思 分析回答下列问题： (1)两种处理：①同期发情处理的目的是______________________________ __________；②超数排卵处理的目的是____________________，处理方法为用________________处理。 使供体母牛和受体母牛处于相同 的生理状态 获得更多的卵母细胞 外源促性腺激素 (2)胚胎分割是不是分割次数越多，移植效率越高？ 提示：分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小。 (3)做性别鉴定时选取哪部分细胞进行DNA分析？为什么？ 提示：滋养层细胞。原因：①内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果取了内细胞团细胞，可能会影响胎儿以后的发育；②滋养层细胞和内细胞团细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，具有相同的遗传物质。 (4)原肠胚时期可以进行胚胎分割吗？为什么？ 提示：原肠胚不适合分割，多数是对桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行分割。因为原肠胚已分化出三个胚层，每个胚层细胞的分化方向已确定，只分割出一部分胚层细胞不可能发育为一个完整的幼体。 1.胚胎分割的基础 归纳总结 2.胚胎分割动物与体细胞核克隆动物的比较 归纳总结 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 针对练3．(2025·福建福州开学考试)如图为快速培育优质奶牛的过程。下列叙述正确的是 A．精子和卵子分别需经获能、成熟处理后才能受精 B．胚胎移植前需要对受体牛进行免疫抑制处理 C．可取②进行性别鉴定，两子代牛犊的性别不同 D．胚胎移植的实质是生产和孕育胚胎的时间分离 √ 采集到的成熟精子经获能处理后才具有受精能力，卵子要培养到减数分裂Ⅱ中期才能进行受精，A正确；受体基本不会对移植的胚胎产生免疫排斥反应，故胚胎移植前不需要对受体牛进行免疫抑制处理，B错误；②为内细胞团，应取滋养层细胞进行性别鉴定，两子代牛犊的性别相同，C错误；胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，即生产和孕育胚胎的空间分离，D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。 针对练4．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，但总体积并不增 加，B错误；为了提高胚胎的利用率，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 课堂小结 返回 思维导图 要语必背 返回 1.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。 2.采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。 3.胚胎移植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。 4.动物的胚胎只有移植到同种且生理状态相同的雌性动物体内才能获得后代。 5.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。 6.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。 课堂评价 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基本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，其本质为蛋白质，不能口服，只能注射，C错误；胚胎移植的胚胎，可能是通过核移植技术、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.(2025·云南阶段练习)婆罗门牛是一种优良肉牛，具有耐热、抗寄生虫、耐粗饲、环境适应能力强等优点。昆明从国外引进了婆罗门牛，科研人员想利用胚胎工程技术让本地黄牛来繁育良种婆罗门牛。下列操作错误的是 A.将多个受精卵移植到本地黄牛的子宫内 B.用合成培养基对早期胚胎进行体外培养 C.取滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定 D.用分割针对囊胚的内细胞团均等分割 √ 在胚胎移植过程中，通常是将一个或少数几个胚胎移植到受体动物的子宫内，以提高胚胎的着床率和妊娠成功率。移植多个受精卵可能会导致多胎妊娠，增加妊娠风险，且可能影响胎儿发育等不良后果，A错误；早期胚胎的体外培养可以使用合成培养基，通常还需要加入血清等天然成分以满足胚胎发育的需求，B正确；在胚胎性别鉴定时，可取滋养层细胞做DNA分析，因为滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘的一部分，对其进行检测不会影响胚胎本身的发育，C正确；在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割，D正确。 3.(2025·黑吉辽蒙卷)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.为提高胚胎成活率，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植 √ 由于MⅡ期卵母细胞的细胞更大，便于进行技术操作，细胞质中含有激发细胞核全能性表现的物质，因此体细胞核移植到去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚，A正确；移植前胚胎发育率低，细胞核来自于已分化的体细胞，全能性容易受到影响，因此可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态，B正确； 根据题干，早期胚胎大多都不能发育至囊胚期，必然不是孵化的原因，着床在孵化之后发生，孵化是胚胎从透明带中伸展出来(不是滋养层)，C错误；胚胎细胞核全能性高于体细胞，因此为提高胚胎成活率，可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植，D正确。 4.(2025·新疆乌鲁木齐模拟)2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡，仅剩下两头雌性。在此之前，科研人员设法保存了北方白犀牛的精子，并通过体外受精获得了北方白犀牛胚胎，期望将其移植到南方白犀牛的体内来繁育北方白犀牛。