第3章 第4节 第2课时 胚胎移植、胚胎分割及胚胎工程的应用-【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2课时　胚胎移植、胚胎分割及 胚胎工程的应用 [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 阶段验收评价（三） [四层]学习内容1 落实必备知识 1.胚胎工程的概念及操作对象 主干知识梳理 概念 针对胚胎发育过程的生物技术统称为胚胎工程，包括____________、体外受精、胚胎体外培养、胚胎分割和胚胎干细胞培养等多项技术 操作对象 主要是_______细胞、受精卵和早期的______细胞 胚胎移植 生殖 胚胎 2.胚胎体外培养 含义 是指通过____________的环境，对获取的_______胚胎进行体外培养 特点 胚胎不同发育时期需要__________的培养液，尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术 人工创造 早期 不同成分 3.胚胎移植 概念 指将雌性动物的早期胚胎或通过__________及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、___________相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为个体的技术 作用 ①是胚胎工程的最后一道“工序”，必须通过__________才能获得后代； ②可以发挥______母畜的繁殖潜力，在短期内获得大量目标个体 体外受精 生理状态 胚胎移植 优良 4.胚胎分割 (1)概念：借助显微操作技术将早期胚胎切割成_________，再移植到代孕动物子宫中发育，产生__________后代的技术。 (2)操作要求 几等份 分割对象 早期胚胎：______或囊胚期以前 分割工具 切割针、_________或者是酶 分割要求 均等分割 同卵多仔 囊胚 切割刀 (3)胚胎分割的作用 ①快速繁殖__________。 ②培养___________相同的动物群，为生物学、医学、药学和畜牧学的研究提供实验动物。 ③胚胎______的鉴定及遗传检测。 优良种畜 遗传特性 性别 [预习效果自评] 1.判断下列说法的正误 (1)胚胎工程操作的对象可以是生殖细胞、受精卵或早期的胚胎细胞。 ( ) (2)桑葚胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割移植。 ( ) 提示：用于分割的胚胎应是发育良好的早期胚胎(囊胚或囊胚期以前的胚胎)。 √ × (3)体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植。 ( ) 提示：原肠胚已经高度分化，无法进行胚胎移植，胚胎移植对象为早期胚胎，如桑葚胚或囊胚等。 (4)试管动物技术主要包括体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植技术。 ( ) (5)对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将滋养层进行均等分割。 ( ) 提示：囊胚的滋养层细胞已经发生分化，对囊胚进行胚胎分割需要对内细胞团进行均等分割。 √ × × 2.(2025·台州高二期中)近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，如图为经体外受精和胚胎分割移植，培育优质奶牛的过程。下列说法正确的是 (　　) A.体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理 B.受体母牛必须和供体牛属于同一物种，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 C.胚胎分割时只能用切割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份 D.进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 √ 解析：卵巢中获取的卵细胞必须在体外培养成熟，才能与获能精子受精，得到受精卵，A错误；胚胎分割还可以在显微镜下用切割刀把胚胎分割开，或者采用酶处理等方式将早期胚胎中的细胞分散开，C错误；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的囊胚或囊胚期前的胚胎进行操作，D错误。 3.(2025·温州高二期末)下列过程在胚胎移植中不必进行的是 (　　) A.对供体、受体要进行选择 B.常用激素处理使供体超数排卵 C.胚胎移植需要培养至桑葚胚或者囊胚期 D.供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应 解析：受体动物对植入子宫的外来胚胎一般不会发生免疫排斥反应。 √ 4.思考题 (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与供体同期发情处理。 (2)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：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。 [精要内容把握] 一、知识体系建一建 二、核心语句背一背 1.胚胎工程操作的主要对象是生殖细胞、受精卵和早期的胚胎细胞。 2.胚胎工程的研究对象主要限定于哺乳动物。研究的重点内容有体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植、胚胎分割等。 3.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。 [四层]学习内容2 融通关键能力 任务驱动 提能点　胚胎移植与胚胎分割 胚胎工程能够挖掘动物的繁殖潜力，为优良牲畜的大量繁殖、稀有动物的种族延续提供有效的解决办法。如图是利用胚胎工程技术培育优良种牛的流程图。 (1)过程①中，用促性腺激素对良种母牛处理的目的是什么? 提示：为了使良种母牛产生多个卵子，可用促性腺激素处理使其超数排卵。 (2)过程③与过程④分别表示什么过程? 提示：过程③与过程④分别表示体外受精与胚胎体外培养过程。 (3)过程⑤中选择的代孕母牛需要满足的条件有哪些?(答出2点) 提示：过程⑤表示胚胎移植，胚胎移植时，通常选择具有相同生理状态的同种雌性个体作为受体。 (4)X表示什么结构?若要获得更多优质胚胎可对X何种操作? 提示：X表示早期胚胎，如桑葚胚或囊胚等，若要提升胚胎利用率，获得更多优质胚胎，可对X进行胚胎分割处理。 生成认知 一、胚胎移植 1.胚胎移植的条件 (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应对供体和受体母畜进行同期发情处理，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，这是胚胎移植成功与否的关键。 ②移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体子宫内的位置相同或相似。 2.胚胎移植的基本程序(以牛为例) (1)对供体良种母牛、受体母牛一般用激素进行同期发情处理。 (2)用促性腺激素对供体良种母牛做超数排卵处理。 (3)超数排卵的母牛发情后，选择同种优秀的公牛进行配种或人工受精。 (4)胚胎的收集：配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。 (5)冲卵后，对胚胎进行质量检查，把符合要求的胚胎移植给受体。 (6)受体母牛产下胚胎移植的犊牛。 3.胚胎移植的实质及繁殖方式的判断 (1)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换，而胚胎本身的遗传物质并不发生改变。 (2)胚胎移植界定有性繁殖还是无性繁殖，需要根据胚胎的来源进行确定，具体如下： 二、胚胎分割 1.胚胎分割的基础和特点 理论基础 细胞的全能性 物质基础 每个细胞核内具有相同的遗传物质 特点 每个后代具有相同的遗传特性 2.胚胎分割的过程 [例1]　牛胚胎移植的基本程序如图所示，下列说法不正确的是 (　　) A.供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎 B.图中a指的是超数排卵，可用促性腺激素处理供体母牛 C.配种后需将供体母牛体内的胚胎冲洗出来 D.应把早期胚胎移植到处于发情状态的母牛的输卵管中 √ [解析]　供体母牛的主要职能是产生具有优良遗传性状的胚胎，A正确；图中a指的是超数排卵，可用促性腺激素处理供体母牛，B正确；冲卵的实质是把供体子宫内的胚胎冲洗出来，C正确；应把早期胚胎移植到处于发情状态的同种母牛的子宫中，D错误。 [例2]　(2025·宁波海曙区期中)下列关于胚胎分割技术的叙述，错误的是 (　　) A.对胚胎均等分割以保证分割之后的两个胚胎具有相同的遗传物质 B.分割后得到的胚胎或细胞可直接移植或培养到囊胚阶段再移植 C.胚胎分割可成倍增加胚胎数量，是一种快速繁殖优良种畜的方法 D.胚胎分割属于无性生殖范畴，理论基础是细胞的全能性 √ [解析]　将内细胞团均等分割，是为了分割后的胚胎能更好地恢复和进一步发育，无论是否均等分割，分割后的各部分细胞均具有相同的遗传物质，A错误。 1.(2025·浙江精诚联盟月考)胚胎工程包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术。下列相关叙述正确的是 (　　) A.应用胚胎工程加速繁育经济动物可运用花药离体培养的技术 B.试管婴儿培养过程应用到体外受精、胚胎移植、胚胎分割技术 C.胚胎移植可在畜牧业生产中产生新品种，改良品种资源 D.胚胎分割时有的采用切割针，有的要采用酶解法 跟踪训练 √ 解析：花药离体培养的技术用于植物的单倍体育种，而胚胎工程的研究对象主要限定于哺乳动物，A错误。试管婴儿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，并通过培养发育为早期胚胎后，再经胚胎移植产生后代的技术，试管婴儿培养过程不涉及胚胎分割技术，B错误。胚胎移植不会产生新品种也不能改良品种资源，C错误。胚胎分割时若胚胎处于囊胚期前(每一个细胞都具有全能性)可以采用酶解法或机械法；若胚胎处于囊胚期则只能运用机械法分割，不能用酶解法，D正确。 2.和牛是一种肉牛品种，其体型较小，肉质鲜嫩，营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种。请回答问题： (1)用________激素处理，可使供体母牛超数排卵，过程①中产生的精子简要进行_______处理后才具有与卵细胞受精的能力。在实际胚胎工程操作中常以__________________________________作为受精的标志。  促性腺 获能 观察到两个极体或雌、雄原核融合 解析：用促性腺激素处理雌牛后，可使供体母牛一次性排出多个卵细胞；采集的精子往往需要经过获能处理后才具有与卵细胞受精的能力；在实际胚胎工程操作中常以观察到两个极体或雌、雄原核融合作为受精的标志。 (2)上图移植的胚胎处于______期，移入的甲胚胎能在代孕雌牛子宫中存活的生理基础是________________________________________ __________；为培育雌性子代和牛，胚胎移植前须进行性别鉴定，需取图中乙细胞进行____________。  囊胚 代孕雌牛子宫对外来胚胎基本不发生免疫 排斥反应 DNA分析 解析：由图可知，移植的胚胎具有内细胞团和滋养层细胞，因此移植的胚胎处于囊胚期；移入的胚胎能在代孕雌牛子宫中存活，其生理基础是代孕雌牛子宫对外来胚胎基本不会发生免疫排斥反应；胚胎移植前的性别鉴定应取早期胚胎的滋养层细胞进行DNA分析。 (3)为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，图中甲环节是对牛胚胎所做的处理，使用的技术称为__________技术；这一过程中，要特别注意将内细胞团_______分割。  胚胎分割 均等 解析：为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，应对胚胎进行胚胎分割处理，即题图中甲环节，此操作的最终目的是获得多个基因型相同的后代；在处理过程需特别注意的是要将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和发育，比如含内细胞团少的部分发育不良或不发育。 [四层]学习内容3·4 浸润学科素养和核心价值 科学思维——归纳比较试管动物技术与克隆(核移植)技术 必备知识 项目 试管动物 克隆动物 主要技术手段 体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植 核移植、胚胎体外培养、胚胎移植 实例 试管牛 “多莉”羊 续表 过程 续表 遗传 特点 继承了双亲(提供精子和卵子的个体)的遗传性状 全部性状几乎与提供细胞核的亲本一致 两者的 三个 不同 ①起点不同：试管动物是受精卵，克隆动物是经核移植后的重组细胞 ②核遗传物质来源不同：试管动物来源于双亲，克隆动物主要来源于供核一方 ③生殖方式不同：试管动物为有性生殖，克隆动物为无性生殖 素养评价 1.试管动物技术正广泛应用于畜牧业。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.采集的卵母细胞培养至成熟，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 √ 解析：由题图分析可知，图中①表示体外受精，精子和卵细胞相互识别与细胞膜上的糖蛋白有关，②表示胚胎移植，A正确；采集的卵母细胞培养至成熟，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，可对供体母牛提供的早期胚胎进行胚胎分割，超数排卵无法获得相同性状的小牛，C错误；受体母牛可以是一般品种，但应具有健康体质和繁殖能力的个体且必须进行同期发情处理，D正确。 2.Leigh氏综合征的致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带这种致病基因，她的前两个孩子因患有Leigh氏综合征而夭折。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“三亲婴儿”，孕育过程如图所示。下列叙述错误的是 (　　) A.图中代表该母亲卵母细胞的是卵母细胞A B.“三亲婴儿”的技术原理与克隆羊“多莉”不同 C.“三亲婴儿”具有来自三位亲本的遗传物质 D.如果该母亲不借助上述技术，自然生育的第三个孩子不一定会患有Leigh氏综合征 √ 解析：图中代表该母亲卵母细胞的是卵母细胞B，A错误；“三亲婴儿”的技术原理是提供质基因和有性生殖，克隆羊“多莉”的技术原理是核移植，属于无性生殖，B正确；“三亲婴儿”具有来自两位亲本的核基因和一位亲本的质基因，共有三位亲本的遗传物质，C正确；由于一位母亲约有1/4的线粒体携带这种致病基因，而细胞质基因随机分配，因此，该母亲如果不借助题述技术，产生的卵母细胞可能不携带致病基因，自然生育的第三个孩子也不一定会患有Leigh氏综合征，D正确。 课后思考与练习参考答案(教材P94) 一、选择题 1.B　2.D　3.B 二、简答题 1.提示：胚胎移植的流程图见本书P115[生成认知]图 2.提示：在培养胚胎干细胞时，在培养皿底部制备一层饲养层细胞(该细胞一般是胚胎成纤维细胞，其可分泌一些抑制细胞分化的物质)。 课后思考与练习参考答案(教材P94) 名师推荐：课题活动(二)　重视理论应用，探索细胞工程与生产生活 紧扣新高考生物学“重实践、强应用”的脉搏，一帆融媒图书特邀名师匠心打造系列“主题式探究课题活动”。本活动深度践行新课标理念，以“鲜活课题”为引领，“有机串联核心知识”，“浸润学科核心素养”。