2026届高三生物一轮复习导学案胚胎工程

　胚胎工程 　胚胎工程的理论基础 1.受精 　下列有关受精的叙述，错误的有____________。 ①精子获能是指精子从雌性动物的生殖道或者人工配制的获能液中获得能量 ②卵子的准备是指卵子在输卵管内成熟至MⅡ时期，才具备与精子受精的能力 ③获能后的精子与卵子相遇时，会释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构 ④精子的细胞膜与卵细胞膜融合，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带 ⑤精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内 ⑥精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅰ，排出第一极体后，形成雌原核 ⑦在实际胚胎工程操作中，常以观察到三个极体或者雌、雄原核作为受精的标志 ⑧雄、雌原核充分发育后，背向移动，彼此远离，核膜消失 ⑨受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 提示　①⑥⑦⑧⑨ 2.胚胎早期发育 　下图是胚胎早期发育过程示意图，分析回答下列问题。 (1)卵裂是在________(填图中数字)中进行的，胚胎细胞数量不断________(填“增加”或“减少”)，胚胎的总体积并不增加。 (2)②为________，将来发育成________________________________________。 ③为________，将来发育成__________________________________________。 (3)囊胚进一步扩大，会导致________破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作________。 (4)囊胚进一步发育形成原肠胚，此时期的胚胎有三个分层，即_______________。 提示　(1)①　增加　(2)内细胞团　胎儿的各种组织　滋养层细胞　胎膜和胎盘　(3)透明带　孵化　(4)外胚层、中胚层和内胚层 题型　胚胎工程的理论基础(生命观念) [例1] (2022·江苏卷，4)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是(　　) A.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精 B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C.克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程 D.将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖 答案　C 解析　对精子进行获能处理包括培养法和化学诱导法，但精子获能不是获取能量，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，例如需要无机盐、激素、氨基酸、核苷酸、维生素等，还需加入血清等天然成分，B错误；克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程，C正确；将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程可以看作动物无性繁殖或克隆，D错误。 [例2] (2025·山东泰安模拟预测)我国大陆首例由试管婴儿分娩的“试管婴儿二代宝宝”在北京大学第三医院诞生，他的母亲是我国大陆首例试管婴儿。试管婴儿技术不断进步，为许多不孕不育患者实现了做父母的心愿。下列相关叙述错误的是(　　) A.试管婴儿技术所获得的胚胎必须通过胚胎移植给受体才能获得后代 B.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 C.精子接触透明带时，卵细胞膜会发生反应阻止多精入卵 D.采集的卵母细胞和精子都要进行相应的处理才能完成体外受精过程 答案　C 解析　精子的细胞膜与卵细胞膜融合，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带，C错误；体外受精之前，要对精子进行获能处理，采集的卵母细胞要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，D正确。 命题点二　胚胎工程技术及其应用 1.体外受精 　下列关于体外受精的叙述，正确的有________。 ①哺乳动物的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 ③一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精 ④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 提示　①②③④ 2.胚胎移植 　下列关于胚胎移植的叙述，错误的有________。 ①可移植的胚胎可以是通过体外受精、转基因和核移植等方式获得的胚胎 ②胚胎移植的受体必需是同种的或亲缘关系较近的、生理状态相同的雌性动物 ③通过如转基因、核移植和体外受精等获得的胚胎，不一定都要移植给受体才能获得后代 ④提供胚胎的通常是遗传性状优良、生产能力强的个体 ⑤胚胎移植的结果是要获得新的动物个体 ⑥胚胎移植的实质是早期胚胎在相同空间位置下生理环境条件的转移 ⑦胚胎移植技术可以充分发挥受体雌性动物的繁殖潜力 提示　②③⑥⑦ 下图表示牛胚胎移植的过程，请回答下列问题。 ①胚胎移植的过程中两次用到激素处理，第一次是用________激素处理供体和受体母牛，使其____________；第二次是用外源促性腺激素等处理供体母牛，使其____________。 ②对于发情配种的供体母牛来说，收集胚胎这一步骤就是把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来；进行该操作的生理学基础是_______________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 ③一般需将胚胎在体外培养到一定的发育阶段才能进行移植，原因是___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 ④胚胎移植的过程中进行了两次检查，第一次是对________________进行检查，第二次是对________________________进行检查。 ⑤上述胚胎移植属于________(填“有性”或“无性”)生殖，因为___________________________________________________________________。 提示　①孕　同期发情　超数排卵　②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，处于游离状态　③受精卵发育成胚胎的不同阶段移植成功率不同，选择合适的发育时期进行移植，能提高胚胎移植的成功率　④收集的胚胎　受体母畜是否妊娠　⑤有性　可移植的胚胎是由受精卵发育形成的 思维升华　(1)胚胎移植的生理学基础 (2)胚胎移植的三个“两” 两次使用激素：第一次对受、供体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。 两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体是否妊娠进行检查。 两个条件：胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。 3.胚胎分割 　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。 ①胚胎分割所需要的主要仪器设备为________________和________________。 ②在进行胚胎分割时，应选择____________________________________，将它移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用________________分割。 ③在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将______________均等分割。 ④分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经____________后，再移植给受体。 ⑤在胚胎移植前，可以取________细胞，进行DNA分析、鉴定性别等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。 ⑥胚胎分割可增加动物后代数量，其实质是动物的________(填“有性”或“无性”)繁殖。 提示　①体视显微镜　显微操作仪　②发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚　分割针或分割刀 ③内细胞团　④体外培养　⑤滋养层　⑥无性 题型1　体外受精(科学思维) [例1] (2023·广东卷，3)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是(　　) A.超数排卵 B.精子获能处理 C.细胞核移植 D.胚胎培养 答案　C 解析　由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不涉及细胞核移植，C符合题意。 [例2] (不定项)(2025·山东淄博模拟)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(　　) 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 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.在进行胚胎移植前，应对供、受体进行同期发情处理 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 答案　ABD 解析　刚排出的卵母细胞不具备受精的能力，需要培养MⅡ期才能完成体外受精，A错误；由题表可知，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；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。 题型2　胚胎移植和胚胎分割(科学思维) [例3] (2024·湖北卷，5)波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是(　　) A.选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理 B.胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 C.普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体 D.生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选 答案　D 解析　选择遗传性状优良的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确；胚胎移植前，采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确；作为受体的母山羊只需具备健康的体质和正常繁殖能力即可，但山羊和绵羊是不同的物种，具有生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确；生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。 1.(2024·甘肃卷，16)甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是(　　) A.藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵 B.藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精 C.受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理 D.后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙 答案　B 解析　促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A正确；从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟(MⅡ期)后才可与获能的精子进行体外受精，B错误；在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确；后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。 2.(2024·江苏卷，19改编)从牛卵巢采集卵母细胞进行体外成熟培养，探究高温对卵母细胞成熟的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的有(　　) A.选取发育状态一致的卵母细胞进行培养 B.体外培养卵母细胞时通常加入湿热灭菌后的血清 C.对采集的卵母细胞传代培养以产生大量卵细胞 D.体外培养时高温提高了卵母细胞发育的成熟率 答案　A 解析　选取发育状态一致的卵母细胞进行培养，这样可以排除其他因素的干扰，保证实验结果是由温度这个唯一变量引起的，A正确；体外培养卵母细胞时通常加入血清，但是动物血清并不能进行湿热灭菌，否则会使其中部分有效成分失活，B错误；卵母细胞不能进行传代培养，因为卵母细胞是生殖细胞，已高度分化，不具有连续分裂的能力，C错误；由图可知，体外培养时高温降低了卵母细胞发育的成熟率，D错误。 3.(2024·湖北卷，10)研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响，实验结果如下表所示。根据实验数据，下列叙述错误的是(　　) 甲的浓度/(μg·mL－1) 0 1 10 100 卵母细胞/个 106 120 113 112 第一极体排出/个 70 79 53 48 成熟率/% 66.0 65.8 46.9 42.8 卵裂数/个 28 46 15 5 卵裂率/% 40.0 58.2 28.3 10.4 A.实验结果说明甲抑制卵裂过程 B.甲浓度过高抑制第一极体的排出 C.添加1 μg·mL－1的甲可提高受精后胚胎发育能力 D.本实验中，以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准 答案　A 解析　由题表可知，甲低浓度时促进卵裂，高浓度时抑制卵裂，A错误；对照组第一极体排出个数为70个，甲浓度过高(＞10 μg·mL－1，第一极体排出个数＜70)抑制第一极体的排出，B正确；添加1 μg·mL－1的甲，卵裂数增大，即该条件可提高受精后胚胎发育能力，C正确；由表可知，本实验的成熟率≈第一极体排出(个)/卵母细胞(个)，即本实验中卵母细胞成熟的判断标准是第一极体的排出，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $