第3章 第4节 第1课时 早期胚胎的形成与体外受精-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程配套课件PPT（浙科版）

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.了解人和高等动物的受精过程以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。 第1课时　早期胚胎的形成与体外受精 [四层]学习内容1 落实必备知识 [四层]学习内容2 融通关键能力 课时跟踪检测 目录 [四层]学习内容3·4 浸润学科素养和核心价值 [四层]学习内容1 落实必备知识 一、胚胎的形成过程 1.受精作用 (1)含义：精子与卵细胞结合形成__________的过程。 主干知识梳理 受精卵 (2)过程 特异性识别蛋白 细胞膜 雄原核 减数第二次 二 雌原核 (3)卵内活动：精子的头部进入卵细胞还会启动卵内一系列活动，如阻止__________入卵、激活_________的分裂等。 后续精子 受精卵 2.早期胚胎发育过程 有丝 桑葚胚 内细胞团 滋养层 原肠胚 二、体外受精 (1)含义：指哺乳动物的精子和卵子在体外___________的环境中完成受精过程的技术。 (2)体外受精的原理：人工模拟___________，包括营养、温度、pH等，使___________细胞发育成熟，同时使精子_______，最终完成受精作用，并有计划地保存胚胎等。 人工控制 体内环境 初级卵母 获能 (3)体外受精的过程 获能 液氮 卵巢 促性腺激素 成熟 试管 [预习效果自评] 1.判断下列说法的正误 (1)精子细胞核进入卵细胞膜，标志着受精作用的完成。 ( ) 提示：受精作用完成的标志是雄原核和雌原核彼此的染色体会合在一起，最终恢复体细胞染色体数目。 (2)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。 ( ) 提示：精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。 × × (3)成熟的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力。 ( ) (4)卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的。 ( ) 提示：卵子形成时，减数第一次分裂是在卵巢内完成的，减数第二次分裂是在受精时完成的。 (5)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。 ( ) 提示：卵裂过程所产生的细胞会越来越小，但卵裂球总体积基本不变。 √ × × 2.下列能正确表示高等动物早期胚胎发育顺序的是 (　　) A.受精卵→卵裂期→原肠胚→囊胚→组织器官的分化 B.受精卵→卵裂期→原肠胚→组织器官的分化 C.受精卵→卵裂期→原肠胚→幼体 D.受精卵→卵裂期→囊胚→原肠胚→幼体 √ 解析：高等动物早期胚胎发育依次经过受精卵→卵裂期→囊胚→原肠胚→幼体。 3.思考题 (1)体外受精获得受精卵前，将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，试分析此操作的目的。 提示：目的是诱导精子获能。 (2)请分析受精卵中的遗传物质的来源。 提示：细胞核中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞；细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 (3)精子与卵细胞的结合，体现了细胞膜具有什么功能? 提示：体现了细胞膜具有进行细胞间的信息交流的功能。 [精要内容把握] 一、知识体系建一建 二、核心语句背一背 1.受精的标志：透明带和卵细胞膜之间有两个极体或雌、雄原核。因为多数哺乳动物的第一极体不进行减数第二次分裂，因而不会形成两个第二极体，观察到的两个极体为一个第一极体和一个第二极体。 2.受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半来自精子(父本)，一半来自卵细胞(母本)，细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 3.获能的精子和成熟后的卵细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间，便可受精。 [四层]学习内容2 融通关键能力 任务驱动 提能点(一)　受精作用与胚胎发育过程 某女士利用试管婴儿技术，成功生下一个男孩。12年后，该女士决定生育第二个孩子，医院找到当年为她冷冻的“胚胎”，经过检胎等程序，该女士成功怀孕。有意思的是，这个沉睡了12年的“冰宝宝”，跟自己11岁的亲哥哥其实是“同龄”。 (1)只有经过受精作用才可获得上述冷冻“胚胎”，请简述受精的过程。 提示：主要包括以下几个阶段，①精子与卵细胞识别；②精膜与卵细胞膜融合，精子形成雄原核，卵细胞继续发育成熟，形成雌原核；③雄原核与雌原核融合，融合后的细胞形成受精卵。 (2)冷冻“胚胎”移植到子宫中可继续发育，完成胚胎发育，试分析胚胎发育的完整过程。 提示：受精卵→卵裂球→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体。 (3)胚胎发育过程中，哪个时间细胞开始出现分化? 提示：囊胚期。 (4)若进行试管婴儿的某夫妇，其中妻子患有线粒体疾病(线粒体DNA缺陷)，则子女患病的情况如何?该疾病的遗传是否遵循孟德尔遗传定律?尝试分析。 提示：线粒体疾病的遗传方式是细胞质遗传，具有母系遗传的特点，即母亲患病子女全患病，这种遗传病不遵循孟德尔遗传定律。 生成认知 一、受精作用 1.受精的准备阶段 (1)精子获能 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。 (2)卵子的准备 卵子要在输卵管内进一步成熟，到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。 2.受精过程 二、胚胎早期发育的过程 1.图解胚胎早期发育的过程 (1)胚胎发育的起点是受精卵，受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，此时胚胎开始发育，即胚胎发育的最初场所是输卵管，以后逐步向子宫移动，最后在子宫内着床，直至发育成为成熟的胎儿。 (2)桑葚胚阶段细胞均未分化，细胞具有全能性，是胚胎分割的最佳时期。 (3)囊胚阶段开始出现细胞分化，但内细胞团细胞仍具有全能性，可用于胚胎分割。 (4)原肠胚阶段细胞进一步分化，已分化形成外、中、内三个胚层。 (5)胚胎早期发育的营养物质来自卵黄，后期通过胎盘从母体吸收营养物质。 2.卵裂过程中细胞或物质的变化规律 项目 变化 细胞数目、DNA总量 增多 每个细胞体积 减少 每个细胞内的DNA总量 不变 有机物总量及所含能量 减少 营养物质种类 增多 [例1]　(2025·金兰合作组织联考)下列有关受精作用的叙述，错误的是 (　　) A.受精卵中全部的遗传物质，一半来自父方，一半来自母方 B.受精时，精子和卵细胞的染色体会合在一起 C.受精卵中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数相同 D.受精卵中的染色体，一半来自父方，一半来自母方 √ [解析]　受精卵的核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方，A错误；受精时，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，B、C正确；受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)，D正确。 A.Ⅰ时期为桑葚胚，该时期的细胞具有发育的全能性 B.过程a和b与卵裂期胚胎相比，细胞数目增多，有机物的含量增多 C.胚胎移植选择处于Ⅰ或Ⅱ时期的胚胎最易成功 D.细胞分化从 Ⅱ 时期开始贯穿于动物的整个生命历程 [例2]　如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有关叙述错误的是 (　　) √ [解析]　Ⅰ时期为桑葚胚，含有的所有细胞都是全能细胞，该时期的细胞具有发育的全能性，A正确；过程a表示卵裂形成桑葚胚，过程b表示桑葚胚形成囊胚，这两个过程细胞均需要消耗早期胚胎营养物质产生的能量，故胚胎中有机物的含量均减少，B错误；胚胎移植选择处于Ⅰ(桑葚胚)或Ⅱ(囊胚)时期的胚胎最易成功，C正确；细胞分化从Ⅱ(囊胚)时期开始贯穿于动物的整个生命历程，D正确。 [易错提醒] 理解胚胎发育过程的易错点 (1)卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。 (2)受精卵卵裂至2~8细胞时，每个细胞均具有全能性，可独立发育成一个个体。 (3)桑葚胚细胞仍未发生分化，细胞分化始于囊胚期，滋养层细胞是已经发生分化的细胞，内细胞团细胞也就是胚胎干细胞。 (4)内细胞团单个细胞不能发育成一个个体，只是具有发育的全能性，但是聚集的内细胞团细胞可以发育成个体。 1.(2025·教育绿色评价联盟)下列关于体内受精过程的排序，正确的是 (　　) ①受精卵第一次分裂开始 ②释放第二极体 ③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 ④精子穿越卵细胞膜外的结构 ⑤雌、雄原核的形成 ⑥两个原核靠近，核膜消失 A.①②③④⑤⑥ B.③②④⑤⑥① C.④⑤②①③⑥ D.③④②⑤⑥① 跟踪训练 √ 解析：体内受精的具体过程为③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶→④精子穿越卵细胞膜外的结构→精子入卵→②卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→⑤雌、雄原核的形成→⑥雌、雄原核靠近，核膜消失→①受精卵第一次分裂开始，D正确。 2.下列关于哺乳动物胚胎早期发育的叙述，错误的是 (　　) A.胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化，细胞分化是基因选择性表达的结果 B.胚胎发育至原肠胚时期即开始了细胞分化，细胞分化是基因选择性表达的结果 C.原肠胚三个胚层的细胞与滋养层细胞相比，DNA相同，mRNA不完全相同 D.胚胎早期发育的过程为受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚 √ 解析：细胞分化出现在囊胚期，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，A正确，B错误；原肠胚的三个胚层和滋养层细胞都是由受精卵发育而来，所以其DNA相同，但由于基因的选择性表达，所以mRNA不完全相同，C正确；早期胚胎发育的过程为受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚，D正确。 A.①过程需要获能的精子与完成减数分裂后形成的卵细胞相互识别 B.②过程既可进行有丝分裂增殖，也能以减数分裂方式增殖 C.通过②③过程增殖后的细胞，都还具有全能性 D.③④过程发生细胞分化但细胞的基因型都相同 3.(2025·余姚中学月考)如图为受精作用及早期胚胎发育示意图，下列叙述正确的是 (　　) √ 解析：①过程需要获能的精子与减数第二次分裂中期的卵细胞相互识别，A错误；②过程只能进行有丝分裂增殖，B错误；通过②过程增殖后的细胞具有全能性，通过③过程增殖后的内细胞团细胞具有全能性，但滋养层细胞不具有全能性，C错误。 4.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 (　　) √ A.图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数第二次分裂 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 解析：透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，卵细胞膜反应形成第二道屏障。精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作雄原核；与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体后，形成雌原核，故Y过程既形成了雌原核，又形成了第二极体。 一些不孕患者希望通过试管婴儿技术生育孩子。请回答以下相关问题： (1)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术，受精前精子与卵子要进行何种处理? 任务驱动 提能点(二)　体外受精 提示：精子需要经过获能处理，卵子要培养成熟(减数第二次分裂中期)。 (2)精子与卵子在体外受精后，就将受精卵移入发育培养液进行培养，该培养液与一般的细胞培养液有什么不同? 提示：哺乳动物早期胚胎体外培养，需要配制一系列不同成分的培养液，以满足不同时期胚胎发育对营养物质的需求。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，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。 生成认知 1.卵母细胞的采集和培养方法 (1)超数排卵技术 促性腺激素可作用于卵巢，促进雌激素的分泌，进而促进卵子的排出。 (2)从输卵管中采卵 从输卵管中冲取的卵子，已发育至MⅡ中期，可直接与获能的精子进行受精作用。 (3)从卵巢中采卵 卵巢中的卵母细胞为初级卵母细胞，采卵后需在体外培养至MⅡ中期，才能进行体外受精。 2.哺乳动物体外受精过程图解 　[典例]　下图是利用体外受精技术培育试管动物的大致过程，下列叙述错误的是 (　　) A.受精可以在专用的受精溶液中完成 B.处于MⅡ中期的卵母细胞具有受精功能 C.哺乳动物体外受精后的早期胚胎体外培养不需要额外提供营养物质 D.进行胚胎体外培养的目的是检查受精状况和受精卵的发育能力 √ [解析]　MⅡ中期的卵母细胞和获能精子可在专用的受精溶液中完成受精，A正确；成熟卵细胞才有受精能力，所以用于受精的卵母细胞应发育到MⅡ中期，B正确；哺乳动物体外受精后的早期胚胎体外培养所需营养物质与体内基本相同，例如需要有激素、氨基酸、维生素、无机盐、核苷酸等，还需加入血清等天然成分，C错误；进行胚胎体外培养的目的是检查受精状况和受精卵的发育能力，D正确。 跟踪训练 1.下列有关试管婴儿、试管动物和体外受精的叙述，正确的是 (　　) A.通过试管婴儿繁育后代的过程属于有性生殖 B.试管牛所采用的技术中包含克隆技术和体外受精等 C.试管婴儿能使不能产生精子或卵子的夫妇得到自己的孩子 D.从雌性体内采集的卵子或卵母细胞均需体外培养后，才能与获能的精子受精 √ 解析：试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，属于有性生殖，A正确；试管牛所采用的技术中没有采用克隆技术，B错误；试管婴儿技术能解决部分不孕不育症，但不能使不能产生精子或卵子的夫妇得到自己的孩子，C错误；在输卵管获得的卵子有可能直接与获能的精子受精，在卵巢内采集的卵母细胞需体外培养至减数第二次分裂中期，才能与获能的精子受精，D错误。 2.嵌合体是指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体，构建嵌合体动物可用来研究胚胎发育、制备模型动物和畜牧生产等。如图是构建嵌合体小鼠的流程图，回答下列问题： (1)囊胚可以从小鼠母体获得，也能通过体外受精的途径获得。小鼠体外受精的主要步骤是___________________________________ ____________。体外受精后，应将受精卵转移至发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。  卵母细胞的采集和培养、精子的采集和 获能、受精 (2)图中过程②获取的小鼠胚胎干细胞是囊胚中的___________细胞，胚胎干细胞在功能上具有________________，从而能分化为小鼠的任何一种组织细胞。  