设计突出“动手实践”与“创新思维”培养，模拟真实科研情境，引导学生亲历探究全过程。告别纸上谈兵，助力学生“融会贯通知识、锤炼关键能力”，有效应对高考命题新趋势，是提升生物学科综合竞争力的生动实践课堂。 本资源属自主选择有偿使用栏目，敬请进入微信小程序“一帆书匠馆”在线学习。 课时跟踪检测 一、选择题 1.试管婴儿是将获能的精子和成熟的卵细胞一起放入试管，体外培养三天左右，然后再将其送到母亲子宫里，使之逐步发育成胎儿的过程。下列技术中该过程用到的是(　　) ①胚胎移植　②细胞核移植　③体外受精　④胚胎分割 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 解析：试管婴儿技术主要包括体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植等技术，属于有性生殖，①③正确；细胞核移植和胚胎分割都属于无性生殖，②④错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2.下列关于胚胎移植的叙述，错误的是 (　　) A.胚胎移植的对象一般是早期胚胎 B.需要对供体和受体进行同期发情处理 C.被移植胚胎不一定由受精卵发育而来 D.移植后的胚胎其遗传特性主要受受体影响 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：胚胎移植的对象一般是早期胚胎(如桑葚胚或囊胚)，A正确；需要对供体和受体进行同期发情处理，保证胚胎移入相同的生理环境，B正确；被移植胚胎不一定由受精卵发育而来，也可能是经过核移植产生的，C正确；供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性主要受供体影响，D错误。 A.胚胎移植最佳时期为桑葚胚或囊胚期 B.图中囊胚细胞的基因型都相同 C.代孕母鼠需进行同期发情处理 D.嵌合体幼鼠是二倍体 3.如图表示利用二倍体小鼠所做的实验，下列有关叙述错误的是 (　　) √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：胚胎移植最佳时期为早期胚胎，如桑葚胚或囊胚期，A正确；图中囊胚是由白鼠和黑鼠的胚胎合并形成的，因此其中的细胞的基因型不都相同，有些与白鼠的基因型相同，有些与黑鼠的基因型相同，B错误；胚胎移植时，需要代孕母鼠和供体母鼠进行同期发情处理，使同种动物的供、受体生殖器官的生理变化相同，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，C正确；嵌合体幼鼠染色体并未加倍，故嵌合体幼鼠仍是二倍体，D正确。 4.近几十年来，胚胎移植技术应用广泛。下列有关说法错误的是 (　　) A.胚胎工程技术获得的胚胎不需要受体母体也能发育成个体 B.移植胚胎能否在母体内发育与自身生理状况有关 C.从早期胚胎的滋养层细胞提取 DNA 可以鉴定性别 D.胚胎移植技术的应用改变了传统的繁殖和生产方式 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 √ 解析：胚胎工程技术获得的胚胎最终都要通过胚胎移植，移植到与供体生理状态相同的同种受体母体中才能继续发育，才能获得后代，A错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 5.(2025·浙江十校联盟月考)下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述，正确的是 (　　) A.动物的个体发育过程：受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体 B.胚胎工程主要技术涉及体外受精、核移植、胚胎体外培养、胚胎移植等 C.胚胎干细胞具有发育全能性，它一般都能分化出成体动物，用于治疗性克隆 D.若一次给代孕母体移入多个胚胎，产生的多个后代基因型不一定相同 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：动物的个体发育过程包括胚胎发育和个体发育，其中胚胎发育过程：受精卵→卵裂→桑葚胚→嚢胚→原肠胚→幼体，个体发育还包括幼体到成体过程，A错误；胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理的技术，如体外受精、胚胎移植和胚胎体外培养等技术，无核移植，B错误；胚胎干细胞是全能干细胞，具有发育全能性，可诱导发育成多种组织、器官用于治疗性克隆，一般不能分化出成体动物，C错误；若一次给代孕母体移入多个胚胎，这些胚胎若由不同的受精卵发育而来，则基因型不一定相同，D正确。 6.(2023·浙江1月选考)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 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：精子获能后才能进行体外受精，A正确；受精卵经体外培养后可以获得早期胚胎，B正确；胚胎分割可增加胚胎的数量，提高胚胎利用率，C错误；胚胎移植的受体需要与供体是同种的且生理状态相同，因此需要对受体进行选择和处理，D正确。 7.试管动物是通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，最终在受体子宫内发育而诞生的。下列相关叙述正确的是 (　　) A.精子获能后可以直接与卵巢中取出的卵细胞受精获得受精卵 B.早期胚胎均需培养至桑葚胚或囊胚阶段后才能进行胚胎移植 C.胚胎移植产生的试管动物，其遗传特性通常与受体保持一致 D.若要获得更多试管动物，可在胚胎移植前对早期胚胎进行分割 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 3 解析：卵巢中获取的卵母细胞需要培养成熟后才能进行受精，A错误；某些早期胚胎培养至8细胞甚至更早阶段即可进行胚胎移植，B错误；试管动物常与供体遗传特性保持一致，C错误；胚胎移植前通过胚胎分割对早期胚胎进行处理，可以获得多个胚胎，从而获得更多的试管动物，D正确。 A.囊胚中b处的各个细胞不具有 发育的全能性 B.用胰蛋白酶处理a处的细胞后 可获得分散的胚胎干细胞 C.a处的细胞与b处的细胞含有的基因和mRNA都有差异 D.获得的胚胎干细胞可在CO2培养箱中进行培养 8.小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种具有不同功能的细胞，制备流程如图所示。下列相关叙述错误的是 (　　) √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：b为滋养层细胞，各个细胞不具有发育的全能性，A正确；用胰蛋白酶处理a(内细胞团)处的细胞后可获得分散的胚胎干细胞，B正确；a处的细胞与b处的细胞都是由受精卵分裂产生的，含有的基因相同，不同类型的细胞是基因选择性表达的结果，它们的mRNA有差异，C错误；获得的胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养，D正确。 9.为了加快优良牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息分析，下列正确的是 (　　) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 A.试管牛和克隆牛的培育过程中均用到了胚胎移植技术，均属于有性生殖 B.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 C.获得的优秀公牛的新鲜精液，可直接用于受精作用 D.