浙科版(2019)高中生物 选择性必修3 3.4 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体(课件+学案+作业)(6份打包)

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名称 浙科版(2019)高中生物 选择性必修3 3.4 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体(课件+学案+作业)(6份打包)
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资源类型 教案
版本资源 浙科版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-04-21 18:19:27

文档简介

第2课时 胚胎工程技术及其应用
课标内容要求 核心素养对接
简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。 1.科学思维——以文字和图示表示哺乳动物的体外受精和胚胎移植的过程。2.社会责任——说明体外受精、胚胎移植和胚胎分割技术在畜牧业生产中的应用。
一、体外受精和胚胎体外培养
1.定义:体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
2.基本原理:人工模拟体内环境,包括营养、温度、pH等,使初级卵母细胞发育成熟,同时使精子获能,最终完成受精作用,并有计划地保存胚胎等。
3.利用体外受精获得试管动物的过程
(1)人工采集精子
①精子获能:将成熟的精子放入培养液中培养。
②人工采集方式:采集精液。
③精液保存:a.短时间:5 ℃低温保存。
b.长时间:液氮(-196 ℃)环境。
(2)采集卵细胞
①采集方式:a.从卵巢中采集处于不同发育时期的卵细胞。
b.从输卵管或子宫内采集卵细胞。
②超数排卵:指人为注射外源促性腺激素,促使卵巢排出较正常情况下更多的成熟卵细胞的方法。
③采卵技术:手术采卵(冲洗输卵管采卵)和非手术采卵(子宫冲卵)。
(3)人工体外受精: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。
4.早期胚胎体外培养
(1)时期:在人工受精形成受精卵后,到将胚胎移植到雌性动物子宫内生长发育之间。
(2)胚胎培养液
①配制依据:胚胎不同发育时期生理代谢的需求。
②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。
(3)当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。
二、胚胎移植
1.概念:胚胎移植(embryo transfer)是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为个体的技术。
2.“供体”和“受体”
提供胚胎的个体称为“供体”(donor),接受胚胎的个体称为“受体”(recipient)。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
3.意义:不但可以充分发挥优良母畜的繁殖潜力,而且还可以在短期内获得大量目标个体。
三、胚胎分割
1.概念:胚胎分割(embryo division)是指借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕动物子宫中发育,产生同卵多仔后代的技术。
2.基本过程:将发育良好的早期胚胎(囊胚或囊胚期以前的胚胎)移入含有培养液的培养皿中,在显微镜下用切割针或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。分割的胚胎或细胞直接移植给受体,或在体外培养到囊胚阶段,再移植到受体内,着床发育产仔。
3.应用
(1)快速繁殖优良种畜。
(2)培养遗传特性相同的动物群。
(3)用于胚胎性别的鉴定及遗传检测。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.为了获得更多的卵母细胞,需用性激素对供体进行处理。 (×)
提示:为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对供体进行处理。
2.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植。 (×)
提示:胚胎移植时应在原肠胚以前,一般在桑葚胚或囊胚阶段,也可能在更早的时期。
3.胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行,因为两者生理特征相近,易于成功。 (√)
4.胚胎移植时,供体母畜需要具备优良的遗传性能。 (√)
5.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割。 (×)
提示:胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。
6.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。 (√)
 体外受精和胚胎体外培养
1.体外受精的基本原理及方法
(1)原理:人工模拟体内环境,包括营养、温度、pH等,使初级卵母细胞发育成熟,同时使精子获能,最终完成受精作用,并有计划地保存胚胎等。
(2)主要操作步骤
①人工采集精子。将成熟的精子放入培养液中培养,使精子达到获能状态,这样才能穿入卵细胞内部。
②采集卵细胞。可以从卵巢中采集处于不同发育时期的卵细胞,也可以从输卵管或子宫内采集卵细胞。
③人工体外受精。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。
④将受精卵或胚胎移植到雌性动物子宫内生长发育,最后经分娩产仔就得到了试管动物。
 
(1)从卵巢中取出的卵母细胞还没有成熟,尚未完成减数第一次分裂。应在体外人工模拟输卵管环境进行培养,才能使其成熟,即达到受精前的成熟阶段。
(2)选取具有优良性状的公畜进行人工采精,并且要对采集的精液进行检查,确保精液的质量。
2.胚胎的体外培养
(1)培养液成分
盐类:无机盐和有机盐;营养物质:氨基酸、核苷酸;调节物质:维生素、激素;特有物质:血清。
(2)胚胎移植的时间:不同动物其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,人胚胎可在4细胞阶段移植,几乎所有的动物都不能到原肠胚阶段移植,因为此时分化程度高,移植成功率很低。
(3)胚胎发育到适宜阶段时,一般为桑葚胚、囊胚或2~8期细胞的早期胚胎。其既可向受体移植,也可冷冻保存。
1.培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功,下列叙述正确的是(  )
A.甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵
B.乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟
C.丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液
D.丁过程中早期胚胎需移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内
A [甲过程的目的是采集卵母细胞并培养成熟,可通过注射促性腺激素促进母山羊超数排卵。乙过程的目的是促进精子和卵细胞结合,完成受精作用。丙过程的目的是使受精卵发育成早期胚胎,此过程涉及细胞分裂和分化,其培养液的成分不同于乙过程的培养液。丁过程将早期胚胎移植到代孕母羊子宫内,要求代孕母羊与供体母羊处于同期发情状态,以利于接纳外来早期胚胎。]
2.请根据流程图回答以下问题。
(1)①所做的处理是________过程,②是________过程,③是__________________过程,④是________过程。
(2)完成③过程所需的培养液配制有何要求?_________________________
________________________________________________________________。
(3)④过程进行的最适宜时期是______________________________________
________________________________________________________________。
(4)试用流程图表示体外受精过程。
[解析] (1)读图知受精作用前对于精、卵细胞都应进行获能处理即①为获能过程,经卵裂形成的早期胚胎植入母体,因此④为胚胎移植。(2)对早期胚胎进行体外培养时应根据其发育所需要求配制含有不同成分的培养液,以利于早期胚胎的生长发育。(3)胚胎移植时选择的胚胎应是全能性较高且分化程度很低的细胞,即卵裂球分裂为2~8期或囊胚期为最适宜时期。(4)体外受精过程包括精子的采集、获能、卵母细胞的采集和培养以及获能后的精、卵细胞的结合等。
[答案] (1)获能 受精 体外早期胚胎的培养 胚胎移植
(2)配制一系列含有不同成分的培养液
(3)发育到2~8个细胞或早期囊胚
(4)
 胚胎移植和胚胎分割
1.移植胚胎的来源及生殖方式
(1)核移植无性生殖。
(2)体外受精有性生殖。
(3)体内受精→冲卵→移植→有性生殖。
2.胚胎分割
(1)胚胎分割的基础
(2)胚胎分割的实例(哺乳动物胚胎分割和性别鉴定)
(3)注意问题
①分割要均等。分割囊胚的内细胞团时,一定要均等,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,少的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育。
②分割份数不能过多。分割的份数越多,每一份的细胞数会越少,不但难以做到均等分割,而且作为囊胚期的内细胞团的细胞所受的影响会越大。因此,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越大,移植成功率降低。
1.超数排卵处理中为什么使用的是促性腺激素而不是性激素?
提示:性激素是由性腺产生并释放的,长期使用外源性激素会导致性腺萎缩。促性腺激素由垂体产生并释放,作用于性腺,可以促进排卵,并且不会使性腺萎缩。
2.胚胎分割的对象是什么?选择此时期的胚胎进行分割的原因是什么?
提示:桑葚胚或囊胚阶段的胚胎。桑葚胚阶段尚未出现细胞分化,具有全能性;囊胚阶段的内细胞团具有全能性。
3.分割囊胚期的胚胎时为什么强调将内细胞团均等分割?而鉴定胚胎的性别做DNA分析时却是取样的滋养层?
提示:因为囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层发育成胎盘、胎膜。囊胚的内细胞团要均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。取滋养层细胞做DNA分析鉴定性别,不会影响胎儿的发育。
3.(2020·河北邢台月考)下列有关胚胎分割的叙述,错误的是(  )
A.选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割
B.对囊胚进行胚胎分割时要保证将内细胞团均等分割
C.胚胎分割产生的后代个体表型一定完全相同
D.胚胎分割可以看成动物的无性繁殖或克隆
C [选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割,A正确;对囊胚阶段的胚胎分割时,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展,B正确;表型由基因型和环境共同决定,胚胎分割产生的后代个体基因型相同,表型不一定完全相同,C错误;来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此胚胎分割可以看成动物的无性繁殖或克隆,D正确。]
4.试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产。请根据试管牛的生产流程图回答相关问题。
(1)①②过程分别表示________、________。
(2)对供体母牛的要求是____________________,通常母牛每次只排出一枚卵母细胞。
(3)在体外培养受精卵时,需要满足以下条件:________________、营养、温度和pH以及气体环境。
(4)生产上常用______________期的胚胎进行②过程。
[解析] (1)由题图可知,①②过程分别表示体外受精、胚胎移植。(2)培育试管牛首先选择遗传性状优良和生产能力强的母牛。(3)体外培养受精卵时,首先需要无菌、无毒的环境,防止被污染,还要有一定的营养物质,及适宜的外界环境条件。(4)等胚胎发育到桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植。
[答案] (1)体外受精 胚胎移植 (2)遗传性能和生产性能优秀 (3)无菌、无毒的环境 (4)桑葚胚或囊胚
下图表示移植卵裂期胚胎和囊胚的流产率与受孕妇女年龄的关系。
本案例考查学生实验设计和对实验结果的交流与讨论的能力。
(1)据图分析实验的自变量是什么?因变量是什么?(科学探究)
提示:实验的自变量是年龄和胚胎,因变量是流产率。
(2)分析实验结果得出哪些结论?(科学探究)
提示:①卵裂期胚胎移植的成功率高于囊胚期胚胎移植的成功率。②受孕妇女年龄越大,胚胎移植的流产风险越高。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 核 心 语 句 背 诵
1.体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。2.利用体外受精获得试管动物的过程包括:人工采集精子、采集卵细胞和人工体外受精。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。4.胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为个体的技术。5.胚胎分割是指借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕动物子宫中发育,产生同卵多仔后代的技术。
1.下列关于牛体外受精、胚胎工厂化生产的叙述中,正确的是(  )
A.精子和卵子结合形成受精卵后即可移入母牛子宫
B.采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液形成受精卵
C.成熟的卵子与处理后的精子相遇形成的受精卵需培养到一定阶段才可移植
D.体外受精胚胎的工厂化生产是指胚胎发育和受精过程都在体外进行
C [成熟的卵子与获能的精子相遇形成的受精卵,需培养到一定阶段(桑葚胚或囊胚)才可以移植,A项错误,C项正确;采集的卵母细胞需要培养成熟才能与获能的精子结合,B项错误;体外受精胚胎的工厂化生产即受精过程和早期胚胎发育在体外进行,但移植后的胚胎发育过程在受体子宫进行,D项错误。]
2.经过不断努力,科学家已经可以对早期胚胎进行体外培养了,下列有关叙述不正确的是(  )
A.胚胎发育的不同时期需要不同的培养液
B.哺乳动物胚胎发育条件比植物组织培养复杂得多
C.现在只能对大部分生物的胚胎发育阶段进行体外培养
D.还不能从受精卵到新生儿完全在体外进行培养
C [尽管科学家们付出很多努力,但是现在还只能对少数物种不同阶段的胚胎进行培养。]
3.下列关于胚胎移植的优点,叙述错误的是(  )
A.充分发挥雌性优良个体的繁殖能力
B.大大缩短了供体本身的繁殖周期
C.经移植可得到多个后代
D.胚胎移植可以提取药物
D [胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为个体的技术。胚胎移植的意义:①加速育种工作和改良品种;②大量节省购买种畜的费用;③一胎多产;④保存品种资源和濒危物种;⑤可充分发挥优秀个体的繁殖潜力,即缩短繁殖周期,增加一生繁殖的后代数量。综上所述,D错误。]
4.胚胎分割是一种现代生物技术,关于这一技术的叙述正确的是(  )
A.胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份
B.胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
C.胚胎分割技术属于有性生殖方式,因此不属于克隆
D.胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎
B [胚胎分割常选择桑葚胚或囊胚时期的胚胎,早期胚胎不能被任意分割成多份。胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。]
5.根据“试管牛”工厂化生产的技术流程图,回答问题。
(1)根据________(填标号)判断,此种繁殖方式是_______生殖。
(2)卵母细胞体外培养时必须培养到____________________阶段才具有受精能力,②过程为______________。
(3)③④过程分别代表________和____________,⑤发育阶段一般为______________。
[解析] (1)根据图中③体外受精过程可判断形成该“试管牛”的生殖方式为有性生殖。
(2)①过程中在屠宰加工厂从卵巢中采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期才能受精。②过程为精子获能处理。
(3)③过程为体外受精,④过程为早期胚胎培养,胚胎移植时一般选取发育到桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行移植。
[答案] (1)③ 有性 (2)减数第二次分裂中期 精子获能处理 (3)体外受精 早期胚胎培养 桑葚胚或囊胚
10/11第四节 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体
第1课时 胚胎工程的理论基础
课标内容要求 核心素养对接
简述胚胎形成经过了受精及早期发育的过程。 1.生命观念——以精子和卵细胞的结构为例,阐述细胞的结构与功能的适应。2.科学思维——以过程图的形式表示受精作用和胚胎发育的过程。
一、胚胎工程
1.概念:人们把针对胚胎发育过程的一些生物技术统称为胚胎工程,包括胚胎移植、体外受精、胚胎体外培养,以及胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
2.操作的主要对象:生殖细胞、受精卵和早期的胚胎细胞。
二、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程
1.受精
(1)受精作用是精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。
(2)人卵细胞的形成及受精作用过程
①精卵识别:在受精作用过程中,精子和卵细胞会利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别,这也是只有同种动物才能精卵结合的原因之一。
②精子入卵:精卵识别后,精子的头部开始通过与卵的细胞膜融合进入卵细胞。
③雌、雄原核形成:精子的头部进入卵细胞后不久,精核就与卵核相遇,此时精核的核膜溶解,并且体积变大,形成雄原核,同时卵子完成减数第二次分裂,释放了第二极体后,卵细胞核核膜溶解,体积变大,形成雌原核。
④新核形成:雄原核与雌原核彼此的染色体会合在一起,最终形成新核。这样,受精卵的染色体数目又恢复到体细胞的水平。
(3)精子的头部进入卵细胞还启动了卵内的一系列活动,如阻止后续精子入卵、激活受精卵的分裂等。
2.两栖动物的卵裂和囊胚形成
(1)起点:受精卵。
(2)卵裂:受精后,受精卵开始进行有序的有丝分裂,这个过程称为卵裂。
①特点:速度快;产生的细胞越来越小;总体积基本不变;每一个细胞都具有全能性。
②卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布。一般情况下,卵黄含量低的一极(动物极)的卵裂速度高于卵黄含量高的一极(植物极)。
(3)桑葚胚:当卵裂进行到16~32个细胞时,细胞紧密连接成一个细胞团,此时称桑葚胚。
(4)囊胚:随着细胞继续分裂,细胞间逐渐出现小的腔隙,它们最后汇合成一个大腔,成为中空的细胞团,这个细胞团表面由细胞构成,其内部是空的或只有卵黄,没有细胞结构,此时的胚胎称为囊胚。
①囊胚腔:中间的腔(或被卵黄填充的部分)称为囊胚腔。
②滋养层:囊胚外表是一层扁平细胞,称为滋养层,胚胎的附属结构或胚外结构如绒毛膜、胚盘等就是由滋养层发育形成的。
③内细胞团:囊胚内部的细胞团不断增殖分化,将发育成完整的胚胎。
3.人卵细胞受精到受精卵卵裂后植入的过程
(1)受精卵形成一天后才开始卵裂,而且速度缓慢,一般12~24 h完成一次。
(2)最初几次的卵裂是在母体的输卵管中进行的,卵裂中的胚胎借助输卵管纤毛的运动朝子宫的方向迁移。
(3)当受精卵进入子宫时,胚胎已经发育成具有内细胞团、滋养层和囊胚腔的囊胚。
(4)囊胚进入母体子宫后植入子宫内膜中。
4.原肠胚形成过程与器官原基形成
(1)原肠胚的形成:囊胚形成后会进一步发育,囊胚内的细胞不断增殖分化,并通过剧烈而有序的运动,使囊胚细胞重新组合,最终形成具有三个胚层的原肠胚。
(2)原肠胚的三个胚层:位于原肠胚最外侧和最内侧的细胞形成外胚层和内胚层,内、外胚层之间的细胞形成了中胚层。
(3)三胚层的分化:各个胚层在此后的胚胎发育过程中,将按各自的发育途径分裂和分化为相应的细胞和组织,即原肠胚的内、中、外三个胚层逐渐分化形成各种器官原基。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
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.精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体,形成雌原核。 (√)
3.囊胚期细胞还没有分化。 (×)
提示:囊胚期细胞已分化形成内细胞团和滋养层细胞。
4.哺乳动物受精后,受精卵立即开始进行有序的有丝分裂。
(×)
提示:哺乳动物受精卵形成一天后才开始卵裂。
5.早期胚胎发育过程中,最先形成的器官原基为脑和脊髓原基。 (√)
 受精作用
1.人卵细胞的形成及受精作用
发育时期 主要生理变化
胚胎期 卵原细胞增殖分裂,并分化形成初级卵母细胞
出生后 初级卵母细胞停止在减数第一次分裂前期
青春期后 初级卵母细胞完成减数第一次分裂形成次级卵母细胞和第一极体
排卵 排出的为次级卵母细胞
受精 精子头部入卵后,卵子完成减数第二次分裂,释放出第二极体后,卵细胞核核膜溶解,体积变大,形成雌原核
2.受精作用过程
3.受精的标志和受精完成的标志
(1)受精的标志:第二极体的形成。
(2)受精完成的标志:雌雄原核融合形成受精卵。
1.一个复杂的生命体是由一个受精卵发育而来的,而受精卵是由一个精子与一个卵细胞结合形成的。下列有关受精作用的说法错误的是(  )
A.受精作用是精子与卵细胞结合形成受精卵的过程
B.在受精作用过程中,同种动物的精卵结合依靠其表面的特异性识别蛋白
C.精子的头部进入卵细胞后不久,卵子完成减数第一次分裂
D.精子的头部进入卵细胞还启动了阻止后续精子入卵、激活受精卵的分裂等一系列活动
C [卵子的减数第一次分裂在排卵前就已完成,精子的头部进入卵细胞后不久,完成的是减数第二次分裂。]
2.下列关于精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述中,不正确的是(  )
A.受精作用大体包括精卵识别、精子入卵、雌雄原核形成及融合等几个阶段
B.受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
C.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
D.只有同种动物的精卵细胞才可以互相融合,这主要取决于细胞表面的糖蛋白
C [受精卵细胞核中的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。]
 早期胚胎发育
1.两栖类动物的早期胚胎发育
2.哺乳动物的卵裂过程与两栖动物的区别
(1)受精卵形成一天后才开始卵裂,而且速度缓慢。
(2)最初几次的卵裂是在母体的输卵管中进行的。
(3)卵裂中的胚胎借助输卵管纤毛的运动朝子宫的方向迁移。
胚胎发育卵裂期细胞中有机物、DNA的含量和细胞体积有什么特点?为什么?
提示:卵裂期细胞中有机物减少、每个细胞中DNA的含量基本不变,细胞体积减小。从受精卵到囊胚阶段总体积不变,但细胞数目增多,所以每个细胞体积减小;伴随细胞分裂,细胞数目增多,总DNA含量增多,但每个细胞中DNA含量保持相对稳定;该过程中有机物总量减少,因为细胞一直通过呼吸消耗有机物但不从外界吸收。
3.下列有关早期胚胎发育过程中各阶段的叙述,错误的是(  )
A.滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘
B.内细胞团可发育成胎儿的各种组织
C.高等哺乳动物细胞的分化开始于桑葚胚阶段
D.哺乳动物的受精卵形成一天后才开始卵裂
C [囊胚阶段沿透明带内壁扩展和排列的滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘,A正确;囊胚阶段聚集在胚胎一端的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,B正确;哺乳动物细胞的分化开始于囊胚阶段,桑葚胚阶段还没有发生细胞分化,C错误;哺乳动物的受精卵形成一天后才开始卵裂,D正确。]
4.下图表示高等动物的个体发育过程,下列说法正确的是(  )
→→→→→
A.受精卵卵裂形成囊胚的过程中,每个细胞体积不断增大
B.哺乳动物的几次卵裂是在输卵管中进行的
C.在胚胎发育过程中,幼体所需要的原料全部来自卵黄
D.原肠胚最外表的一层扁平细胞称为滋养层
B [受精卵形成囊胚的过程中,主要发生了卵裂,卵裂过程中,每个细胞的体积不断缩小,细胞的总体积基本不变或略有缩小,A错误;哺乳动物的几次卵裂是在输卵管中进行的,B正确;早期胚胎发育中所需原料来自卵黄,幼体所需原料主要来自母体,C错误;囊胚最外表的一层扁平细胞为滋养层,D错误。]
下表为不同动物受精卵发育成胚胎进入子宫的时间。
本案例考查学生的演绎与推理的科学思维能力和对实验结果的交流与讨论的能力。
(1)小鼠和牛的胚胎进入子宫时的时期分别是胚胎发育的什么时期?(科学思维)
提示:小鼠和牛的胚胎进入子宫时的时期分别是胚胎发育的桑葚胚时期和16细胞的卵裂期。
(2)马的胚胎进入子宫的时期可能是胚胎发育的什么时期?(科学思维)
提示:马的胚胎进入子宫的时期可能是囊胚期。
(3)三种动物胚胎进入子宫时发育程度最高的是哪种动物?(科学思维)
提示:三种动物胚胎进入子宫时的发育程度最高的是马。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 核 心 语 句 背 诵
1.人们把针对胚胎发育过程的,胚胎移植、体外受精、胚胎体外培养,及胚胎分割、胚胎干细胞培养等多项生物技术统称为胚胎工程。2.在受精过程中,精子和卵细胞会利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别,这也是只有同种动物才能精卵结合的原因之一。3.精子的头部进入卵细胞还启动了卵内的一系列活动,如阻止后续精子入卵、激活受精卵的分裂等。4.早期胚胎发育的过程,始于受精卵。受精后,受精卵开始进行有序的有丝分裂,这个过程称为卵裂。卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布。5.囊胚具有内细胞团、滋养层和囊胚腔。原肠胚具有内、中、外三个胚层和原肠腔,三个胚层逐渐分化形成各种器官原基。
1.哺乳动物初级卵母细胞的减数第一次分裂和减数第二次分裂发生的时期分别是(  )
A.排卵前后、受精时
B.受精时、排卵前后
C.排卵前后、排卵前后
D.受精时、受精时
A [哺乳动物初级卵母细胞的减数第一次分裂在雌性动物排卵前后完成,减数第二次分裂在精子和卵子的结合过程(即受精过程)中完成,A正确。]
2.受精作用是精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。下列相关叙述错误的是(  )
A.同种动物的精子和卵细胞会利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别
B.精卵识别后,精子的头部开始通过与卵的细胞膜融合进入卵细胞
C.精核核膜溶解,体积变小,形成雄原核
D.雄原核与雌原核彼此的染色体会合在一起,形成新核
C [精核核膜溶解,体积变大,形成雄原核。]
3.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→桑葚胚→原肠胚→幼体
D.受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化
D [高等动物早期胚胎发育依次经过受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化。]
4.关于哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是(  )
A.合子形成后立即进入子宫内进行有丝分裂
B.卵裂时随着细胞数目的增加胚胎总体积也随之增大
C.桑葚胚阶段前的每个细胞都属于全能细胞
D.内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
C [合子形成后在输卵管中进行早期有丝分裂,然后进入子宫着床;卵裂时,细胞数目增加,但胚胎总体积几乎不变;桑葚胚阶段前的细胞未进行细胞分化,属于全能细胞;囊胚时期,滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜。]
5.下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题。
(1)写出各个阶段的名称:
A____________;B____________;C____________。
(2)写出图中各标号的名称:
[2]____________;[4]____________;[5]________________;[7]______________;[8]____________。
(3)A时期的细胞具有发育成______________的潜能,属于______________,B时期开始出现______________,C时期开始出现胚层分化。
(4)[2]不断____________,将发育成____________。
(5)C时期的________、________、________三个胚层逐渐分化形成______________。最先形成的为________和________原基——神经管。
[解析] 题图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,图中A为桑葚胚;B为囊胚,其中1为滋养层,2为内细胞团,3为透明带,4为囊胚腔;C为原肠胚,其中5为外胚层,6为滋养层,7为原肠腔,8为内胚层。A桑葚胚时期的细胞具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞;B囊胚期开始出现细胞分化,形成内细胞团和滋养层细胞。2内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。
[答案] (1)桑葚胚 囊胚 原肠胚 (2)内细胞团 囊胚腔 外胚层 原肠腔 内胚层 (3)完整胚胎 全能细胞 细胞分化 (4)增殖分化 完整的胚胎 (5)内 中 外 各种器官原基 脑 脊髓
10/11课后素养落实(十一) 胚胎工程的理论基础
(建议用时:25分钟)
题组一 受精
1.哺乳动物卵子的成熟部位和受精部位分别是(  )
A.卵巢、卵巢 B.卵巢、输卵管
C.输卵管、输卵管 D.输卵管、子宫
C [卵子成熟和受精的部位均为输卵管。]
2.同种动物的精子与卵细胞之所以能进行受精作用,是因为它们(  )
A.有相同的基因型
B.染色体数相同
C.细胞表面有能相互识别的特异性蛋白
D.细胞的形态、结构相同
C [成熟的精子与卵细胞融合成为受精卵的过程,只能发生在同种生物中,即只有同种动物的精子与卵细胞才能完成受精作用,这是因为精子和卵细胞的细胞表面有能相互识别的特异性蛋白。]
3.下列有关受精作用的叙述错误的是(  )
A.合子中全部的遗传物质,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.合子中的染色体,一半来自父方,一半来自母方
D.合子中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数相同
A [受精作用是精子和卵细胞结合成合子的过程,在此过程中精子只是头部进入卵细胞,尾部留在外面,精子的头部进入卵细胞内以后,精子的细胞核发生变化形成雄原核,与雌原核融合在一起,形成受精卵的细胞核,所以合子中的染色体一半来自父方(精子),一半来自母方(卵细胞),使合子中的染色体恢复到体细胞中的数目;因为遗传物质并不是全部存在于染色体上(即细胞核中),在细胞质内的线粒体中也有少量的遗传物质,而合子中的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以合子中的全部遗传物质就不是一半来自父方,一半来自母方,而是母方比父方多提供细胞质中的遗传物质。]
题组二 早期胚胎发育
4.在牛的胚胎发育过程中,将来能发育成胎儿各种组织的是(  )
A.透明带 B.囊胚的内细胞团
C.囊胚的滋养层 D.原肠胚的内胚层
B [在胚胎发育过程中,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。]
5.下图是牛囊胚示意图,下列有关该图的叙述错误的是(  )
A.透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的
B.囊胚腔是一个充满液体的腔
C.囊胚形成过程中细胞表面积与体积比变小、有机物增多
D.滋养层将来发育成胎膜和胎盘
C [在囊胚的形成过程中,细胞数目增多,每个细胞体积变小,细胞表面积与体积比变大,细胞分裂需要消耗能量,有机物减少。]
6.如图表示高等动物的个体发育过程,下列说法正确的是(  )
A.图中①过程表示胚胎发育
B.由受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂,每个细胞的体积不断增大
C.桑葚胚进一步发育,细胞开始出现分化
D.图中性成熟的个体是通过无性生殖获得的
C [胚胎发育是指从受精卵发育为成熟的胎儿的过程,A错误。由受精卵形成囊胚的过程中进行了卵裂,每个细胞的体积不断减小,B错误。桑葚胚进一步发育,细胞开始出现分化,逐渐形成囊胚,C正确。图中性成熟的个体是由精卵结合形成的受精卵发育而来的,属于有性生殖,D错误。]
7.关于桑葚胚和囊胚的比较,以下说法不正确的是(  )
A.桑葚胚的各细胞结构功能基本相同
B.囊胚期细胞出现了分化,但遗传物质未发生改变
C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的
D.囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异引起的,而是转录水平上的差异引起的
C [细胞分化并非遗传物质的改变,而是基因的选择性表达的结果,即转录水平上的调控。]
8.如图所示为蛙的受精卵发育至囊胚过程中的某一变化,若横坐标表示时间,则纵坐标可表示(  )
A.有机物总量
B.每个细胞的DNA含量
C.所有细胞体积之和
D.所有细胞表面积总和与体积总和的比值
D [蛙受精卵发育至囊胚过程中,细胞不断分裂,DNA含量增加,但每个细胞的DNA含量不变,每个细胞的体积变小,总体积几乎不变,所有细胞的表面积总和与体积总和的比值增大,有机物总量由于呼吸消耗而减小。]
9.如图为某哺乳动物受精作用及胚胎发育过程示意图,据图分析下列相关叙述不正确的是(  )
A.①过程发生在雌性动物的输卵管中
B.②过程通过有丝分裂进行
C.a、b分别是指囊胚和原肠胚,b时期开始细胞分化
D.雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂
C [精子和卵细胞的结合过程发生在雌性动物的输卵管中,A正确;②过程是受精卵的卵裂,通过有丝分裂进行,B正确;a时期为囊胚期,此时细胞开始出现分化,C错误;在精子形成雄原核时,卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体,形成雌原核,雌、雄原核结合,完成受精作用,D正确。]
10.(2020·江苏高二月考)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(  )
Ⅰ    Ⅱ    Ⅲ
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.胚胎移植必须使用处于Ⅱ或Ⅲ时期的胚胎
D.图示过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变
C [过程a表示卵裂形成Ⅰ桑葚胚,过程b表示桑葚胚形成Ⅱ囊胚,这两个过程细胞均需要消耗能量,故两个过程中胚胎中的有机物的含量均减少,A项正确;桑葚胚含有的所有细胞都是全能细胞,囊胚期胚胎进一步发育,细胞逐渐分化,含有的内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织,为全能细胞,B项正确;胚胎移植一般选取桑葚胚或囊胚时期的胚胎,而Ⅲ为原肠胚,C项错误;图示过程中,细胞进行有丝分裂,而在分裂间期DNA复制的过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变,D项正确。]
11.以下关于桑葚胚的说法不正确的是(  )
A.胚胎细胞达到32个左右,形似桑葚
B.每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,即每个细胞都具有全能性
C.良种母牛体内处于此时期的细胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛,性别一定为雌性
D.是由受精卵经有丝分裂产生的
C [由受精卵经有丝分裂、细胞分化发育成胚胎;当细胞数目达到32个时,这时的胚胎为桑葚胚,此时期的细胞尚未分化,因此都有发育成完整胚胎的潜能;良种母牛体内处于此时期的细胞能克隆出基因型相同的小牛,但性别可能为雌性也可能为雄性。]
12.研究表明,大多数动物如蛙的受精卵在卵裂期随着卵裂的进行,胚胎的体积并不增大,但胚胎细胞核的总质量与细胞质的总质量(核/质)比值却在发生变化。下列符合卵裂期核质质量比值变化趋势的示意图是(  )
A     B    C    D
A [蛙的受精卵在卵裂时,随着有丝分裂的进行,细胞数量增加,所以细胞核的总质量不断增加,但是胚胎的体积并不增大,所以核质质量比值将不断上升。]
5/5课后素养落实(十二) 胚胎工程技术及其应用
(建议用时:40分钟)
题组一 体外受精和胚胎体外培养
1.下列有关哺乳动物体外受精的叙述,正确的是 (  )
A.给实验动物注射促性腺激素,使其产生更多的精子
B.从输卵管中采集的卵母细胞经培养后才能与获能的精子受精
C.卵母细胞和精子采集后即可完成受精
D.卵母细胞与精子受精时才能完成减数第二次分裂
D [给实验动物注射促性腺激素,目的是使其产生更多的卵细胞,A错误;从卵巢中采集的卵母细胞一般培养到成熟后才与精子共同培养完成受精,B错误;体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应受精溶液或获能溶液中受精,C错误;次级卵母细胞减数第二次分裂是在精子和卵子结合过程中完成的,D正确。]
2.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
C [人工受精是用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内,使精子与卵子结合,该技术可以使多头母畜同时受精;体外受精是将人工获得的精子和卵子在体外完成受精,该技术可以通过胚胎移植更有效地发挥母畜的繁殖潜能,A、B、D正确。人工受精、体外受精的本质与自然受精相同,均是精子与卵子结合形成合子,C错误。]
3.下列关于胚胎工程的叙述,错误的是(  )
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
B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C.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.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
B [应将胚胎培养到桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植,B错误。]
4.为了加快优良种牛的繁殖速率,科学家采用了以下两种方法。
请根据图示信息回答下列问题。
(1)克隆牛的培育过程中用到无核卵,为了促使良种母牛排卵,育种专家应给母牛注射________激素。为了使早期胚胎顺利地在接受胚胎的母牛子宫内膜上着床,事先应该给母牛注射________激素。
(2)通过上述两种方法获得了试管牛和克隆牛,它们最大的区别是_________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)在体外获得的受精卵和重构卵,在________时期移入代孕母牛的子宫中。
(4)要培育高产奶率的转基因牛,则目的基因的受体细胞一般是________。
[解析] 考查克隆牛和试管牛的区别:二者的主要区别是克隆是无性繁殖,而试管动物属于有性繁殖。
[答案] (1)促性腺 孕 (2)前者是有性生殖,后者是无性生殖 (3)早期胚胎(胚泡) (4)受精卵
题组二 胚胎移植和胚胎分割
5.(2020·辽宁葫芦岛期中)下列关于胚胎移植的叙述错误的是(  )
A.在胚胎移植中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”
B.胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
C.胚胎移植是胚胎工程其他技术的第一道“工序”
D.胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关
C [在胚胎移植中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”,A正确;胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,B正确;胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”,C错误;胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关,D正确。]
6.胚胎移植技术已在畜牧业生产中得到广泛的应用。下列说法中错误的是(  )
A.胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力,一年内可得到几头甚至几十头良种牛犊
B.应用胚胎移植技术可使母牛提高生产能力
C.应用胚胎移植技术可以代替种畜的引进,丰富品种资源
D.胚胎移植可在畜牧业生产中产生新的品种,改良品种资源
D [胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力,让普通母牛承担妊娠任务,提高优良母牛生产能力。胚胎移植不能产生新的品种。]
7.表型不同的母牛生出基因型相同的小牛,产生这一结果最可能的原因是(  )
A.试管动物培养 B.胚胎移植
C.胚胎分割移植 D.受精卵移植
C [胚胎分割可以看作动物的无性繁殖或克隆的方法之一,供移植的胚胎来自同一个受精卵,这样表型不同的母牛最可能生出基因型相同的小牛。]
8.下列关于胚胎分割技术的叙述,错误的是(  )
A.胚胎分割操作在动物的子宫内进行
B.用切割针或分割刀片对早期胚胎进行分割
C.分割后必须移植到受体子宫内进一步完成胚胎发育
D.对囊胚进行分割时要注意将内细胞团均等分割
A [进行胚胎分割时,将早期胚胎移入盛有操作液的培养皿中进行具体的操作。]
9.下列关于胚胎工程的叙述,错误的是(  )
A.对桑葚胚或囊胚进行分割处理,可培育基因型相同的两个新个体
B.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,可以看作动物的无性繁殖
C.胚胎移植时,供体和受体母畜都必须具备优秀的遗传性能
D.胚胎分割可以看作动物的无性繁殖或者克隆的方法之一
C [由于来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此对桑葚胚或囊胚进行分割处理,可培育基因型相同的两个新个体,A正确;采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,可以看作动物的无性繁殖,B正确;胚胎移植时,供体母畜必须具备优秀的遗传性能,受体母畜只需要健康和正常的繁殖能力,C错误; 胚胎分割可以看作动物的无性繁殖或者克隆的方法之一,D正确。]
10.下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图,请据图回答下列问题:
(1)填出图中字母所代表的结构名称:
A________;B________;C________;D________。
(2)写出甲、乙、丙过程的技术名称:
甲____________;乙____________________;丙____________。
(3)进行乙过程时,所取的样本是________。进行甲过程时,所使用的主要仪器设备是__________________________,本过程的技术关键是_______________________________________________________________。
(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功,但仍然存在一些问题,同时很难取得同卵多胎,成功率较高的是________。
[解析] (1)根据囊胚的结构可知图中字母所代表的结构名称分别是:A为囊胚腔,B为透明带,C为滋养层,D为内细胞团。(2)图中甲、乙、丙过程表示的技术分别是胚胎分割、做DNA分析性别鉴定、胚胎移植。(3)进行乙过程时,所采取的样本是滋养层细胞;进行甲过程时,所使用的基本仪器是显微操作仪和体视显微镜;本过程的技术关键是将内细胞团均等分割。(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中已取得成功,但仍然存在一些问题,如刚出生的动物体重偏轻,毛色和斑纹上还存在差异等。同时很难取得同卵多胎,成功率较高的是同卵双胎。
[答案] (1)囊胚腔 透明带 滋养层 内细胞团 (2)胚胎分割 做DNA分析性别鉴定 胚胎移植 (3)滋养层细胞 显微操作仪和体视显微镜 将内细胞团均等分割 (4)同卵双胎
11.(2020·福建永安三中月考)中国科学家利用猕猴体细胞的细胞核移植和胚胎移植技术,最终培育出体细胞克隆猴“中中”和“华华”,过程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.核移植获得的克隆猴体细胞的染色体数目是核供体的一半
B.重组细胞体外培养发育到原肠胚阶段即可进行胚胎移植
C.为获得更多克隆猴可在胚胎移植前对胚胎进行分割
D.利用某一胚胎的干细胞进行多组核移植,理论上产生的雌雄动物数量比为1∶1
C [核移植获得的克隆猴体细胞的染色体数目与核供体的相同,A错误;重组细胞体外培养发育到桑葚胚或囊胚阶段可进行胚胎移植,B错误;利用某一胚胎的干细胞进行多组核移植,产生的动物的性别相同,即均为雌性或均为雄性,D错误。]
12.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
D [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母牛的子宫中,D错误。]
13.(2020·辽宁沈阳二中期末)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个体性别不同
B [囊胚阶段取样滋养层进行DNA分析,A错误;细胞A可能是受精卵、重组细胞或早期还未分化的胚胎细胞等,B正确;胚胎分割可将早期胚胎分为2等份、4等份、8等份等,但胚胎分割份数越多,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。]
14.(2020·江苏扬州调研)随着生物科学技术的发展,动物的生殖方式变得越来越多样化。如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,下列相关叙述错误的是(  )
A.应用1中获得的良种小牛,遗传物质来源于供体1和供体2
B.应用2、3、4所用的受精卵只能来源于体外受精,且精子必须进行获能处理
C.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
D.对应用4中的胚胎干细胞进行定向诱导,其可分化形成各种组织和器官,用于器官移植的研究
B [应用1中获得的小牛为克隆牛,其细胞核遗传物质来源于供体1,细胞质遗传物质来源于供体2,A正确;应用2、3、4所用的受精卵不一定来源于体外受精,也可以来自体内受精,B错误;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,C正确;胚胎干细胞具有全能性,对其进行定向诱导,可分化形成各种组织和器官,用于器官移植的研究,D正确。]
15.某女性患有输卵管阻塞,该夫妇借助试管婴儿技术生出孩子;在英国,议会下院曾通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲”婴儿,“三亲”婴儿的培育过程如图所示。请分析回答:
(1)来自父方的精子要进行________,才能进行体外受精。
(2)由于女性自然周期产生的卵子太少,捐献者在取卵前通常需要注射________激素,促使一次有更多的卵泡发育。
(3)“三亲”婴儿的染色体来自____________________(填细胞名称),这种生殖方式属于________(填“有性”或“无性”)生殖。
(4)“三亲”婴儿的培育技术________(填“能”或“不能”)避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。
[解析] (1)来自父方的精子要进行获能处理才具备受精能力。
(2)在取卵前,给捐献者注射促性腺激素,可促使其一次有更多的卵泡发育,使其超数排卵。
(3)题图显示:“三亲”婴儿由重组卵子与父亲产生的精子结合而成的受精卵发育而来,而重组卵子由母亲卵母细胞的细胞核与捐献者去核卵母细胞重组而成。可见,“三亲”婴儿的染色体来自母亲卵母细胞和父亲精子,这种生殖方式属于有性生殖。
(4)“三亲”婴儿的线粒体来自捐献者卵母细胞,细胞核由母亲卵母细胞的细胞核与父亲精子的细胞核融合而成,因此“三亲”婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。
[答案] (1)获能处理 (2)促性腺 (3)母亲卵母细胞和父亲精子 有性 (4)能
试管动物与克隆动物辨析不清
16.下面是科学家设计的快速繁殖良种奶牛的两种方法,下列叙述错误的是(  )
A.在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到胚胎移植技术
B.为了获得更多的卵细胞,需要用促性腺激素处理良种母牛B
C.良种母牛B与良种公牛C杂交后代的遗传信息与克隆牛G的相同
D.克隆牛G一定是公牛
C [在试管牛和克隆牛的培育过程中都必须用到动物细胞培养技术和胚胎移植技术,A项正确;培育试管牛要对良种母牛进行超数排卵处理(使用促性腺激素),以获得更多的胚胎,从而发挥良种雌性个体的繁殖潜力,B项正确;克隆牛G的获得属于无性生殖,其主要遗传信息来自提供细胞核的良种公牛C,C项错误;克隆牛的性别与提供细胞核的生物相同,即与良种公牛C相同,D项正确。]
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