【金版学案】2013-2014学年高中生物 同步辅导与检测(人教版选修3,基础知识梳理+典例分类剖析+同步知能测控):专题3 胚胎工程(3份,含名师点睛)

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名称 【金版学案】2013-2014学年高中生物 同步辅导与检测(人教版选修3,基础知识梳理+典例分类剖析+同步知能测控):专题3 胚胎工程(3份,含名师点睛)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2014-03-11 07:50:09

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课件41张PPT。第1节 体内受精和早期胚胎发育胚胎工程 预习提纲胚胎工程是指对动物①____或②____所进行的多种显微操作和技术,如胚胎移植、③____、④____、胚胎干细胞培养等技术。
一、精子和卵子的发生(哺乳动物)
1.精子的发生
(1)场所:⑤____。
(2)时期:从⑥____开始,到⑦____。①早期胚胎 ②配子 ③体外受精 ④胚胎分割移植 
⑤睾丸 ⑥初情期 ⑦生殖机能衰退⑧精原细胞 ⑨初级精母细胞 ⑩次级精母细胞 
?精细胞  ?头 ?颈 ?尾2.卵子的发生
(1)场所:?____和?____。
(2)过程?卵巢  ?输卵管 ?初级卵母细胞 
?次级卵母细胞自主检测1.下列不属于胚胎工程技术的是(   )
A.体外受精     B.胚胎分割、胚胎移植
C.胚胎干细胞培养 D.转基因鲤鱼的培育
2.在精子的变形过程中,演变为精子尾的结构是(   )
A.高尔基体 B.细胞核
C.内质网 D.中心体DD3.下列不属于受精阶段发生反应的是(   )
A.顶体反应 B.透明带反应
C.卵黄膜封闭作用 D.妊娠反应D4.下列哪项正确的表达了牛胚胎的发育顺序(   )
A.配子→受精→合子→胚→卵裂
B.合子→胚→胎儿→幼体→成体
C.合子→卵裂→囊胚→原肠胚→胎儿
D.精卵细胞形成→受精→合子→胎儿→出生C5.通常所说的双胞胎,就是孪生。双胞胎可分为一卵性双胞胎和二卵性双胞胎两种。一卵性双胞胎是由同一受精卵发育而成的两个胚胎所生出的孪生儿。这对孪生儿的性别相同,外貌几乎相同。
(1)你认为一卵性孪生的两个胚胎是怎样形成的?
________________________________________。
(2)为什么一卵性孪生儿的性别相同、外貌几乎相同?
_________________________________________。(1)受精卵第一次卵裂形成的两个细胞由于某种原因分开,并各自独立发育
(2)一卵性孪生儿发育的起点是两个含遗传物质完全相同的细胞,因为这两个细胞是由同一受精卵经有丝分裂形成的。因此,一卵性孪生儿的性别相同,外貌几乎相同精子和卵子的发生(哺乳动物)1.精子的发生
(1)场所:睾丸的曲细精管是产生精子的场所。
(2)时期:从初情期开始,直到生殖机能衰退。
(3)过程:精子发生的过程大体可以分为三阶段
第一阶段——初级精母细胞的形成
位于曲细精管管壁的精原细胞先分裂成为两个细胞,然后继续进行数次有丝分裂,产生多个初级精母细胞。
第二阶段——精子细胞的形成一个初级精母细胞 两个次级精母细胞 两个含单倍染色体的精子细胞。
第三阶段——精子细胞变形为精子
精子细胞的细胞核变为精子头主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜。同时,细胞内的其他物质浓缩为球状形成原生质体,随精子的成熟过程向后移动,直到最后脱落。
(4)精子的形态:外形似蝌蚪,分为头、颈和尾三大部分。不同种动物精子的形态相似,大小略有不同,与动物的体型大小无关。2.卵子的发生
(1)场所:卵巢和输卵管。
(2)时期:胎儿期性别分化后即开始。
(3)过程:雌性胎儿卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂增加其数量,演变为初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子。减数第一次分裂时间是在排卵前后完成的,结果产生一个次级卵母细胞和第一极体。减数第二次分裂时间是在精子和卵子结合过程中完成的,结果产生一个成熟的卵子和第二极体如下图所示:精子的发生与卵子的发生的比较 下列不是精子、卵子发生的区别是(   )
A.初级精母、卵母细胞的形成时间
B.MⅠ分裂和MⅡ分裂的时间连续性
C.成熟生殖细胞是否经过变形
D.成熟生殖细胞中染色体的数量解析:初级精母细胞是雄性动物初情期开始后由精原细胞分裂形成的,而初级卵母细胞是在胎儿期完成的;精子的产生在MⅠ分裂和MⅡ分裂连续进行,卵子产生通过MⅠ分裂形成次级卵母细胞,在精子与卵子的结合过程中完成MⅡ分裂;精子细胞变形后为蝌蚪状,卵子不需要变形;成熟的精子和卵子经过减数分裂形成,都含有相当于亲本体细胞一半染色体数目。
答案:D变式迁移1.精子和卵子在发生上的重要区别是(  )
A.卵子的形成和在卵巢中的储备是在胎儿期完成的,而精子是在初情期之后
B.卵子形成的时间短,而精子形成的时间长
C.卵子产生的数量与精子相当
D.卵原细胞的增殖过程是有丝分裂,而精原细胞的增殖过程则是减数分裂解析:卵子形成的时间远远长于精子;精子数量比卵子多得多;卵原细胞、精原细胞均通过有丝分裂增殖。
答案:A点评:精子和卵子发生的比较受精1.成熟的精子并不代表具有受精能力,必须获能后方才具备受精能力。
2.动物排出的卵子并未成熟且成熟程度因动物种类不同而异,但只有达到MⅡ分裂的中期时,才具备与精子受精的能力。
3.卵子完成受精的标志是卵黄膜的透明带的间隙可以观察到两个极体。4.受精过程的三大反应作用不同:顶体反应可使顶体内酶释放出来,以溶解放射冠卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路;透明带反应是精子借顶体酶作用穿越透明带后与卵黄膜接触瞬间产生的,阻止后来精子进入透明带的生理反应,是为防止多个精子进入受精卵的第一道屏障;卵黄膜封闭作用则是精子入卵后卵黄膜发生的拒绝其他精子入卵的生理反应,此为防止多精入卵的第二道屏障。
5.受精卵中的遗传物质中,核遗传物质一半来自精子(父本),一半来自卵子(母体),质遗传物质几乎全来自卵子。 受精过程的顺序为(   )
①第一次卵裂开始 ②释放第二极体 ③顶体反应 ④穿越透明带 ⑤雌、雄原核的形成 ⑥核膜消失,雌、雄原核融合
A.①②③④⑤⑥ B.③②④⑥⑤①
C.④⑤②①③⑥ D.③④②⑤⑥①
解析:受精首先是获能的精子与成熟的卵细胞发生结合,产生顶体反应,然后精子穿越透明带,此时次级卵母细胞释放第二极体,精子与卵细胞结合,雌雄原核融合。
答案:D变式迁移2.动物的受精过程包括下列基本步骤,其受精作用的实质是(   )
A.精子和卵子相互识别
B.精子头部侵入卵细胞内
C.卵子和精子结合
D.卵核和精核互相融合解析:经过减数分裂分别产生单倍体组的精子细胞和卵子细胞,精子细胞再经过变形,然后经受精过程形成合子,染色体组为2N,所以受精过程的实质是:核的融合,遗传物质由N→2N的过程。
答案:D点评:(1)刚产生的精子和刚排出的卵子均不具备受精能力。
(2)次级卵母细胞与第一极体分裂不同步,前者分裂释放出第二极体时,后者还没有分裂。故卵子受精时,在卵黄膜和透明带的间隙可观察到两个极体(一个是未分裂的第一极体,一个是刚释放出的第二极体)。
(3)卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙可观察到两个极体,但此时尚未完成受精。只有当雌、雄原核融合后才标志着受精过程完成。胚胎发育1.动物个体发育过程2.胚胎发育
(1)起点是受精卵分裂,在输卵管内完成受精作用时即已开始。
(2)卵裂期的特点:细胞有丝分裂使细胞数目增加,但胚胎总体积并不增加或略缩小,因此每个细胞的体积会随分裂的进行不断缩小,但核内遗传物质并未减少。
(3)桑椹胚以前的细胞均未分化,细胞全能性最高,是胚胎分割的最佳时期。
(4)桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。 哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是(   )
A.细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大
B.细胞的数目增多,有机物含量增加
C.每个细胞的DNA含量不断增加,全能性增高
D.逐渐出现了原肠腔,并有了胚层的分化解析:本题要注意卵裂期这个字眼,在卵裂期由于胚总体积基本不变,而细胞的数目不断增加,因此,细胞的总面积不断增加,与总体积的比值逐渐增大。由于此时不能从外界摄取有机物,所以,有机物总量由于呼吸消耗而减少。随着时间的延长细胞分化程度会越来越高,故全能性降低。
答案:A 变式迁移3.关于桑椹胚和囊胚的比较,以下说法不正确的是(   )
A.桑椹胚的各细胞结构、功能基本相同
B.囊胚期细胞出现了细胞分化,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,而是转录水平上的差异引起的解析:细胞分化并非遗传物质改变,而是基因的选择性表达的结果,即转录水平上的调控。
答案:C
点评:个体发育,从细胞水平分析,是细胞分裂分化结果;从分子水平分析,是基因选择性表达的结果。基础巩固1.精子的形态特征是(  )
A.形状似蝌蚪,不能游动
B.呈球形,不能自由游动
C.呈蝌蚪形,有长尾,能游动
D.呈球形,能自由游动解析:精子是精子细胞变形形成的。精子形似蝌蚪,有头有尾,头部含有细胞核,尾部只含有少量细胞质,能游动。精子的特殊形态是与其特殊的生理功能相关的。由于精子需要经过长途跋涉方能到达输卵管,因此需要较强运动能力。
答案:C2.一个卵泡正常情况下可以形成的卵子数目是(   )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个解析:卵泡是在雌性动物胎儿期就形成了。卵原细胞被卵泡细胞包围,形成卵泡。而一个卵原细胞最终经过减数分裂形成一个卵细胞,即卵子。
答案:A3.精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是( )
①顶体反应 ②透明带反应?
③卵黄膜封闭作用 ④精子穿越放射冠?
A.①② B.②③?
C.③④ D.②④B4.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的染色体数相同解析: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,精子的细胞核与卵细胞的核融合在一起,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和叶绿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了细胞质中的遗传物质。?
答案:A5.下列叙述不正确的是( )?
A胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的?
B .内细胞团将来发育成胎盘和胎膜?
C. 哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与母体子宫建立组织上的联系?
D.早期胚胎发育到一定阶段才可取出向受体移植解析:在胚胎发育成桑椹胚后,桑椹胚进一步发育,细胞开始出现分化。聚集在胚胎的一端,个体较大的细胞,称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,而沿透明带内壁扩展和排列的,个体较小的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘。 ?
答案:B感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束课件27张PPT。第2节 体外受精和早期胚胎培养胚胎工程 预习提纲一、试管动物
1.试管动物技术是指通过①____使卵子和精子在②____下成熟和受精,并通过培养发育为③____后,再经移植产生后代的技术。
2.实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是④____和⑤____的培养。①人工操作 ②体外条件 ③早期胚胎 
④体外受精 ⑤早期胚胎二、体外受精
1.体外受精主要包括⑥____、⑦____和⑧____等几个主要步骤。
2.卵母细胞的采集可以用⑨____激素处理排卵后,再从⑩____中取卵子的方法,或者直接从活体动物?____中吸取卵母细胞。后者需在体外经?____成熟后,才能受精。
3.收集精子的方法有?____法、?____法和?____法;精子体外获能方法有?____法、?____法两种。⑥卵母细胞的采集 ⑦精子的获取 ⑧受精 
⑨促性腺 ⑩输卵管 ?卵巢 ?人工培养 
?假阴道 ?手握 ?电刺激 ?培养 
?化学诱导自主检测1.试管婴儿所采用的技术是(   )
①胚胎移植 ②基因工程 ③细胞工程 ④体外受精 ⑤克隆技术
A.①④         B.②④
C.①③ D.①⑤
2.下列关于培育试管婴儿的叙述,不正确的是(   )
A.培育试管婴儿要进行体外受精过程
B.试管婴儿的发育场所主要在试管内
C.试管婴儿的发育场所主要在母体内
D.试管婴儿具有双亲的遗传特性AB3.体外受精常用的采卵方法有(   )
①用促性腺激素处理后,从输卵管冲取卵子 ②化学诱导法 ③电刺激法 ④从活体动物卵巢中吸取卵母细胞
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
4.精子获能的常用化学物质可能是下列哪一种(   )
A.氯化钙溶液 B.肝脏提取液
C.肝素溶液 D.氨基酸营养液DC5.胚胎早期培养需要用液体培养液,此培养液的成分是(   )
A.水、无机盐、维生素、激素、有机盐、氨基酸、核苷酸、血清等
B.蔗糖、水、无机盐、激素、维生素
C.水、无机盐、蔗糖、氨基酸、核苷酸、动物血清
D.水、无机盐、维生素、有机盐、淀粉等A6.下列属于哺乳动物体外受精操作步骤的是(   )
①卵母细胞的采集 ②精子的获取 ③精子变形    ④受精
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④A体外受精哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等主要步骤。
1.卵母细胞的采集和培养。采集的卵母细胞都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。小鼠、兔、猪、羊等2.精子的采集
收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
3.精子的获能4.受精
获能的精子和培养成熟的卵子,一般可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。①采卵 ②收集精子 ③卵母细胞的人工培养 ④精子获能处理 ⑤精子和成熟卵子在受精液中共同培养⑥精子用CaCl2处理 ⑦卵母细胞用一定浓度的肝素溶液处理 ⑧体外受精 ⑨受精卵培养
解析:无论是采集的卵子还是精子,在受精以前必须经过处理,在受精溶液中培养成具有受精能力的成熟生殖细胞,然后才能进行体外受精。
答案:B变式迁移采集的卵母细胞都要在体外经过人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。以下原因不正确的是(  )
A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程
B.动物排出的卵子成熟程度不同
C.体外人工培养至减数第二次分裂中期时,才算成熟
D.冲出的卵子还需要培养一段时间,才能由小到大解析:冲出的卵子还不成熟,只有培养至减数第二次分裂中期时,才具有与精子受精的能力。在此之前,也要经历类似精子获能的处理过程。
答案:D点评:区分体外受精、人工授精、自然受精:
(1)体外受精:首先应将精子和卵子采集到体外,然后在体外完成受精过程,即受精卵是在体外形成的。
(2)人工授精:只是将精子采集到体外,然后用人工方法将采集的精子输入到正在发情的母畜的生殖道中,使精子和卵子在母畜体内完成受精,受精卵是在体内形成的。
(3)自然受精:即自然交配受精,受精卵当然也是在体内形成的。
但三者本质上是相同,均属于有性生殖。胚胎的早期培养精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力,哺乳动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、氨基酸等营养成分,以及血清等物质。
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。
不同动物胚胎移植的时间不同。牛、羊一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段进行移植。人的体外受精胚胎,可在4个细胞阶段移植。比较试管动物和克隆动物 下图是通过体外受精培育小鼠的过程图,请据图回答下列问题:
(1)①所用的方法是用________处理,从________采集卵子。
(2)②是________过程,因此小鼠是________生殖方式,其常见的可遗传的变异类型有________。
(3)③过程是____,其培养液成分与动物细胞培养液的不同在于,前者含有____后者不含有,后者则含有____。
(4)④过程是________,移植的胚胎是在________。解析:小鼠常用的采集卵母细胞的方式是用促性腺激素处理,促进其超数排卵,然后从其输卵管中收集卵母细胞,卵子与精子结合的过程称为受精,因此小鼠的生殖方式为有性生殖。进行有性生殖的动物,其可遗传的变异类型有基因突变、基因重组、染色体变异。受精卵到早期胚胎的培养称为体外胚胎的培养。在该过程中培养液的成分主要有两“盐”(有机盐和无机盐),两“素”(维生素和激素),两“酸”(氨基酸和核苷酸),还有水及动物的血清等,胚胎培养到桑椹胚阶段之前开始进行移植。
答案:(1)促性腺激素 输卵管 (2)受精 有性 基因突变、基因重组、染色体变异 (3)体外早期胚胎的培养 有机盐、维生素、激素、核苷酸 微量元素、糖、促生长因子、血浆 (4)胚胎移植 桑椹胚阶段前名师点晴:试管动物技术包括体外受精,早期胚胎培养和胚胎移植(胚胎移植内容下一节讲述)。下图为“试管牛”工厂化生产的技术流程图:基础巩固1.下列有关试管婴儿的叙述正确的是(  )
A.它是无性生殖的产物
B.它的个体发育在体外进行
C.其本质是一种有性生殖
D.它的胚胎发育都在体外进行解析:人工授精是用人工的方法,把公畜的精液注入母畜生殖道内,使精卵结合;体外受精是将人工获取的精子和卵子在体外完成受精。这两者的本质都是两性生殖细胞的结合,只不过前者是在体内完成的,后者是在体外完成的。
答案:C2.下列哪项不是人工授精和体外受精的区别(  )
A.人工授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.人工授精和体外受精的本质不同
D.人工授精的精卵结合在母畜体内,而体外受精的这一过程在母畜体外解析:试管婴儿是体外受精和胚胎移植的产物。它是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,再经移植产生的。因此其本质是有性生殖,不是无性生殖的产物,它的早期胚胎发育在体外进行。
答案:C3.用显微镜检查牛的精巢,其中有一些正在进行细胞分裂,这些细胞( )
A.有的进行减数分裂,有的进行有丝分裂?
B.都在进行减数分裂和有丝分裂?
C.都在进行减数分裂?
D.都在进行有丝分裂A4.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( )
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆 ⑤胚胎移植?
A. ①③ B. ①④?
C. ②⑤ D. ③⑤解析:人工将供体的精子和卵子在体外受精、体外培养胚胎,然后将发育到一定程度的胚胎移植入受体,从而生产出各种动物。包括体外受精和胚胎移植。?
答案:D感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束课件41张PPT。第3节 胚胎工程的应用及前景胚胎工程 预习提纲一、胚胎移植
1.概念:胚胎移植是指将雌性动物的①____,或者通过②____及其他方式得到的胚胎,移植到③____、④____的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
2.意义:胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的⑤____,大大推动畜牧业的发展。
3.生理学基础
(1)同种动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的⑥____是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的⑦____。①早期胚胎 ②体外受精 ③同种的 ④生理状态相同 ⑤繁殖潜力 ⑥生理变化 ⑦生理环境(2)哺乳动物的早期胚胎处于⑧____状态,为胚胎收集提供了可能。
(3)受体对移入子宫的外来胚胎不发生⑨____,为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常的⑩____和?____联系,但其?____不受影响。
4.基本程序:胚胎移植主要包括对供、受体的?____和处理,配种或?____,胚胎的?____、检查、?____或保存,?____及移植后的检查等步骤。⑧游离 ⑨免疫排斥反应 ⑩生理 ?组织 ?遗传特性 ?选择 ?进行人工授精 ?收集 ?培养 ?胚胎移植 答案:自主检测1.下列属于胚胎工程最后一道“工序”的是(   )
A.体外受精    B.早期胚胎培养
C.胚胎移植 D.胚胎分割C2.胚胎移植技术目前主要应用于(   )
A.解决某些不孕症者的生育问题
B.治疗某些遗传病
C.提高良种家畜的繁殖力
D.提高动物的抗病力C3.下列说法不正确的是(   )
A.胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术
B.试管牛的培育过程属于克隆过程
C.提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”
D.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B4.不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛,产生这一结果的最可能原因是(   )
A.试管动物的培养 B.胚胎的移植
C.胚胎的分割移植 D.受精卵的移植 C5.胚胎分割是一种现代生物技术。下列关于这一技术的说法,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的胚胎B6.胚胎干细胞的特点是(   )
A.不受机体控制,连续进行分裂
B.活性降低,水分减少
C.体积小,细胞核大,核仁明显
D.细胞核体积增大,染色质固缩C胚胎移植1.概念:胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态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。
(1)胚胎的来源:①雌性动物体内的早期胚胎;②通过体外受精和早期胚胎的培养得到;③其他方式,如通过哺乳动物体细胞核移植培养获得。
(2)对受体的要求:①同一物种;②与供体处于相同的生理状态;③雌性动物。
(3)胚胎的移植方法:手术法和非手术法两种。(4)在胚胎工程中所处的位置:是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。
(5)实质:早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
2.意义:进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。在这项技术中,供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎,繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体取代,这就大大缩短了供体本身的繁殖周期。同时,在对供体施行超数排卵处理后,可获得多枚胚胎,经移植可得到多个后代,使供体一次生产下的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。3.生理学基础
(1)哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一段时间内,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。
(2)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,这就为胚胎的收集提供了可能。
(3)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。
(4)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。 4.下图为基本程序图解(以牛胚胎移植为例) 下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是(  )
A.受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植
B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态
C.超数排卵技术要使用一定的激素
D.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行
解析:胚胎移植其操作的对象是早期胚胎而不是受精卵,其生理基础是供、受体排卵后产生相同的生理变化,为移植提供相同的生理环境,超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理,试管婴儿实质是“体外受精”和“胚胎移植”的共同产物。
答案:A变式迁移1.胚胎移植是指雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他动物的体内。以下说法不正确的是(  )
A.这里说的同“种”是指同一“物种”
B.加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛,使其生出荷斯坦奶牛,可以移植成功
C.同种动物之间的生理特征越相近,则进行胚胎移植越易于成功
D.不管是否妊娠,同种动物生殖器官的生理变化是不同的 解析:雌性哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一段时间后,同种生物生殖器官的生理变化是一样的。
答案:D点评:(1)胚胎移植成功与否要有两个条件:
①胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 这是因为同种动物之间的生理特征相近,进行胚胎移植容易成功。在这里同“种”是指同“物种”。例如:加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛,生出了荷斯坦奶牛。
②进行胚胎移植的供体的生理状态要相同。
(2)胚胎移植对象是早期胚胎,受精卵不能直接进行移植。
(3)试管动物、克隆动物、转基因动物的生产流程比较:胚胎分割1.胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆。
生物的无性繁殖方式统称为克隆。就胚胎分割技术本身而言,是将同一胚胎分割成几部分,借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代,是一种无性繁殖的方式,因此,也属于动物克隆的一种方式。
2.进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。在对囊胚进行分割时,务必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。 下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答下列问题。(1)胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的________。对胚胎进行分割时,要特别注意将________均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。来自同一胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物________的方法之一。
(2)(1)过程分割出的少量胚体细胞用来做性别鉴定,该技术常采用的方法是________。
(3)通常胚胎干细胞可以从________(写出两种方法)中分离得到。
(4)早期胚胎中的胚胎干细胞,不仅可以被用于哺乳动物胚胎性别鉴定,还可被应用于________等领域。解析:(1)胚胎分割要选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,分割时要注意将内细胞团均等分割,有利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。胚胎分割产生的后代遗传物质相同,属于无性繁殖。(2)应用胚胎分割进行性别鉴定时,要用Y染色体的DNA制成探针,进行DNA分子杂交,阳性反应为雄性。否则为雌性。(3)哺乳动物胚胎干细胞来自囊胚的内细胞团或从原始性腺中分离获得。(4)胚胎干细胞可用于治疗某些顽症,培育出人造组织器官进行移植,研究细胞分化等。
答案:(1)桑椹胚或囊胚 内细胞团 无性繁殖(或克隆) (2)用基因探针进行DNA杂交 (3)早期胚胎、原始性腺 (4)治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、少年糖尿病等)(或ES细胞体外诱导分化培育出人造组织器官用于器官移植、研究体外细胞分化等)胚胎干细胞胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,包括人类早期胚胎的囊胚内细胞群。胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性。
胚胎干细胞能长期维持未分化状态,又有全能分化的潜能和无限增殖的能力,在体外培养时仍能维持正常和稳定的染色体组型。在特定的环境诱导下,胚胎干细胞能分化成各类细胞系。因此,胚胎干细胞是细胞的源头,是唯一不死的全能或多能细胞,并能够无限分化,它能制造机体需要的全部细胞。
关于胚胎干细胞的分离、培养的研究,以及选择、检测和全能性的维持,不仅是胚胎工程的前沿课题之一,也是当前生命科学研究的热门课题之一。 动物和人体内具有分裂和 分化能力的细胞称为干细胞。对右图的 相关叙述中,错误的是(   )
A.a过程表示干细胞能自我更新
B.b、c过程表示干细胞具有分化能力
C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D.b过程形成的细胞直接组成器官,供器官移植使用解析:据题图可知:a表示干细胞生成干细胞,即干细胞的自我更新;干细胞通过b、c生成了不同形态结构的细胞,表示细胞的分化过程;细胞分化的原因是遗传物质的选择性表达,故三条途径遗传信息的表达是不同的;细胞分化形成的是各种组织,还不能构成器官。
答案:D变式迁移2.通过特定方法,科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述,正确的是(  )
A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
B.分化的体细胞丢失了某些基因
C.二者功能有差异,但形态没有差异
D.二者基因组成相同,且表达的基因相同解析:本题材料新颖,主要考查细胞的分裂、分化及干细胞等相关知识。干细胞具有分裂和分化成多种组织细胞的能力。有丝分裂产生的子细胞基因型相同。在细胞分化过程中,因基因的选择性表达而在不同的细胞中产生不同的mRNA和蛋白质,从而使细胞在形态、结构和功能上发生永久性、不可恢复的变化——分化。由此可知:细胞分化的过程中,没有基因的丢失而有基因的选择性表达,故B和D选项错误。细胞分化是细胞形态功能上的变化,故C选项错误。
答案:A点评:(1)干细胞及其种类
干细胞是具有分割和分化潜能的原始细胞。依据其分化潜能的大小,分为:
①全能干细胞:具有形成机体的任何组织细胞直至形成完整个体的潜能,如胚胎干细胞。
②多能干细胞:具有分化成多种组织细胞的潜能,但不能发育成完整的个体。如骨髓造血干细胞。
③全能干细胞:只能分化成某一种组织细胞,如神经干细胞。
(2)白血病及其治疗
白血病主要是由于造血干细胞突变引起的疾病,目前,其治疗一般采用造血干细胞移植法。造血干细胞可来自骨髓、外周血、脐带血等。基础巩固1.下列关于胚胎工程的叙述,正确的是(  )
A.胚胎工程的大多数技术是在体内条件下进行的
B.体外受精过程不属于胚胎工程技术
C.早期胚胎的培养过程是胚胎工程技术的范畴
D.胚胎工程属于胚胎移植的范畴解析:胚胎工程的许多技术都是在体外条件下进行的,是对动物的自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。体外受精、早期胚胎的培养、胚胎分割和胚胎移植等技术都属于胚胎工程技术的范畴。
答案:C2.下列对于优良种畜的胚胎移植的说法,不正确的是(  )
A.供体母牛必须是同一物种的良种
B.受体母牛必须是同一物种的良种
C.供体公牛必须是同一物种的良种
D.受体母牛可以是同物种的一般健康牛解析:胚胎移植是繁殖优良种畜的最后一步,提供精子和卵子的供体必须是同物种的良种,而受体牛只要求是同物种的健康牛即可,一般不会是良种。
答案:B3.胚胎移植主要包括以下步骤,排出正确顺序( )
①配种或进行人工授精 ②检查 ③对胚胎进行移植 ④移植后的检查 ⑤对供、受体的选择和处理 ⑥对胚胎的收集 ⑦培养或保存?
A.⑤①⑥②⑦③④ B.①⑤⑥②⑦③④?
C.⑤①⑥⑦②③④ D.①⑤⑥⑦②③④解析:胚胎移植的基本程序:①对供体、受体的选择和处理;②配种或进行人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存;④对胚胎进行移植;⑤进行移植后的检查。
答案:A4.关于胚胎分割,以下说法正确的是( )?
A.胚胎分割可产生基因型完全相同的新个体?
B.胚胎分割次数越多,产生的新个体也越多?
C.胚胎分割属于有性生殖?
D.胚胎分割若在囊胚期,不仅内细胞团要均等分割,滋养层细胞也要均等分割,否则不易成功?解析:胚胎分割的各部分是由同一个受精卵通过有丝分裂产生的,其基因型相同,因此为无性繁殖。胚胎在囊胚期分割时的关键是要注意内细胞团要均等分割。实验证明,胚胎分割获得同卵多胚胎的可能性很小,所以胚胎不宜分割次数过多。?
答案:A5.一般情况下,下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是( )?
①卵细胞 ②受精卵 ③胚胎干细胞 ④造血干细胞 ⑤神经细胞?
A.⑤①②③④ B.⑤③①②④?
C.⑤①④②③ D.⑤①④③②解析:受精卵的分化程度最低,神经细胞的分化程度最高。?
答案:D感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束