如图方法Ⅱ，产生F牛的性别与C相同，性状也与C完全一致 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：试管牛的培育用到的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植，克隆牛的培育用到的技术有核移植、早期胚胎培养、胚胎移植，均用到了胚胎移植技术，但克隆牛属于无性生殖，A错误；胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下(供体和受体之间)空间位置的转移，B正确；获得的优秀公牛的新鲜精液，需获能后才能进行受精作用，C错误；F牛部分遗传物质来自无核卵母细胞中的细胞质，且性状与环境也有关，因此性状与C不完全一致，D错误。 10.(2025·海曙区校级期中)胚胎工程中各种胚胎操作技术如图所示，下列分析正确的是 (　　) 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 A.早期囊胚a、b、c的细胞核具有相同的遗传物质 B.对早期囊胚c进行胚胎移植属于无性繁殖 C.常用促性腺激素处理良种母牛使其超数排卵 D.可通过取早期囊胚a的内细胞团对胎儿进行性别鉴定 解析：据图可知，三种早期囊胚由不同受精卵发育而来，故a、b、c细胞核中的遗传物质不一定相同，A错误；早期囊胚c是由受精卵发育而来，故对早期囊胚c进行胚胎移植属于有性繁殖，B错误；对良种母牛注射促性腺激素，可促使其超数排卵，C正确；可通过取早期囊胚a的滋养层细胞对胎儿进行性别鉴定，D错误。 √ 二、非选择题 11.(2025·金华一中)随着生物科学技术的发展，生产动物新个体的方式变得越来越多样化，下图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 回答下列问题： (1)应用1过程中用到的技术有________________________________ (答出两项)。通过应用1获得的小牛，为_____性，是______ (填“有性”或“无性”)生殖的产物。  体细胞核移植技术、胚胎移植技术 雌 无性 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：应用1(克隆技术)中应用到了体细胞核移植技术、胚胎体外培养技术、胚胎移植技术。由题图可知，供体1为母牛，供体1提供细胞核，故通过应用1获得的小牛为雌性。体细胞核移植属于无性繁殖，因此应用1获得的小牛是无性生殖的产物。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 (2)应用2、3、4所用受精卵，可以通过体外受精获得，获得的精子需经_______处理，卵子需培养至____________________________。为了充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，可以对供体进行__________处理。  获能 成熟(减数第二次分裂中期) 超数排卵 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 解析：体外受精时，需要先将精子进行获能处理，卵子要培养至成熟，以使其具备受精能力。为了充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，可以对供体进行超数排卵处理，使其产生更多的卵母细胞。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 (3)应用3过程中对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将__________________。  内细胞团均等分割 解析：对囊胚阶段的胚胎进行分割时需要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 (4)应用4中，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞具有_________的特点。  全能性 解析：应用4中，将从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞进行体外培养可获得各种组织和器官，说明胚胎干细胞具有全能性的特点。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 (5)应用1、2、3的最终技术环节是__________。  胚胎移植 解析：应用1、2、3的最终技术环节是胚胎移植。 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 12.单峰骆驼曾经分布于阿拉伯半岛，濒危动物保护组织宣布单峰骆驼野外灭绝(只生活在圈养等条件下即认为该分类单元属于野外灭绝，但在人类活动区会有驯养)。近些年，在我国干燥、缺水的戈壁无人区，科学家又发现了小规模野化 单峰骆驼群。科学家欲通过 胚胎移植等方法拯救野化单 峰骆驼，进行了如下图所示 的研究。请回答下列问题： 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (1)胚胎工程中一般采用____________处理A使其超数排卵。若①是体外受精，需要提供发育成熟的卵子和______的精子。②过程通过显微操作去除受体卵母细胞核的目的是使重组细胞的核遗传物质___________________________。  促性腺激素 获能 完全来自供体B驯养单峰骆驼 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析：对A注射促性腺激素使其超数排卵。①是体外受精，卵子需发育至成熟，精子必须进行获能处理。②过程通过显微操作去除受体卵母细胞核，目的是使重组细胞的核遗传物质完全来自供体B驯养单峰骆驼。 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (2)过程③之后需要将获得的受精卵在含无机盐、有机物、氨基酸、核苷酸、维生素、激素和_______的培养液中培养至桑葚胚或囊胚阶段再进行胚胎移植，欲获得更多的胚胎可进行__________操作。  血清 胚胎分割 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析：哺乳动物胚胎培养液成分包括无机盐、有机物、维生素、激素、氨基酸、核苷酸和血清等，一般将胚胎培养到桑葚胚或囊胚期再进行移植，为了获得更多的胚胎可进行胚胎分割操作。 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (3)胚胎能在D受体雌性体内存活的生理学基础是_________________________________________________。  解析：胚胎能在受体雌性体内存活的生理学基础是受体子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应。 D受体雌性对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (4)与F相比，E更具有多样性。其原因是E是有性生殖的后代，其亲代减数分裂过程中会发生___________。 解析：F是克隆动物，是无性生殖的产物，E是有性生殖的后代，其亲代在减数分裂过程中会发生基因重组，因此与F相比，E更具有多样性。 基因重组 阶段验收评价（三） 一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分) 1.如图能正确表示动物细胞核移植技术原理的是(　　) 选项 A B C D 图示 √ 解析：动物细胞核移植即取出一个体细胞核移入一个去核的卵母细胞，并在一定条件下进行核卵重组，再植入代孕母体中发育成新个体的过程，C项符合题意。 2.一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件 (　　) ①无毒的环境　②无菌的环境　③合成培养基需加血清　④温度与动物体温相近　⑤需要O2，不需要CO2 A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤ √ 解析：动物细胞培养需要无毒、无菌环境，需加入血清等天然物质，温度要与动物体温相近，需要一定的气体环境(95%空气和5%CO2)。 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、获能和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术，该技术包括的环节有体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植，不包括核移植和体细胞克隆。 3.可采用试管动物技术对野生动物进行人工繁殖，该技术包括的环节有 (　　) ①核移植　②体外受精　③体细胞克隆 ④胚胎移植 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ √ 4.(2025·河北高考)生物工程在社会生产中的应用日益广泛，下列相关技术和方法错误的是 (　　) A.利用组织培养技术实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持 B.在没有CO2的有氧环境中进行胚胎干细胞培养 C.利用灭活病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合 D.对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵用于胚胎制备 √ 解析：利用植物组织培养技术(无性繁殖)可实现兰花的快速繁殖和优良性状的保持，A正确；胚胎干细胞的培养需要CO2维持培养液的pH，B错误；诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等，C正确；应用促性腺激素可使供体母牛超数排卵，以获得更多的卵母细胞用于胚胎制备，D正确。 5.牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是 (　　) A.H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B.应选用原肠胚做雌雄鉴别 C.鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D.用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体 √ 解析：H-Y单克隆抗体是由已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞形成的杂交瘤细胞分泌的，A错误；一般选用囊胚期的滋养层细胞做性别鉴定，B错误；利用乳腺生物反应器进行生物制药，应选择雌性胚胎，并将胚胎培养到桑葚胚或囊胚时期再进行胚胎移植，C错误；用H-Y抗原免疫母牛，可使母牛针对该抗原产生相应抗体，D正确。 6.有关动物细胞工程和胚胎工程中所用技术操作或原理正确的是 (　　) A.胚胎分割——在对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割 B.制备单克隆抗体——应用免疫学原理对实验鼠注射特定的抗原 C.胚胎移植——应用细胞增殖原理对受体、供体母畜进行同期发情处理 D.动物细胞培养——应用酶的高效性原理对培养材料进行胰蛋白酶处理 √ 解析：胚胎分割——在对囊胚进行分割时，要将内细胞团均等分割，A错误；制备单克隆抗体——应用免疫学原理对实验鼠注射特定的抗原，B正确；胚胎移植——应用促性腺激素对受体、供体母畜进行同期发情处理，其原理与细胞增殖无关，C错误；动物细胞培养——应用酶的专一性原理对培养材料进行胰蛋白酶处理，D错误。 A.受精卵卵裂形成桑葚胚的过程中，每个细胞体积不断增大 B.受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的 C.在胚胎发育过程中，幼体所需要的原料全部来自受精卵的细胞质 D.原肠胚具有二个胚层 7.下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是 (　　) √ 解析：受精卵形成桑葚胚的过程中，细胞数目增多，但胚胎总体积并不增大，因此每个细胞的体积减小，A错误；受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，B正确；在胚胎发育过程中，早期胚胎发育所需要的原料来自卵黄，幼体所需要的原料来自母体，C错误；原肠胚具有三个胚层，D错误。 8.下列有关动物细胞工程操作的叙述，错误的是 (　　) A.长时间的动物细胞克隆培养常常获得大量单一类型细胞 B.用胰蛋白酶处理动物组织获得的细胞具有异质性 C.核移植操作中可以用紫外线破坏供体细胞核后再形成重组细胞 D.杂交瘤技术制备单克隆抗体的过程涉及多次抗体检验 √ 解析：长时间的动物细胞克隆培养，只能使单一类型的细胞保存下来，故可获得大量单一类型细胞，A正确；同一动物组织的不同细胞分化程度不同，故用胰蛋白酶处理动物组织获得的细胞具有异质性，B正确；核移植操作中可以用紫外线破坏受体细胞核后再形成重组细胞，C错误；由于部分融合细胞在培养过程会丧失产生抗体的能力，故杂交瘤技术制备单克隆抗体的过程涉及多次抗体检验，D正确。 9.下列关于动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的比较，叙述错误的是 (　　) A.都可以用电融合法或 PEG 融合法诱导融合 B.融合前都需要用纤维素酶和果胶酶处理细胞 C.两者的原理都涉及细胞膜的结构特点——流动性 D.前者主要是为了获得细胞产品，后者主要是为了获得杂种植株 √ 解析：动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术中，诱导细胞融合时都可以利用电融合法或PEG融合法，A正确；动物细胞没有细胞壁，融合前不需要用纤维素酶和果胶酶处理细胞，B错误；动物细胞融合利用了动物细胞膜的流动性，植物体细胞杂交利用了植物细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，C正确；动物细胞融合技术主要是为了获得细胞产品，植物体细胞杂交技术主要是为了获得杂种植株，D正确。 10.下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是 (　　) A.精子在获能液中于37 ℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能 B.分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异 C.小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用 D.注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 √ 解析：精子在获能液中于37 ℃、5% CO2条件下培养的目的是使精子获能，A正确；分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，但生物的性状还受环境因素的影响，因此发育成的个体有形态学差异，B错误；小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素(促性腺激素)有促进超数排卵的作用，C正确；注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以分化形成各种组织，因此可以参与个体器官的发育，D正确。 11.Vero细胞系来源于非洲绿猴肾上皮细胞，具有无限增殖、贴壁生长等特点。制备病毒灭活疫苗的一般流程：培养Vero细胞→病毒培养→灭活→纯化→配比→包装。下列叙述正确的是 (　　) A.细胞培养环境中需要O2，不需要CO2 B.传代培养时可直接用离心法收集细胞制成细胞悬液 C.加入血清的合成培养基也可以用于培养病毒 D.