内细胞团 发育的全能性 [四层]学习内容3·4 浸润学科素养和核心价值 科学思维——归纳比较自然受精、人工受精和体外受精 项目 自然受精 人工受精 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 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 素养评价 1.下列有关人工受精、体外受精和自然受精的叙述，错误的是 (　　) A.人工受精能更有效地发挥公畜的优良特性 B.体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能 C.人工受精、体外受精的本质与自然受精不同 D.人工受精过程中的精、卵结合在母畜体内，而体外受精中这一过程发生在体外培养液中 √ 解析：在人工受精时，一般选择优良品种公畜的精液与多只母畜进行受精作用，因此人工受精能更有效地发挥公畜的优良特性，A正确；体外受精可以将优良品种母畜经超数排卵获取的多个卵子，在体外(培养皿中)使其受精，能更有效地发挥母畜的繁殖潜能，B正确；人工受精、体外受精的本质与自然受精相同，都是两性生殖细胞的结合，C错误；人工受精过程中的精、卵结合发生在母畜体内，而体外受精中这一过程发生在体外培养液中，D正确。 2.(2025·鄞州中学月考)如图是通过体外受精技术培育试管动物的大致流程示意图，下列叙述错误的是　 (　　) A.采集的精子不能直接与成熟的卵母细胞完成体外受精 B.①②过程分别为受精作用和减数分裂 C.自然孕育时，图中的①~④过程都是在输卵管中完成的 D.早期胚胎在生理状况相同的同种雌性动物体内可以继续发育 解析：题图中①②过程分别为受精作用和有丝分裂，B错误。 √ 课时跟踪检测 一、选择题 1.(2025·平湖中学月考)下列关于受精过程的叙述，错误的是(　　) A.获能后的精子与卵子相遇后，释放多种酶溶解卵细胞膜外的一些结构 B.卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障 C.精子入卵后，形成雄原核 D.雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 解析：透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，B错误。 2.(2025·湖州南浔中学检测)高等哺乳动物的胚胎发育一般都要经历“受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体形成”等阶段。下列有关叙述错误的是 (　　) A.受精卵通过有丝分裂不断增加细胞数量 B.卵裂期细胞数量不断增加，胚胎总体积也在不断增加 C.囊胚期的内细胞团细胞通过增殖分化形成幼体的各种组织和器官 D.幼体形成后仍然保留着少数具有分裂和分化能力的细胞 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 √ 解析：卵裂期细胞的数量不断增加，胚胎总体积基本不变，B错误。 A.图中的细胞还没有分化，图中①②③依次 为透明带、滋养层、内细胞团 B.此图为卵裂期，胚胎的总体积并未增加， 有机物的总量减少 C.对胚胎性别进行鉴定时，取③中的细胞做性别鉴定 D.胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化 3.(2025·柯桥联考)如图为哺乳动物受精卵发育过程中某一时期的示意图，下列叙述正确的是 (　　) √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 解析：题图为囊胚期示意图，囊胚时期细胞已出现分化，形成滋养层和内细胞团，A错误；题图为囊胚期，胚胎的总体积并未增加，有机物的总量减少，B错误；对胚胎进行性别鉴定时，宜取囊胚期的②(滋养层细胞)进行鉴定，C错误；胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化，D正确。 4.(2025·宁海中学高二阶段练习)在受精卵形成过程中，参与受精的卵细胞不仅提供了一半的核遗传物质DNA，其细胞质还提供了额外的蛋白质和RNA等。下列有关卵细胞携带的这些蛋白质和RNA的叙述，正确的是 (　　) A.卵细胞携带的蛋白质在其他细胞中不存在 B.卵细胞的细胞质中的RNA不携带遗传信息 C.受精卵中不存在转录形成这些RNA的基因 D.这些蛋白质和RNA可能在早期胚胎发育中起作用 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 √ 解析：卵细胞携带的蛋白质在其他细胞中也可能存在，如呼吸酶，A错误；卵细胞的细胞质中的RNA来自细胞核中基因的转录，携带遗传信息，B错误；受精卵中含有的一半的核遗传物质来自卵细胞，所以受精卵中也可能存在转录形成这些RNA的基因，C错误；卵细胞的细胞质中的这些蛋白质和RNA可能在受精卵的早期胚胎发育中起作用，D正确。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 5.发展试管动物技术具有重要意义，下列有关叙述错误的是 (　　) A.试管动物技术可解决动物生育率低的问题 B.试管动物技术可以更多、更有效地利用动物卵母细胞 C.试管动物技术可以通过普通家畜繁育良种家畜 D.试管动物技术不能实现家畜的快速繁殖 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 解析：试管动物技术可实现家畜的快速繁殖，加速育种工作和品种改良，D错误。 6.(2025·精诚联盟检测)体外受精技术实际上是在体外条件下，对人的自然受精条件进行的模拟操作。如图表示体内受精的部分过程，有关分析错误的是 (　　) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 A.图中的第一极体和卵子均处于减数第二次分裂中期，故体外受精时应从卵巢中选择吸取减数第二次分裂中期的卵子 B.①②过程卵细胞会通过透明带反应和卵细胞膜反应，拒绝其他精子再进入卵内 C.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，形成雌原核 D.受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 解析：排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，才能参与受精，所以在体外受精时应从输卵管内冲取成熟的卵子，对于大型动物可从卵巢内获取卵母细胞，但需要在体外培养到减数第二次分裂中期才能参与受精，A错误；根据受精过程可知，①②过程卵细胞会通过透明带反应和卵细胞膜反应，拒绝其他精子再进入卵细胞，B正确；精子入卵后，卵细胞完成减数第二次分裂，释放第二极体，形成雌原核，C正确；受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育，D正确。 7.一位患有单基因显性遗传病的妇女(其父亲与丈夫表型正常)想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如图。下列叙述正确的是 (　　) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 A.只能用雌激素使其超数排卵 B.可选择极体1或极体2用于基因分析 C.只能在卵巢中采集卵细胞 D.在获能液中精子入卵的时期是③ √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 解析：一般用促性腺激素处理，使其超数排卵，A错误；患单基因显性遗传病的妇女其父亲表型正常，则该妇女关于该病的基因杂合，初级卵母细胞减数第一次分裂中同源染色体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个次级卵母细胞和一个第一极体，二者基因互补，即极体1和次级卵母细胞只有一个携带患病基因，次级卵母细胞减数第二次分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，其上基因也随之分离，最终产生一个卵细胞和一个第二极体，二者基因相同，因此可选择极体1或极体2用于基因分析，B正确；能在卵巢或输卵管中采集卵细胞，C错误；在获能液中精子入卵(次级卵母细胞)的时期是②，D错误。 8.良种试管牛的繁殖过程：用激素促进甲牛多排卵，然后把卵子在体外与人工采集的乙牛的精子进行受精，在特定培养基中培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛。下列相关叙述错误的是 (　　) A.精卵结合前精子需进行获能培养 B.“促进甲牛多排卵”的激素是孕激素 C.甲牛、乙牛对试管牛核遗传物质的贡献相同 D.该技术可应用于加快优良种畜的繁殖　 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 解析：精子需要进行培养使其获能才具备受精能力，A正确；促进雌性动物多排卵的激素是促性腺激素，B错误；试管牛的核遗传物质一半来自甲牛的卵子，一半来自乙牛的精子，C正确；该技术可充分发挥母畜的优良特性，可用于加快优良种畜的繁殖，D正确。 二、非选择题 9.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年世界上最后一头雄性北方白犀牛被实施安乐死。此时，仅剩下两头雌性北方白犀牛，该物种视同灭绝。但在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。回答下列问题： 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (1)体外受精需从雌性北方白犀牛的_______中吸取卵母细胞，待培养到___________________期，冷冻保存的精子需进行_______处理，才能进行受精。  解析：体外受精需从雌性北方白犀牛的卵巢中吸取卵母细胞，刚获取的卵母细胞还没有发育成熟，不能与精子受精，需要在人工模拟环境(如温度、营养、pH等)条件下，培养卵母细胞到减数第二次分裂中期才成熟，冷冻保存的精子需进行获能处理，才能进行受精。 卵巢 减数第二次分裂中 获能 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (2)重组胚胎发育到_______________期可移入南方雌性白犀牛子宫内继续发育。  解析：体外培养的重组胚胎发育到桑葚胚或囊胚期可移入代孕牛的子宫内继续发育。 桑葚胚或囊胚 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (3)由于最后一只雄性北方白犀牛已经灭绝，可以取________阶段胚胎的________细胞做性别鉴定，以保证获得雄性后代。  