文档内容
第42讲 胚胎工程
1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及主要特点。
3.认同胚胎工程监理及发展的意义。
考点要求 考题统计 考情分析
胚胎工程的理论基础 ---- 本专题知识难度较高、基础性强。
考查学生对胚胎工程的整体性的认
识,或结合一些情景信息或表格信
胚胎工程技术及其应 2023,江苏、天津、广东、浙江,选择
息设置题目,考查学生的应变能
用 2022,江苏、北京、,选择
力、获取信息和综合分析能力。
2022,全国,填空
2021,福建、辽宁、浙江,选择考点一 胚胎工程的理论基础
1.胚胎工程概念的理解
2.受精
答案:获能 原核
【归纳总结】
受精阶段的主要过程及生理反应
(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)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,当达到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。【教材拾遗】
教材隐性知识:
源于选择性必修3 P56“相关信息”:使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能;将精
子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有所差异,常见的有效成分
有肝素、Ca2+载体等。
3.胚胎早期发育
【教材拾遗】
教材隐性知识:
源于选择性必修3 P59“思考·讨论”:将体外培养的胚胎移植到子宫时,应选择至少发育到什么阶段的
胚胎:小鼠:桑葚胚;绵羊:16细胞;猪:4~6细胞;马:囊胚;牛:8~16细胞 。
科研人员利用下图所示的流程,将小鼠多能干细胞(PSC)诱导成为精子,并使其成功与卵细胞受精,得到正
常后代,这项研究为由男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列分析不合理的是( )
A.PSC诱导形成精子的过程中,会发生细胞染色体数目的变化
B.步骤④只能加入一个分化出的精子,以避免多个精子和卵细胞融合
C.步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%空气和5%CO2的混合气体环境
D.上述流程利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术
考点二 生命活动调节方式的基础模型
1.体外受精
(1)过程(2)意义
①提高动物繁殖能力的有效措施。
②为胚胎移植提供可用的胚胎。
提醒:体外受精技术并非胚胎自始至终都在体外发育,而是胚胎发育的初期在培养皿或试管中,培养一段时
间后需移植到母体内继续发育。
2.胚胎移植
(1)概念
(2)过程根据上图思考回答以下问题:
①为什么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似的生理环境。
②在牛的胚胎移植过程中有两次使用激素、两次检查,其目的分别是什么?
第一次用孕激素对受、供体进行同期发情处理,第二次用促性腺激素处理使供体超数排卵。第一次是对
收集的胚胎进行质量检查,第二次是对受体母畜是否妊娠进行检查。
③胚胎移植的优势是什么?
可以发挥雌性优良个体的繁殖能力。
【归纳总结】
(1)超数排卵使用的激素是 促性腺激素 。
(2)用于胚胎移植的早期胚胎是 桑椹胚或囊胚。
(3)良种牛的后代的遗传特性是由供体公牛和供体母牛决定的。
(4)胚胎工程的最后一道“工序”是 胚胎移植 。
(5)胚胎移植的方法有非手术法和手术法。
(6)冲卵把供体子宫内的胚胎冲洗出来。且胚胎分割的次数不宜过多;但一次给受体动物植入多个胚胎,
可增加双胞胎和多胞胎的比例
【教材拾遗】
教材隐性知识:
(1)源于选择性必修3 P62“相关信息”:超数排卵是指应用外源促性腺激素,诱发卵巢排出比自然情况
下更多的成熟卵子。
教材隐性知识:
(2)源于选择性必修3 P62“思考·讨论”:胚胎移植的生理学基础答案:同种生物 生理变化 游离
答案:免疫排斥 遗传特性
3.胚胎分割
(1)概念: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。
(2)仪器设备:体视显微镜和显微操作仪。
(3)材料:发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚。若分割囊胚阶段的胚胎时,要将内细胞团均等分割。
(4)意义: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;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。
下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。
(1)上图①过程分割出的少量胚体细胞常用来做什么?
(2)上图②过程得到的两个a经过胚胎移植产生后代的生殖方式是有性生殖吗?
(3)若要对囊胚期的早期胚胎进行性别鉴定,可取该时期的 细胞,分子水平的检测利用的是
技术,若出现阳性反应者,则胚胎为 性(填性别);细胞水平的检测是 。
(4)通过早期胚胎培养处于桑椹胚或囊胚阶段的胚胎,可以采用 技术,培育得到多头相同性状的
个体(5)生殖方式:克隆动物为 ,试管动物技术为 ,胚胎分割为 。
1.(2023·天津·统考高考真题)根据下图,正确的是( )
A.子代动物遗传性状和受体动物完全一致
B.过程1需要MII期去核卵母细胞
C.过程2可以大幅改良动物性状
D.过程2为过程3提供了量产方式,过程3为过程1、2提供了改良性状的方式
2.(2023·广东·统考高考真题)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
3.(2023·浙江·统考高考真题)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
4.(2022·江苏·统考高考真题)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
5.(2022·北京·统考高考真题)将黑色小鼠囊胚的内细胞团部分细胞注射到白色小鼠囊胚腔中,接受
注射的囊胚发育为黑白相间的小鼠(Mc)。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.获得Mc的生物技术属于核移植
B.Mc表皮中有两种基因型的细胞
C.注射入的细胞会分化成Mc的多种组织D.将接受注射的囊胚均分为二,可发育成两只幼鼠