【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）选修3教师用书：专题3《胚胎工程》
文档属性
| 名称 | 【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）选修3教师用书：专题3《胚胎工程》 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 6.6MB | ||
| 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 | 2014-07-27 08:00:53 | ||
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文档简介
3．1体内受精和早期胚胎发育
(教师用书独具)
●课标要求
1．简述动物胚胎发育的基本过程。
2．简述胚胎工程的理论基础。
●课标解读
1．简述哺乳动物精子和卵子的发生及受精过程。
2．简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。
●教学地位
本节内容是学习后续胚胎工程技术的基础，“ ( http: / / www.21cnjy.com )体外受精和早期胚胎培养”、“胚胎工程的应用前景”两节内容中均需利用本节所学的知识，在高考中本节内容也是常考点。
●教法指导
1．本节在授课时应多运用多媒体及图解等进行讲述，以帮助学生建立直观的、系统的知识体系。
2．教材内容篇幅较长，在授课时可让学生在规定的时间内读完课文，并提炼主干内容。
(教师用书独具)
●新课导入建议
利用本专题封面的材料为背景，介绍胚胎工程的一些成果，激发学生学习胚胎工程的兴趣，进而导入新课的学习。
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P59～68，填写【 ( http: / / www.21cnjy.com )课前自主导学】，完成“思考交流”。 步骤2：学生在规定的时间内阅读教材，归纳以下问题：精子及卵子的发生经历了哪些过程、受精阶段的几个重要的变化。 步骤3：通过【课堂互动探究】探究1，分析精子、卵子怎样产生的，其过程有什么共同点及不同点。完成例1。
步骤5：引导学生通过合作，整理本节重点 ( http: / / www.21cnjy.com )、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。抢答方式完成【正误判断】。 步骤4：利用【课堂互动探究】探究2、3详细分析受精作用的过程、在受精作用之前精子和卵子的变化及早期胚胎发育经历的几个阶段，完成例2、例3。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。 1.哺乳动物精子和卵子的发生。(重点)
2.受精作用的过程。(重难点)
3.哺乳动物胚胎发育的基本过程。(重难点)
胚胎工程
1.操作对象：动物早期胚胎或配子。
2．操作水平：多种显微操作。
3．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
4．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
精子和卵子的发生(哺乳动物)
1.精子的发生
(1)场所：睾丸。
(2)时期：从初情期开始，到生殖机能衰退。
(3)过程
①第一阶段：1个精原细胞初级精母细胞。
②第二阶段：一个初级精母细胞两个次级精母细胞四个精子细胞。
③第三阶段：精子细胞精子。
(4)形态：外形似蝌蚪，分头、颈和尾三大部分。
2．卵子的发生
(1)场所：卵巢。
(2)时期：在胚胎的性别分化后。
(3)过程：卵原细胞初级卵母细胞
1.刚排出的卵子不是成熟的卵子，是初级卵母细胞或次级卵母细胞。 2.卵子受精的标志是观察到 ( http: / / www.21cnjy.com )2个极体而不是3个极体的原因：第一极体和次级卵母细胞的分裂是不同步的，第一极体分裂迟。理论上，第一极体会分裂形成2个第二极体，但实际上，它还没有分裂就退化了。 (2013·南昌高二月考)如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。 (1)图中A是________，B是__________，E(过程)是指________。 (2)当观察到第二极体时，可以表明__ ( http: / / www.21cnjy.com )______________________________________________________________________。 (3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是______(填序号)。 【审题导析】 解题的关键是读懂卵子发生的过程图解，尤其要区分与必修二已学过的卵细胞形成的过程在描述上的区别。 【精讲精析】 本题考查卵子形成过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中的有关知识。(1)图中①为有丝分裂，可增加卵原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞；③④为减数分裂，只有在受精后，次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂，因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎儿期，减数分裂是从初情期开始的，因此阶段C为胎儿期，阶段D为初情期。(2)当观察到第二极体时，表明卵子已经完成了受精作用。(3)着丝点分裂可发生在有丝分裂中，也可发生在减数第二次分裂中，因此答案为①④。 【答案】 (1)第一极体 合子 受精 (2)卵子已经完成了受精 (3)①④ 受精作用
【问题导思】 ①刚排出的精子能否立即与卵子结合进行受精作用？ ②如何判断是否完成受精作用？ ③受精时一般一个卵子只与一个精子结合，那么防止多精入卵的机制有哪些呢？ 1.受精作用的场所：输卵管。 2.受精前的准备阶段 (1)精子获能：精液由精子和精清( ( http: / / www.21cnjy.com )精浆)两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制，才能引起精子获能。 (2)卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。 3.受精阶段 精子穿越放射冠和透明带(透明带反应是防止多精 ( http: / / www.21cnjy.com )入卵受精的第一道屏障)→进入卵细胞膜(卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障)→雌、雄原核形成→雌、雄原核融合→受精卵。 4.受精作用的意义：维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异十分重要。 (2013·武汉高二联考)关于受精过程的叙述，错误的是( ) A.获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带 B.卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障 C.精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵 D.雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂 【思维导图】 \b\lc\ (\a\vs4\al\co1(精子获能 卵子的准备))精、卵识别→顶体反应和精子穿越放射冠→透明带反应→卵细胞膜反应→雌、雄原核形成→雌、雄原核融合→受精卵形成。 【精讲精析】 精子受精过程 ( http: / / www.21cnjy.com )主要包括：精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合等过程。获能的精子与卵细胞相遇后，发生顶体反应，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，接触透明带并发生透明带反应，这是第一道屏障，随后入卵与卵细胞膜接触，卵细胞膜反应这是第二道屏障。在精子形成雄原核时，卵子完成减数第二次分裂，放出第二极体，形成雌原核，雌、雄原核结合，完成受精作用。 【答案】 B 胚胎发育
【问题导思】 ,①胚胎发育与个体发育的关系如何？,②胚胎发育的过程如何？各时期分别有什么特点？,早期胚胎发育从受精卵开始到原肠胚，如下图所示：,,1.个体发育的过程,,2.胚胎发育的过程：受精卵\o(――→,\s\up7(卵裂))桑椹胚―→囊胚―→原肠胚\o(――→,\s\up7(胚层分化))胎儿雏形。,3.胚胎发育过程中应注意的问题,(1)个体发育的起点是受精卵，终点是性成熟的个体。,(2)卵裂期的特点：细胞分裂使细胞数目增加，但胚胎总体积并不增加或略有缩小，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。囊胚期细胞开始分化，但其全能性仍很高。,(4)囊胚期细胞分化为两部分：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；个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。,(5)原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段。细胞分化贯穿于生物整个个体发育过程中。, 下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是( ),,A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育,B.受精卵卵裂过程中，每个细胞的体积不断增大,C.两栖类、爬行类等在胚胎发育过程中会出现羊膜,D.①过程的细胞分裂方式是有丝分裂,【审题导析】 首先了解个体发育的大体过程：受精卵\o(――→,\s\up7(胚胎发育))幼体\o(――→,\s\up7(胚后发育))性成熟个体，然后结合胚胎发育的各阶段及特点作答。,【精讲精析】 胚胎发育是指受精卵发育成为幼体，胚后发育是指幼体从卵膜孵化出来或者从母体生出来以后发育成为性成熟的个体，A选项错误；受精卵卵裂过程中，分裂后的细胞体积越来越小，B选项错误；两栖类在个体发育过程中不出现羊膜，C选项错误。,【答案】 D,
本 课 知 识 小 结,,,
网 络 构 建,,
结 论 语 句,1.胚胎 ( http: / / www.21cnjy.com )工程技术主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。,2.精子只有获能后才能受精，受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体，受精的场所是输卵管。,3.防止多精入卵的两道屏障：①透明带反应；②卵细胞膜反应。,4.卵子在减数第二次分裂时会停在中期，只有受精时才能继续完成分裂。,5.桑椹胚及其以前的细胞都具有全能性；囊胚时期，内细胞团的细胞具有全能性。,
,1.(2012·威海高二质检)胚胎工程技术包含的内容有( ),①胚胎移植 ②核移植 ③胚胎分割 ④体外受精,A.①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④,【解析】 本题考查胚胎工程的概念，解题关键是掌握胚胎工程的内容。胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。,【答案】 C,2.(2013·三明高二检测)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和卵子，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,3.关于精子的描述，哪一项是错误的( ),A.由精子细胞变形后形成,B.精子一旦形成，便具有了受精能力,C.精子分为头部、颈部和尾部,D.精子中的遗传物质是体细胞中的一半,【解析】 精子在受精前有一个准备阶段，需要在雌性动物生殖道内完成获能过程，才能进行受精。,【答案】 B,4.次级卵母细胞的分裂完成于( ),A.排卵前，在卵巢内 B．受精前，在输卵管内,C.排卵后，在腹腔内 D．受精时，在输卵管内,【解析】 卵子发生过程中，减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成的(受精过程中完成)，场所是输卵管内。,【答案】 D,5.(2013·沈阳高二检测)下列细胞中全能性最高的是( ),A.桑椹胚期细胞 B．囊胚期细胞,C.外胚层细胞 D．滋养层细胞,【解析】 桑椹胚时期的细胞还没有分化，属于全能细胞。,【答案】 A,6.下图表示精卵相遇示意图。仔细读图，回答下列问题：,,(1)写出各部分名称：,①________；②________；③____________________；,④________；⑤________。,(2)精子与卵子相遇，________内的某些酶类释放出来，可直接溶解____________之间的物质，形成精子穿越________的通道。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，称做______________。,(3)精子入卵后，形成一个新的核即________。与此同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出________后形成________。,(4)当__________________________，受精过程至此结束。,【解析】 本题综合考查受精的过程。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，是透明带反应而不是卵细胞膜反应；受精过程完成的标志是雌、雄原核融合为合子。,【答案】 (1)透明带 放射冠(卵丘细胞) 减数第二次分裂后期的卵子细胞核 第一极体 卵细胞膜,(2)顶体 卵丘细胞 放射冠 透明带反应,(3)雄原核 第二极体 雌原核,(4)雌、雄原核充分发育，彼此融合形成合子
,一、选择题,1.(2013·合肥高二月考)原始生殖细胞(精原细胞、卵原细胞)的产生依赖于( ),A.有丝分裂 B．无丝分裂,C.减数分裂 D．以上三种都有,【解析】 精原细胞和卵原细胞的增殖方式为有丝分裂，它们形成成熟的生殖细胞进行减数分裂。,【答案】 A,2.(2013·六安高二月考)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,【解析】 排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，然后再与获能的精子在该场所受精。,【答案】 C,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.合子的染色体数与本物种体细胞的染色体数目相同,【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给细胞质中的遗传物质。,【答案】 A,4.以下说法正确的是( ),A.哺乳动物卵泡的形成是在初情期,B.排卵是指排出成熟的卵泡,C.排卵实质上是排出初级卵母细胞或次级卵母细胞,D.排卵实质上是排出次级卵母细胞,【解析】 排卵是卵子从卵泡中排出，减数第一次分裂是在排卵前后完成的，故有的动物排出的卵子实质是次级卵母细胞，有的是初级卵母细胞。,【答案】 C,5.(2013·威海高二检测)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中，正确的是( ),A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用,B.排卵就是排出成熟卵子的过程,C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成,D.完成受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体,【解析】 精子和卵细胞在受精之前必须分别经过获能及准备阶段才能发生受精作用，A项错误；排卵是指卵子从卵泡中排出，此时排出的卵子还未完成减数分裂，是不成熟的卵子，B项错误；卵子形成时，减数第二次分裂是在输卵管中完成的，C项错误。,【答案】 D,6.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卵细胞膜反应,④精子穿越放射冠,A.①② B．②③,C.③④ D．②④,【解析】 透明带反应和卵细胞膜反应是精子与卵子结合过程中穿过的两道屏障。,【答案】 B,7.下列不是精子、卵子发生的区别的是( ),A.初级精母、卵母细胞的形成时间,B.MⅠ(减数第一次分裂)和MⅡ(减数第二次分裂)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】 该题主要考查了精子与卵子发生的区别。初级精母细胞是雄性动物初情期开始后，才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；精子的产生是MⅠ和MⅡ连续进行，卵子产生通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子的结合过程中完成MⅡ；精子细胞形成后变形为蝌蚪状，卵子不需变形；成熟的精子和卵子是经过减数分裂形成的，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。因此，D不是两者的区别。,【答案】 D,8.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是( ),,A.①② B．①③ C．②④ D．③④,【解析】 在胚胎发育过程中，由于细胞数目增多、DNA复制，因此DNA总量持续升高，①曲线正确；由于存在透明带，因此在囊胚期之前，胚胎大小基本不变，即所有细胞体积之和不变，但细胞数目在增加，因此每个细胞的体积变小，②曲线正确、③曲线错误；卵裂过程中存在有机物的消耗，因此有机物总量不可能随发育时间呈“指数”式增加，④曲线错误。,【答案】 A,9.(2013·包头高二期末)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。,【答案】 C,10.(2012·浙江高考)下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是( ),A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性,B.卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大,C.囊胚的外部细胞具有发育全能性,D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层,【解析】 为保证物种在遗传上的稳定性，同一物种的精卵细胞在结合时，需要先通过细胞的识别，此过程由细胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物种特异性，其细胞识别也具有物种特异性，A项正确；受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球，随卵裂球细胞数目的增加，细胞逐渐变小，总体积基本不变，B项错误；囊胚的外部细胞是已经具有定向分化趋向的细胞，分化方向一旦确定即稳定而不可逆转，失去了发育的全能性，C项错误；原肠胚发育分化会形成各种器官原基，D项错误。,【答案】 A,二、非选择题,11.(2013·南通高二检测)回答下列有关人体发育的几个问题：,(1)受精卵的有丝分裂，称________，所产生的子细胞构成的实心胚称________，该实心胚进入子宫腔后，内部出现含有液体的囊腔叫________，此时的胚胎称________。,(2)囊胚表面是单层扁平细胞，称________，将来发育成________________________；在腔的一端有一团细胞，称____________，将来发育成________________________________________________________________________。,(3)成熟的生殖细胞包括________和________，均为仅有________条染色体的单倍体细胞，其中________条是性染色体。,【解析】 本题考查早期胚胎发育。桑椹胚为实心的胚体，细胞具有全能性。囊胚内部出现囊胚腔，沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的一层细胞为滋养层，将来发育成胎儿的胎膜和胎盘。聚集在胚胎一端、个体较大的细胞为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。精子和卵子经过减数分裂，细胞内染色体数目减半，仅为23条，其中有1条为性染色体。,【答案】 (1)卵裂 桑椹胚 囊胚腔 囊胚 (2)滋养层 胎儿的胎膜和胎盘 内细胞团 胎儿的各种组织 (3)精子 卵子 23 1,12.如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上的________性，B时期开始出现________，C时期开始出现________。,(4)[2]将来发育成________________________________________________________________________。,【解析】 (1)图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚。,(2)图B中[1]是滋养层，[2]是内细胞团，[3]是透明带，[4]是囊胚腔；图C中[5]是外胚层，[6]是滋养层，[7]是原肠腔，[8]是内胚层。,(3)桑椹胚细胞具全能性；囊胚开始出现细胞分化，已分化为滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已有胚层分化，分化为外胚层、内胚层，在内、外胚层之间将形成中胚层。,(4)内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘。,【答案】 (1)桑椹胚 囊胚 原肠胚,(2)内细胞团 囊胚腔 外胚层 原肠腔 内胚层,(3)全能 细胞分化 胚层分化,(4)胎儿的各种组织
3．2体外受精和早期胚胎培养,
