2013届高考一轮生物复习课件：专题3--胚胎工程(人教版)ppt.ppt

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1、专题3 胚胎工程20132013届高考一轮生物复习课件（人教版）届高考一轮生物复习课件（人教版）一、精子和卵子的发生一、精子和卵子的发生1.1.精子的发生精子的发生(1)(1)场所：睾丸的场所：睾丸的_。(2)(2)时期：时期：_开始，直到生殖机能衰退。开始，直到生殖机能衰退。(3)(3)过程：过程：第一阶段：精原细胞第一阶段：精原细胞 _。第二阶段：初级精母细胞第二阶段：初级精母细胞 精子细胞。精子细胞。曲细精管曲细精管初情期初情期初级精母细胞初级精母细胞第三阶段：精子变形：第三阶段：精子变形：细胞核细胞核_的主要部分。的主要部分。高尔基体高尔基体_。中心体中心体_。线粒体线粒体聚集在尾基部

2、形成聚集在尾基部形成_。2.2.卵子的发生卵子的发生(1)(1)场所：卵巢。场所：卵巢。(2)(2)时期：时期：_和初情期后。和初情期后。精子头精子头头部顶体头部顶体精子尾精子尾线粒体鞘线粒体鞘胎儿期胎儿期(3)(3)过程过程(如图如图)：胎儿期胎儿期初情期后初情期后卵原细胞卵原细胞2N2N有丝分裂有丝分裂初级卵母细胞初级卵母细胞2N2N初级卵母细胞生长，初级卵母细胞生长，透明带形成透明带形成透明带透明带卵黄膜卵黄膜初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞N NMIMI+第一极体第一极体+2N2NMM受精受精合子合子第二极体第二极体(4)(4)两次分裂的时间：减数第一次分裂是在雌性动物

3、两次分裂的时间：减数第一次分裂是在雌性动物_前前后完成的，减数第二次分裂是在后完成的，减数第二次分裂是在_中完成的。中完成的。3.3.受精受精(1)(1)概念：精子与卵子结合形成合子的过程。概念：精子与卵子结合形成合子的过程。(2)(2)场所：场所：_。排卵排卵精子和卵子结合的过程精子和卵子结合的过程输卵管输卵管(3)(3)过程：过程：准备阶段准备阶段精子获能精子获能:卵子的准备卵子的准备:受精阶段受精阶段顶体反应顶体反应(穿越放射冠穿越放射冠)透明带反应透明带反应(穿越透明带穿越透明带)卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用(进入卵黄膜进入卵黄膜)原核形成原核形成,配子结合成受精卵配子结合成受精卵发育

4、到发育到MM中期才有中期才有受精能力受精能力在生殖道内获能在生殖道内获能4.4.胚胎发育胚胎发育受精卵受精卵卵裂期：细胞数量卵裂期：细胞数量_，胚胎总体积，胚胎总体积_桑椹胚：细胞数目为桑椹胚：细胞数目为3232个左右个左右囊胚：细胞开始出现囊胚：细胞开始出现_原肠胚原肠胚增加增加不增加不增加分化分化_发育成外胚层和内胚层发育成外胚层和内胚层_发育成胎儿的发育成胎儿的_内细胞团内细胞团滋养层滋养层胎膜和胎盘胎膜和胎盘【点拨点拨】精子的形成开始于初情期，而卵子形成开始于胎儿精子的形成开始于初情期，而卵子形成开始于胎儿时期。时期。卵子形成过程中就开始了受精作用，与精子结合的不是成熟卵子形成过程中就

5、开始了受精作用，与精子结合的不是成熟的卵细胞而是卵母细胞。的卵细胞而是卵母细胞。受精作用发生在输卵管内，胚胎发育在子宫内。受精作用发生在输卵管内，胚胎发育在子宫内。二、体外受精和早期胚胎培养二、体外受精和早期胚胎培养1.1.体外受精体外受精(1)(1)精子、卵子的获取与培养：精子、卵子的获取与培养：(2)(2)受精：获能的精子和培养成熟的卵子可以在受精：获能的精子和培养成熟的卵子可以在_或或专用的受精溶液中完成受精作用。专用的受精溶液中完成受精作用。2.2.胚胎的早期培养胚胎的早期培养(1)(1)培养液成分：无机盐、有机盐、培养液成分：无机盐、有机盐、_、_、氨基、氨基酸、核苷酸、酸、核苷酸、

6、_等。等。(2)(2)胚胎处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向胚胎处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向_，或冷冻保存。，或冷冻保存。【点拨点拨】不同动物胚胎移植的时间不一样，如牛、羊的胚胎不同动物胚胎移植的时间不一样，如牛、羊的胚胎要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植，小鼠和家兔要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植，小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在管胚胎，可在8 81616个细胞阶段移植。个细胞阶段移植。获能溶液获能溶液维生素维生素激素激素血清血清受体移植受体移植三、胚胎工程的

7、应用及前景三、胚胎工程的应用及前景1.1.胚胎移植胚胎移植(1)(1)概念：将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及概念：将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的、其他方式得到的胚胎移植到同种的、_相同的其他雌相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。实质是性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。实质是_。(2)(2)意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥_的繁殖潜力。的繁殖潜力。生理状态生理状态早期早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移雌性雌性优良个

8、体优良个体（3 3）生理学基础：）生理学基础：胚胎移入的基础胚胎移入的基础哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是受体生殖器官的生理变化是_的的胚胎收集的基础胚胎收集的基础哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时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，间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于而是处于_状态状态移入胚胎存活的基移入胚胎存活的基础础受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生生_保留遗传特性的基保留遗传特性的基础础供体胚胎可与受体子宫建立正常的供体胚胎可与受体子宫建立正常的_，

9、但供体胚胎的遗传特性在孕育，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中过程中_相同相同游离游离免疫排斥反应免疫排斥反应生理和生理和组织联系组织联系不受任何影响不受任何影响(4)(4)基本程序基本程序:对供、受体的选择和处理对供、受体的选择和处理_对胚胎的收对胚胎的收集、检查、培养或保存集、检查、培养或保存_移植后检查。移植后检查。配种或人工授精配种或人工授精胚胎移植胚胎移植2.2.胚胎分割胚胎分割(1)(1)概念：采用概念：采用_将早期胚胎切割成将早期胚胎切割成2 2等份、等份、4 4等份或等份或8 8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。(2)(2)操作简述：

10、将发育良好、形态正常的操作简述：将发育良好、形态正常的_，借，借助显微操作仪和实体显微镜，用分割针或分割刀将胚胎分割。助显微操作仪和实体显微镜，用分割针或分割刀将胚胎分割。(3)(3)注意事项：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，注意事项：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，_，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。机械方法机械方法桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚将内细胞将内细胞团均等分割团均等分割3.3.胚胎干细胞胚胎干细胞(1)(1)来源：是由来源：是由_或或_中分离出来的。中分离出来的。(2)(2)特点特点 (3)(3)应用应用【点拨点拨】早期胚胎培养过程中存在细

11、胞分化，得到早期胚胎；早期胚胎培养过程中存在细胞分化，得到早期胚胎；而细胞培养过程中没有细胞分化，得到细胞群。而细胞培养过程中没有细胞分化，得到细胞群。胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖方胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖方式。式。早期胚胎早期胚胎原始性腺原始性腺形态：体积形态：体积_、细胞核、细胞核_、_明显明显;功能：具有发育的功能：具有发育的_;_;体外培养：可体外培养：可_而不而不_。治疗人类某些顽症；治疗人类某些顽症；培育培育_；研究体外细胞分化的理想材料。研究体外细胞分化的理想材料。小小大大核仁核仁全能性全能性增殖增殖发生分化发生分化人造组织器官人造

12、组织器官体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育1.1.受精作用的过程受精作用的过程(1)(1)受精前的准备阶段：受精前的准备阶段：精子获能：精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理精子获能：精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理变化后，才能获得受精能力的生理现象。变化后，才能获得受精能力的生理现象。卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。具备与精子受精的能力。(2)(2)受精阶段：受精阶段：第一步：精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释第一步：精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释

13、放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质；透明带反应是放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质；透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。防止多精入卵受精的第一道屏障。第二步：精子进入卵黄膜。卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受第二步：精子进入卵黄膜。卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障。精的第二道屏障。第三步：原核形成。雄原核和雌原核形成。第三步：原核形成。雄原核和雌原核形成。第四步：配子结合。雌、雄原核融合形成合子第四步：配子结合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵受精卵)。2.2.胚胎发育胚胎发育受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊囊 胚胚原肠胚原肠胚个体发育的起点个体发育的起点分裂方式

14、分裂方式:有丝分裂有丝分裂细胞体积细胞体积:缩小缩小细胞数量细胞数量:增加增加胚胎总体积胚胎总体积:不变或略有缩小不变或略有缩小细胞数目细胞数目:32:32个左右个左右细胞性质细胞性质:细胞未分化细胞未分化,属于全能细胞属于全能细胞细胞开始分化细胞开始分化,出现囊胚腔出现囊胚腔出现外胚层、内胚层和原肠腔出现外胚层、内胚层和原肠腔【高考警示钟高考警示钟】1.1.排卵是指卵子从卵泡中排出排卵是指卵子从卵泡中排出,而不是卵泡从卵巢中排出。而不是卵泡从卵巢中排出。2.2.判断卵子是否受精的重要标志：在卵黄膜和透明带的间隙可判断卵子是否受精的重要标志：在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时以观察到两

15、个极体时,说明卵子已经完成了受精。说明卵子已经完成了受精。【典例训练典例训练1 1】高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂，经分裂，经3232细胞期、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发细胞期、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体。如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，育成一个完整的幼体。如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，有关叙述不正确的是（有关叙述不正确的是（）A.A.依次为滋养层、内细胞团依次为滋养层、内细胞团B.B.高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵卵裂期卵裂期3232细细胞期胞期囊

16、胚期囊胚期原肠胚期原肠胚期幼体，其中最关键的时期是原肠胚幼体，其中最关键的时期是原肠胚期期C.C.高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束D.D.进行胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进行进行胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进行【解题指南解题指南】1.1.考查实质：早期胚胎发育的过程和各时期细胞的特点。考查实质：早期胚胎发育的过程和各时期细胞的特点。2.2.解题关键：通过内细胞团解题关键：通过内细胞团可判断为囊胚期。可判断为囊胚期。【解析解析】选选D D。图示为囊胚期结构，图中。图示为囊胚期结构，图中依次为滋养层、内依次为滋养层、内细胞团；

17、高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵细胞团；高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵卵裂期卵裂期3232细胞期细胞期囊胚期囊胚期原肠胚期原肠胚期幼体，其中原肠胚分化形成幼体，其中原肠胚分化形成三胚层，将来分化成不同的器官，是最关键的时期。分化发生三胚层，将来分化成不同的器官，是最关键的时期。分化发生于自囊胚期开始的整个生命进程中。胚胎分割应选择囊胚期或于自囊胚期开始的整个生命进程中。胚胎分割应选择囊胚期或3232细胞期。细胞期。胚胎移植和胚胎分割胚胎移植和胚胎分割1.1.胚胎移植胚胎移植(1)(1)胚胎移植的实质：胚胎移植的实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，而胚胎本身早期胚胎在

18、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，因此各种性状能保持其原来的优良的遗传物质并不发生改变，因此各种性状能保持其原来的优良特性。特性。(2)(2)胚胎移植成功的保障胚胎移植成功的保障(生理学基础生理学基础)：第一，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。第一，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。第二，哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体第二，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，而是处于游离状态，这就为胚胎的收子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。集提供了可能。第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本

19、上不发生免疫排斥反应，第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。这为胚胎在受体内的存活提供了可能。第四，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但第四，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。2.2.胚胎分割胚胎分割(1)(1)理论基础：细胞的全能性。理论基础：细胞的全能性。(2)(2)材料选择：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。材料选择：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(3)(3)囊胚期分割要求：内细胞团均等分割，以免

20、影响分割后胚胎囊胚期分割要求：内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。的恢复和进一步发育。(4)(4)意义：加快繁殖速度，是动物无性繁殖或克隆的方法之一，意义：加快繁殖速度，是动物无性繁殖或克隆的方法之一，其他克隆方法还有核移植。其他克隆方法还有核移植。【高考警示钟高考警示钟】1.1.胚胎移植的供体和受体必须是同种生物。胚胎移植的供体和受体必须是同种生物。2.2.同期发情处理用的是雌性激素，超数排卵处理用促性腺激素。同期发情处理用的是雌性激素，超数排卵处理用促性腺激素。3.3.试管动物的性别和性状由父本、母本决定，而克隆动物的性试管动物的性别和性状由父本、母本决定，而克隆动物的

21、性别和性状与核供体相同。别和性状与核供体相同。【典例训练典例训练2 2】如图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程，如图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程，请据图分析回答：请据图分析回答：(1)(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_；超数；超数排卵的母牛发情后，既可以通过配种或人工授精获得胚胎，也排卵的母牛发情后，既可以通过配种或人工授精获得胚胎，也可以通过体外受精的方法获得胚胎。若要通过体外受精获得胚可以通过体外受精的方法获得胚胎。若要通过体外受精获得胚胎，则在体外受精前，要对精子进行胎，则在体外受精前，要对精子进行_处理。处理。(2)A(2

22、)A到到E E中，牛胚胎移植的适宜时期是中，牛胚胎移植的适宜时期是_。(3)(3)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对早期胚胎进行对早期胚胎进行_处理，再植入受体内。处理，再植入受体内。【解题指南解题指南】1.1.考查实质：胚胎移植的操作流程、胚胎发育的各个阶段。考查实质：胚胎移植的操作流程、胚胎发育的各个阶段。2.2.解题关键：解题关键：(1)(1)明确图中明确图中D D、E E所处的时期，判断桑椹胚的依据所处的时期，判断桑椹胚的依据是细胞数量达到是细胞数量达到3232个左右。个左右。(2)(2)明确胚胎分割可获得完全相同

23、的明确胚胎分割可获得完全相同的个体。个体。【解析解析】(1)(1)超数排卵处理就是指用促性腺激素处理雌性动物使超数排卵处理就是指用促性腺激素处理雌性动物使其排出较多卵子；精子需要进行获能处理之后才具有与卵子受其排出较多卵子；精子需要进行获能处理之后才具有与卵子受精的能力。精的能力。(2)(2)牛胚胎移植的适宜时期为桑椹胚或囊胚时期，即图中的牛胚胎移植的适宜时期为桑椹胚或囊胚时期，即图中的D D和和E E两个时期。两个时期。(3)(3)通过一个受精卵获得两个遗传物质完全相同的新个体只能通通过一个受精卵获得两个遗传物质完全相同的新个体只能通过将其胚胎分割后再移植。过将其胚胎分割后再移植。答案：答案

24、：(1)(1)促性腺激素促性腺激素 获能获能 (2)D(2)D、E (3)E (3)胚胎分割胚胎分割 胚胎干细胞胚胎干细胞1.1.概念概念哺乳动物的胚胎干细胞简称哺乳动物的胚胎干细胞简称ESES或或EKEK细胞，是由早期胚胎或原始细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类具有发育的全能性的细胞。性腺中分离出来的一类具有发育的全能性的细胞。2.2.分离途径分离途径3.3.应用应用ESES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。(1)

25、ES(1)ES细胞可用于治疗人类的某些顽症：利用细胞可用于治疗人类的某些顽症：利用ESES细胞可以被诱导细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植分化形成新的组织细胞的特性，移植ESES细胞可使坏死或退化的细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。部位得以修复并恢复正常功能。(2)(2)用于器官移植：通过用于器官移植：通过ESES细胞体外诱导分化，可以培育出人造细胞体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。疫排斥的问题。(3)ES(3)ES细胞是在体外条件下研究细胞分化的理想材

26、料，为揭示细细胞是在体外条件下研究细胞分化的理想材料，为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。(4)ES(4)ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。【典例训练典例训练3 3】胚胎干细胞简称胚胎干细胞简称ESES细胞，从胚胎中提取干细胞这细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答

27、下列有关问题：术路线图，请回答下列有关问题：(1)(1)哺乳动物的哺乳动物的ESES细胞是从细胞是从_中分离出来的一类中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的_性。性。(2)(2)运用运用_技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有的培养，其培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有_。(3)(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定组织器官，利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定组织器官，这是这是_的结果，其根

28、本原因是的结果，其根本原因是_。(4)(4)克隆动物与图中克隆器官的技术相比，通常还需运用克隆动物与图中克隆器官的技术相比，通常还需运用_和和_等胚胎工程技术。等胚胎工程技术。【解题指南解题指南】1.1.知识储备：胚胎干细胞、细胞分化、细胞核移植、胚胎工程知识储备：胚胎干细胞、细胞分化、细胞核移植、胚胎工程操作技术。操作技术。2.2.解题关键：解题关键：(1)(1)明确器官的形成是细胞分化的结果。明确器官的形成是细胞分化的结果。(2)(2)分析图形明确重组细胞的形成是核移植的结果。分析图形明确重组细胞的形成是核移植的结果。【解析解析】(1)(1)哺乳动物的哺乳动物的ESES细胞是由早期胚胎或原

29、始性腺中分离细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上，出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上，具有发育的全能性。具有发育的全能性。(2)(2)图中运用体细胞核移植技术形成重组细胞，培养动物细胞的图中运用体细胞核移植技术形成重组细胞，培养动物细胞的培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有动物血清或培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有动物血清或血浆。血浆。(3)(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定的组织器官，利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定的组织器官，这是细胞分化的结果，其根本原因是基因的选择性表达。这

30、是细胞分化的结果，其根本原因是基因的选择性表达。(4)(4)克隆动物的培养需要动物体细胞核移植技术、早期胚胎培养克隆动物的培养需要动物体细胞核移植技术、早期胚胎培养技术、胚胎分割技术和胚胎移植技术，与克隆器官相比还需要技术、胚胎分割技术和胚胎移植技术，与克隆器官相比还需要胚胎分割和胚胎移植技术。胚胎分割和胚胎移植技术。答案：答案：(1)(1)早期胚胎或原始性腺早期胚胎或原始性腺 全能全能(2)(2)核移植核移植 动物血清或血浆动物血清或血浆(3)(3)细胞分化细胞分化 基因选择性表达基因选择性表达(4)(4)胚胎分割胚胎分割 胚胎移植胚胎移植1.(20111.(2011广东高考）华南虎是国家一

31、级保护动物，可采用试管广东高考）华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有()()转基因转基因 核移植核移植 体外受精体外受精体细胞克隆体细胞克隆 胚胎移植胚胎移植A.B.C.D.A.B.C.D.【解析解析】选选D D。试管动物技术利用了体外受精和胚胎移植，未涉。试管动物技术利用了体外受精和胚胎移植，未涉及转基因、核移植以及体细胞克隆技术。及转基因、核移植以及体细胞克隆技术。2.2.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精作用的叙述，下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精作用的叙述，正确的是（正确的是（）A.A.采集到

32、的精子和卵子相遇即可发生受精作用采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用B.B.排卵就是排出成熟卵子的过程排卵就是排出成熟卵子的过程C.C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成D.D.受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体极体【解析解析】选选D D。采集到的精子需经过获能处理后，才能与卵子发。采集到的精子需经过获能处理后，才能与卵子发生受精作用；不同的动物排出的卵子不同，有的排出的是初级生受精作用；不同的动物排出的卵子不同，有的排出的是初级卵母细胞，有的排出的是次级卵母细胞，不是排出成熟卵子；卵

33、母细胞，有的排出的是次级卵母细胞，不是排出成熟卵子；卵子排出后需在输卵管中进一步完成成熟的过程，卵子形成时卵子排出后需在输卵管中进一步完成成熟的过程，卵子形成时的分裂过程不全是在卵巢内完成的；次级卵母细胞在精子进入的分裂过程不全是在卵巢内完成的；次级卵母细胞在精子进入卵黄膜后，受到刺激完成减数第二次分裂，形成两个极体，因卵黄膜后，受到刺激完成减数第二次分裂，形成两个极体，因此，在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体时，说明受精作此，在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体时，说明受精作用已经完成。用已经完成。3.3.（20122012安师大附中模拟）下列关于动物胚胎移植的叙述中，安师大附中模拟）下列

34、关于动物胚胎移植的叙述中，错误的是（错误的是（）A.A.受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B.B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C.C.超数排卵技术要使用一定的激素超数排卵技术要使用一定的激素D.D.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行【解析解析】选选A A。在动物胚胎移植过程中，移植的对象是早期胚胎，。在动物胚胎移植过程中，移植的对象是早期胚胎，而不是受精卵。而不是受精卵。4.4.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工

35、程的叙述，正确的是 ()()A.A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加B.B.胚胎分割获得的后代性状一定相同胚胎分割获得的后代性状一定相同C.C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D.D.胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取【解析解析】选选D D。卵裂期胚胎中细胞数目增加，而有机物总量不断。卵裂期胚胎中细胞数目增加，而有机物总量不断减少。生物的性状受遗传物质和环境因素共同作用，胚胎分割获减少。生物的性状受遗传物质

36、和环境因素共同作用，胚胎分割获得的后代性状不一定相同。胚胎干细胞是一类可从早期胚胎中分得的后代性状不一定相同。胚胎干细胞是一类可从早期胚胎中分离获得的未分化细胞，其具有细胞核大、核仁大、蛋白质合成旺离获得的未分化细胞，其具有细胞核大、核仁大、蛋白质合成旺盛等特点。盛等特点。5.5.（20112011江苏高考）下列关于胚胎工程的叙述，错误的是江苏高考）下列关于胚胎工程的叙述，错误的是 ()()A.A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B.B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C.C.早期胚

37、胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D.D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术术【解析解析】选选B B。胚胎工程中的主要技术有：体外受精技术、胚。胚胎工程中的主要技术有：体外受精技术、胚胎分割技术、胚胎移植技术等。其中，胚胎移植技术是最为突胎分割技术、胚胎移植技术等。其中，胚胎移植技术是最为突出的一项技术，要求较高，胚胎移植的时机应在受精卵发育到出的一项技术，要求较高，胚胎移植的时机应在受精卵发育到8 8细胞以上的胚胎时，如早期囊胚，此时，胚胎未着床，仍处细胞以

38、上的胚胎时，如早期囊胚，此时，胚胎未着床，仍处于游离状态；若进入原肠胚时期，则因胚胎的着床而难以进行于游离状态；若进入原肠胚时期，则因胚胎的着床而难以进行剥离。剥离。6.6.人的血清白蛋白作为血浆容量扩充剂用途广泛，是当前的研人的血清白蛋白作为血浆容量扩充剂用途广泛，是当前的研究热点之一。下图是利用奶牛生产人类血清白蛋白的图解，请究热点之一。下图是利用奶牛生产人类血清白蛋白的图解，请回答：回答：（1 1）图中所涉及的生物技术中，属于细胞水平的是）图中所涉及的生物技术中，属于细胞水平的是_、_。（2 2）获取）获取基因的常用方法有基因的常用方法有_（举一例）（举一例），基因工程的核心是，基因工程

39、的核心是_。（3 3）一般需用一般需用_酶处理。为获取数量较多的未酶处理。为获取数量较多的未受精卵细胞，需用受精卵细胞，需用_处理母牛。处理母牛。（4 4）为为_技术，操作的时期是技术，操作的时期是_。【解析解析】（）在获得能生产人类血清白蛋白的转基因奶牛的（）在获得能生产人类血清白蛋白的转基因奶牛的过程中主要应用到的生物工程技术包括基因工程、动物细胞培过程中主要应用到的生物工程技术包括基因工程、动物细胞培养技术、动物细胞核移植技术、早期胚胎的培养和胚胎移植技养技术、动物细胞核移植技术、早期胚胎的培养和胚胎移植技术，其中动物细胞培养和动物细胞核移植技术属于细胞工程。术，其中动物细胞培养和动物细

40、胞核移植技术属于细胞工程。（）基因工程中获取目的基因的方法主要包括从基因文库中（）基因工程中获取目的基因的方法主要包括从基因文库中提取，人工化学方法合成等。目的基因表达载体的构建是基因提取，人工化学方法合成等。目的基因表达载体的构建是基因工程的第二步，是基因工程的核心。工程的第二步，是基因工程的核心。（）动物细胞培养中一般要用胰蛋白酶将动物组织分散成单（）动物细胞培养中一般要用胰蛋白酶将动物组织分散成单个细胞后进行培养。在胚胎工程中要获得较多的未受精卵细胞，个细胞后进行培养。在胚胎工程中要获得较多的未受精卵细胞，需要用促性腺激素对母牛进行超数排卵处理。需要用促性腺激素对母牛进行超数排卵处理。（

41、4 4）为胚胎分割移植，一般选用发育到桑椹胚或囊胚为胚胎分割移植，一般选用发育到桑椹胚或囊胚时期的早期胚胎。时期的早期胚胎。答案答案:（1 1）核移植技术）核移植技术 动物细胞培养动物细胞培养（2 2）从基因文库中提取（或人工化学合成）从基因文库中提取（或人工化学合成）基因表达载体基因表达载体的构建的构建（3 3）胰蛋白）胰蛋白 促性腺激素促性腺激素（4 4）胚胎分割移植）胚胎分割移植 桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚7.7.据报道，中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将据报道，中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里，再将囊胚移入到代孕鼠猴子的皮肤干细

42、胞注射到小鼠的囊胚里，再将囊胚移入到代孕鼠体内发育而形成猴鼠嵌合体体内发育而形成猴鼠嵌合体猴鼠，用于角膜等器官的移植研猴鼠，用于角膜等器官的移植研究。请回答：究。请回答：(1)(1)胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞，其原胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞，其原因是因是_。根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能根据胚胎干细胞的这种功能特性，当我们身体的某一类细胞功能出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治疗思路是出现异常或退化时，利用胚胎干细胞的治疗思路是_。(2)(2)囊胚时期，胚胎细胞开始出现分化，有些细胞个体较小，将囊胚时期，胚胎细胞开始出现分化，有

43、些细胞个体较小，将来只能发育成胎膜和胎盘，这类细胞称为来只能发育成胎膜和胎盘，这类细胞称为_。因此，应将猴的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的因此，应将猴的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的_部位，部位，以伴随其发育成某种组织。以伴随其发育成某种组织。(3)(3)将囊胚移入代孕鼠体内属于将囊胚移入代孕鼠体内属于_技术，此技术对代孕技术，此技术对代孕受体的要求是受体的要求是_。在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是_，若想进一步提高胚胎的利用率，可采用若想进一步提高胚胎的利用率，可采用_技术。技术。【解析解析】(1)(1)胚胎干细胞具有发育的全能性，在体外培养时可以胚胎干细胞具

44、有发育的全能性，在体外培养时可以诱导分化形成不同的体细胞，因此可以通过诱导胚胎干细胞诱导分化形成不同的体细胞，因此可以通过诱导胚胎干细胞(ES(ES或或EKEK细胞细胞)定向分化来及时修补身体中功能出现异常或退化的细定向分化来及时修补身体中功能出现异常或退化的细胞。胞。(2)(2)囊胚时，胚胎细胞开始分化为滋养层细胞和内细胞团细胞，囊胚时，胚胎细胞开始分化为滋养层细胞和内细胞团细胞，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞开始分化，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞开始分化，将来发育成胎儿的各种组织。因此，应将猴的皮肤干细胞注射将来发育成胎儿的各种组织。因此，应将猴的皮肤干细胞注

45、射到小鼠囊胚的内细胞团部位，以伴随其发育成某种组织。到小鼠囊胚的内细胞团部位，以伴随其发育成某种组织。(3)(3)将囊胚移入代孕鼠体内属于胚胎移植技术，此技术对代孕受将囊胚移入代孕鼠体内属于胚胎移植技术，此技术对代孕受体的要求是同种、生理状态相同的其他雌性动物。在畜牧生产体的要求是同种、生理状态相同的其他雌性动物。在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是可以充分发挥雌性优良个体的繁中采用这种技术的优势主要是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，若想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。殖潜力，若想进一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术。答案：答案：(1)(1)胚胎干细胞具有发育的全能性胚胎干细胞具有发育的全能性 通过诱导胚胎干细通过诱导胚胎干细胞胞(ES(ES或或EKEK细胞细胞)定向分化来及时修补定向分化来及时修补(2)(2)滋养层细胞滋养层细胞 内细胞团内细胞团(3)(3)胚胎移植胚胎移植 同种、生理状态相同的其他雌性动物同种、生理状态相同的其他雌性动物可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 胚胎分割胚胎分割