下列叙述错误的是 A.从卵巢采集来的卵母细胞可直接与获能后的精子进行体外受精 B.可通过胚胎分割这种无性繁殖方法提高北方白犀牛胚胎的利用率 C.胚胎移植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 D.经胚胎移植产生的北方白犀牛的遗传物质基本不受南方白犀牛影响 √ 从卵巢采集来的卵母细胞需要培养成熟才能与获能后的精子进行体外受精，A错误；胚胎分割可以产生更多的胚胎，这种无性繁殖方法可以提高北方白犀牛胚胎的利用率，B正确；胚胎移植是将体外培养的胚胎移植到受体子宫中进行培养，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，C正确；南方白犀牛仅作为胚胎受体，经胚胎移植产生的北方白犀牛的遗传物质基本不受南方白犀牛影响，D正确。 5．(多选)(2025·山东东营高三模拟)在实施体外受精(ART)的过程中，活性氧产生过多可以发生配子的氧化应激损伤，能引发精子细胞膜功能退化、DNA碎片化等最终使精子活力降低，还能影响卵母细胞的成熟以及后期胚胎的发育等。研究发现，褪黑素具有强大的抗氧化性，可显著缓解体外操作对配子造成的氧化应激损伤。下列叙述正确的是 A．ART和体内受精过程中，精子获能的场所相同 B．活性氧产生过多可能会影响雌原核和雄原核的形成 C．发生氧化应激损伤后可能会影响卵细胞的受精能力 D．将褪黑素应用于ART的过程中，可提高ART的成功率 √ √ √ ART和体内受精过程中，精子获能的场所不相同，前者为体外，后者为雌性动物的生殖道，A错误；活性氧产生过多可以发生配子的氧化应激损伤，能引发精子细胞膜功能退化、DNA碎片化等最终使精子活力降低，还能影响卵母细胞的成熟以及后期胚胎的发育等，雌原核和雄原核的形成发生在受精过程中，卵母细胞成熟度会影响其受精能力，故活性氧产生过多可能会影响雌原核和雄原核的形成，发生氧化应激损伤后可能会影响卵细胞的受精能力，B、C正确；研究发现，褪黑素具有强大的抗氧化性，可显著缓解体外操作对配子造成的氧化应激损伤，故将褪黑素应用于ART的过程中，可提高ART的成功率，D正确。 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，这样取材的好处是________________ _________(答出1点)。 这样的细胞分裂 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与去核的卵母细胞融合，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(MⅡ) 电融合 (Ca2＋载体、蛋白酶合成抑制剂等) 电刺激、乙醇 母细胞 细胞①和卵 从卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养到减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)，通过电融合方法可以使细胞①与去核的卵母细胞融合，形成重构胚，激活重构胚的方法有电刺激、Ca2＋载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方法；由图可知，细胞②的细胞质遗传物质来自卵母细胞和细胞①，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 桑葚胚或囊胚 转移 胚胎分割 分割囊胚阶段的胚胎 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，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，再移植给受体，可获得遗传物质完全相同的新个体。在操作过程中，分割囊胚阶段的胚胎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.(2025·贵州贵阳阶段练习)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图所示技术路线。据图分析下列叙述正确的是 A.通过核移植获得的受精卵中，遗传物质全部来自母亲 B.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术 C.若需对胚胎性别进行鉴定，可从囊胚的内细胞团中取出几个细胞，提取DNA做分析鉴定 D.精子与MⅡ期卵母细胞受精的标志是雌、雄原核融合形成合子 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 通过核移植获得的受精卵中，遗传物质主要来自父亲和母亲，少量来自捐献者卵母细胞(细胞质基因)，A错误；三亲婴儿的培育除了细胞核移植外，还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术，B正确；对胚胎性别进行鉴定时，可从囊胚的滋养层中取出几个细胞，提取DNA做分析鉴定，而不是内细胞团，否则会影响胚胎发育，C错误；精子与MⅡ期卵母细胞受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，D错误。 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来胚胎基本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 采用胚胎分割等无性繁殖技术，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.(2025·江苏镇江考试)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。下列叙述正确的是 A.采集到的精子需用高浓度的ATP溶液进行获能处理 B.在雌性个体饲料中添加促性腺激素有利于超数排卵 C.产生的受精卵在卵裂阶段会发生有丝分裂 D.分割体外受精得到的胚胎所产生的子代表型完全相同 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 采集到的精子需用专门的获能液处理使其获能，A错误；促性腺激素属于蛋白质类激素，在饲料中添加的促性腺激素，因在动物的消化道中被分解而失去作用，B错误；产生的受精卵在卵裂阶段会通过有丝分裂进行增殖，C正确；进行胚胎分割获得的后代个体基因型完全相同，但环境会影响基因的表达，故表型可能不完全相同，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 6.(2024·陕西渭南阶段练习)下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是 A.在进行胚胎分割时，应注意内细胞团要均等分割 B.在进行步骤③时，应选择发育良好的原肠胚来操作 C.在胚胎发育中，卵裂期细胞数量不断增多，胚胎体积不断增大 D.步骤①代表奶牛的体外受精，属于无性繁殖的方式 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 在分割囊胚阶段的胚胎时，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，A正确；结合图示，进行③胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，因桑葚胚或囊胚期的内细胞团未分化，而原肠胚已经分化，不能用于胚胎分割移植，B错误；在胚胎发育中，卵裂期细胞数量不断增多，但胚胎的总体积并不增加，C错误；①是体外受精，属于有性生殖，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，实质上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.(2025·安徽黄山阶段练习)由于栖息地丧失和人为捕猎，亚洲黑熊数量骤减，动物学家在某林地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期望通过核移植、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，其过程如下图。以下说法正确的是 A.一般采用促性腺激素释放激素处理A使其超数排卵 B.过程②经常通过显微操作法去除MⅡ期卵母细胞的细胞核 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后代、F后代都来自胚胎移植，都属于无性生殖 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 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；目前动物细胞核移植技术 中普遍使用的去核方法是显微操作法，A超 数排卵排出的细胞需在体外培养到MⅡ期， 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；E后代遗传物质来源于A和C，而A和C分别提供卵子和精子，因此E后代属于有性生殖后代，而F来自重构胚，属于无性生殖，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目的是使供、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.(2025·河南濮阳模拟预测)分离精子技术是有效的性别控制方法，例如：牛(2n＝30)含X染色体精子的DNA含量比含Y染色体精子的DNA含量高4％左右，利用这一差异，人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛(如图所示)。下列叙述正确的是 A.过程①中获取的精子需获能处理才能参与受精，而卵细胞可直接参与受精 B.过程①中卵细胞膜先发生反应，然后透明带再发生反应，以阻止多精入卵 C.图中“受精卵→公牛(母牛)”完全在受体子宫中完成，该过程要发生细胞增殖和分化 D.若想得到2个完全相同的母牛仔，可在过程②的囊胚期进行胚胎分 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 体外受精过程中卵细胞需要进行成熟培养，A错误；受精过程透明带先发生反应，卵细胞膜再发生反应，B错误；体外受精过程中的早期胚胎发育在体外进行，C错误；对桑葚胚或囊胚期的胚胎进行胚胎分割可得到2个完全相同的子代，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溶液中进行获能处理 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期才具备与精子受精的能力，因此若进行体外受精，应使用培养到MⅡ期的卵母细胞，A错误；过程②采集的精子需放入获能液中进行获能处理，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．(多选)(2025·河北唐山模拟)如图为培育试管动物和克隆动物的流程图。据图分析，下列叙述正确的是 A．培育试管动物时，采集来的A和B可直接用于体外受精 B．培育克隆动物时，可用电融合的方法使A和B融合 C．一般将早期胚胎培养至桑葚胚或囊胚时，再进行胚胎移植 D．胚胎移植过程中，需使用免疫抑制剂以防止受体动物发生免疫排斥 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 培育试管动物时，采集到的卵母细胞和精子，需要分别在体外进行培养成熟和获能处理，然后才能用于体外受精，A错误；培育克隆动物时，在进行核移植时，获取的卵母细胞需培养到减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)才能进行去核操作，然后将供体细胞注入去核的卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚，B正确；一般将早期胚胎培养至桑葚胚或囊胚时，再进行胚胎移植，C正确；受体动物对外来胚胎一般不发生免疫排斥反应，胚胎移植过程中，不需要对受体动物使用免疫抑制剂，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 13．(多选)(2025·河北邢台一模)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)。 下列叙述错误的是 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与精子受精的能力，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，猪胚胎在进入子宫时发育程度最低，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.(12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，其操作流程设计如下图。分析回答下列问题： (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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 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。 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_________________ ______________________________________________________________________________________________；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________________________ ___________________________________________________________________。 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 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__________ ________________。 遗传病的筛查等 性别鉴定、 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产生的后代，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 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产生的后代，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.(12分)(2025·山东潍坊高三期末)图1是我国科学家利用胚胎干细胞建立体外胚胎和胚胎发育潜能研究的流程。人胚胎干细胞存在两种不同状态，即原始态(naive)和始发态(primed)。naive干细胞具有最高的发育潜能，primed干细胞全能性相对较低。图2是OGT、OGA以及细胞骨架蛋白在胚胎干细胞中表达情况的电泳图谱，OGT是负责在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋白质上去除的酶。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (1)猴子芽体相当于_____期的胚胎，过程③的起点细胞应取自芽体的_____ ______部位。 囊胚 胞团 内细 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 从图1流程来看，猴子芽体后续能进一步发育成个体，在胚胎发育过程中，囊胚期的胚胎开始出现细胞分化，具有内细胞团等结构，可进一步发育成个体，结合图1中猴子芽体的形态可知，猴子芽体相当于囊胚期的胚胎。囊胚期的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，所以过程③的起点细胞应取自芽体的内细胞团部位。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (2)过程④⑤形成的胚胎是__________，由该胚胎表面细胞向内迁移形成________。过程⑥需对受体母猴进行的处理是______________。 原肠胚 内胚层 同期发情处理 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 过程④⑤是从囊胚进一步发育，形成的胚胎是原肠胚，原肠胚发育过程中，由该胚胎表面细胞向内迁移形成内胚层。过程⑥是胚胎移植，需对受体母猴进行同期发情处理，使供、受体生殖器官的生理状态相同，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (3)据图2推测，naive干细胞发育潜能更高的原因可能是________________ ____________；该实验设置细胞骨架蛋白表达量组别作为对照的作用是_______________________________________________________________________。 细胞中的蛋白质糖 基化程度低 排除细胞本身蛋白表达受阻的情况(或保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 据题干信息和图2分析可知，naive干细胞中OGT 相对含量较高，OGA相对含量最高，OGT是负责 在蛋白质上加糖基的酶，OGA是负责将糖基从蛋 白质上去除的酶，naive干细胞发育潜能更高的原 因可能是naive干细胞中的蛋白质糖基化程度低。 该实验设置细胞骨架蛋白表达量组别作为对照，是因为其表达量相对稳定，不受实验处理的影响，可以作为内参基因用于校正其他蛋白的表达水平，排除细胞本身蛋白表达受阻的情况(或保证细胞都具有正常表达蛋白质的功能)。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (4)过程①需在图2中的诱导培养基中完成，目的是____________________ ___________________________________。与过程①相比，过程②培养液中还应添加__________________。primed干细胞与神经干细胞相比，前者的特点是________________________________________________________ ____________________________________。 primed干细胞中表达 更多的OGA，从而转化为naive干细胞 促进胚胎发育的物质 具有分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，并进一步形成机体所有的组织和器官甚至个体的潜能 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 过程①是将primed干细胞诱导形成naive干细胞，需 在图2中的诱导培养基中完成，目的是使primed干 细胞中表达更多的OGA，从而转化为naive干细胞。 与过程①相比，过程②是naive干细胞的培养，naive 干细胞具有较高的发育潜能，所以培养液中还应添 加能促进胚胎发育的物质。神经干细胞是已经分化的细胞，primed干细胞与神经干细胞相比，primed干细胞是具有分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，并进一步形成机体所有的组织和器官甚至个体的潜能。 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 $