,(教师用书独具),,,,●课标要求,1.简述动物胚胎发育的基本过程。,2.简述胚胎工程的理论基础。,●课标解读,1.简述哺乳动物的体外受精。,2.简述动物胚胎的早期培养方法。,●教学地位,本节内容是在学习第1节的基础上，在动物体外进行受精及胚胎发育，属于胚胎工程的基本操作，在高考中往往与基因工程、细胞工程综合进行考查。,●教法指导,1.本节内容较为简单，学生通过阅读，基本能弄清楚大部分内容，因此在授课时应注重引导学生自学，然后教师进行归纳。,2.本节内容技术性较强，不易引起学生兴趣，在授课时可采用带着问题阅读、带着问题讨论等方式调动学生的学习积极性。
,(教师用书独具),,,,●新课导入建议,可利用“试管牛”、“试管婴儿”等学生感兴趣的话题入手进行导入：先提出“试管牛”、“试管婴儿”等话题，让学生展开想象，回答这些技术的操作方法，然后教师引导进入新课学习。,●教学流程设计,学生课前预习：阅读教材P69～73，填写【课前自主导学】，完成“思考交流”。 \x(步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本节课题。) 步骤2：学生阅读教材第一部分，通过“试管牛”背景资料，了解体外受精技术的优势。) 步骤3：结合教材，利用【课堂互动探究】探究1分析体外受精技术过程中卵细胞的采集、精子获能等内容的教学。完成例1。
步骤5：引导学生通过合作，整理本节 ( http: / / www.21cnjy.com )重点、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。抢答方式完成【正误判断】。 步骤4：利用【课堂互动探究】探究2、3，分析早期胚胎培养的过程，并比较试管动物与克隆动物。完成例2。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.简述哺乳动物的体外受精。
2.简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。 1.体外受精的操作过程。(重难点)
2.哺乳动物胚胎的早期培养。(重点)
试管动物技术
1.概念：试管动物技术是指通过人工操作，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，再经移植产生后代的技术。
2．前期技术：体外受精、早期胚胎培养。
1．试管牛是在试管中发育的吗？
【提示】 不是。试管牛是人工采集牛的卵 ( http: / / www.21cnjy.com )母细胞和精子，让它们在体外(试管中)完成受精作用并发育成早期胚胎，然后再移植到受体母牛子宫内发育，直到生产。
体外受精
1.卵母细胞的采集和培养
采集卵母
细胞方法 采集后的处理 方法 适用动物
用促性腺
激素处理 可直接与获能
精子在体外受精 激素处理 实验动物
从屠宰母
畜的卵巢
中获取
从活体动
物吸取 人工培养至MⅡ
中期才能与获
能的精子完成受精
死体采集
活体采集 大型动物
2．直接从卵巢采集的卵母细胞要培养到什么阶段才能受精？
【提示】 减数第二次分裂中期。
2．精子的采集和获能
(1)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。
(2)精子的获能
对采集的精子在体外受精前要进行获能处理，通常采用的方法有培养法和化学诱导法，前者适用啮齿动物、家兔和猪等，后者适用于牛、羊等家畜的精子。
3．受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
胚胎的早期培养
1.培养液的成分：一般包括无机盐、有机盐类、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
2．胚胎早期培养的目的
(1)检查受精状况和受精卵的发育能力。
(2)使胚胎发育到适宜的阶段进行受体移植或冷冻保存。
3．胚胎移植时间
(1)牛、羊一般在桑椹胚或囊胚阶段移植。
(2)人的体外受精胚胎，可在8～16个细胞阶段移植。
3．胚胎的早期培养与动物细胞培养有联系吗？
【提示】 胚胎的早期培养所用的培养液类似动物细胞培养的培养液，但所依据的原理和培养的目的不同。
1．试管动物就是在试管中发育成熟的动物。(×)
【提示】 试管动物是在体外(试管中)完成受精作用并发育成早期胚胎，然后移植到受体动物的子宫内发育。
2．人工获取的精子，只有获能后才可以完成受精作用。(√)
3．试管动物技术用于繁育优良家畜的生殖方式为无性生殖。(×)
【提示】 试管动物要经过体外受精，有精子与卵细胞的融合，属于有性生殖方式。
4．目前，人们可以通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术实现用普通黄牛繁育优质奶牛的目标。(√)
体外受精
【问题导思】
①如何进行卵细胞的采集与培养？
②如何进行精子获能前的处理？
1．卵母细胞的采集和培养
动物种类 卵母细胞的采集方法 采集后
的培养
实验动物，如小鼠、兔以及家畜猪、羊等 超数
排卵 用促性腺激素处理雌性动物，使其排出更多的卵子，从输卵管中冲取卵子 直接与获
能的精子
在体外受
精
大家畜或大型动物，如牛、马等
从屠宰后母畜卵巢上采集卵母细胞 从刚屠宰的母畜体内摘出卵巢，经洗涤 ( http: / / www.21cnjy.com )、保温后，在无菌条件下用注射器或真空泵抽吸卵巢表面一定直径卵泡中的卵母细胞。也可对卵巢进行切片，收集卵母细胞
从活体卵巢中采集卵母细胞 借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞 在体外经人工培养成熟后才能与获能的精子进行体外受精
2.精子的采集和获能
(1)收集精子的方法
主要方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
(2)精子获能前的处理：离心处理。因为精 ( http: / / www.21cnjy.com )液由精子和精清(精浆)两部分组成，精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。精子获能处理前进行离心处理，目的是除去精清以利于精子获能。
(3)对精子进行获能处理
方法名称 方法的内容 适用对象
培养法 将取自附睾的精子放入人工配制的获能液中，培养一段时间 啮齿动物、家兔、猪等
化学诱
导法 将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中进行诱导 牛、羊等家畜
超数排卵技术的关键
1．超数排卵处理所用的激素为促性腺激素，只能注射不能口服，原因是促性腺激素为肽类化合物，口服时会因消化道的消化作用而失去原有效用。
2．掌握卵子进入输卵管和卵子在输卵管中维持受精能力的时间，一般要求在卵子具有旺盛受精能力之前冲取。
(2013·黄冈高二检测)据哺乳动物体外受精的过程回答以下问题：
(1)体外受精的过程主要包括____________________、____________________及受精等几个步骤。
(2)精子采集的方法主要有________、________和________。获能的方法有____________和__________。
(3)体外采集小鼠的卵子常用( )
A．超数排卵处理法
B．活体采卵法
C．从早期胚胎中采集
D．从屠宰后母畜卵巢中采集
(4)请用一个流程图表示体外受精过程。
【思维导图】
【精讲精析】 本题考查哺乳动物体外受精 ( http: / / www.21cnjy.com )的过程，体外受精的步骤主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能及受精等，精子的采集方法主要有假阴道法、手握法、电刺激法，获能方法主要有培养法和化学诱导法；卵子的采集方法主要有：对实验小型动物超数排卵处理法、对大家畜或大型动物采用活体采卵法和从屠宰母畜的卵巢中采集。
【答案】 (1)卵母细胞的采集和培养 精子的采集和获能
(2)假阴道法 手握法 电刺激法 培养法 化学诱导法 (3)A
(4)
胚胎的早期培养
【问题导思】
①培养液的主要成分有哪些？
②“试管牛”的生产流程主要有哪几步？
1.
2．培养液的作用
用于受精卵的继续培养，以检查受精的情况、受精卵的发育能力。
3．“试管牛”工厂化生产的技术流程图
4．动物胚胎培养液成分与动物细胞培养液成分比较
项目 动物胚胎培养液 动物细胞培养液
盐类 无机盐、有机盐 无机盐、微量元素
营养物质 氨基酸、核苷酸 糖、氨基酸
调节物质 维生素、激素 促生长因子
特有成分 血清 血清、血浆
关于早期胚胎培养的说法，不正确的是( )
A．发育培养液的成分通常含有血清
B．发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单
C．动物种类不同，进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同
D．进行胚胎移植之前，可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存
【思维导图】
【精讲精析】 本题考查动物早期 ( http: / / www.21cnjy.com )胚胎培养的知识。解题关键是掌握动物早期胚胎培养的培养液的成分、胚胎移植的时期、对早期胚胎的处理等知识。进行胚胎早期培养的发育营养液，与动物细胞培养液相似，但成分稍复杂。
【答案】 B
试管动物与克隆动物比较
【问题导思】
①试管动物与克隆动物有哪些区别？
②试管动物与克隆动物的后代在遗传性状上分别有什么特点？
试管动物 克隆动物
生物原理
或技术 体外受精、胚胎移植 细胞核的全能性、核移植
发育起点 受精卵 核移植后的重组细胞
生殖类型 有性生殖 无性生殖
后代遗传
性状的继
承特点 后代继承提供遗传物质的双亲的特性 几乎全部性状与提供核的亲本的性状一样
(2013·佛山高二检测)下列说法正确的是( )
A．试管牛是无性繁殖的产物
B．试管苗是有性生殖的产物
C．克隆牛是无性生殖的产物
D．转基因牛是有性繁殖的产物
【审题导析】 有性生殖与无性生殖本质区别：有无两性生殖细胞的结合。
【精讲精析】 试管牛——体外受精产生；试管苗——植物组织培养产生；克隆牛——核移植产生；转基因牛——基因工程产生。
【答案】 C本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．由超数排卵采集的卵母细胞已在体内发育成熟，不需培养可直接与获能的精子受精，而未成熟卵母细胞需要在体外培养成熟。
2．胚胎早期培养所用培养液成分较复杂，除了一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
3．收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
4．试管动物技术的主要技术操作是体外受精和胚胎移植。
1．(2013·三亚高二月考)下列关于试管动物技术的叙述，正确的是( )
A．运用该技术繁育后代的过程属于无性生殖类型
B．运用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型
C．试管动物技术是利用体细胞繁育后代的技术
D．试管动物技术培育动物过程全部在体外进行
【解析】 试管动物技术是指通过人工操作 ( http: / / www.21cnjy.com )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，再经移植产生后代的技术。该过程中，精子和卵细胞均是经减数分裂形成的，且需要精、卵结合，因此属于有性生殖。
【答案】 B
2．(2013·南昌高二月考)在试管牛的生产过程中，不是必需的操作是( )
A．卵母细胞的采集和培养
B．受精卵中导入抗病毒基因
C．精子的采集和获能
D．胚胎的早期培养和移植
【解析】 受精卵中导入抗病毒基因是基因工程操作，不是生产试管牛必需的。
【答案】 B
3．1978年7月25日，世界上第一个试管婴儿路易丝·布朗在英国诞生，标志着人类在胚胎学上的重大进步。“试管婴儿”没有涉及的操作是( )
A．体外受精 B．早期胚胎培养
C．核移植 D．移入母体子宫
【解析】 “试管婴儿”是通过人工操作使卵子 ( http: / / www.21cnjy.com )和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养成早期胚胎后，再移植到母体子宫继续发育成的孩子，不涉及核移植。
【答案】 C
4．体外受精常采用的采集卵母细胞的方法有( )
①用促性腺激素处理后，从输卵管中冲取卵子 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 ⑤从屠宰场废弃卵巢中采集卵母细胞
A．①②③ B．②③④
C．①③⑤ D．①④⑤
【解析】 本题考查卵母细胞的采集方法，常用方法有三种，一是超数排卵，二是活体采卵，三是从废弃卵巢中采集卵母细胞，即①④⑤。
【答案】 D
5．下列各组物质组成不全部属于哺乳动物胚胎的培养液成分的是( )
A．氨基酸、核苷酸、无机盐、激素
B．血清、激素、维生素、有机盐
C．核苷酸、维生素、血清、无机盐
D．有机盐、维生素、氨基酸、生长素
【解析】 生长素是植物激素，不属于哺乳动物胚胎的营养液成分。
【答案】 D
6．(2012·盐城高二质检)如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，所以此过程是________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，后者含有________________________________________。
【解析】 小鼠常用的采集卵母细胞的方法 ( http: / / www.21cnjy.com )是用促性腺激素处理，促使其超数排卵，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，所以此过程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。
【答案】 (1)促性腺激素 输卵管 (2 ( http: / / www.21cnjy.com ))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
一、选择题
1．我国首例“虎狮兽”于2002年在“南京红 ( http: / / www.21cnjy.com )山动物园诞生”，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”而产生，完成这一过程需要解决的问题是( )
A．精子在体外用获能物质的处理
B．用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子的进入
C．抽取精子、卵子的细胞核进行融合
D．精子入卵后进行人工处理防止多精入卵
【解析】 精子获能后才具有受精能力， ( http: / / www.21cnjy.com )因此体外受精要给精子获能处理，精子入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵，入卵后的另一个变化是分别形成雄原核和雌原核，二者融合成合子后受精完成，而不是二者原有细胞核的融合。
【答案】 A
2．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
【解析】 胚胎工程是指对动物早期胚胎或 ( http: / / www.21cnjy.com )配子所进行的多种显微操作和处理技术，是在细胞水平上进行的操作，包括A、B、C等方面；而D项分子水平上的操作属于基因工程而不是胚胎工程技术。
【答案】 D
3．下列关于体外受精技术的说法中，错误的是( )
A．体外受精技术前需对精子进行获能处理
B．体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的
C．体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖生物技术
D．体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制
【解析】 体外受精时，精子是成熟的，而采集的卵细胞成熟程度不同，但都要进行培养，使之发育到次级卵母细胞阶段才可进行体外受精。
【答案】 B
4．英国科学家罗伯特·爱德华兹因试管婴儿技术获得2010年诺贝尔生理学奖。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】 试管婴儿是体外受精和胚胎移植的 ( http: / / www.21cnjy.com )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，再经移植产生后代。因此其本质是一种有性生殖，不是无性生殖的产物，它的早期胚胎发育在体外进行。
【答案】 C
5．(2013·铜川高二月考)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
【解析】 精子获能可用化学法，如将精子放在一定浓度的肝素溶液或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导其获能。
【答案】 C
6．哺乳动物体外受精的过程是( )
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】 哺乳动物体外受精的过程主 ( http: / / www.21cnjy.com )要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集与获能、受精等几个主要步骤。从动物体内采集到的精子必须获能后才能与发育成熟的卵子受精。精子获能的方法主要有培养法和化学诱导法。受精的过程要在获能溶液或专用的受精溶液中培养一段时间才能完成。
【答案】 B
7．(2012·合肥高二检测)从屠宰场收集的卵巢要放在生理盐水中存放的目的是( )
A．保持细胞的渗透压 B．为细胞提供营养
C．利于卵细胞成熟 D．预防腐烂
【解析】 从屠宰场收集的卵巢要放在生理盐水中存放的目的是保持细胞渗透压。
【答案】 A
8．(2013·青岛高二检测)下列成分肯定不属于哺乳动物发育培养液成分的是( )
A．维生素 B．生长素
C．氨基酸 D．血清
【解析】 哺乳动物的发育培养液成分除 ( http: / / www.21cnjy.com )一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质，故A、C、D都含有。生长素是一种植物激素，因此在动物发育培养液中不含该成分。
【答案】 B
9．我国引进良种红安格肉牛后，使其快速繁殖使用的方法有( )
①发酵工程 ②组织培养 ③基因工程 ④克隆
⑤体外受精和胚胎移植
A．①③ B．②④
C．④⑤ D．③④
【解析】 可以利用无性繁殖(克隆)和胚胎移植加快繁殖速度。
【答案】 C
10．(2013·徐州高二检测)下列关于卵母细胞的采集的叙述不正确的是( )
A．有些动物在采集时要用促性腺激素处理
B．从输卵管中取出的卵子可以直接与获能的精子在体外受精
C．对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞
D．采集的卵母细胞都可以直接与获能的精子在体外受精
【解析】 对于实验动物，如小鼠、兔以及 ( http: / / www.21cnjy.com )家畜猪、羊等，采用的主要方式是用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，直接与获能的精子体外受精。输卵管中的卵子是卵巢排出的，已是成熟的卵子，可以直接受精。对于大家畜或大型动物，从屠宰的母畜卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，这两种方式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。
【答案】 D
二、非选择题
11．根据“试管牛”工厂化生产的技术流程图解，回答问题。
(1)根据________(填序号)判断，此种繁殖方式是________生殖。
(2)①过程中通常每个卵巢平均可采集________枚可用的卵母细胞，最终可能产下________头犊牛。
(3)卵母细胞体外培养时必须 ( http: / / www.21cnjy.com )培养到____________________阶段才具有受精能力，②过程为________________，通常采用________法。
(4)③④过程分别代表__ ( http: / / www.21cnjy.com )______和________________________________________________________________________，
⑤发育到______________________阶段适于进行胚胎移植。
【解析】 试管牛是由精子和卵子结合形成的受 ( http: / / www.21cnjy.com )精卵发育而来的，属于有性生殖过程；目前，屠宰场废弃的每个卵巢平均可采集到10枚卵母细胞，经体外培养和受精，可获得可用的胚胎，移植给受体母牛后可产下1至2头犊牛；采集到的精子，必须经过获能处理才具有受精能力，对牛来说，体外获能的方法通常采用化学诱导法；根据图解可以判断，过程③为体外受精，过程④为早期胚胎培养，⑤为早期胚胎，发育到桑椹胚或囊胚时期适于进行胚胎移植。
【答案】 (1)③ 有性
(2)10 1～2
(3)减数第二次分裂中期 精子获能处理 化学诱导
(4)体外受精 早期胚胎培养 桑椹胚或囊胚时期
12．(2012·北海高二检测)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息回答问题。
(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )工程技术有________________________________________________________________________。
(2)用来促进B牛多排卵的激素可能是________分泌的促性腺激素。E牛的性别是____________。
(3)产生F牛的理论依据是______________________，其生殖方式属于________。
(4)要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的 ( http: / / www.21cnjy.com )受体细胞一般是________。转基因牛乳腺细胞中含有较多的参与分泌物加工的____________________________等细胞器。
【解析】 试管牛和克隆牛的培 ( http: / / www.21cnjy.com )育过程中均用到的细胞工程技术有动物细胞培养、胚胎移植等；F牛产生的过程是克隆的过程，利用的原理是细胞核的全能性，生殖方式为无性生殖。对动物来说，因为受精卵体积大，易操作，经培养后可直接表达性状，受精卵是基因工程的常用受体细胞。
【答案】 (1)动物细胞培养、胚胎移植等
(2)垂体 雌性或雄性
(3)细胞核的全能性 无性生殖
(4)受精卵 内质网、高尔基体、线粒体
3．3 胚胎工程的应用及前景
(教师用书独具)
●课标要求
1．举例说出胚胎干细胞的移植。
2．举例说出胚胎工程的应用。
●课标解读
1．结合牛胚胎移植示意图，认真理解胚胎移植的生理基础，并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2．根据胚胎发育各个阶段的特点，识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项，并能了解其实际意义。
3．依据胚胎干细胞的分离途径，知道胚胎干细胞的分类、功能和具体用途。
●教学地位
本课时内容包括胚胎移植、胚胎分割 ( http: / / www.21cnjy.com )和胚胎干细胞三个重点知识，且胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，多与基因工程、细胞工程的知识结合起来综合考查。另外，随着对胚胎干细胞研究的不断的深入和广泛的应用，近几年对其考查也有所加强，以后高考中会有更多的体现。
●教法指导
1．对于胚胎移植的基本程序和胚胎分割技术的教学，可利用多媒体课件直观地展示，以帮助学生理解掌握。
2．综合上两节知识及“课堂互动探究”中探究1和探究2的“问题导思”，阐明胚胎分割和胚胎移植的生理基础。
3．对胚胎干细胞部分的教学，教师可利用相关的生命科学研究的新成就，深入浅出的评述，以帮助学生理解。
(教师用书独具)
●新课导入建议
据英国《独立报》2011年1月12日报道，美国研究人员表示，实验首次证明，使用人类胚胎干细胞研制出的血小板可修复实验鼠的受损组织，
胚胎干细胞
人类未来有望源源不断地制造出起作用的血小板，捐血有可能成为历史。
此外，研究人员还认为，用这种方式制造出的血 ( http: / / www.21cnjy.com )小板并不包含任何遗传物质，这消除了癌症肿瘤可能进入受体体内的风险，因而不会给病人的健康带来危害，可以在临床治疗中大展拳脚。你知道什么是胚胎干细胞吗？它在功能上有何特点？
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P47－81，填 ( http: / / www.21cnjy.com )写【课前自主导学】，完成“思考交流”。 步骤3：课件展示牛胚胎移植的基本程序，根据【课堂互动探究】中探究1的“问题导思”，师生共同探讨胚胎移植的五个知识点，并尝试完成例1。
步骤6：引导学生通过合作讨论的方式 ( http: / / www.21cnjy.com )回顾本课时重难知识，尝试构建知识网络，并以分组提问的形式完成【当堂双基达标】，进行课时达标验收，教师进行简洁评述。 步骤5：多媒体播放“一个白血病患儿的心愿”，激发学生的探究激情，结合【课堂互动探究】探究3，对胚胎干细胞的分离、分类及特点，特别是在治疗人类某些顽症上的应用，进行重点剖析。以讨论后抢答的方式尝试完成例3。 步骤4：多媒体展示动物同卵双胎或同卵多胎的实例，通过【课堂互动探究】探究2，分析胚胎分割技术的理论基础和操作程序及存在的问题，尝试完成例2。
步骤7：默诵“结论语句”，自主完成教材P81“思考与探究”，巩固和加深对重点知识的掌握。课下完成【课后知能检测】。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.结合牛胚胎移植示意图，认真理解胚胎移植的生理基础，并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2.根据胚胎发育各个阶段的特点，识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项，并能了解其实际意义。
3.依据胚胎干细胞的分离途径，知道胚胎干细胞的分类、功能和具体用途。 1.胚胎移植和胚胎分割技术。(重难点)
2.胚胎干细胞的分类、特点及应用。(重点)
胚胎移植
1.胚胎移植概念
(1)对象：雌性动物体内的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎。
(2)移植条件：同种、生理状态相同的其他雌性动物体内。
(3)供体：在胚胎移植中提供胚胎的个体。
(4)受体：在胚胎移植中接受胚胎的个体。
(5)本质：生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
(6)地位：是胚胎工程的最后一道“工序”。
2．胚胎移植的意义
(1)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，增加后代数量。
3．胚胎移植的生理学基础及相应意义
生理学基础 意义
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 为胚胎的收集提供了可能
受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 为胚胎在受体内的存活提供了可能
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受任何影响 为移植后胚胎继续发育提供了营养等方面的保障
4.胚胎移植的基本程序和方法
(1)程序：供、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―→胚胎移植及检查。
(2)胚胎移植的方法有：手术法和非手术法。
1．在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？
【提示】 (1)应对供体和受体母 ( http: / / www.21cnjy.com )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同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
(2)同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有黄体存在。
胚胎分割
1.方法：采用机械方法切割早期胚胎。
2．应用：通过此技术可提高胚胎利用率。
3．主要仪器设备：实体显微镜和显微操作仪。
4．选用的胚胎：应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
5．分割：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，需要将内细胞团均等分割。
2．现代畜牧业中可以通过胚胎工程人工创造双胞胎或多胞胎，它们的运用有何意义？
【提示】 (1)人工创造双胞胎或多胞胎可以通过胚胎移植、胚胎分割来实现。
(2)进行该技术操作的优势是可以充分发 ( http: / / www.21cnjy.com )挥雌性优良个体的繁殖潜能，供体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任务由受体取代，大大缩短了供体的繁殖周期，使供体可产下相当于自然繁殖数十倍的后代，大大推动了畜牧业的发展。
胚胎干细胞
1.来源：哺乳动物的胚胎干细胞(embryonic stemcell)简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。
2．特点
(1)在形态上表现为：体积小、细胞核大、核仁明显。
(2)在功能上：具有发育的全能性。
(3)在体外培养条件下，可以增殖，而不发生分化，因此，可以对它进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。
3．主要用途
(1)可以用于治疗人类的某些顽症。
(2)可以培育出人造组织器官。
(3)可以揭示细胞分化和细胞凋亡的机理。
(4)可以用于哺乳动物的个体发生和发育规律的研究。
1．胚胎移植可以使用发育到任何时期的胚胎。(×)
【提示】 用于胚胎移植的胚胎必须是早期胚胎。
2．受体对外来的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。(√)
3．胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(√)
4．胚胎分割时最好选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(√)
5．胚胎分割时，份数越多，得到的后代就越多。(×)
【提示】 胚胎分割的份数越多，每一份的细胞数会越少，恢复和发育的难度会越大，移植成功率会降低，得到的后代数就减少。
6．胚胎干细胞可以来源于早期胚胎，也可以来源于成熟个体。(×)
【提示】 胚胎干细胞只能来源于早期胚胎或原始性腺。
胚胎移植有关分析
【问题导思】
①胚胎移植时对供体和受体分别有哪些要求？
②胚胎移植的实质是什么？其基本操作程序如何？
1．供体公、母牛和受体母牛的选择
供体公、母牛应该是人类所需优良遗传性状的个体，而受体母牛必须具有正常的孕育、生殖后代的能力。
2．同期发情
在胚胎移植操作中应对供体和受体母畜 ( http: / / www.21cnjy.com )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同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
促性腺激素处理供体母牛是为了引起超数排卵，同期发情用孕激素等处理供体、受体母牛，且这种处理应在促性腺激素处理供体母牛之前。
3．冲卵
(1)时期：配种或输精后第7天。
(2)实质：将供体母畜体内的胚胎冲出来，而不是把卵子冲出来。
4．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。
5．对胚胎移植基本程序的说明
(1)应选择遗传性能和生产性能优秀的个体作供体，有健康体质和正常繁殖能力的个体作受体。
(2)受精卵的获得既可进行体内受精，也可进行人工授精。
(3)冲卵后，对胚胎进行质量检查，胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。收集的胚胎可直接向受体移植，也可放入－196 ℃的液氮中保存。
(4)胚胎的移植方法包括手术法和非手术法。
(2013·开封高二月考)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。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，生出荷斯坦奶牛，说明移植成功
C．同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功
D．哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，同种动物生殖器官的生理变化都是一样的
【审题导析】 明确以下知识是解答本题的关键：
(1)理解胚胎移植的概念。
(2)明确胚胎移植的生理学基础。
(3)掌握胚胎移植的操作过程和方法。
【精讲精析】 雌性哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物生殖器官的生理变化是一样的。此处必须强调是在一段时间内。
【答案】 D
胚胎分割
【问题导思】
①胚胎分割的理论基础和物质基础分别是什么？
②胚胎分割的基本操作程序如何？
1．理论基础：细胞的全能性。
2．物质基础：每个细胞核内具有相同的遗传物质。
3．均分数目：2、4、8、16等份数 ( http: / / www.21cnjy.com )，而不是2、3、4、5、6等，与细胞有丝分裂产生的子细胞数目以及操作难易有关，即呈2的指数形式才能做到均分。
4．使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪。
5．基本操作程序
(1)将发育良好的胚胎移入含有培养液的培养皿中，在显微操作下用分割针或分割刀片将胚胎分割，或采用胰蛋白酶处理等方式将卵裂中的细胞分散。
(2)将分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚期再移植给受体，着床发育产仔。
6．应用：为转基因、性别控制技术提供活胚材料。
7．存在问题：采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的，到目前为止，最常见的是经分割产生的同卵双胎，而同卵多胎成功的比例很小。
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。
现代生物科技对人类生活、生产和社会发展的影响越来越大，如图为通过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题。
(1)A细胞是____________，在进行体外受精前要对精子进行________处理。进行胚胎分割时，应选择发育到______________时期的胚胎进行操作。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)通过同一胚胎的分割移植培育出 ( http: / / www.21cnjy.com )的小牛的性别________________________________________________________________________。
(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛，其性别取决于______________，该生殖方式属于____________。
【审题导析】 体外受精时从母体获取的是次级卵母细胞；胚胎分割时，胚胎应发育至桑椹胚或囊胚阶段。
【精讲精析】 (1)从图 ( http: / / www.21cnjy.com )中看A细胞是次级卵母细胞，将获能的精子和处于减数第二次分裂的次级卵母细胞融合即可得到受精卵，受精卵经过体外培养形成早期胚胎。胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割。
(2)为快速繁育优良品种，可以采用 ( http: / / www.21cnjy.com )胚胎分割的技术手段，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性状表现很相似，因此培育的后代性别相同。
(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛其性别与供核的亲本相同；该技术属于克隆的范畴，为无性繁殖。
【答案】 (1)(次级)卵母细胞 获能 桑椹胚或囊胚 胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步的发育
(2)相同
(3)供核的亲本 无性繁殖
胚胎干细胞
【问题导思】
①干细胞主要有哪些类型？各有什么特点？
②胚胎干细胞的应用主要有哪些？
1．来源：早期胚胎或原始性腺。
2．胚胎干细胞的类型
专能干细胞 多能干细胞 全能干细胞
特点 只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞 能分化成多种细胞或组织，但不能发育成完整个体 能形成机体的所有组织器官，发育成完整个体
举例 上皮组织基底层的干细胞，成纤维细胞 造血干细胞 胚胎干细胞
3.主要用途
(1)治疗人类的某些顽症，如脑病(帕金森综合征)、脑瘤(癌)、血癌(白血病)等。
(2)培育出人造组织器官，用于器官移植。
(3)是研究体外细胞分化的理想材料。
理论上讲，ES细胞可以分化成各种 ( http: / / www.21cnjy.com )组织细胞，可形成各种器官。但是，目前从ES细胞向不同组织“细胞定向”的特定条件还不十分清楚，这限制了当前ES细胞的临床应用。
(2013·太原高二月考)干细胞是一种尚未充分分化的未成熟的细胞，它具有再生各种组织、器官的潜能，医学家们正在尝试利用干细胞治疗一些顽疾，用骨髓移植法有效治疗白血病是成功的例证。下列说法不正确的是( )
A．利用干细胞治疗某些顽疾，是因为干细胞具有再生各种组织、器官的功能
B．骨髓分为红骨髓和黄骨髓，其中，只有红骨髓具有造血功能
C．用骨髓移植法治疗白血病的优点之一是不发生排斥反应
D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变
【审题导析】
器官移植，有无免疫排斥反应关键取决于自体移植还是异体移植。
【精讲精析】 骨髓移植中的供体骨髓对于受体来说为抗原，因而需要选择配型相同或相近的供体方可提供，以减弱或消除移植免疫，保证成活。
【答案】 C
本 课 知 识 小 结
结 论 语 句,1.进行胚胎移植的 ( http: / / www.21cnjy.com )供体和受体的生理状态要相同。,2.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。,3.胚胎分割提高了胚胎的利用率，也是动物克隆的方法之一。,4.胚胎干细胞的来源不是胚胎发育的每一个时期，只能是早期胚胎(囊胚期之前)。)
1．(2013·常州高二检测)胚胎移植主要包括以下步骤，正确的顺序是( )
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 ( http: / / www.21cnjy.com )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)移植后的检查。
【答案】 A
2．下列哪项为胚胎在受体内的存活提供了可能( )
A．同种动物的供体、受体生殖器官的生理变化在排卵后是相同的
B．早期胚胎在母体子宫内处于游离状态
C．供体胚胎可与受体子宫建立正常生理上和组织上的联系
D．受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
【解析】 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。
【答案】 D
3．这是2008年9月10日拍摄的世界首例胚胎分割—性别鉴定试
管水牛小公犊“明明”，在广西水 ( http: / / www.21cnjy.com )牛研究所顺利诞生。利用这项技术，一枚胚胎可以产生两头甚至多头后代。关于胚胎分割时要将囊胚的内细胞团均等分割的原因是( )
A．以免影响胚胎的恢复和进一步发育
B．保证遗传物质的平均分配
C．确保胚胎发育后期营养物质的供应
D．防止分割而来的两个个体性状差异过大
【解析】 胚胎分割时，要注意将囊胚的内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育。
【答案】 A
4．表现型不同的母牛生育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
【解析】 若干头母牛生出基因型完全相同的小牛 ( http: / / www.21cnjy.com )，这是因为这些小牛的遗传物质来自同一受精卵细胞，根据我们所学的知识可知，这是通过胚胎分割移植产生的。胚胎分割移植技术应用在奶牛厂等养殖企业，有两个明显的优势：一是提高了产仔率(特别是牛、马等大型动物，正常情况下一胎只能生一仔，通过该技术可以产若干后代)；二是容易控制后代的性别，使产生的后代大都是雌性，满足生产需要。
【答案】 C
5．(2013·长春检测)下列对“人类胚胎干细胞”这一概念的理解，正确的一项是( )
A．人类胚胎干细胞是人类胚胎发育早期囊胚外表的扁平细胞和囊胚腔内侧的内细胞团
B．人类胚胎干细胞就是人类胚胎发育早期囊胚腔内侧的内细胞团
C．人类胚胎干细胞是人类囊胚中可发育成胎盘、肝、肺、骨骼、皮肤等的全能性细胞
D．人类胚胎干细胞体积较小、细胞核小、核仁明显
【解析】 人类胚胎干细胞是人类胚胎发 ( http: / / www.21cnjy.com )育早期——囊胚中未分化的细胞。囊胚外表是一层扁平细胞，可发育成胚胎的支持组织如胎盘等；中心的腔称囊胚腔，腔内侧有内细胞团。内细胞团在形成内、中、外三个胚层时开始分化，内胚层分化形成肝、肺和肠等；中胚层分化形成骨骼、血液和肌肉等；外胚层分化形成皮肤、眼睛和神经系统等。由于内细胞团能发育成完整的个体，因而这些细胞被认为具有全能性。人类胚胎干细胞体积小、细胞核大、核仁明显。
【答案】 B
6．(2012·湖南师大附中高二检测)牛胚胎移植的基本程序如下图，请据图回答问题。
(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是__________、__________和__________。
(2)过程①②③分别是____________、________和________。
(3)欲得到更多的后代牛丁，可将收集得到的胚胎进行________。
(4)过程②常用________和________方法进行。
【解析】 本题主要考查胚 ( http: / / www.21cnjy.com )胎移植的流程与识图能力。胚胎移植主要包括以下步骤：对供、受体的选择和处理→配种或进行人工授精→对胚胎的收集、检查、培养或保存→对胚胎进行移植以及移植后的检查等。
【答案】 (1)优质母牛 普通母牛 优质公牛
(2)同期发情处理 胚胎移植 超数排卵
(3)胚胎分割
(4)手术 非手术
一、选择题
1．(2011·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( )
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】 试管动物技术是 ( http: / / www.21cnjy.com )指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，再经移植产生后代的技术，该技术包括的环节有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，不包括转基因、核移植和体细胞克隆，故D正确。
【答案】 D
2．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．用分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
【解析】 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。
【答案】 A
3．(2013·唐山高二月考)利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，能实现此过程的最重要的原因是( )
A．细胞分裂 B．细胞特化
C．细胞分化 D．细胞增殖
【解析】 ES细胞具有发育的全能性， ( http: / / www.21cnjy.com )可以被诱导分化形成新的组织细胞，移植ES细胞可使坏死或退化部位的细胞得以修复并恢复正常功能，因此治疗肝衰竭主要是利用细胞分化这一特性而实现的。
【答案】 C
4．(2011·浙江高考)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．丁过程中早期胚胎须移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内
【解析】 分析图示可知，甲过程为卵母细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞的采集，一般用促性腺激素处理良种母山羊，使其超数排卵。乙过程为精子获能以及受精，获能的精子和成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。丙过程为早期胚胎培养，在发育培养液中进行。丁过程是胚胎移植，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物子宫内使之继续发育。
【答案】 A
5．胚胎移植过程中，对选择的供、受体母牛用激素进行同期发情处理的原因是( )
A．防止受体牛不愿意接受胚胎
B．只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育
C．有效地避免受体母畜对外来胚胎的免疫排斥反应
D．提高卵子和精子受精能力
【解析】 保持受体母畜与供体母畜生理状态的一致性，是胚胎移植获得成功的必要条件之一。
【答案】 B
6．(2012·江苏高考)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是( )
A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理
B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行
C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植
D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低
【解析】 在胚胎移植时，需用促性腺激素对 ( http: / / www.21cnjy.com )供体母牛进行超数排卵处理，而对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素，A项错误；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎，B项错误；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用囊胚，C项错误；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低，D项正确。
【答案】 D
7．供体的胚胎移植到受体后，在孕育过程中其遗传性状不会受受体的影响，下列关于其原因的说法正确的是( )
A．因为供体胚胎的遗传性状是由雌、雄供体精、卵细胞内获得的基因决定的
B．因为性状表现只与供体有关，与受体无任何关系
C．性状表现分为可遗传性状和不可遗传性状
D．不遗传性状也不会受受体环境的影响
【解析】 受体只为供体提供发育的环境，不会干扰供体胚胎的遗传组成。
【答案】 A
8．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊 ( http: / / www.21cnjy.com )的β 淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β 淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是( )
A．胚胎移植技术 B．胚胎干细胞技术
C．单克隆抗体技术 D．基因治疗技术
【解析】 采用胚胎干细胞技术可以产生新的神经 ( http: / / www.21cnjy.com )元细胞；单克隆抗体技术能定向改善免疫能力；基因治疗技术可以从基因水平对老年痴呆进行治疗；而胚胎移植技术则不能治疗老年痴呆。
【答案】 A
9．人类寄希望于利用干细胞(人 ( http: / / www.21cnjy.com )体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养，在体外培育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用神经细胞代替干细胞( )
A．不能，因为神经细胞与干细胞所含有的遗传物质不同
B．不能，因为神经细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力
C．能，因为神经细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞的全能性
D．能，因为神经细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质
【解析】 神经细胞是高度分化的细胞，失去了分裂能力，因此不可用神经细胞代替干细胞在体外培育出组织或器官。
【答案】 B
10．(2013·武汉高二检测)通 ( http: / / www.21cnjy.com )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．分化的体细胞丢失了某些基因
B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
C．二者功能有差异，但形态没有差异
D．二者基因组相同，且表达的基因相同
【解析】 分化的体细胞只是某 ( http: / / www.21cnjy.com )些基因不表达，而并没有丢失；已分化的细胞在形态、结构和功能上都发生了明显变化；已分化的细胞与未分化的细胞相比，二者所含的基因相同，但表达的基因不同。
【答案】 B
二、非选择题
11．供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图是治疗性克隆的过程图解，请据图回答问题。
(1)正常情况下，去核的卵子取自于女性卵巢排卵后在输卵管中处于__________________期的卵子。
(2)重组细胞发育的过程中，细胞开始分化发生在________期。
(3)胚胎干细胞是由__________________________中分离出来的一类全能性细胞，这种细胞经过一定诱导能分化出成年人的任何一种组织，是由于细胞内含有________________________________，图中哪一部分细胞是胚胎干细胞？____________________________。
(4)治疗性克隆解决了供体器官移植后的排斥 ( http: / / www.21cnjy.com )反应，根本原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)治疗性克隆所用到的生物工 ( http: / / www.21cnjy.com )程技术名称是____________，要想获得基因型完全相同的两个胚胎，可采用______________技术。
(6)已知患者是红绿色盲的女性，图中提供卵子 ( http: / / www.21cnjy.com )的为完全正常的年轻女性。移植器官后，该患者所生育子代红绿色盲的情况是________________________________________________________________________。
【解析】 本题综合考查了干细胞的分化及应用，是一道综合性较强的资料分析题。分析如下：
↓
,原因Ｆ
【答案】 (1)减数第二次 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂中 (2)囊胚 (3)早期胚胎或原始性腺 个体发育需要的全部遗传物质 内细胞团 (4)供体的遗传物质与受体的相同
(5)核移植技术 胚胎分割 (6)男孩红绿色盲，女孩不一定
12．(2012·广州高二检测)自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题。
(1)现有一头良种雄性黄牛，请你提供一种简便的方法，使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。
________________________________________________________________________。
(2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤。(至少写出其中的4个重要步骤)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)采用什么方法可以使普通黄牛产下奶牛、良种肉牛等多品种小牛。
________________________________________________________________________。
【解析】 人工授精可以提高精子的 ( http: / / www.21cnjy.com )利用率，提高雄性个体的生殖潜能。从一头良种雄性黄牛中通过假阴道法、手握法、电刺激法等方法收集精子，然后对多头母牛进行人工授精，可使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。体外受精可以提高卵子的利用率，提高雌性动物的生殖潜能。胚胎移植过程需先进行良种母牛、代孕母牛同期发情处理，再使供体母牛超数排卵；再进行人工授精(或配种)；收集胚胎；受体母牛妊娠检查等步骤。
【答案】 (1)人工授精 (2)①用 ( http: / / www.21cnjy.com )激素对良种母牛(供体)、代孕母牛(受体)进行同期发情处理；②用激素使供体母牛超数排卵；③配种(自然交配)或人工授精；④收集胚胎(冲卵)；⑤胚胎(分割)移植；⑥受体母牛妊娠检查；⑦受体母牛产下后代 (3)体外受精、早期胚胎的体外培养、胚胎移植
胚胎工程的操作流程
1.试管动物生产流程
2．克隆动物的培育流程
3．胚胎移植
\x(\a\al(对供体、受体雌性个体进行选择,并用激素进行同期发情处理)),↓,用激素对供体雌性做超数排卵处理)
↓
↓
↓
↓
↓
生产↓
Ｋ
动物胚胎移植的过程是首先用激素a促进成熟雌性个体超数排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素b处理可以接受胚胎植入的母体子宫内，孕育成幼体。
(1)你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式？________________。
(2)题中提及的“激素a”最可能是指 ( http: / / www.21cnjy.com )________________________________________________________________________，
b可能是指________。
(3)若希望同时获得多个性状相同个体，那么该如何实现？
(4)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？
【解析】 分析题干中胚胎获得的方法 ( http: / / www.21cnjy.com )可知该方法属于有性生殖；题目中先用激素a处理促进成熟雌性个体超数排卵，那么这种激素最可能是促性腺激素。胚胎移入经b激素处理的供体子宫中，说明此激素是孕激素。如果能够得到多个性状相同的个体，那么这些个体只能来自同一个受精卵，所以应该采取胚胎分割移植的方法得以实现。由此可见胚胎移植技术能加快优良种畜的繁殖速度。
【答案】 (1)有性生殖
(2)促性腺激素 孕激素
(3)利用同一受精卵发育形成的胚胎进行胚胎分割，分别植入不同母牛子宫，使它们正常发育成新个体。
(4)胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种。
克隆羊、试管羊、转基因羊的异同
名称 产生过程
不同点
生物
技术 遗传
物质 遗传
性状 生殖
方式 相同点
克隆羊 核移植
技术 A羊核基
因，B羊
质基因 几乎全部
表现A羊
性状 无性
生殖
试管羊 体外受精、
胚胎移植 A、B羊核
基因，B羊
质基因 双亲
性状 有性
生殖
转基因羊 DNA重
组技术 目的基因、
双亲基因 目的性状、
双亲性状 胚胎移植技术、动物细胞培养技术
说明：由于部分过程相同，所以三者很容易混淆。可从受精卵或重构卵的获得方式和处理过程两方面区分，后面的培养过程及技术是相同的。
试管羊、克隆羊、转基因羊所采用的主要生物技术分别是( )
①胚胎移植 ②DNA重组技术 ③核移植技术 ④体内受精 ⑤基因突变
A．①③⑤ B．①②④
C．①④⑤ D．①③②
【解析】 试管动物是体外受精和胚胎移植的产物；克隆羊是核移植技术和胚胎移植技术的产物；转基因羊是通过转基因技术获得的，实现DNA重组。
【答案】 D
1．(2013·南京师大附中高二期末)下列关于胚胎工程的叙述，正确的是( )
A．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
B．试管牛的培育过程属于克隆技术
C．超数排卵技术要使用一定的激素如性激素、孕激素等
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
【解析】 胚胎分割一般选用囊胚。试管牛的培育属于有性生殖，其关键技术是体外受精。超数排卵使用的激素是促性腺激素。
【答案】 D
2．(2011·江苏高考)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
【解析】 胚胎工程中，受精卵发育到桑椹胚或囊胚阶段进行胚胎移植，不能在原肠胚阶段。
【答案】 B
3．(2013·绍兴一中高三检测)胚胎工程技术在生产中的应用不包括( )
A．移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能
B．进行胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能
C．采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎
D．在小鼠腹腔中培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体
【解析】 胚胎工程是指对动物早期胚胎 ( http: / / www.21cnjy.com )或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。单克隆抗体的制备属于动物细胞工程技术。
【答案】 D
4．下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( )
A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例
【解析】 进行胚胎移植前需对受体母 ( http: / / www.21cnjy.com )羊和供体母羊进行同期发情处理，使它们具有相同的生理环境；胚胎分割应选择桑椹胚或囊胚时期的健康胚胎；胚胎分割技术属于无性繁殖，可获得两个基因型完全相同的胚胎；一次给受体母羊植入多个胚胎，从而发育出多个个体，增加了双胞胎和多胞胎的比例。
【答案】 B
5．下列关于胚胎移植生理学基础的叙述，不正确的是( )
A．在发情后的最初一段时期，母牛即使没有受精，其生殖系统也处于受精后的生理状态
B．早期胚胎在相当一段时间是独立存在的，未与子宫建立实质性联系
C．一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来抗原物质的胚胎并没有免疫排斥现象
D．移植的胚胎，依靠自身储存的营养物质继续完成胚胎发育
【解析】 移植的胚胎，在一定时期后会与受体子宫建立生理上和组织上的联系，从而保证了以后的正常发育所需要的营养条件。
【答案】 D
6．(2011·福建高考 ( http: / / www.21cnjy.com ))一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如图。
请回答：
(1)过程①是指在体外进行的____________处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程②称为________。
(2)在对胎儿进行镰刀型细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③________进行PCR扩增，然后用MstⅡ对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断，MstⅡ是一种______________酶。
(3)不同长度的酶切产物在电泳时 ( http: / / www.21cnjy.com )移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，据此判断该胎儿为________(填“正常”、“患者”或“携带者”)。
【解析】 分析题中过程图可发现：过 ( http: / / www.21cnjy.com )程①指的是精子获能处理，②则代表胚胎移植；在产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取DNA进行PCR扩增，然后用限制性核酸内切酶MstⅡ进行切割，以得到多种不同长度的酶切产物(基因)；分析电泳带谱可判断，胎儿不含致病基因，表现应该正常。
【答案】 (1)精子获能 胚胎移植
(2)DNA 限制性核酸内切
(3)正常
7．胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
―→
(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需 ( http: / / www.21cnjy.com )要进行体外培养，其目的是__________________；从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时，除了给予 ( http: / / www.21cnjy.com )一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供____气体以维持________________________________________________________________________。
(3)图中过程A称为____________，它在胚胎工程中的意义在于________________________________________________________________________。
(4)研制能够产生人类白细胞介素 ( http: / / www.21cnjy.com )的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是__________________；获得转基因母牛后，如果____________________________即说明目的基因已经表达。
【解析】 (1)在体外受 ( http: / / www.21cnjy.com )精前，要对精子进行获能处理，要对卵母细胞进行培养，让其进一步成熟，才具有与精子进行受精的能力。(2)在体外培养受精卵时，需要提供一定量的CO2，以维持培养液的pH。(3)将早期胚胎植入受孕母体的子宫中，属于胚胎移植，它在胚胎工程中的意义有：①可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；②大量节省购买种畜的费用；③一胎多产。(4)将目的基因导入受精卵的常用方法为显微注射法；如果母牛的乳汁中含有人类白细胞介素，则说明目的基因在母牛体内已经表达。
【答案】 使卵母细胞成熟(或：使卵母细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )获得受精能力) 获能 (2)CO2 培养液(基)的pH (3)胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率 (4)显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)
8．下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。
(1)进行小鼠胚胎工程操作时，首 ( http: / / www.21cnjy.com )先在光控周期下(光照14 h，黑暗10 h)饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是________。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是________________。再在37 ℃，5%CO2条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎________期开始的标志。
(2)如果体外受精后，在精核与卵 ( http: / / www.21cnjy.com )核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞)，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是________________________________________________________________________。
(3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于________________。
(4)如果将外源基因导入 ( http: / / www.21cnjy.com )小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 (1)在胚胎工程中， ( http: / / www.21cnjy.com )使用促性腺激素处理雌鼠，使其排出更多的卵子。在体外受精前，采用培养法和化学诱导法处理精子，使其获能。受精卵不断进行有丝分裂，细胞数目逐渐增多。随着胚胎的进一步发育，胚胎内部出现裂隙，这就是早期的囊胚腔，标志着囊胚期的开始。
(2)细胞松弛素B处理去掉雄核的细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞，细胞再进行分裂，染色体能正常复制，但纺锤体不能形成，着丝粒断裂后子染色体不能移向细胞两极，细胞不能分裂为两个子细胞，使细胞中染色体数目增加一倍，形成纯合子。这种育种方法叫做单倍体育种。其优点是明显缩短育种年限。
(3)在核移植技术中，重组细胞质中的基因来自于卵细胞，细胞核中的基因来自于核供体细胞。
(4)在动物基因工程中，由于外源基因是随 ( http: / / www.21cnjy.com )机插入到小鼠受精卵DNA中，当外源基因插入到受精卵内生命活动必需的某些基因上时，这些必需基因不能正常表达，导致、受精卵死亡。
【答案】 (1)促进排卵(或超数排卵) 使精子获能 囊胚
(2)容易获得纯合子并缩短育种时间
(3)小鼠甲(体细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因
(4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
(教师用书独具)
●课标要求
1．简述动物胚胎发育的基本过程。
2．简述胚胎工程的理论基础。
●课标解读
1．简述哺乳动物精子和卵子的发生及受精过程。
2．简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。
●教学地位
本节内容是学习后续胚胎工程技术的基础，“ ( http: / / www.21cnjy.com )体外受精和早期胚胎培养”、“胚胎工程的应用前景”两节内容中均需利用本节所学的知识，在高考中本节内容也是常考点。
●教法指导
1．本节在授课时应多运用多媒体及图解等进行讲述，以帮助学生建立直观的、系统的知识体系。
2．教材内容篇幅较长，在授课时可让学生在规定的时间内读完课文，并提炼主干内容。
(教师用书独具)
●新课导入建议
利用本专题封面的材料为背景，介绍胚胎工程的一些成果，激发学生学习胚胎工程的兴趣，进而导入新课的学习。
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P59～68，填写【 ( http: / / www.21cnjy.com )课前自主导学】，完成“思考交流”。 步骤2：学生在规定的时间内阅读教材，归纳以下问题：精子及卵子的发生经历了哪些过程、受精阶段的几个重要的变化。 步骤3：通过【课堂互动探究】探究1，分析精子、卵子怎样产生的，其过程有什么共同点及不同点。完成例1。
步骤5：引导学生通过合作，整理本节重点 ( http: / / www.21cnjy.com )、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。抢答方式完成【正误判断】。 步骤4：利用【课堂互动探究】探究2、3详细分析受精作用的过程、在受精作用之前精子和卵子的变化及早期胚胎发育经历的几个阶段，完成例2、例3。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。 1.哺乳动物精子和卵子的发生。(重点)
2.受精作用的过程。(重难点)
3.哺乳动物胚胎发育的基本过程。(重难点)
胚胎工程
1.操作对象：动物早期胚胎或配子。
2．操作水平：多种显微操作。
3．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
4．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
精子和卵子的发生(哺乳动物)
1.精子的发生
(1)场所：睾丸。
(2)时期：从初情期开始，到生殖机能衰退。
(3)过程
①第一阶段：1个精原细胞初级精母细胞。
②第二阶段：一个初级精母细胞两个次级精母细胞四个精子细胞。
③第三阶段：精子细胞精子。
(4)形态：外形似蝌蚪，分头、颈和尾三大部分。
2．卵子的发生
(1)场所：卵巢。
(2)时期：在胚胎的性别分化后。
(3)过程：卵原细胞初级卵母细胞
1.刚排出的卵子不是成熟的卵子，是初级卵母细胞或次级卵母细胞。 2.卵子受精的标志是观察到 ( http: / / www.21cnjy.com )2个极体而不是3个极体的原因：第一极体和次级卵母细胞的分裂是不同步的，第一极体分裂迟。理论上，第一极体会分裂形成2个第二极体，但实际上，它还没有分裂就退化了。 (2013·南昌高二月考)如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。 (1)图中A是________，B是__________，E(过程)是指________。 (2)当观察到第二极体时，可以表明__ ( http: / / www.21cnjy.com )______________________________________________________________________。 (3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是______(填序号)。 【审题导析】 解题的关键是读懂卵子发生的过程图解，尤其要区分与必修二已学过的卵细胞形成的过程在描述上的区别。 【精讲精析】 本题考查卵子形成过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中的有关知识。(1)图中①为有丝分裂，可增加卵原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞；③④为减数分裂，只有在受精后，次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂，因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎儿期，减数分裂是从初情期开始的，因此阶段C为胎儿期，阶段D为初情期。(2)当观察到第二极体时，表明卵子已经完成了受精作用。(3)着丝点分裂可发生在有丝分裂中，也可发生在减数第二次分裂中，因此答案为①④。 【答案】 (1)第一极体 合子 受精 (2)卵子已经完成了受精 (3)①④ 受精作用
【问题导思】 ①刚排出的精子能否立即与卵子结合进行受精作用？ ②如何判断是否完成受精作用？ ③受精时一般一个卵子只与一个精子结合，那么防止多精入卵的机制有哪些呢？ 1.受精作用的场所：输卵管。 2.受精前的准备阶段 (1)精子获能：精液由精子和精清( ( http: / / www.21cnjy.com )精浆)两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制，才能引起精子获能。 (2)卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。 3.受精阶段 精子穿越放射冠和透明带(透明带反应是防止多精 ( http: / / www.21cnjy.com )入卵受精的第一道屏障)→进入卵细胞膜(卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障)→雌、雄原核形成→雌、雄原核融合→受精卵。 4.受精作用的意义：维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异十分重要。 (2013·武汉高二联考)关于受精过程的叙述，错误的是( ) A.获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带 B.卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障 C.精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵 D.雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂 【思维导图】 \b\lc\ (\a\vs4\al\co1(精子获能 卵子的准备))精、卵识别→顶体反应和精子穿越放射冠→透明带反应→卵细胞膜反应→雌、雄原核形成→雌、雄原核融合→受精卵形成。 【精讲精析】 精子受精过程 ( http: / / www.21cnjy.com )主要包括：精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合等过程。获能的精子与卵细胞相遇后，发生顶体反应，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，接触透明带并发生透明带反应，这是第一道屏障，随后入卵与卵细胞膜接触，卵细胞膜反应这是第二道屏障。在精子形成雄原核时，卵子完成减数第二次分裂，放出第二极体，形成雌原核，雌、雄原核结合，完成受精作用。 【答案】 B 胚胎发育
【问题导思】 ,①胚胎发育与个体发育的关系如何？,②胚胎发育的过程如何？各时期分别有什么特点？,早期胚胎发育从受精卵开始到原肠胚，如下图所示：,,1.个体发育的过程,,2.胚胎发育的过程：受精卵\o(――→,\s\up7(卵裂))桑椹胚―→囊胚―→原肠胚\o(――→,\s\up7(胚层分化))胎儿雏形。,3.胚胎发育过程中应注意的问题,(1)个体发育的起点是受精卵，终点是性成熟的个体。,(2)卵裂期的特点：细胞分裂使细胞数目增加，但胚胎总体积并不增加或略有缩小，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。囊胚期细胞开始分化，但其全能性仍很高。,(4)囊胚期细胞分化为两部分：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；个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。,(5)原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段。细胞分化贯穿于生物整个个体发育过程中。, 下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是( ),,A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育,B.受精卵卵裂过程中，每个细胞的体积不断增大,C.两栖类、爬行类等在胚胎发育过程中会出现羊膜,D.①过程的细胞分裂方式是有丝分裂,【审题导析】 首先了解个体发育的大体过程：受精卵\o(――→,\s\up7(胚胎发育))幼体\o(――→,\s\up7(胚后发育))性成熟个体，然后结合胚胎发育的各阶段及特点作答。,【精讲精析】 胚胎发育是指受精卵发育成为幼体，胚后发育是指幼体从卵膜孵化出来或者从母体生出来以后发育成为性成熟的个体，A选项错误；受精卵卵裂过程中，分裂后的细胞体积越来越小，B选项错误；两栖类在个体发育过程中不出现羊膜，C选项错误。,【答案】 D,
本 课 知 识 小 结,,,
网 络 构 建,,
结 论 语 句,1.胚胎 ( http: / / www.21cnjy.com )工程技术主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。,2.精子只有获能后才能受精，受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体，受精的场所是输卵管。,3.防止多精入卵的两道屏障：①透明带反应；②卵细胞膜反应。,4.卵子在减数第二次分裂时会停在中期，只有受精时才能继续完成分裂。,5.桑椹胚及其以前的细胞都具有全能性；囊胚时期，内细胞团的细胞具有全能性。,
,1.(2012·威海高二质检)胚胎工程技术包含的内容有( ),①胚胎移植 ②核移植 ③胚胎分割 ④体外受精,A.①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④,【解析】 本题考查胚胎工程的概念，解题关键是掌握胚胎工程的内容。胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。,【答案】 C,2.(2013·三明高二检测)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和卵子，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,3.关于精子的描述，哪一项是错误的( ),A.由精子细胞变形后形成,B.精子一旦形成，便具有了受精能力,C.精子分为头部、颈部和尾部,D.精子中的遗传物质是体细胞中的一半,【解析】 精子在受精前有一个准备阶段，需要在雌性动物生殖道内完成获能过程，才能进行受精。,【答案】 B,4.次级卵母细胞的分裂完成于( ),A.排卵前，在卵巢内 B．受精前，在输卵管内,C.排卵后，在腹腔内 D．受精时，在输卵管内,【解析】 卵子发生过程中，减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成的(受精过程中完成)，场所是输卵管内。,【答案】 D,5.(2013·沈阳高二检测)下列细胞中全能性最高的是( ),A.桑椹胚期细胞 B．囊胚期细胞,C.外胚层细胞 D．滋养层细胞,【解析】 桑椹胚时期的细胞还没有分化，属于全能细胞。,【答案】 A,6.下图表示精卵相遇示意图。仔细读图，回答下列问题：,,(1)写出各部分名称：,①________；②________；③____________________；,④________；⑤________。,(2)精子与卵子相遇，________内的某些酶类释放出来，可直接溶解____________之间的物质，形成精子穿越________的通道。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，称做______________。,(3)精子入卵后，形成一个新的核即________。与此同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出________后形成________。,(4)当__________________________，受精过程至此结束。,【解析】 本题综合考查受精的过程。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，是透明带反应而不是卵细胞膜反应；受精过程完成的标志是雌、雄原核融合为合子。,【答案】 (1)透明带 放射冠(卵丘细胞) 减数第二次分裂后期的卵子细胞核 第一极体 卵细胞膜,(2)顶体 卵丘细胞 放射冠 透明带反应,(3)雄原核 第二极体 雌原核,(4)雌、雄原核充分发育，彼此融合形成合子
,一、选择题,1.(2013·合肥高二月考)原始生殖细胞(精原细胞、卵原细胞)的产生依赖于( ),A.有丝分裂 B．无丝分裂,C.减数分裂 D．以上三种都有,【解析】 精原细胞和卵原细胞的增殖方式为有丝分裂，它们形成成熟的生殖细胞进行减数分裂。,【答案】 A,2.(2013·六安高二月考)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,【解析】 排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，然后再与获能的精子在该场所受精。,【答案】 C,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.合子的染色体数与本物种体细胞的染色体数目相同,【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给细胞质中的遗传物质。,【答案】 A,4.以下说法正确的是( ),A.哺乳动物卵泡的形成是在初情期,B.排卵是指排出成熟的卵泡,C.排卵实质上是排出初级卵母细胞或次级卵母细胞,D.排卵实质上是排出次级卵母细胞,【解析】 排卵是卵子从卵泡中排出，减数第一次分裂是在排卵前后完成的，故有的动物排出的卵子实质是次级卵母细胞，有的是初级卵母细胞。,【答案】 C,5.(2013·威海高二检测)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中，正确的是( ),A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用,B.排卵就是排出成熟卵子的过程,C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成,D.完成受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体,【解析】 精子和卵细胞在受精之前必须分别经过获能及准备阶段才能发生受精作用，A项错误；排卵是指卵子从卵泡中排出，此时排出的卵子还未完成减数分裂，是不成熟的卵子，B项错误；卵子形成时，减数第二次分裂是在输卵管中完成的，C项错误。,【答案】 D,6.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卵细胞膜反应,④精子穿越放射冠,A.①② B．②③,C.③④ D．②④,【解析】 透明带反应和卵细胞膜反应是精子与卵子结合过程中穿过的两道屏障。,【答案】 B,7.下列不是精子、卵子发生的区别的是( ),A.初级精母、卵母细胞的形成时间,B.MⅠ(减数第一次分裂)和MⅡ(减数第二次分裂)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】 该题主要考查了精子与卵子发生的区别。初级精母细胞是雄性动物初情期开始后，才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；精子的产生是MⅠ和MⅡ连续进行，卵子产生通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子的结合过程中完成MⅡ；精子细胞形成后变形为蝌蚪状，卵子不需变形；成熟的精子和卵子是经过减数分裂形成的，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。因此，D不是两者的区别。,【答案】 D,8.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是( ),,A.①② B．①③ C．②④ D．③④,【解析】 在胚胎发育过程中，由于细胞数目增多、DNA复制，因此DNA总量持续升高，①曲线正确；由于存在透明带，因此在囊胚期之前，胚胎大小基本不变，即所有细胞体积之和不变，但细胞数目在增加，因此每个细胞的体积变小，②曲线正确、③曲线错误；卵裂过程中存在有机物的消耗，因此有机物总量不可能随发育时间呈“指数”式增加，④曲线错误。,【答案】 A,9.(2013·包头高二期末)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。,【答案】 C,10.(2012·浙江高考)下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是( ),A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性,B.卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大,C.囊胚的外部细胞具有发育全能性,D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层,【解析】 为保证物种在遗传上的稳定性，同一物种的精卵细胞在结合时，需要先通过细胞的识别，此过程由细胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物种特异性，其细胞识别也具有物种特异性，A项正确；受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球，随卵裂球细胞数目的增加，细胞逐渐变小，总体积基本不变，B项错误；囊胚的外部细胞是已经具有定向分化趋向的细胞，分化方向一旦确定即稳定而不可逆转，失去了发育的全能性，C项错误；原肠胚发育分化会形成各种器官原基，D项错误。,【答案】 A,二、非选择题,11.(2013·南通高二检测)回答下列有关人体发育的几个问题：,(1)受精卵的有丝分裂，称________，所产生的子细胞构成的实心胚称________，该实心胚进入子宫腔后，内部出现含有液体的囊腔叫________，此时的胚胎称________。,(2)囊胚表面是单层扁平细胞，称________，将来发育成________________________；在腔的一端有一团细胞，称____________，将来发育成________________________________________________________________________。,(3)成熟的生殖细胞包括________和________，均为仅有________条染色体的单倍体细胞，其中________条是性染色体。,【解析】 本题考查早期胚胎发育。桑椹胚为实心的胚体，细胞具有全能性。囊胚内部出现囊胚腔，沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的一层细胞为滋养层，将来发育成胎儿的胎膜和胎盘。聚集在胚胎一端、个体较大的细胞为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。精子和卵子经过减数分裂，细胞内染色体数目减半，仅为23条，其中有1条为性染色体。,【答案】 (1)卵裂 桑椹胚 囊胚腔 囊胚 (2)滋养层 胎儿的胎膜和胎盘 内细胞团 胎儿的各种组织 (3)精子 卵子 23 1,12.如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上的________性，B时期开始出现________，C时期开始出现________。,(4)[2]将来发育成________________________________________________________________________。,【解析】 (1)图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚。,(2)图B中[1]是滋养层，[2]是内细胞团，[3]是透明带，[4]是囊胚腔；图C中[5]是外胚层，[6]是滋养层，[7]是原肠腔，[8]是内胚层。,(3)桑椹胚细胞具全能性；囊胚开始出现细胞分化，已分化为滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已有胚层分化，分化为外胚层、内胚层，在内、外胚层之间将形成中胚层。,(4)内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘。,【答案】 (1)桑椹胚 囊胚 原肠胚,(2)内细胞团 囊胚腔 外胚层 原肠腔 内胚层,(3)全能 细胞分化 胚层分化,(4)胎儿的各种组织
3．2体外受精和早期胚胎培养,
,(教师用书独具),,,,●课标要求,1.简述动物胚胎发育的基本过程。,2.简述胚胎工程的理论基础。,●课标解读,1.简述哺乳动物的体外受精。,2.简述动物胚胎的早期培养方法。,●教学地位,本节内容是在学习第1节的基础上，在动物体外进行受精及胚胎发育，属于胚胎工程的基本操作，在高考中往往与基因工程、细胞工程综合进行考查。,●教法指导,1.本节内容较为简单，学生通过阅读，基本能弄清楚大部分内容，因此在授课时应注重引导学生自学，然后教师进行归纳。,2.本节内容技术性较强，不易引起学生兴趣，在授课时可采用带着问题阅读、带着问题讨论等方式调动学生的学习积极性。
,(教师用书独具),,,,●新课导入建议,可利用“试管牛”、“试管婴儿”等学生感兴趣的话题入手进行导入：先提出“试管牛”、“试管婴儿”等话题，让学生展开想象，回答这些技术的操作方法，然后教师引导进入新课学习。,●教学流程设计,学生课前预习：阅读教材P69～73，填写【课前自主导学】，完成“思考交流”。 \x(步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本节课题。) 步骤2：学生阅读教材第一部分，通过“试管牛”背景资料，了解体外受精技术的优势。) 步骤3：结合教材，利用【课堂互动探究】探究1分析体外受精技术过程中卵细胞的采集、精子获能等内容的教学。完成例1。
步骤5：引导学生通过合作，整理本节 ( http: / / www.21cnjy.com )重点、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。抢答方式完成【正误判断】。 步骤4：利用【课堂互动探究】探究2、3，分析早期胚胎培养的过程，并比较试管动物与克隆动物。完成例2。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.简述哺乳动物的体外受精。
2.简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。 1.体外受精的操作过程。(重难点)
2.哺乳动物胚胎的早期培养。(重点)
试管动物技术
1.概念：试管动物技术是指通过人工操作，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，再经移植产生后代的技术。
2．前期技术：体外受精、早期胚胎培养。
1．试管牛是在试管中发育的吗？
【提示】 不是。试管牛是人工采集牛的卵 ( http: / / www.21cnjy.com )母细胞和精子，让它们在体外(试管中)完成受精作用并发育成早期胚胎，然后再移植到受体母牛子宫内发育，直到生产。
体外受精
1.卵母细胞的采集和培养
采集卵母
细胞方法 采集后的处理 方法 适用动物
用促性腺
激素处理 可直接与获能
精子在体外受精 激素处理 实验动物
从屠宰母
畜的卵巢
中获取
从活体动
物吸取 人工培养至MⅡ
中期才能与获
能的精子完成受精
死体采集
活体采集 大型动物
2．直接从卵巢采集的卵母细胞要培养到什么阶段才能受精？
【提示】 减数第二次分裂中期。
2．精子的采集和获能
(1)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。
(2)精子的获能
对采集的精子在体外受精前要进行获能处理，通常采用的方法有培养法和化学诱导法，前者适用啮齿动物、家兔和猪等，后者适用于牛、羊等家畜的精子。
3．受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
胚胎的早期培养
1.培养液的成分：一般包括无机盐、有机盐类、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
2．胚胎早期培养的目的
(1)检查受精状况和受精卵的发育能力。
(2)使胚胎发育到适宜的阶段进行受体移植或冷冻保存。
3．胚胎移植时间
(1)牛、羊一般在桑椹胚或囊胚阶段移植。
(2)人的体外受精胚胎，可在8～16个细胞阶段移植。
3．胚胎的早期培养与动物细胞培养有联系吗？
【提示】 胚胎的早期培养所用的培养液类似动物细胞培养的培养液，但所依据的原理和培养的目的不同。
1．试管动物就是在试管中发育成熟的动物。(×)
【提示】 试管动物是在体外(试管中)完成受精作用并发育成早期胚胎，然后移植到受体动物的子宫内发育。
2．人工获取的精子，只有获能后才可以完成受精作用。(√)
3．试管动物技术用于繁育优良家畜的生殖方式为无性生殖。(×)
【提示】 试管动物要经过体外受精，有精子与卵细胞的融合，属于有性生殖方式。
4．目前，人们可以通过体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术实现用普通黄牛繁育优质奶牛的目标。(√)
体外受精
【问题导思】
①如何进行卵细胞的采集与培养？
②如何进行精子获能前的处理？
1．卵母细胞的采集和培养
动物种类 卵母细胞的采集方法 采集后
的培养
实验动物，如小鼠、兔以及家畜猪、羊等 超数
排卵 用促性腺激素处理雌性动物，使其排出更多的卵子，从输卵管中冲取卵子 直接与获
能的精子
在体外受
精
大家畜或大型动物，如牛、马等
从屠宰后母畜卵巢上采集卵母细胞 从刚屠宰的母畜体内摘出卵巢，经洗涤 ( http: / / www.21cnjy.com )、保温后，在无菌条件下用注射器或真空泵抽吸卵巢表面一定直径卵泡中的卵母细胞。也可对卵巢进行切片，收集卵母细胞
从活体卵巢中采集卵母细胞 借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞 在体外经人工培养成熟后才能与获能的精子进行体外受精
2.精子的采集和获能
(1)收集精子的方法
主要方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
(2)精子获能前的处理：离心处理。因为精 ( http: / / www.21cnjy.com )液由精子和精清(精浆)两部分组成，精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。精子获能处理前进行离心处理，目的是除去精清以利于精子获能。
(3)对精子进行获能处理
方法名称 方法的内容 适用对象
培养法 将取自附睾的精子放入人工配制的获能液中，培养一段时间 啮齿动物、家兔、猪等
化学诱
导法 将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中进行诱导 牛、羊等家畜
超数排卵技术的关键
1．超数排卵处理所用的激素为促性腺激素，只能注射不能口服，原因是促性腺激素为肽类化合物，口服时会因消化道的消化作用而失去原有效用。
2．掌握卵子进入输卵管和卵子在输卵管中维持受精能力的时间，一般要求在卵子具有旺盛受精能力之前冲取。
(2013·黄冈高二检测)据哺乳动物体外受精的过程回答以下问题：
(1)体外受精的过程主要包括____________________、____________________及受精等几个步骤。
(2)精子采集的方法主要有________、________和________。获能的方法有____________和__________。
(3)体外采集小鼠的卵子常用( )
A．超数排卵处理法
B．活体采卵法
C．从早期胚胎中采集
D．从屠宰后母畜卵巢中采集
(4)请用一个流程图表示体外受精过程。
【思维导图】
【精讲精析】 本题考查哺乳动物体外受精 ( http: / / www.21cnjy.com )的过程，体外受精的步骤主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能及受精等，精子的采集方法主要有假阴道法、手握法、电刺激法，获能方法主要有培养法和化学诱导法；卵子的采集方法主要有：对实验小型动物超数排卵处理法、对大家畜或大型动物采用活体采卵法和从屠宰母畜的卵巢中采集。
【答案】 (1)卵母细胞的采集和培养 精子的采集和获能
(2)假阴道法 手握法 电刺激法 培养法 化学诱导法 (3)A
(4)
胚胎的早期培养
【问题导思】
①培养液的主要成分有哪些？
②“试管牛”的生产流程主要有哪几步？
1.
2．培养液的作用
用于受精卵的继续培养，以检查受精的情况、受精卵的发育能力。
3．“试管牛”工厂化生产的技术流程图
4．动物胚胎培养液成分与动物细胞培养液成分比较
项目 动物胚胎培养液 动物细胞培养液
盐类 无机盐、有机盐 无机盐、微量元素
营养物质 氨基酸、核苷酸 糖、氨基酸
调节物质 维生素、激素 促生长因子
特有成分 血清 血清、血浆
关于早期胚胎培养的说法，不正确的是( )
A．发育培养液的成分通常含有血清
B．发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单
C．动物种类不同，进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同
D．进行胚胎移植之前，可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存
【思维导图】
【精讲精析】 本题考查动物早期 ( http: / / www.21cnjy.com )胚胎培养的知识。解题关键是掌握动物早期胚胎培养的培养液的成分、胚胎移植的时期、对早期胚胎的处理等知识。进行胚胎早期培养的发育营养液，与动物细胞培养液相似，但成分稍复杂。
【答案】 B
试管动物与克隆动物比较
【问题导思】
①试管动物与克隆动物有哪些区别？
②试管动物与克隆动物的后代在遗传性状上分别有什么特点？
试管动物 克隆动物
生物原理
或技术 体外受精、胚胎移植 细胞核的全能性、核移植
发育起点 受精卵 核移植后的重组细胞
生殖类型 有性生殖 无性生殖
后代遗传
性状的继
承特点 后代继承提供遗传物质的双亲的特性 几乎全部性状与提供核的亲本的性状一样
(2013·佛山高二检测)下列说法正确的是( )
A．试管牛是无性繁殖的产物
B．试管苗是有性生殖的产物
C．克隆牛是无性生殖的产物
D．转基因牛是有性繁殖的产物
【审题导析】 有性生殖与无性生殖本质区别：有无两性生殖细胞的结合。
【精讲精析】 试管牛——体外受精产生；试管苗——植物组织培养产生；克隆牛——核移植产生；转基因牛——基因工程产生。
【答案】 C本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．由超数排卵采集的卵母细胞已在体内发育成熟，不需培养可直接与获能的精子受精，而未成熟卵母细胞需要在体外培养成熟。
2．胚胎早期培养所用培养液成分较复杂，除了一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
3．收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
4．试管动物技术的主要技术操作是体外受精和胚胎移植。
1．(2013·三亚高二月考)下列关于试管动物技术的叙述，正确的是( )
A．运用该技术繁育后代的过程属于无性生殖类型
B．运用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型
C．试管动物技术是利用体细胞繁育后代的技术
D．试管动物技术培育动物过程全部在体外进行
【解析】 试管动物技术是指通过人工操作 ( http: / / www.21cnjy.com )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，再经移植产生后代的技术。该过程中，精子和卵细胞均是经减数分裂形成的，且需要精、卵结合，因此属于有性生殖。
【答案】 B
2．(2013·南昌高二月考)在试管牛的生产过程中，不是必需的操作是( )
A．卵母细胞的采集和培养
B．受精卵中导入抗病毒基因
C．精子的采集和获能
D．胚胎的早期培养和移植
【解析】 受精卵中导入抗病毒基因是基因工程操作，不是生产试管牛必需的。
【答案】 B
3．1978年7月25日，世界上第一个试管婴儿路易丝·布朗在英国诞生，标志着人类在胚胎学上的重大进步。“试管婴儿”没有涉及的操作是( )
A．体外受精 B．早期胚胎培养
C．核移植 D．移入母体子宫
【解析】 “试管婴儿”是通过人工操作使卵子 ( http: / / www.21cnjy.com )和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养成早期胚胎后，再移植到母体子宫继续发育成的孩子，不涉及核移植。
【答案】 C
4．体外受精常采用的采集卵母细胞的方法有( )
①用促性腺激素处理后，从输卵管中冲取卵子 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 ⑤从屠宰场废弃卵巢中采集卵母细胞
A．①②③ B．②③④
C．①③⑤ D．①④⑤
【解析】 本题考查卵母细胞的采集方法，常用方法有三种，一是超数排卵，二是活体采卵，三是从废弃卵巢中采集卵母细胞，即①④⑤。
【答案】 D
5．下列各组物质组成不全部属于哺乳动物胚胎的培养液成分的是( )
A．氨基酸、核苷酸、无机盐、激素
B．血清、激素、维生素、有机盐
C．核苷酸、维生素、血清、无机盐
D．有机盐、维生素、氨基酸、生长素
【解析】 生长素是植物激素，不属于哺乳动物胚胎的营养液成分。
【答案】 D
6．(2012·盐城高二质检)如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，所以此过程是________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，后者含有________________________________________。
【解析】 小鼠常用的采集卵母细胞的方法 ( http: / / www.21cnjy.com )是用促性腺激素处理，促使其超数排卵，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，所以此过程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。
【答案】 (1)促性腺激素 输卵管 (2 ( http: / / www.21cnjy.com ))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
一、选择题
1．我国首例“虎狮兽”于2002年在“南京红 ( http: / / www.21cnjy.com )山动物园诞生”，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”而产生，完成这一过程需要解决的问题是( )
A．精子在体外用获能物质的处理
B．用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子的进入
C．抽取精子、卵子的细胞核进行融合
D．精子入卵后进行人工处理防止多精入卵
【解析】 精子获能后才具有受精能力， ( http: / / www.21cnjy.com )因此体外受精要给精子获能处理，精子入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵，入卵后的另一个变化是分别形成雄原核和雌原核，二者融合成合子后受精完成，而不是二者原有细胞核的融合。
【答案】 A
2．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
【解析】 胚胎工程是指对动物早期胚胎或 ( http: / / www.21cnjy.com )配子所进行的多种显微操作和处理技术，是在细胞水平上进行的操作，包括A、B、C等方面；而D项分子水平上的操作属于基因工程而不是胚胎工程技术。
【答案】 D
3．下列关于体外受精技术的说法中，错误的是( )
A．体外受精技术前需对精子进行获能处理
B．体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的
C．体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖生物技术
D．体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制
【解析】 体外受精时，精子是成熟的，而采集的卵细胞成熟程度不同，但都要进行培养，使之发育到次级卵母细胞阶段才可进行体外受精。
【答案】 B
4．英国科学家罗伯特·爱德华兹因试管婴儿技术获得2010年诺贝尔生理学奖。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】 试管婴儿是体外受精和胚胎移植的 ( http: / / www.21cnjy.com )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，再经移植产生后代。因此其本质是一种有性生殖，不是无性生殖的产物，它的早期胚胎发育在体外进行。
【答案】 C
5．(2013·铜川高二月考)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
【解析】 精子获能可用化学法，如将精子放在一定浓度的肝素溶液或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导其获能。
【答案】 C
6．哺乳动物体外受精的过程是( )
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】 哺乳动物体外受精的过程主 ( http: / / www.21cnjy.com )要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集与获能、受精等几个主要步骤。从动物体内采集到的精子必须获能后才能与发育成熟的卵子受精。精子获能的方法主要有培养法和化学诱导法。受精的过程要在获能溶液或专用的受精溶液中培养一段时间才能完成。
【答案】 B
7．(2012·合肥高二检测)从屠宰场收集的卵巢要放在生理盐水中存放的目的是( )
A．保持细胞的渗透压 B．为细胞提供营养
C．利于卵细胞成熟 D．预防腐烂
【解析】 从屠宰场收集的卵巢要放在生理盐水中存放的目的是保持细胞渗透压。
【答案】 A
8．(2013·青岛高二检测)下列成分肯定不属于哺乳动物发育培养液成分的是( )
A．维生素 B．生长素
C．氨基酸 D．血清
【解析】 哺乳动物的发育培养液成分除 ( http: / / www.21cnjy.com )一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质，故A、C、D都含有。生长素是一种植物激素，因此在动物发育培养液中不含该成分。
【答案】 B
9．我国引进良种红安格肉牛后，使其快速繁殖使用的方法有( )
①发酵工程 ②组织培养 ③基因工程 ④克隆
⑤体外受精和胚胎移植
A．①③ B．②④
C．④⑤ D．③④
【解析】 可以利用无性繁殖(克隆)和胚胎移植加快繁殖速度。
【答案】 C
10．(2013·徐州高二检测)下列关于卵母细胞的采集的叙述不正确的是( )
A．有些动物在采集时要用促性腺激素处理
B．从输卵管中取出的卵子可以直接与获能的精子在体外受精
C．对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞
D．采集的卵母细胞都可以直接与获能的精子在体外受精
【解析】 对于实验动物，如小鼠、兔以及 ( http: / / www.21cnjy.com )家畜猪、羊等，采用的主要方式是用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，直接与获能的精子体外受精。输卵管中的卵子是卵巢排出的，已是成熟的卵子，可以直接受精。对于大家畜或大型动物，从屠宰的母畜卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，这两种方式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。
【答案】 D
二、非选择题
11．根据“试管牛”工厂化生产的技术流程图解，回答问题。
(1)根据________(填序号)判断，此种繁殖方式是________生殖。
(2)①过程中通常每个卵巢平均可采集________枚可用的卵母细胞，最终可能产下________头犊牛。
(3)卵母细胞体外培养时必须 ( http: / / www.21cnjy.com )培养到____________________阶段才具有受精能力，②过程为________________，通常采用________法。
(4)③④过程分别代表__ ( http: / / www.21cnjy.com )______和________________________________________________________________________，
⑤发育到______________________阶段适于进行胚胎移植。
【解析】 试管牛是由精子和卵子结合形成的受 ( http: / / www.21cnjy.com )精卵发育而来的，属于有性生殖过程；目前，屠宰场废弃的每个卵巢平均可采集到10枚卵母细胞，经体外培养和受精，可获得可用的胚胎，移植给受体母牛后可产下1至2头犊牛；采集到的精子，必须经过获能处理才具有受精能力，对牛来说，体外获能的方法通常采用化学诱导法；根据图解可以判断，过程③为体外受精，过程④为早期胚胎培养，⑤为早期胚胎，发育到桑椹胚或囊胚时期适于进行胚胎移植。
【答案】 (1)③ 有性
(2)10 1～2
(3)减数第二次分裂中期 精子获能处理 化学诱导
(4)体外受精 早期胚胎培养 桑椹胚或囊胚时期
12．(2012·北海高二检测)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息回答问题。
(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )工程技术有________________________________________________________________________。
(2)用来促进B牛多排卵的激素可能是________分泌的促性腺激素。E牛的性别是____________。
(3)产生F牛的理论依据是______________________，其生殖方式属于________。
(4)要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的 ( http: / / www.21cnjy.com )受体细胞一般是________。转基因牛乳腺细胞中含有较多的参与分泌物加工的____________________________等细胞器。
【解析】 试管牛和克隆牛的培 ( http: / / www.21cnjy.com )育过程中均用到的细胞工程技术有动物细胞培养、胚胎移植等；F牛产生的过程是克隆的过程，利用的原理是细胞核的全能性，生殖方式为无性生殖。对动物来说，因为受精卵体积大，易操作，经培养后可直接表达性状，受精卵是基因工程的常用受体细胞。
【答案】 (1)动物细胞培养、胚胎移植等
(2)垂体 雌性或雄性
(3)细胞核的全能性 无性生殖
(4)受精卵 内质网、高尔基体、线粒体
3．3 胚胎工程的应用及前景
(教师用书独具)
●课标要求
1．举例说出胚胎干细胞的移植。
2．举例说出胚胎工程的应用。
●课标解读
1．结合牛胚胎移植示意图，认真理解胚胎移植的生理基础，并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2．根据胚胎发育各个阶段的特点，识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项，并能了解其实际意义。
3．依据胚胎干细胞的分离途径，知道胚胎干细胞的分类、功能和具体用途。
●教学地位
本课时内容包括胚胎移植、胚胎分割 ( http: / / www.21cnjy.com )和胚胎干细胞三个重点知识，且胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，多与基因工程、细胞工程的知识结合起来综合考查。另外，随着对胚胎干细胞研究的不断的深入和广泛的应用，近几年对其考查也有所加强，以后高考中会有更多的体现。
●教法指导
1．对于胚胎移植的基本程序和胚胎分割技术的教学，可利用多媒体课件直观地展示，以帮助学生理解掌握。
2．综合上两节知识及“课堂互动探究”中探究1和探究2的“问题导思”，阐明胚胎分割和胚胎移植的生理基础。
3．对胚胎干细胞部分的教学，教师可利用相关的生命科学研究的新成就，深入浅出的评述，以帮助学生理解。
(教师用书独具)
●新课导入建议
据英国《独立报》2011年1月12日报道，美国研究人员表示，实验首次证明，使用人类胚胎干细胞研制出的血小板可修复实验鼠的受损组织，
胚胎干细胞
人类未来有望源源不断地制造出起作用的血小板，捐血有可能成为历史。
此外，研究人员还认为，用这种方式制造出的血 ( http: / / www.21cnjy.com )小板并不包含任何遗传物质，这消除了癌症肿瘤可能进入受体体内的风险，因而不会给病人的健康带来危害，可以在临床治疗中大展拳脚。你知道什么是胚胎干细胞吗？它在功能上有何特点？
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P47－81，填 ( http: / / www.21cnjy.com )写【课前自主导学】，完成“思考交流”。 步骤3：课件展示牛胚胎移植的基本程序，根据【课堂互动探究】中探究1的“问题导思”，师生共同探讨胚胎移植的五个知识点，并尝试完成例1。
步骤6：引导学生通过合作讨论的方式 ( http: / / www.21cnjy.com )回顾本课时重难知识，尝试构建知识网络，并以分组提问的形式完成【当堂双基达标】，进行课时达标验收，教师进行简洁评述。 步骤5：多媒体播放“一个白血病患儿的心愿”，激发学生的探究激情，结合【课堂互动探究】探究3，对胚胎干细胞的分离、分类及特点，特别是在治疗人类某些顽症上的应用，进行重点剖析。以讨论后抢答的方式尝试完成例3。 步骤4：多媒体展示动物同卵双胎或同卵多胎的实例，通过【课堂互动探究】探究2，分析胚胎分割技术的理论基础和操作程序及存在的问题，尝试完成例2。
步骤7：默诵“结论语句”，自主完成教材P81“思考与探究”，巩固和加深对重点知识的掌握。课下完成【课后知能检测】。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.结合牛胚胎移植示意图，认真理解胚胎移植的生理基础，并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2.根据胚胎发育各个阶段的特点，识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项，并能了解其实际意义。
3.依据胚胎干细胞的分离途径，知道胚胎干细胞的分类、功能和具体用途。 1.胚胎移植和胚胎分割技术。(重难点)
2.胚胎干细胞的分类、特点及应用。(重点)
胚胎移植
1.胚胎移植概念
(1)对象：雌性动物体内的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎。
(2)移植条件：同种、生理状态相同的其他雌性动物体内。
(3)供体：在胚胎移植中提供胚胎的个体。
(4)受体：在胚胎移植中接受胚胎的个体。
(5)本质：生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
(6)地位：是胚胎工程的最后一道“工序”。
2．胚胎移植的意义
(1)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，增加后代数量。
3．胚胎移植的生理学基础及相应意义
生理学基础 意义
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 为胚胎的收集提供了可能
受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 为胚胎在受体内的存活提供了可能
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受任何影响 为移植后胚胎继续发育提供了营养等方面的保障
4.胚胎移植的基本程序和方法
(1)程序：供、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―→胚胎移植及检查。
(2)胚胎移植的方法有：手术法和非手术法。
1．在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？
【提示】 (1)应对供体和受体母 ( http: / / www.21cnjy.com )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同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
(2)同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有黄体存在。
胚胎分割
1.方法：采用机械方法切割早期胚胎。
2．应用：通过此技术可提高胚胎利用率。
3．主要仪器设备：实体显微镜和显微操作仪。
4．选用的胚胎：应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
5．分割：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，需要将内细胞团均等分割。
2．现代畜牧业中可以通过胚胎工程人工创造双胞胎或多胞胎，它们的运用有何意义？
【提示】 (1)人工创造双胞胎或多胞胎可以通过胚胎移植、胚胎分割来实现。
(2)进行该技术操作的优势是可以充分发 ( http: / / www.21cnjy.com )挥雌性优良个体的繁殖潜能，供体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任务由受体取代，大大缩短了供体的繁殖周期，使供体可产下相当于自然繁殖数十倍的后代，大大推动了畜牧业的发展。
胚胎干细胞
1.来源：哺乳动物的胚胎干细胞(embryonic stemcell)简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。
2．特点
(1)在形态上表现为：体积小、细胞核大、核仁明显。
(2)在功能上：具有发育的全能性。
(3)在体外培养条件下，可以增殖，而不发生分化，因此，可以对它进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。
3．主要用途
(1)可以用于治疗人类的某些顽症。
(2)可以培育出人造组织器官。
(3)可以揭示细胞分化和细胞凋亡的机理。
(4)可以用于哺乳动物的个体发生和发育规律的研究。
1．胚胎移植可以使用发育到任何时期的胚胎。(×)
【提示】 用于胚胎移植的胚胎必须是早期胚胎。
2．受体对外来的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。(√)
3．胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(√)
4．胚胎分割时最好选用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(√)
5．胚胎分割时，份数越多，得到的后代就越多。(×)
【提示】 胚胎分割的份数越多，每一份的细胞数会越少，恢复和发育的难度会越大，移植成功率会降低，得到的后代数就减少。
6．胚胎干细胞可以来源于早期胚胎，也可以来源于成熟个体。(×)
【提示】 胚胎干细胞只能来源于早期胚胎或原始性腺。
胚胎移植有关分析
【问题导思】
①胚胎移植时对供体和受体分别有哪些要求？
②胚胎移植的实质是什么？其基本操作程序如何？
1．供体公、母牛和受体母牛的选择
供体公、母牛应该是人类所需优良遗传性状的个体，而受体母牛必须具有正常的孕育、生殖后代的能力。
2．同期发情
在胚胎移植操作中应对供体和受体母畜 ( http: / / www.21cnjy.com )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同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
促性腺激素处理供体母牛是为了引起超数排卵，同期发情用孕激素等处理供体、受体母牛，且这种处理应在促性腺激素处理供体母牛之前。
3．冲卵
(1)时期：配种或输精后第7天。
(2)实质：将供体母畜体内的胚胎冲出来，而不是把卵子冲出来。
4．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。
5．对胚胎移植基本程序的说明
(1)应选择遗传性能和生产性能优秀的个体作供体，有健康体质和正常繁殖能力的个体作受体。
(2)受精卵的获得既可进行体内受精，也可进行人工授精。
(3)冲卵后，对胚胎进行质量检查，胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。收集的胚胎可直接向受体移植，也可放入－196 ℃的液氮中保存。
(4)胚胎的移植方法包括手术法和非手术法。
(2013·开封高二月考)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。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，生出荷斯坦奶牛，说明移植成功
C．同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功
D．哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，同种动物生殖器官的生理变化都是一样的
【审题导析】 明确以下知识是解答本题的关键：
(1)理解胚胎移植的概念。
(2)明确胚胎移植的生理学基础。
(3)掌握胚胎移植的操作过程和方法。
【精讲精析】 雌性哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物生殖器官的生理变化是一样的。此处必须强调是在一段时间内。
【答案】 D
胚胎分割
【问题导思】
①胚胎分割的理论基础和物质基础分别是什么？
②胚胎分割的基本操作程序如何？
1．理论基础：细胞的全能性。
2．物质基础：每个细胞核内具有相同的遗传物质。
3．均分数目：2、4、8、16等份数 ( http: / / www.21cnjy.com )，而不是2、3、4、5、6等，与细胞有丝分裂产生的子细胞数目以及操作难易有关，即呈2的指数形式才能做到均分。
4．使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪。
5．基本操作程序
(1)将发育良好的胚胎移入含有培养液的培养皿中，在显微操作下用分割针或分割刀片将胚胎分割，或采用胰蛋白酶处理等方式将卵裂中的细胞分散。
(2)将分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚期再移植给受体，着床发育产仔。
6．应用：为转基因、性别控制技术提供活胚材料。
7．存在问题：采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的，到目前为止，最常见的是经分割产生的同卵双胎，而同卵多胎成功的比例很小。
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。
现代生物科技对人类生活、生产和社会发展的影响越来越大，如图为通过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题。
(1)A细胞是____________，在进行体外受精前要对精子进行________处理。进行胚胎分割时，应选择发育到______________时期的胚胎进行操作。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)通过同一胚胎的分割移植培育出 ( http: / / www.21cnjy.com )的小牛的性别________________________________________________________________________。
(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛，其性别取决于______________，该生殖方式属于____________。
【审题导析】 体外受精时从母体获取的是次级卵母细胞；胚胎分割时，胚胎应发育至桑椹胚或囊胚阶段。
【精讲精析】 (1)从图 ( http: / / www.21cnjy.com )中看A细胞是次级卵母细胞，将获能的精子和处于减数第二次分裂的次级卵母细胞融合即可得到受精卵，受精卵经过体外培养形成早期胚胎。胚胎分割时要注意将内细胞团均等分割。
(2)为快速繁育优良品种，可以采用 ( http: / / www.21cnjy.com )胚胎分割的技术手段，即选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同，所以性状表现很相似，因此培育的后代性别相同。
(3)通过体细胞克隆技术培育的小牛其性别与供核的亲本相同；该技术属于克隆的范畴，为无性繁殖。
【答案】 (1)(次级)卵母细胞 获能 桑椹胚或囊胚 胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步的发育
(2)相同
(3)供核的亲本 无性繁殖
胚胎干细胞
【问题导思】
①干细胞主要有哪些类型？各有什么特点？
②胚胎干细胞的应用主要有哪些？
1．来源：早期胚胎或原始性腺。
2．胚胎干细胞的类型
专能干细胞 多能干细胞 全能干细胞
特点 只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞 能分化成多种细胞或组织，但不能发育成完整个体 能形成机体的所有组织器官，发育成完整个体
举例 上皮组织基底层的干细胞，成纤维细胞 造血干细胞 胚胎干细胞
3.主要用途
(1)治疗人类的某些顽症，如脑病(帕金森综合征)、脑瘤(癌)、血癌(白血病)等。
(2)培育出人造组织器官，用于器官移植。
(3)是研究体外细胞分化的理想材料。
理论上讲，ES细胞可以分化成各种 ( http: / / www.21cnjy.com )组织细胞，可形成各种器官。但是，目前从ES细胞向不同组织“细胞定向”的特定条件还不十分清楚，这限制了当前ES细胞的临床应用。
(2013·太原高二月考)干细胞是一种尚未充分分化的未成熟的细胞，它具有再生各种组织、器官的潜能，医学家们正在尝试利用干细胞治疗一些顽疾，用骨髓移植法有效治疗白血病是成功的例证。下列说法不正确的是( )
A．利用干细胞治疗某些顽疾，是因为干细胞具有再生各种组织、器官的功能
B．骨髓分为红骨髓和黄骨髓，其中，只有红骨髓具有造血功能
C．用骨髓移植法治疗白血病的优点之一是不发生排斥反应
D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变
【审题导析】
器官移植，有无免疫排斥反应关键取决于自体移植还是异体移植。
【精讲精析】 骨髓移植中的供体骨髓对于受体来说为抗原，因而需要选择配型相同或相近的供体方可提供，以减弱或消除移植免疫，保证成活。
【答案】 C
本 课 知 识 小 结
结 论 语 句,1.进行胚胎移植的 ( http: / / www.21cnjy.com )供体和受体的生理状态要相同。,2.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。,3.胚胎分割提高了胚胎的利用率，也是动物克隆的方法之一。,4.胚胎干细胞的来源不是胚胎发育的每一个时期，只能是早期胚胎(囊胚期之前)。)
1．(2013·常州高二检测)胚胎移植主要包括以下步骤，正确的顺序是( )
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 ( http: / / www.21cnjy.com )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)移植后的检查。
【答案】 A
2．下列哪项为胚胎在受体内的存活提供了可能( )
A．同种动物的供体、受体生殖器官的生理变化在排卵后是相同的
B．早期胚胎在母体子宫内处于游离状态
C．供体胚胎可与受体子宫建立正常生理上和组织上的联系
D．受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
【解析】 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。
【答案】 D
3．这是2008年9月10日拍摄的世界首例胚胎分割—性别鉴定试
管水牛小公犊“明明”，在广西水 ( http: / / www.21cnjy.com )牛研究所顺利诞生。利用这项技术，一枚胚胎可以产生两头甚至多头后代。关于胚胎分割时要将囊胚的内细胞团均等分割的原因是( )
A．以免影响胚胎的恢复和进一步发育
B．保证遗传物质的平均分配
C．确保胚胎发育后期营养物质的供应
D．防止分割而来的两个个体性状差异过大
【解析】 胚胎分割时，要注意将囊胚的内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育。
【答案】 A
4．表现型不同的母牛生育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
【解析】 若干头母牛生出基因型完全相同的小牛 ( http: / / www.21cnjy.com )，这是因为这些小牛的遗传物质来自同一受精卵细胞，根据我们所学的知识可知，这是通过胚胎分割移植产生的。胚胎分割移植技术应用在奶牛厂等养殖企业，有两个明显的优势：一是提高了产仔率(特别是牛、马等大型动物，正常情况下一胎只能生一仔，通过该技术可以产若干后代)；二是容易控制后代的性别，使产生的后代大都是雌性，满足生产需要。
【答案】 C
5．(2013·长春检测)下列对“人类胚胎干细胞”这一概念的理解，正确的一项是( )
A．人类胚胎干细胞是人类胚胎发育早期囊胚外表的扁平细胞和囊胚腔内侧的内细胞团
B．人类胚胎干细胞就是人类胚胎发育早期囊胚腔内侧的内细胞团
C．人类胚胎干细胞是人类囊胚中可发育成胎盘、肝、肺、骨骼、皮肤等的全能性细胞
D．人类胚胎干细胞体积较小、细胞核小、核仁明显
【解析】 人类胚胎干细胞是人类胚胎发 ( http: / / www.21cnjy.com )育早期——囊胚中未分化的细胞。囊胚外表是一层扁平细胞，可发育成胚胎的支持组织如胎盘等；中心的腔称囊胚腔，腔内侧有内细胞团。内细胞团在形成内、中、外三个胚层时开始分化，内胚层分化形成肝、肺和肠等；中胚层分化形成骨骼、血液和肌肉等；外胚层分化形成皮肤、眼睛和神经系统等。由于内细胞团能发育成完整的个体，因而这些细胞被认为具有全能性。人类胚胎干细胞体积小、细胞核大、核仁明显。
【答案】 B
6．(2012·湖南师大附中高二检测)牛胚胎移植的基本程序如下图，请据图回答问题。
(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是__________、__________和__________。
(2)过程①②③分别是____________、________和________。
(3)欲得到更多的后代牛丁，可将收集得到的胚胎进行________。
(4)过程②常用________和________方法进行。
【解析】 本题主要考查胚 ( http: / / www.21cnjy.com )胎移植的流程与识图能力。胚胎移植主要包括以下步骤：对供、受体的选择和处理→配种或进行人工授精→对胚胎的收集、检查、培养或保存→对胚胎进行移植以及移植后的检查等。
【答案】 (1)优质母牛 普通母牛 优质公牛
(2)同期发情处理 胚胎移植 超数排卵
(3)胚胎分割
(4)手术 非手术
一、选择题
1．(2011·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( )
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】 试管动物技术是 ( http: / / www.21cnjy.com )指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，再经移植产生后代的技术，该技术包括的环节有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，不包括转基因、核移植和体细胞克隆，故D正确。
【答案】 D
2．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．用分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
【解析】 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。
【答案】 A
3．(2013·唐山高二月考)利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，能实现此过程的最重要的原因是( )
A．细胞分裂 B．细胞特化
C．细胞分化 D．细胞增殖
【解析】 ES细胞具有发育的全能性， ( http: / / www.21cnjy.com )可以被诱导分化形成新的组织细胞，移植ES细胞可使坏死或退化部位的细胞得以修复并恢复正常功能，因此治疗肝衰竭主要是利用细胞分化这一特性而实现的。
【答案】 C
4．(2011·浙江高考)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．丁过程中早期胚胎须移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内
【解析】 分析图示可知，甲过程为卵母细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞的采集，一般用促性腺激素处理良种母山羊，使其超数排卵。乙过程为精子获能以及受精，获能的精子和成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。丙过程为早期胚胎培养，在发育培养液中进行。丁过程是胚胎移植，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物子宫内使之继续发育。
【答案】 A
5．胚胎移植过程中，对选择的供、受体母牛用激素进行同期发情处理的原因是( )
A．防止受体牛不愿意接受胚胎
B．只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育
C．有效地避免受体母畜对外来胚胎的免疫排斥反应
D．提高卵子和精子受精能力
【解析】 保持受体母畜与供体母畜生理状态的一致性，是胚胎移植获得成功的必要条件之一。
【答案】 B
6．(2012·江苏高考)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是( )
A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理
B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行
C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植
D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低
【解析】 在胚胎移植时，需用促性腺激素对 ( http: / / www.21cnjy.com )供体母牛进行超数排卵处理，而对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素，A项错误；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎，B项错误；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用囊胚，C项错误；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低，D项正确。
【答案】 D
7．供体的胚胎移植到受体后，在孕育过程中其遗传性状不会受受体的影响，下列关于其原因的说法正确的是( )
A．因为供体胚胎的遗传性状是由雌、雄供体精、卵细胞内获得的基因决定的
B．因为性状表现只与供体有关，与受体无任何关系
C．性状表现分为可遗传性状和不可遗传性状
D．不遗传性状也不会受受体环境的影响
【解析】 受体只为供体提供发育的环境，不会干扰供体胚胎的遗传组成。
【答案】 A
8．老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊 ( http: / / www.21cnjy.com )的β 淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β 淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是( )
A．胚胎移植技术 B．胚胎干细胞技术
C．单克隆抗体技术 D．基因治疗技术
【解析】 采用胚胎干细胞技术可以产生新的神经 ( http: / / www.21cnjy.com )元细胞；单克隆抗体技术能定向改善免疫能力；基因治疗技术可以从基因水平对老年痴呆进行治疗；而胚胎移植技术则不能治疗老年痴呆。
【答案】 A
9．人类寄希望于利用干细胞(人 ( http: / / www.21cnjy.com )体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养，在体外培育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用神经细胞代替干细胞( )
A．不能，因为神经细胞与干细胞所含有的遗传物质不同
B．不能，因为神经细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力
C．能，因为神经细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞的全能性
D．能，因为神经细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质
【解析】 神经细胞是高度分化的细胞，失去了分裂能力，因此不可用神经细胞代替干细胞在体外培育出组织或器官。
【答案】 B
10．(2013·武汉高二检测)通 ( http: / / www.21cnjy.com )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．分化的体细胞丢失了某些基因
B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
C．二者功能有差异，但形态没有差异
D．二者基因组相同，且表达的基因相同
【解析】 分化的体细胞只是某 ( http: / / www.21cnjy.com )些基因不表达，而并没有丢失；已分化的细胞在形态、结构和功能上都发生了明显变化；已分化的细胞与未分化的细胞相比，二者所含的基因相同，但表达的基因不同。
【答案】 B
二、非选择题
11．供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图是治疗性克隆的过程图解，请据图回答问题。
(1)正常情况下，去核的卵子取自于女性卵巢排卵后在输卵管中处于__________________期的卵子。
(2)重组细胞发育的过程中，细胞开始分化发生在________期。
(3)胚胎干细胞是由__________________________中分离出来的一类全能性细胞，这种细胞经过一定诱导能分化出成年人的任何一种组织，是由于细胞内含有________________________________，图中哪一部分细胞是胚胎干细胞？____________________________。
(4)治疗性克隆解决了供体器官移植后的排斥 ( http: / / www.21cnjy.com )反应，根本原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)治疗性克隆所用到的生物工 ( http: / / www.21cnjy.com )程技术名称是____________，要想获得基因型完全相同的两个胚胎，可采用______________技术。
(6)已知患者是红绿色盲的女性，图中提供卵子 ( http: / / www.21cnjy.com )的为完全正常的年轻女性。移植器官后，该患者所生育子代红绿色盲的情况是________________________________________________________________________。
【解析】 本题综合考查了干细胞的分化及应用，是一道综合性较强的资料分析题。分析如下：
↓
,原因Ｆ
【答案】 (1)减数第二次 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂中 (2)囊胚 (3)早期胚胎或原始性腺 个体发育需要的全部遗传物质 内细胞团 (4)供体的遗传物质与受体的相同
(5)核移植技术 胚胎分割 (6)男孩红绿色盲，女孩不一定
12．(2012·广州高二检测)自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题。
(1)现有一头良种雄性黄牛，请你提供一种简便的方法，使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。
________________________________________________________________________。
(2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤。(至少写出其中的4个重要步骤)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)采用什么方法可以使普通黄牛产下奶牛、良种肉牛等多品种小牛。
________________________________________________________________________。
【解析】 人工授精可以提高精子的 ( http: / / www.21cnjy.com )利用率，提高雄性个体的生殖潜能。从一头良种雄性黄牛中通过假阴道法、手握法、电刺激法等方法收集精子，然后对多头母牛进行人工授精，可使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。体外受精可以提高卵子的利用率，提高雌性动物的生殖潜能。胚胎移植过程需先进行良种母牛、代孕母牛同期发情处理，再使供体母牛超数排卵；再进行人工授精(或配种)；收集胚胎；受体母牛妊娠检查等步骤。
【答案】 (1)人工授精 (2)①用 ( http: / / www.21cnjy.com )激素对良种母牛(供体)、代孕母牛(受体)进行同期发情处理；②用激素使供体母牛超数排卵；③配种(自然交配)或人工授精；④收集胚胎(冲卵)；⑤胚胎(分割)移植；⑥受体母牛妊娠检查；⑦受体母牛产下后代 (3)体外受精、早期胚胎的体外培养、胚胎移植
胚胎工程的操作流程
1.试管动物生产流程
2．克隆动物的培育流程
3．胚胎移植
\x(\a\al(对供体、受体雌性个体进行选择,并用激素进行同期发情处理)),↓,用激素对供体雌性做超数排卵处理)
↓
↓
↓
↓
↓
生产↓
Ｋ
动物胚胎移植的过程是首先用激素a促进成熟雌性个体超数排卵，然后将卵细胞从母体内取出，在试管内与人工采集的精子进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素b处理可以接受胚胎植入的母体子宫内，孕育成幼体。
(1)你认为用胚胎移植的方法产生子代属于哪类生殖方式？________________。
(2)题中提及的“激素a”最可能是指 ( http: / / www.21cnjy.com )________________________________________________________________________，
b可能是指________。
(3)若希望同时获得多个性状相同个体，那么该如何实现？
(4)你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？
【解析】 分析题干中胚胎获得的方法 ( http: / / www.21cnjy.com )可知该方法属于有性生殖；题目中先用激素a处理促进成熟雌性个体超数排卵，那么这种激素最可能是促性腺激素。胚胎移入经b激素处理的供体子宫中，说明此激素是孕激素。如果能够得到多个性状相同的个体，那么这些个体只能来自同一个受精卵，所以应该采取胚胎分割移植的方法得以实现。由此可见胚胎移植技术能加快优良种畜的繁殖速度。
【答案】 (1)有性生殖
(2)促性腺激素 孕激素
(3)利用同一受精卵发育形成的胚胎进行胚胎分割，分别植入不同母牛子宫，使它们正常发育成新个体。
(4)胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种。
克隆羊、试管羊、转基因羊的异同
名称 产生过程
不同点
生物
技术 遗传
物质 遗传
性状 生殖
方式 相同点
克隆羊 核移植
技术 A羊核基
因，B羊
质基因 几乎全部
表现A羊
性状 无性
生殖
试管羊 体外受精、
胚胎移植 A、B羊核
基因，B羊
质基因 双亲
性状 有性
生殖
转基因羊 DNA重
组技术 目的基因、
双亲基因 目的性状、
双亲性状 胚胎移植技术、动物细胞培养技术
说明：由于部分过程相同，所以三者很容易混淆。可从受精卵或重构卵的获得方式和处理过程两方面区分，后面的培养过程及技术是相同的。
试管羊、克隆羊、转基因羊所采用的主要生物技术分别是( )
①胚胎移植 ②DNA重组技术 ③核移植技术 ④体内受精 ⑤基因突变
A．①③⑤ B．①②④
C．①④⑤ D．①③②
【解析】 试管动物是体外受精和胚胎移植的产物；克隆羊是核移植技术和胚胎移植技术的产物；转基因羊是通过转基因技术获得的，实现DNA重组。
【答案】 D
1．(2013·南京师大附中高二期末)下列关于胚胎工程的叙述，正确的是( )
A．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
B．试管牛的培育过程属于克隆技术
C．超数排卵技术要使用一定的激素如性激素、孕激素等
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
【解析】 胚胎分割一般选用囊胚。试管牛的培育属于有性生殖，其关键技术是体外受精。超数排卵使用的激素是促性腺激素。
【答案】 D
2．(2011·江苏高考)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
【解析】 胚胎工程中，受精卵发育到桑椹胚或囊胚阶段进行胚胎移植，不能在原肠胚阶段。
【答案】 B
3．(2013·绍兴一中高三检测)胚胎工程技术在生产中的应用不包括( )
A．移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能
B．进行胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能
C．采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎
D．在小鼠腹腔中培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体
【解析】 胚胎工程是指对动物早期胚胎 ( http: / / www.21cnjy.com )或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。单克隆抗体的制备属于动物细胞工程技术。
【答案】 D
4．下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( )
A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例
【解析】 进行胚胎移植前需对受体母 ( http: / / www.21cnjy.com )羊和供体母羊进行同期发情处理，使它们具有相同的生理环境；胚胎分割应选择桑椹胚或囊胚时期的健康胚胎；胚胎分割技术属于无性繁殖，可获得两个基因型完全相同的胚胎；一次给受体母羊植入多个胚胎，从而发育出多个个体，增加了双胞胎和多胞胎的比例。
【答案】 B
5．下列关于胚胎移植生理学基础的叙述，不正确的是( )
A．在发情后的最初一段时期，母牛即使没有受精，其生殖系统也处于受精后的生理状态
B．早期胚胎在相当一段时间是独立存在的，未与子宫建立实质性联系
C．一般来说，同一物种的受体母畜对于具有外来抗原物质的胚胎并没有免疫排斥现象
D．移植的胚胎，依靠自身储存的营养物质继续完成胚胎发育
【解析】 移植的胚胎，在一定时期后会与受体子宫建立生理上和组织上的联系，从而保证了以后的正常发育所需要的营养条件。
【答案】 D
6．(2011·福建高考 ( http: / / www.21cnjy.com ))一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如图。
请回答：
(1)过程①是指在体外进行的____________处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程②称为________。
(2)在对胎儿进行镰刀型细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③________进行PCR扩增，然后用MstⅡ对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断，MstⅡ是一种______________酶。
(3)不同长度的酶切产物在电泳时 ( http: / / www.21cnjy.com )移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，据此判断该胎儿为________(填“正常”、“患者”或“携带者”)。
【解析】 分析题中过程图可发现：过 ( http: / / www.21cnjy.com )程①指的是精子获能处理，②则代表胚胎移植；在产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取DNA进行PCR扩增，然后用限制性核酸内切酶MstⅡ进行切割，以得到多种不同长度的酶切产物(基因)；分析电泳带谱可判断，胎儿不含致病基因，表现应该正常。
【答案】 (1)精子获能 胚胎移植
(2)DNA 限制性核酸内切
(3)正常
7．胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
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(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需 ( http: / / www.21cnjy.com )要进行体外培养，其目的是__________________；从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时，除了给予 ( http: / / www.21cnjy.com )一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供____气体以维持________________________________________________________________________。
(3)图中过程A称为____________，它在胚胎工程中的意义在于________________________________________________________________________。
(4)研制能够产生人类白细胞介素 ( http: / / www.21cnjy.com )的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是__________________；获得转基因母牛后，如果____________________________即说明目的基因已经表达。
【解析】 (1)在体外受 ( http: / / www.21cnjy.com )精前，要对精子进行获能处理，要对卵母细胞进行培养，让其进一步成熟，才具有与精子进行受精的能力。(2)在体外培养受精卵时，需要提供一定量的CO2，以维持培养液的pH。(3)将早期胚胎植入受孕母体的子宫中，属于胚胎移植，它在胚胎工程中的意义有：①可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；②大量节省购买种畜的费用；③一胎多产。(4)将目的基因导入受精卵的常用方法为显微注射法；如果母牛的乳汁中含有人类白细胞介素，则说明目的基因在母牛体内已经表达。
【答案】 使卵母细胞成熟(或：使卵母细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )获得受精能力) 获能 (2)CO2 培养液(基)的pH (3)胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率 (4)显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)
8．下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。
(1)进行小鼠胚胎工程操作时，首 ( http: / / www.21cnjy.com )先在光控周期下(光照14 h，黑暗10 h)饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是________。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是________________。再在37 ℃，5%CO2条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎________期开始的标志。
(2)如果体外受精后，在精核与卵 ( http: / / www.21cnjy.com )核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞)，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是________________________________________________________________________。
(3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于________________。
(4)如果将外源基因导入 ( http: / / www.21cnjy.com )小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。________________________________________________________________________
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【解析】 (1)在胚胎工程中， ( http: / / www.21cnjy.com )使用促性腺激素处理雌鼠，使其排出更多的卵子。在体外受精前，采用培养法和化学诱导法处理精子，使其获能。受精卵不断进行有丝分裂，细胞数目逐渐增多。随着胚胎的进一步发育，胚胎内部出现裂隙，这就是早期的囊胚腔，标志着囊胚期的开始。
(2)细胞松弛素B处理去掉雄核的细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞，细胞再进行分裂，染色体能正常复制，但纺锤体不能形成，着丝粒断裂后子染色体不能移向细胞两极，细胞不能分裂为两个子细胞，使细胞中染色体数目增加一倍，形成纯合子。这种育种方法叫做单倍体育种。其优点是明显缩短育种年限。
(3)在核移植技术中，重组细胞质中的基因来自于卵细胞，细胞核中的基因来自于核供体细胞。
(4)在动物基因工程中，由于外源基因是随 ( http: / / www.21cnjy.com )机插入到小鼠受精卵DNA中，当外源基因插入到受精卵内生命活动必需的某些基因上时，这些必需基因不能正常表达，导致、受精卵死亡。
【答案】 (1)促进排卵(或超数排卵) 使精子获能 囊胚
(2)容易获得纯合子并缩短育种时间
(3)小鼠甲(体细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因
(4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达