解析：囊胚期的滋养层细胞与内细胞团具有相同的遗传物质，但不会参与胎儿的形成，进行性别鉴定时，可以取囊胚期的滋养层细胞做性别鉴定，以保证获得雄性后代。 囊胚 滋养层 10.亚麻酸(ALA)能够促进卵母细胞体外成熟和囊胚发育。为了给水牛体外胚胎产业化生产中合理使用亚麻酸提供理论依据，科研人员研究了不同浓度的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟、早期胚胎发育的影响。 表1　相关实验步骤 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 ①卵母细胞的收集和体外培养 从屠宰场水牛的卵巢中收集并处理卵母细胞，随机分成5组，分别置于不同浓度亚麻酸的培养液中，在39 ℃、5%CO2的培养箱中培养22~24 h 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 续表 ②卵母细胞成熟判断 在显微镜下观察卵母细胞，判断其是否成熟，统计结果如表2 ③体外受精 在受精溶液中进行体外受精后，用显微镜观察判断是否完成受精 ④早期胚胎培养 将受精卵移入胚胎培养液中培养44~48 h后检查分裂情况，每隔48 h更换一次培养液，第5~9天观察囊胚发育情况，统计结果如表3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 表2　亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟的影响 ALA浓度/(μmol·L-1) 0 10 50 100 200 卵母细胞数 229 201 227 215 215 核成熟卵子数 137 133 166 137 135 表3　亚麻酸对水牛早期胚胎发育的影响 ALA浓度/(μmol·L-1) 0 10 50 100 200 培养卵数 309 325 292 310 231 分裂数 171 182 185 188 145 囊胚数 75 82 97 84 68 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (1)表1中步骤①中，细胞培养箱中加5%CO2的作用是_________________________。  解析：动物细胞培养时，细胞培养箱中加5%CO2的作用是维持培养液pH的相对稳定。 维持培养液pH的相对稳定 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (2)表1中步骤②中，成熟卵母细胞内染色体的行为特征是_______________________________。步骤③中，判断是否受精的依据是__________________________________________。  染色体的着丝粒排列在赤道面上 在卵细胞膜和透明带的间隙可观察到两个极体 解析：卵母细胞培养到减数第二次分裂中期时才成熟，而减数第二次分裂中期的特征是染色体的着丝粒排列在赤道面上；判断是否受精的依据是在卵细胞膜和透明带的间隙可观察到两个极体。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (3)表1中步骤④中，受精卵经_________ (填时期)发育成囊胚，培养过程定期更换培养液的目的是________________________________。  桑葚胚 清除有害代谢产物，补充营养物质 解析：早期胚胎发育过程为受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚，因此步骤④中，受精卵经桑葚胚发育成囊胚；培养过程定期更换培养液的目的是清除有害代谢产物，补充营养物质。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (4)根据实验数据分析，ALA浓度200 μmol·L-1时，对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育起_______ (填“促进”或“抑制”)作用。  解析：ALA浓度为0的一组为对照组，与其相比，表2中，ALA浓度为200 μmol·L-1时，核成熟卵子数占卵母细胞数的比例较高；表3中，ALA浓度为200 μmol·L-1时，囊胚数占培养卵数的比例较高，可见其对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育起促进作用。 促进 1 2 4 5 6 7 8 9 10 3 (5)实验结果表明，____μmol·L-1的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利，判断依据是____________________________ ________________________________________。  解析：表2中，ALA浓度为50 μmol·L-1时，核成熟卵子数占卵母细胞数的比例较高，表3中，ALA浓度为50 μmol·L-1时，囊胚数占培养卵数的比例较高，因此50 μmol·L-1的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利。 50 核成熟卵子数占卵母细胞数的 比例较高，囊胚数占培养卵数的比例较高 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $