第42讲 胚胎工程（复习课件）（2大考点+4大知识+科技前沿）（全国通用）2027年高考生物一轮复习讲练测

第十单元 生物技术与工程 大概念 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 2027年高考一轮复习讲练测 生物学 概念体系 第十单元 第42讲 胚胎工程 全国通用 2027年高考一轮复习讲练测 生物学 3 01命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 拆解核心考点，突破命题考向 溯源真题逻辑，感知高考考向 搭建知识框架，构建系统思维 目录 目录总览 路径指引 02知识建联·脉络梳理 03考点精讲·靶向突破 04真题溯源·考向感知 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 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识点2 胚胎分割 深挖素材脉络，规范长句作答 05情境探究·素养拓展 知识解构 即时演练 高分破译 知识点1 受精 知识点2 胚胎早期发育 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 01 5 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 考查概述 从命题题型和内容上看，通常考查胚胎工程的基本概念、原理、技术流程等，也可结合转基因动物的培育、克隆动物等，考查学生的综合应用能力。 考查形式 以选择题为主，结合生产生活实际或科研情景，如家畜的快速繁殖等，考查精子和卵子的发生及受精作用、胚胎移植、体外受精等技术的应用，培养学生的科学思维和科学探究能力。 课标要求 明确目标 1．掌握早期胚胎发育（卵裂期→桑椹胚→囊胚）的阶段特征，理解精子、卵子发生及受精作用的细胞分子机制。(生命观念) 2．提升逻辑分析与推理能力，区分体内受精和体外受精的异同。(科学思维) 3．强化实验分析与设计思维，理解胚胎分割和胚胎移植的实验过程。(科学探究) 高考前沿 1.胚胎工程的理论基础 2026·广东·T12；2026·黑吉辽蒙卷·T13；2026·贵州·T16；2025·山西·T7；2024·北京·T11 2.胚胎工程技术及其应用 2026·湖南·T6；2026·安徽·T14；2025·黑吉辽卷·T9；2024·湖北·T10；2024·甘肃·T16；2023·广东·T3 6 知识建联·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 02 7 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，突破命题考向 03 9 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 自主研学·梳理教材 1.哺乳动物精子发生的场所；精子变形过程中细胞核的变化；精子变形过程中线粒体集中分布在尾的基部，其作用是什么？ 2.卵子发生中，“排卵” 时排出的卵子通常处于哪个分裂时期？ 3.精子获能的场所； 4.受精作用发生的场所；防止多精入卵的屏障；卵子完成受精的标志； 5.胚胎发育的 “卵裂期”细胞分裂的方式； 6.桑葚胚时期的细胞具有什么特性？囊胚期胚胎中，将来发育成胎儿各种组织的结构是什么？囊胚期的 “滋养层细胞” 将来会发育成什么结构？ 7.原肠胚时期，胚胎分化出哪三个胚层？ 8.体外受精技术中，采集卵母细胞常用的方法；体外受精时，精子获能的处理方法； 9.胚胎移植技术的核心意义；胚胎移植中，对 “供体” 和 “受体” 动物的处理措施；体外受精获得的受精卵，需培养到哪个阶段才能进行胚胎移植？ 10.胚胎移植的生理学基础； 11.胚胎分割技术的本质；胚胎分割技术一般选择哪个时期的胚胎？胚胎分割时，对囊胚期胚胎的 “内细胞团” 处理的关键要求是什么？ 考点一 1、概念 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 指精子和卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。 自然条件下，哺乳动物的受精在________ 内完成。 2、场所 【思考】 （1）精卵相互识别的体现细胞膜什么功能？ （2）精卵融合的结构基础是什么？ 细胞间的信息交流（细胞膜上的糖蛋白有识别作用） 细胞膜具有一定的流动性 3、过程 包括____________________和___________。 受精前的准备阶段 受精阶段 输卵管 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 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内发生相应生理变化后，才能获得受精能力。 （1）精子的获能 （2）精子获能的方法 ①直接利用雌性动物生殖道使精子获能。 ②将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。 卵泡液、输卵管分泌物、血清等液体可使精子获能。 获能液的成分因动物种类不同而有差异，常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。 准备阶段1 精子获能 精子获能的实质是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 准备阶段2 卵子的准备 动物排出的卵子成熟程度不同，排出的卵子要在输卵管内发育到MⅡ期（减数第二次分裂中期）时，才具备与精子受精的能力。 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 马、犬排卵 猪、羊排卵 透明带 卵细胞膜 核 （纺锤体-染色体复合物） 第一极体 有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等。 卵子的准备 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 精卵接触 精子穿越卵细胞膜外结构 （放射冠和透明带） 获能后的精子与卵子在输卵管相遇 ↓ 精子释放多种酶（顶体酶） ↓顶体反应 溶解细胞膜外的一些结构 （如透明带） ↓ 精子接触卵细胞膜 ↓ 透明带反应 透明带反应 （防止多精入卵的 第一道屏障） 在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外面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。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 精子入卵 精子外膜与卵细胞膜融合，精子入卵。 卵细胞膜反应 （防止多精入卵的第二道屏障） 在精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 即时演练 高分破译 知识点02 受精 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 原核形成 （1）雄原核的形成： 精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，形成一个比原来精子的核还大的核，叫做雄原核。 （2）雌原核的形成： 精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体，形成雌原核。 雄原核 雌原核 第一极体 释放的第 二极体 卵子受精的标志：观察到两个极体或雌雄原核。 【相关信息】多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，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一个第二极体。 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点02 受精 知识解构 即时演练 高分破译 精卵接触 准备阶段2 卵子的准备 准备阶段1 精子获能 精子入卵 原核形成 合子形成 准备阶段 受精阶段 合子形成 雌、雄原核融合，受精卵形成 雌、雄原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失。形成含有两个染色体组的合子，受精卵形成。 受精完成的标志：雌雄原核融合形成合子。 两个极体 雌雄原核融合 受精卵遗传物质的来源： ①核遗传物质(染色体）精子与卵细胞各提供一半。 ②细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞。 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 即时演练 高分破译 知识点02 受精 观看视频 考点一 胚胎工程的理论基础 【提醒】 （1）精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。 （2）卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。 （3）防止多精入卵的生理反应：一是透明带发生生理反应，二是卵细胞膜发生生理反应。 （4）在胚胎工程的实际操作中，常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。 知识点02 受精 知识解构 即时演练 高分破译 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 1、场所 雌性动物的输卵管和子宫 2、过程 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 桑葚胚 囊胚 卵裂 受精卵 原肠胚 透明带内 有丝分裂 ①场所： ②分裂方式： ③特点 特点 变化 细胞数目 DNA总量 物质种类 有机物总量 每个细胞体积 每个细胞内的DNA总量 胚胎总体积 增加 增多 不变 减少 减小 增多 不变 受精卵 桑葚胚 2细胞 4细胞 8细胞 卵裂 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 桑葚胚 囊胚 卵裂 受精卵 原肠胚 桑葚胚 当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。 每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。 ①概念: ②特点： 桑葚胚 桑葚胚 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 桑葚胚 囊胚 卵裂 受精卵 原肠胚 囊胚 胎儿的各种组织 胎膜和胎盘 沿透明带内壁扩展和排列的细胞 内含液体，发育过程中缩小或消失 内细胞团 囊胚进一步扩大会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。 孵化 囊胚 囊胚腔 滋养层细胞 发育 发育 已发生细胞分化。 细胞未分化，具有全能性，胚胎干细胞主要来源。 透明带 聚集在胚胎一端的细胞 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 桑葚胚 囊胚 卵裂 受精卵 原肠胚 原肠胚 原肠胚 出现胚层分化 外胚层 内胚层 中胚层 神经系统和感觉器官 表皮及其附属结构 消化道上皮 腺体 呼吸道上皮 循环系统 脊索 真皮 肌肉 内脏器官外膜 泌尿系统 生殖系统 各种组织器官系统 个体 考点一 胚胎工程的理论基础 知识点03 早期胚胎发育 知识解构 即时演练 高分破译 观看视频 1.一般情况下，卵子在输卵管内发育到M Ⅱ期时，才具备受精的能力。（ ） 2.受精时，透明带和卵细胞膜都会发生相应的生理反应以防止多精入卵。（ ） 3.受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核。（ ） 4.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加。（ ） 5.胚胎在囊胚阶段开始分化，其中的滋养层细胞发育成胎膜和胎盘。（ ） 6.桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”。（ ） 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 高分破译 即时演练 回归教材·易错辨析 卵裂期胚胎中细胞数目在不断增加，而有机物的总量因为细胞呼吸消耗而减少。 囊胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”。 ✔ ✘ ✔ ✔ ✔ ✘ 1．下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述，正确的是(　　) A．人体卵子成熟及形成受精卵的场所均为输卵管 B．获能后的精子和卵子相遇时，会释放多种水解酶，以防止其他精子入卵 C．精子入卵后会立即与卵细胞核发生融合 D．卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体是受精的唯一标志 考向01 受精 A 获能后的精子和卵子相遇时，会释放多种水解酶，以便精子穿越卵细胞膜外的结构(如透明带等)，不属于防止其他精子入卵的屏障，B错误。 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 高分破译 即时演练 精子入卵后先形成雄原核，然后才能与雌原核(卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后形成)融合，C错误。 卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体是受精的标志之一，观察到雌、雄原核也可以作为受精的标志，D错误。 2．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 C 考点一 知识解构 高分破译 即时演练 考向01 受精 胚胎工程的理论基础 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。 考向02 胚胎早期发育 1.下图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有关叙述不正确的是(　　) A．过程a和b使胚胎中有机物的含量减少 B．Ⅰ、Ⅱ时期的胚胎中都含有全能细胞 C．Ⅰ时期为囊胚期，细胞逐渐分化 D．图示过程中，部分细胞中的遗传物质可能发生改变 C 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 高分破译 即时演练 Ⅰ时期为桑葚胚期，C项错误。 考向02 胚胎早期发育 2.下列关于桑葚胚和囊胚的叙述，错误的是(　　) A．桑葚胚的各细胞结构、功能基本相同 B．囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的 C．囊胚期的细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变 D．囊胚期内细胞团和滋养层细胞的差异不是DNA复制水平上的差异，而是转录水平上的差异 B 考点一 胚胎工程的理论基础 知识解构 高分破译 即时演练 桑葚胚的各细胞结构、功能基本相同，是全能细胞；囊胚期细胞分化是基因选择性表达的结果；囊胚期的细胞进行有丝分裂，遗传物质一般不变；内细胞团和滋养层细胞内遗传物质相同，蛋白质不同，是转录水平上的差异。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 1.关于体内受精应注意的几个问题 ①精子获能是指精子获得受精能力，而不是获得能量。 ②动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等。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。 ③受精卵遗传物质的来源：核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核（即精卵各提供1/2），而细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 ④排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。不同动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等。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。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 2.受精过程注意： (1)受精的标志≠受精完成的标志。 受精的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核； 受精完成的标志是雌、雄原核的融合。 (2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。 3.高等动物的个体发育过程及关键点 受精卵 桑葚胚 原肠胚 孵化 囊胚 出生 生长发育 性成熟个体 卵裂 胚后发育 个体发育 胚胎发育 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 2细胞→4细胞→8细胞 幼体 全能细胞 细胞分化 继续 分化 3.高等动物的个体发育过程及关键点 （1）受精阶段的主要过程及生理反应 步骤 主要过程 生理反应 第一步 精子释放多种酶溶解卵细胞膜外的一些结构(如透明带等)，接触卵细胞膜 透明带反应：阻止后来的精子进入透明带，是防止多精入卵受精的第一道屏障 第二步 精子入卵，尾部脱落 卵细胞膜反应：拒绝其他精子再进入卵内，是防止多精入卵受精的第二道屏障 第三步 精子核膜破裂后形成新核，卵子被激活完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体 形成雄原核和雌原核：受精的标志 第四步 雌、雄原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失 形成合子(受精卵)：个体发育的起点 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 3.高等动物的个体发育过程及关键点 （2）卵裂期细胞或物质的变化规律 项目 变化 细胞数目 增多 每个细胞体积 减小 DNA总量 增多 每个细胞内的DNA总量 不变 有机物总量 减少 物质种类 增多 2细胞 4细胞 8细胞 桑葚胚 受精卵 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 3.高等动物的个体发育过程及关键点 （3）胚胎早期发育至原肠胚过程图 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在输卵管，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囊胚阶段细胞开始分化，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桑葚胚时期以前不需要从外界获取营养物质，胚胎发育所需营养主要来自卵黄； 囊胚期细胞开始分化，滋养层细胞从外界吸收营养物质，使胚胎继续发育。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 高分破译 胚胎工程的理论基础知识 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 典型例题 1.(2024·湖北·高考真题)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(　　) 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 A 甲的浓度 (μg/mL) 卵母细胞(个) 第一极体 排出(个) 成熟率(%) 卵裂数(个) 卵裂率(%) 0 106 70 66．0 28 40．0 1 120 79 65．8 46 58．2 10 113 53 46．9 15 28．3 100 112 48 42．8 5 10．4 根据题表数据分析，随着甲浓度的增大，卵裂率先增大后减小，说明甲浓度较低时促进卵裂过程，浓度过高时抑制卵裂过程，A错误。 考点一 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎工程的理论基础 典型例题 2.下列有关早期胚胎发育的叙述，错误的是(　　) A．卵裂期每个细胞的核质比逐渐增大，胚胎中DNA总量逐渐增加 B．孵化是指透明带破裂，桑葚胚从透明带中伸展出来 C．滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定 D．在胚胎移植中，选择桑葚胚或囊胚期的胚胎进行移植较易成功 B 孵化是指透明带破裂，囊胚从透明带中伸展出来的过程，B错误。 知识点01 胚胎工程的概念 胚胎工程是指对____________________________________进行多种显微操作和处理，然后将获得的__________到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。 生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞 胚胎移植 生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞。 生产后代，满足人类的各种需求。 体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、胚胎分割等。 哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律。 操作对象 操作目的 技术手段 理论基础 实质 在体外条件下, 对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 细胞水平的操作 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识解构 即时演练 高分破译 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 1、体外受精 包括 、 和 等步骤。 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 新鲜或解冻的精液 精子离心处理 精子获能 体外受精 早期胚 胎培养 卵巢 MⅡ期卵母细胞 成熟培养 去除精清，以利于精子获能 (提取纯度较高精子) 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程 胚胎早期培养的基本条件：营养条件、环境条件是无菌、无毒的环境、适宜的温度、pH和渗透压、适宜的气体环境。 知识解构 即时演练 高分破译 意义：是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 【拓展】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 场所 相同点 雌雄动物交配完成 雌性动物输卵管中 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 雌性动物输卵管中 体外培养液中 (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。 （1）概念：指将通过_________及其他方式得到的胚胎，移植到_____________________雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 同种的、生理状态相同的 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 2、胚胎移植 体外受精 胚胎移植 供体：提供胚胎 （遗传性状优良，生产能力强） 受体：接受胚胎 （有健康体质和正常繁殖能力） 供体、受体的选择和处理 配种或人工授精 胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎的移植 移植后的检查 供体、受体的选择和处理 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （2）胚胎移植的过程 朋友，谢啦！ 优良供 体母牛 受体母牛 处理 同期发情处理 超数排卵处理 处理对象 目的 方法 供体母牛和受体母牛 使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致，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。 一般用孕激素 供体母牛 诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。 外源促性腺激素 同期发情处理 超数排卵处理 受体发情 供体、受体的选择和处理 配种或人工授精 胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎的移植 移植后的检查 优良供 体母牛 受体母牛 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （2）胚胎移植的过程 配种或人工授精 同期发情处理 超数排卵处理 受体发情 优良公牛 发情配种或 人工受精 胚胎的收集、检查、培养或保存 收集胚胎并检查 正常繁殖或两三个月后进行另一次移植 收集胚胎的方法——冲卵，是指用配制好的冲卵液，借助特制的冲卵装置，将供体母畜子宫或输卵管中的胚胎冲洗出来。 检查胚胎质量和发育时期 胚胎的保存：在0~5℃可存活12~ 20h（短期保存）；液氮中长期保存。 供体、受体的选择和处理 配种或人工授精 胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎的移植 移植后的检查 优良供 体母牛 受体母牛 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （2）胚胎移植的过程 同期发情处理 超数排卵处理 受体发情 优良公牛 发情配种或 人工受精 收集胚胎并检查 正常繁殖或两三个月后进行另一次移植 胚胎的移植 移植胚胎 动物的早期胚胎一般在桑葚胚或囊胚阶段进行移植 供体、受体的选择和处理 配种或人工授精 胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎的移植 移植后的检查 优良供 体母牛 受体母牛 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （2）胚胎移植的过程 同期发情处理 超数排卵处理 受体发情 优良公牛 发情配种或 人工受精 收集胚胎并检查 正常繁殖或两三个月后进行另一次移植 移植后的检查 移植胚胎 对受体进行妊娠检查 具有优良性状后代 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （3）胚胎移植的生理学基础 胚胎移入 的基础 胚胎收集 的基础 移入胚胎 存活的基础 保留胚胎遗传特性基础 排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 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，而是处于游离状态，为胚胎的收集提供可能。 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内存活提供了可能。 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，其遗传物质不会发生改变，为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障，同时保障了供体优良遗传性状。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点1 体外受精和胚胎移植 知识解构 即时演练 高分破译 （4）实质： （5）优势： （6）意义： 2、胚胎移植 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 ①可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 ②大大缩短了供体本身的繁殖周期。 ③对供体施行超数排卵处理后，可增加后代的数量。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点2 胚胎分割 知识解构 即时演练 高分破译 1、胚胎分割原理 2、胚胎分割定义 3、生殖方式 4、主要仪器和设备 早期胚胎干细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。 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。 无性生殖（克隆） 体视显微镜、显微操作仪、分割针或分割刀。 桑葚胚或囊胚 囊胚腔 透明带 滋养层 内细胞团 分割针 分割针 做DNA分析，鉴定性别 二分胚 内细胞团 胚胎移植 已知性别胚胎 牛胚胎性别鉴定和分割示意图 取样滋养层 内细胞团要均等分割 分割后的胚胎可直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点2 胚胎分割 知识解构 即时演练 高分破译 5、过程 选择发育良好、形态正常的 ________或______，移入盛有________的培养皿中。 桑葚胚 囊胚 操作液 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点2 胚胎分割 知识解构 即时演练 高分破译 6.优点 ①可以促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料。 ②胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。 7.局限性 ①采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。 ②存在刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等问题。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点2 胚胎分割 知识解构 即时演练 高分破译 【思考】 1.为什么要取滋养层细胞进行DNA分析和性别鉴定？ ①避免损伤内细胞团; ②滋养层和内细胞团均来自同一个受精卵的有丝分裂，含有相同的遗传物质; ③滋养层细胞发育成胎盘和胎膜，不发育为胎儿的组织或器官，不影响胚胎分割和发育。 ①进行DNA分析目的： 2.进行DNA分析和性别鉴定的目的是什么？ ②进行性别鉴定目的： 进行遗传病筛查，以防止产生的后代具有严重的遗传病。 人工筛选后代动物的性别。 考点二 胚胎工程技术及其应用 知识点2 胚胎分割 知识解构 即时演练 高分破译 胚胎分割不是分割份数越多，效率越高：分割的份数越多，技术难度会越大，移植后的恢复和发育的难度会越大，移植成功率自然会降低。 4.胚胎分割不是分割份数越多？ 若内细胞团没有均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。 3.为什么内细胞团要均等分割？ 考点二 胚胎工程技术及其应用 提醒 知识解构 即时演练 高分破译 （1）胚胎分割要均等。分割囊胚的内细胞团时，一定要均等分割，若分割不均，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强、含内细胞团少的部分发育受阻或发育不良甚至不能发育的情况。 （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。 （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，而胚胎本身的遗传物质并不发生改变，因此各种性状保持不变。 考点二 胚胎工程技术及其应用 提醒 知识解构 即时演练 高分破译 （4）胚胎移植中的三个关注点： ①胚胎移植过程中两次使用激素：第一次是用孕激素对受体母牛和供体母牛进行同期发情处理；第二次是用促性腺激素处理供体母牛使其超数排卵。 ②不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊要培养到桑葚胚或囊胚阶段；小鼠、家兔在桑葚胚前。几乎所有动物都不能到原肠胚阶段移植，因为此时细胞分化程度高，移植成功率很低。 ③胚胎移植是有性繁殖还是无性繁殖，取决于胚胎的来源：若由受精卵发育而成，属于有性繁殖；若由核移植技术形成的重构胚发育而成，或由胚胎分割获得，则属于无性繁殖。 考点二 胚胎工程技术及其应用 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精。（ ） (2)转基因动物的培育不需要通过胚胎移植技术。（ ） (3)胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖。（ ） (4)进行胚胎分割时通常是在原肠胚期进行分割。（ ） (5)超数排卵是指应用外源性激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。（ ） (6)胚胎分割移植时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚。（ ） 知识解构 高分破译 即时演练 ✔ ✘ ✘ ✘ ✘ 卵母细胞需在体外培养到MII期。 胚胎分割在桑葚胚或者囊胚的时候进行。 ✘ 转基因的操作是在生物体内，如果要培养成一个个体，必须胚胎移植。 使用的是外援促性腺激素。 使 选择是形态正常的桑葚胚或者囊胚。 考点二 知识解构 高分破译 即时演练 考向01 体外受精和胚胎移植 1．下图是利用体外受精技术培育某种哺乳动物的大致过程示意图，下列叙述错误的是(　　) A．刚刚排出的精子能够立即与发育到MⅡ期的卵母细胞结合完成受精 B．在精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带会发生反应阻止后来的精子进入 C．早期胚胎一般要经历桑葚胚、囊胚等阶段 D．胚胎移植可充分发挥雌性个体的繁殖潜力 A 刚刚排出的精子需要获能后才能与发育到MⅡ期的卵母细胞结合完成受精，A错误。 胚胎工程技术及其应用 考点二 知识解构 高分破译 即时演练 2．梅花鹿胚胎移植实验的主要流程如下。下列相关叙述正确的是(　　) ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④___________→⑤胚胎移植→子代梅花鹿 A．通过①过程可获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B．③过程以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提 C．④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚阶段 D．⑤过程成功率的高低主要取决于供、受体生理状况的一致性 D ③过程为胚胎收集，前提是早期胚胎处于游离状态，没有与子宫建立组织上的联系，B错误。 考向01 体外受精和胚胎移植 超数排卵处理的目的是获得更多的卵母细胞，而不是卵原细胞，且并没有完成减数分裂，A错误。 ④过程为“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段，C错误。 胚胎工程技术及其应用 考点二 知识解构 高分破译 即时演练 考向02 胚胎分割 1.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的精子需要获能 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．⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关 D ①代表体外受精，体外受精和体内受精时精子均需要获能，A错误。 ②代表早期胚胎培养，该过程中细胞进行有丝分裂，当胚胎发育至囊胚阶段时，会开始进行细胞分化，B错误。 ③代表胚胎分割，在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，桑葚胚中无内细胞团，C错误。 胚胎工程技术及其应用 考点二 知识解构 高分破译 即时演练 2.如图表示胚胎分割的过程，下列有关胚胎分割的说法，正确的是(　　) A．为了获得良种后代，可以取少量内细胞团细胞进行DNA分析 B．细胞A不一定是受精卵 C．为了获得更多的胚胎，分割胚胎时产生的份数越多越好 D．对胚胎进行分割后得到的细胞个体性别不同 B 囊胚阶段取滋养层细胞、进行DNA分析，A错误。 细胞A可能是受精卵、重构胚或早期还未分化的胚胎细胞等，B正确。 考向02 胚胎分割 胚胎分割份数越多，操作难度越大，成功率越低，C错误。 对胚胎进行分割后得到的个体性别相同，D错误。 胚胎工程技术及其应用 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 04 61 真题溯源·考向感知 题组一 情景设定：胚胎发育阶段图 知识溯源：胚胎早期发育 1.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）为模拟胚胎发育过程中子宫的力学环境，科学家设计了水凝胶材料，小鼠囊胚在其内部生长，如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 囊胚置于水凝胶之前，已经历了桑葚胚阶段 B. 胚胎培养时，物质分子由培养基至胚胎单向转移 C. 水凝胶基质硬度越大，越有利于胚胎生长 D. 囊胚孵化后，与水凝胶接触的部位由滋养层变为透明带 A 小鼠早期胚胎发育依次经历受精卵、卵裂、桑葚胚、囊胚阶段，因此囊胚置于水凝胶之前已经历了桑葚胚阶段，A正确。 胚胎培养时，物质分子是双向转移的：培养基中的营养物质进入胚胎，胚胎代谢产生的废物排出到培养基中，B错误。 水凝胶模拟子宫的力学环境，只有基质硬度与子宫正常力学环境相近时才有利于胚胎生长，并非硬度越大越有利，C错误。 囊胚孵化是指囊胚扩大导致透明带破裂、胚胎从透明带中伸出的过程，孵化后透明带消失，与水凝胶接触的部位是滋养层，D错误。 真题溯源·考向感知 题组一 情景设定：胚胎发育阶段图 知识溯源：胚胎早期发育 2.（2026·贵州·高考真题） 利用胚胎干细胞法构建转基因动物的流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 甲可以通过将获能的精子和成熟的卵子共培养获得 B. 可从嵌合体动物发绿色荧光的皮肤组织中分离胚胎干细胞 C. 进行①过程后乙须在代孕动物体内正常孵化才能继续发育 D. 可从嵌合体动物的后代中筛选出所需转基因动物个体 B 胚胎干细胞来源于早期胚胎（如囊胚内细胞团）或原始性腺，嵌合体的皮肤组织是高度分化的体细胞组织，即使发绿色荧光，也属于已分化的体细胞，无法从中分离出胚胎干细胞，B错误。 真题溯源·考向感知 题组二 情景设定：家畜优良品种培育实例 知识溯源：胚胎分割 3.(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 C 胚胎分割技术可提高胚胎利用率，不能提高移植胚胎的成活率，C错误。 真题溯源·考向感知 题组三 情景设定：胚胎移植实例 知识溯源：胚胎移植 4.（2026·湖南·高考真题） 科研人员将6个处于4细胞期的恒河猴胚胎融合后，成功培育出了二倍体嵌合体猴。下列叙述正确的是（ ） A. 该融合胚胎在体外发育成嵌合体猴 B. 4细胞期胚胎细胞具有发育成完整个体的潜能 C. 该嵌合体猴的培育过程运用了动物细胞融合技术 D. 该嵌合体猴的体细胞中含有12个染色体组 5.（2026·安徽·高考真题） 动物体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有着广泛的应用前景。下列叙述错误的是（　 ） A. 若卵母细胞去核不完全，可能会导致重构胚细胞中染色体数目改变 B. 胚胎移植前，需要对核移植获得的重构胚进行遗传筛查和性别鉴定 C. 胚胎移植前，需要对受体进行处理，使其生理状态适合胚胎发育 D. 克隆动物的核遗传物质与供体相同，但性状与供体不完全相同 B 嵌合体猴是由不同来源的二倍体细胞嵌合发育而来，每个体细胞中仍然只含有2个染色体组，染色体组数目不会叠加为12个，D错误。 B 哺乳动物早期胚胎体外培养只能发育至桑葚胚或囊胚阶段，后续发育需要将胚胎移植到受体母猴的子宫中才能完成，无法完全在体外发育成嵌合体猴，A错误。 动物细胞融合技术是将两个或多个动物细胞融合为一个单核杂交细胞的技术，该培育过程是将多个完整的早期胚胎整合为嵌合胚胎，运用的是胚胎融合技术，不属于动物细胞融合技术，C错误。 在动物体细胞核移植中，重构胚的遗传物质主要来自供体细胞，而供体细胞来源于已知性别的个体，因此重构胚的性别是确定的，即无需对重构胚进行性别鉴定，B错误。 真题溯源·考向感知 题组三 情景设定：胚胎移植实例 知识溯源：胚胎移植 6.(2025·黑吉辽·高考真题)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 7.(2024·湖北·高考)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 C D 早期胚胎是在透明带内进行孵化的,C错误。 生产中需要筛选出品质优良的波尔公山羊来提供精子，D错误。 情境探究·素养拓展 深挖素材脉络，规范长句作答 05 67 情境探究·素养拓展 1.目前我国第三代试管婴儿技术已获突破，不但能解决部分不孕不育问题，还能在胚胎移植前对部分遗传病进行筛查，从而实现优生优育。为了避免某些遗传病的发生，要从分子水平对胚胎进行性别鉴定，请完善鉴定的实验设计思路。 (1)从待测囊胚中取出____________，提取DNA。 (2)用位于_________________________________的一段碱基作引物，以提取得到的DNA(或滋养层细胞的DNA)为模板进行PCR扩增。 (3)与_______________杂交，出现阳性反应者，胚胎为男性。 滋养层细胞 Y染色体上的性别决定基因(SRY基因) SRY特异性探针 情境探究·素养拓展 2.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。回答下列问题： (1)在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是_____________________________ _______________________________________；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是________________(答出1点即可)。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到_______时才具备与精子受精的能力。 (2)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________。 刚排出的精子必须在雌性动物 的生殖道内发生相应生理变化后才能受精 肝素或Ca2＋载体 MⅡ期 对受体母羊进行同期发情处理，将保存的囊胚进行胚胎移植，对受体母羊进行是否妊娠的检查，一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代 2027年高考一轮复习讲练测 生物学 70 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $null在输卵管内，微小的纤毛将卵子推向子宫，精子也继续向输卵管的运动，直至遇见卵子，一些精子可能会被纤毛缠住而亡。在这段旅程中，生殖道内的化学物质会引起精子头部的膜结构发生改变，精子因而变得更加活跃，更快地游向目的地。终于，精子到达卵子。3亿中只有几十个幸存下来。卵子由一层放射冠细胞或包裹，精子必须穿过这层才能接触到卵子的外层透明盖。当精子到达透明袋，它会与上面受体结合，从而触发精子顶体，释放消化酶及顶体反应，让精子钻入。透明袋里是充满液体的，狭窄空间就在卵细胞膜的外侧。第一个接触到卵细胞的精子会令其受精。经过一系列生死劫难的惊险旅程，只有一个精子会与卵子结合，精子和卵子的外膜会在几分钟内融合，并将精子推向卵子内部。此时卵细胞会继续发生一系列反应来防止其他精子进入。卵子释放的化学物质是透明带变硬及透明带反应，随后卵细胞膜也发生相应的生理变化及卵细胞膜反应。这两种机制使得外面的精子无法再进入卵细胞。精子入卵后，精子内含有的男性遗传物质在卵子内释放。遗传物质的周围会形成一个心膜，一个男性生殖核就此形成，里面共有23条染色体。而女性遗传物质也会被唤醒。形成的女性生殖河里也有23条染色体，男性和女性生殖核都已形成像蜘蛛网一样的微管，将二者拉到一起。两套染色体合在一起完成了受精过程。就在此时独特的遗传密码出现了，他决定了性别、头发颜色、眼睛颜色，还有其他上海的形状。这个新的细胞受精卵就开始了早期胚胎发育的过程。此时早期胚胎被输卵管纤毛轻轻的推向子宫，最终着床于提供营养的子宫内膜，在未来的九个月里慢慢发育。