病毒经灭活处理后无侵染能力，但仍可保持抗原特性 √ 解析：动物细胞培养所需的气体环境为95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)，A错误；进行传代培养时，对于接触抑制的细胞团需经胰蛋白酶等处理成单个细胞后制成细胞悬液，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集后制成细胞悬液，B错误；病毒不具有独立代谢能力，不能在加入血清的合成培养基上培养，必须在活细胞中培养，C错误；病毒经灭活处理后无侵染能力，但仍可保持抗原特性，D正确。 12.如下表示某哺乳动物胚胎工程的流程，据此分析下列叙述正确的是 (　　) √ ①→动物细胞培养→胚胎→②→新个体 A.若该工程表示的是胚胎分割技术，则①为减数分裂、②为有丝分裂 B.若该工程表示的是核移植技术，则①的形成需要体外受精 C.若该工程为体外受精技术，则获得的新个体为试管动物 D.②需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的 解析：若该工程表示的是胚胎分割技术，则①可以是受精卵、卵裂球、桑葚胚或囊胚，此时①不进行减数分裂，②为胚胎移植，此过程主要进行有丝分裂，A错误；若该工程表示的是核移植技术，则①是由供体细胞的细胞核和受体细胞的细胞质形成的重组细胞，不需要体外受精，B错误；若该工程为体外受精技术，则①是体外受精，②为胚胎移植，获得的新个体为试管动物，C正确；②为胚胎移植过程，该过程不需要进行超数排卵处理，D错误。 13.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，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是 (　　) √ A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分完全相同 解析：步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液成分有区别，D错误。 14.CD47是一种跨膜糖蛋白。它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如图流程进行了实验。下列叙述错误的是 (　　) A.多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47抗体的浆细胞 B.步骤②中可以利用聚乙二醇或灭活的病毒诱导完成细胞融合 C.经筛选可得到既能产生抗CD47抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞 D.对照组应在巨噬细胞+正常细胞共培养体系中加入单克隆抗体 √ 解析：多次向免疫动物注射抗原CD47的目的是使免疫动物小鼠产生大量的效应B淋巴细胞即浆细胞，A正确；动物细胞可以利用聚乙二醇处理、电流刺激或病毒诱导等完成融合，B正确；经筛选可获得既能产生抗CD47抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞，C正确；根据单一变量原则可知应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞共培养体系为对照，D错误。 15.我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞(iPS细胞)，并将其注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中，最终获得克隆鼠，经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来，并可繁殖后代。实验流程见下图，下列分析错误的是 (　　) A.已分化的小鼠体细胞在特定条件下可恢复细胞全能性 B.四倍体囊胚可能因染色体数目变异而无法发育为成体 C.本实验使用到体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术 D.克隆鼠的肝脏移植给黑鼠可避免免疫排斥反应 √ 解析：本实验经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来，故小鼠体细胞在诱导因子的作用下可恢复全能性，A正确；四倍体囊胚发生了染色体数目变异，无法正常发育成个体，B正确；本实验并没有使用到体外受精和胚胎分割技术， C错误；由题意可知，克隆鼠由黑鼠体细胞(经诱导处理)发育而来，故克隆鼠的肝脏移植给黑鼠可避免免疫排斥反应，D正确。 16.生物活性绷带能够加速伤口愈合，其制作过程是从患者身上采集一些细胞样本，让其在特殊的膜片上增殖，5至7天后，将这种特殊膜片敷在患者的伤口上，膜片会将其中细胞逐渐“释放”到伤口。下列相关叙述正确的是 (　　) A.一般用患者的口腔上皮细胞可作为特殊膜片上的细胞样本 B.特殊膜片上含有细胞分裂素等调整生命活动的物质 C.膜片释放到伤口的细胞一般不会引起机体发生免疫排斥 D.生物活性绷带可以源源不断地为伤口提供新的细胞 √ 解析：一般采用患者的干细胞，因为口腔上皮细胞已经高度分化，产生的细胞可能与伤口处不同，不利于恢复，A错误；细胞分裂素是植物激素，本题的细胞样本是在患者身上采集的，不受植物激素调节，B错误；自身的细胞增殖后再回到自身，一般不会引起免疫反应，C正确；生物活性绷带只能逐渐为伤口提供部分细胞，而不是源源不断，D错误。 17.胚胎工程技术挖掘了动物的繁殖潜力，为优良牲畜的大量繁殖提供了有效方法。下列有关胚胎工程的叙述，错误的是 (　　) A.胚胎工程可用于稀有动物的种族延续和培育生物制药的反应器 B.人工受精需要对精子进行获能处理但不需要对卵母细胞进行培养 C.胚胎体外培养与动物细胞培养的培养液中都需要加入血清或其他天然成分 D.只有受体和供体生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育 √ 解析：稀有动物可以通过胚胎工程中的体外受精、胚胎移植等技术繁殖数量更多的后代，完成种族的延续；把药物基因与动物乳腺细胞中的调控元件组合导入动物受精卵中，就可以作为生物制药反应器，A正确。人工受精时精子可在雌性动物生殖道内获能，不需要另外对精子进行获能处理，B错误。胚胎体外培养与动物细胞培养的培养液中都需要加入血清或其他天然成分，C正确。经过同期发情处理，使得受体与供体的生理状态基本相同，则被移植胚胎可继续正常发育，D正确。 18.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.①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能 B.②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，无细胞分化 C.③代表胚胎分割，需均等分割桑葚胚的内细胞团，以免影响胚胎发育 D.为选育出能泌乳的母奶牛，移植前需从胚胎的滋养层部位取样，做 DNA 分析鉴定性别 √ 解析：体外受精和体内受精前精子都需要获能，A错误；②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂和分化，B错误；③代表胚胎分割，需均等分割囊胚的内细胞团，以免影响胚胎发育，C错误；进行胚胎性别鉴定需取样滋养层细胞，做DNA分析鉴定性别，D正确。 19.以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。下图是应用生物技术培育试管动物、克隆动物和获得组织细胞的流程图，其中①~⑩代表相关的过程。据图判断下列叙述正确的是 (　　) A.过程①将人工采集的精子和卵细胞共同培养，便可完成体外受精过程 B.过程③需配置一系列不同成分的培养液，用于胚胎的营养限制性培养 C.过程④可提取囊胚的滋养层细胞进行基因检测，以减少对胚胎的损伤 D.过程⑧胚胎分割前，需对代孕母体注射促性腺激素 √ 解析：人工采集的精子需要获能、初级卵母细胞发育成熟才能进行体外受精，A错误；胚胎细胞早期培养需要配置一系列不同成分的培养液，以满足胚胎不同发育时期的营养需求，B错误；胚胎在植入前还需进行基因检测，过程④可提取囊胚的滋养层细胞进行基因检测，以减少对胚胎的损伤，C正确；⑧胚胎移植前需要对代孕母体注射激素进行同期发情处理，但促性腺激素不能达到该目的，D错误。 20.由于胚胎发育率低，导致非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。我国科学家经过反复实验，成功培育出了体细胞克隆猴(2n=54)，流程如图所示。下列叙述错误的是 (　　) A.体细胞克隆猴的线粒体DNA不完全来自提供卵母细胞的母猴 B.灭活的仙台病毒不具有感染能力和抗原结构 C.重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平提高可能会提高胚胎发育率 D.重构胚细胞中含有2个染色体组，54条染色体 √ 解析：据题图可知，体细胞克隆猴是由去核卵母细胞和体细胞融合而成，故体细胞克隆猴的线粒体DNA来自提供卵母细胞的母猴和胎猴体细胞，A正确；灭活的仙台病毒可以诱导动物细胞融合，故灭活的病毒失去感染能力，具有抗原结构，B错误；据图可知，需要先将重构胚中组蛋白mRNA去甲基化，加入组蛋白去乙酰酶抑制剂，再移入代孕母猴体内，故推测重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平升高可能会提高胚胎发育率，C正确；重构胚细胞中的染色体来自胎猴，则含有2个染色体组，54条染色体，D正确。 二、非选择题(本大题共60分) 21.(11分)科学家在实验室中已经能成功培育出膀胱，并能顺利移植到患者体内，这种技术为那些急需器官移植的患者带来福音。具体培育过程如图所示，请据图回答下列问题： (1)a过程属于细胞工程中的______________技术，该过程之前，需要用_______________________处理以分散细胞；该过程需适宜的气体环境，其中提供CO2的作用是__________________。  动物细胞培养 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 维持培养液的pH 解析：由题图可知，a过程在对分离到的细胞进行培养，属于细胞工程中的动物细胞培养技术；胰蛋白酶或胶原蛋白酶可以水解动物细胞间的蛋白质，获得分散的细胞；动物细胞培养常用CO2恒温培养箱，其中CO2的作用是维持培养液的pH。 (2)b过程中，细胞逐渐布满由胶原质制成的“支架”，说明这些细胞具有___________的特点。  贴壁生长 解析：b过程中，动物细胞具有贴壁生长的特点。 (3)“新膀胱”移植后，______ (填“会”或“不会”)成为抗原。  不会 解析：“新膀胱”的细胞是从患者的膀胱取出细胞后改造形成的，“新膀胱”移植后，不会成为抗原。 (4)除上述方法外，还可以利用体细胞核移植技术，将患者的体细胞移入去核的卵母细胞中，形成重构胚，用物理或化学方法激活重构胚，使其完成______________________，进而获得人核移植胚胎干细胞，再经过诱导分化形成相应的细胞、组织或器官。  细胞分裂和发育进程 解析：核移植常把细胞核移到去核的卵母细胞中形成并激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程才能获得人核移植胚胎干细胞。 22.(13分)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，如今发展起来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，请据图回答下列问题： (1)在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有______________________________________。  动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植 解析：试管牛是通过体外受精、动物细胞培养和胚胎移植培育的，克隆羊是通过核移植、动物细胞培养和胚胎移植培育的。在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术是动物细胞培养、胚胎移植等。 (2)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES细胞。这类细胞的形态特征有_____________________________。  体积小、细胞核大、核仁明显 解析：胚胎干细胞在形态上，具有体积较小、细胞核大、核仁明显的特点。 (3)试管牛D的性别为________________________，克隆羊的性状和_____面绵羊最接近。 雌性或雄性(或不能确定) 白 解析：因为克隆羊的细胞核来自白面绵羊，生物的性状主要是由细胞核基因控制的，所以克隆羊的性状和白面绵羊最接近。 (4)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_____________；冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的_____________冲洗出来。  促性腺激素 (早期)胚胎 解析：促性腺激素在胚胎移植中有非常重要的作用，可促进超数排卵。冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来。 (5)图乙中从A到E中，适宜于牛的胚胎移植的有_______ (填字母)；图中标号3为________，它将来可发育为胚胎的附属结构或胚外结构。  D、E 滋养层 解析：从A到E中，分别是受精卵、二细胞胚胎、四细胞胚胎、桑葚胚和囊胚，适宜于牛的胚胎移植的时期有桑葚胚和囊胚。 (6)动物的早期胚胎移植到同种且__________与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫作胚胎移植。  生理状态 解析：动物的早期胚胎移植到同种且生理状态与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植，生理状态相同更有利于胚胎的存活。 23.(12分)请根据下列两个资料回答相关问题： 资料1：用化学方法激活小鼠成熟的卵母细胞得到phESC(孤雌单倍体干细胞)，然后通过基因编辑技术使phESC中的3个基因沉默，phESC的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如图1。 资料2：用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC(孤雄单倍体干细胞)，然后对ahESC中的8个基因进行编辑，ahESC的细胞核便具有卵细胞核的特点，如图2。 (1)体内受精时，在精子触及卵细胞膜的瞬间，________会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入；精子入卵后卵子发生的变化有______________________________________________。  透明带 完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成雌原核 解析：体内受精时，当精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带会迅速产生生理反应阻止后来的精子进入；精子入卵后卵子完成减数第二次分裂、排出第二极体、形成雌原核。 (2)用促性腺激素对雌性小鼠进行___________处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为phESC的过程相当于植物组织培养中的_________过程。  超数排卵 脱分化 解析：用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为phESC(孤雌单倍体干细胞)的过程相当于植物组织培养中的脱分化过程。 (3)ahESC与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是________________。  XX、XY或YY 解析：ahESC(孤雄单倍体干细胞)中含的性染色体为X或Y，该细胞与精子(含X或Y)和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是XX(含X的精子和含X的ahESC的细胞自身融合以及二者之间融合)、XY(含Y的精子和含X的ahESC的细胞之间的融合或含X的精子与含Y的ahESC的细胞之间的融合)或YY(含Y的精子和含Y的ahESC的细胞的自身融合以及二者之间的相互融合)。 (4)据图分析只依赖雄性小鼠______ (填“能”或 “不能”)得到孤雄小鼠，请写出两个理由支持你 的判断。  理由1：______________________________________________________；  理由2：_____________________________________________。  不能 需要将ahESC和另一个精子一起注入到一个去核卵母细胞中 重构胚必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体 解析：由图2可知，只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠，因为①需要将ahESC和另一个精子一起注入一个去核卵母细胞中，②形成重构胚后需要移植到雌性小鼠的子宫内才能发育为个体。 24.(11分)人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下面是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题： (1)制备单克隆抗体过程中要用到_____________和_____________技术。  动物细胞培养 动物细胞融合 解析：制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养技术培养骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞，动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞。 (2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于_______，使小鼠产生分泌相应_______的B淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的______免疫。  抗原 抗体 体液 解析：制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于抗原，使小鼠产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的体液免疫。 (3)在细胞内DNA的合成一般有两条途径：主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基蝶呤可以阻断此途径；另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。 ①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的__________具有筛选杂交瘤细胞的作用。  ②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是__________________________。  氨基蝶呤 能无限增殖并分泌所需抗体 解析：①利用DNA合成途径不同的特点：氨基蝶呤可以阻断合成DNA的主要途径；次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化可合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。可知在配制的HAT培养基中添加的氨基蝶呤具有筛选杂交瘤细胞的作用。②杂交瘤细胞具有能无限增殖并分泌所需抗体的特点。 (4)此过程生产的单克隆抗体可以与___________________________特异性结合，从而诊断早孕。  人绒毛膜促性腺激素(或HCG) 解析：人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，此过程产生的单克隆抗体可以与它特异性结合，从而诊断早孕。 25.(13分)动物细胞培养时需要在培养液中加入动物血清。为了研究不同“层次”血清对细胞增殖的影响，科研人员做了以下实验： 将分离出的牛血清装入专用血清瓶后放入冰箱中直立静置一段时间。取三根刻度吸管，将血清从上到下轻轻吸成均等的三份，分别装入消毒后的瓶中，标记为上、中、下，再分别从三个瓶中吸取等量的血清置于另一小瓶中，混合均匀备用。分别取等量的不同“层次”的血清和混合血清加入新配制的动物细胞培养液中，再接种小鼠上皮细胞(接种细胞密度为5×104个/mL)，在适宜条件下培养72 h后，进行计数。结果如表： 组别 上 中 下 混 72 h细胞数/(个·mL-1) 9.75×104 1.04×105 7.5×104 1.85×105 (1)吸取血清过程中，禁止震动和摇晃的目的是______________________。  防止不同层次血清混合 解析：本实验的目的是研究不同“层次”血清对细胞增殖的影响，因此吸取血清过程中，要禁止震动和摇晃，以防止不同层次血清混合。 (2)细胞培养过程中，二氧化碳的主要作用是_________________，每天更换培养基的目的是_____________________________________ __________。  维持培养液的pH 补充营养物质和去除代谢废物，有利于 细胞增殖 解析：动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气+5%二氧化碳，其中二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH；每天更换培养基可以补充营养物质，并能去除代谢废物，这样有利于细胞增殖。 (3)如果用血细胞计数板计数细胞时进行如图所示的操作，统计出来的数据比实际值偏_____，正确的操作应该是________________ ________________。  大 先盖上盖玻片， 后滴细胞悬液 解析：用血细胞计数板计数细胞时，应该先盖上盖玻片，后滴加细胞悬液，若先滴加细胞悬液，后盖上盖玻片，则统计出来的数据比实际值偏大。 (4)从表中结果可以看出，不同“层次”的血清对细胞增殖的影响不同。造成这种结果的主要原因是不同“层次”血清中_______________。  营养成分不同 解析：由表可知，不同“层次”的血清对细胞增殖的影响不同，且均比混合血清中增殖速度慢，原因主要是不同“层次”血清中营养成分不同。 组别 上 中 下 混 72 h细胞数/(个·mL-1) 9.75×104 1.04×105 7.5×104 1.85×105 (5)根据实验结果，在动物细胞培养过程中，正确使用血清的方法是________________________________。  将血清充分混匀后再加入培养液中 解析：由表可知，混合血清中细胞增殖速率最快，因此在动物细胞培养过程中，正确使用血清的方法是将血清充分混匀后再加入培养液中。 组别 上 中 下 混 72 h细胞数/(个·mL-1) 9.75×104 1.04×105 7.5×104 1.85×105 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $