2024届高考生物一轮复习-胚胎工程（共71张ppt）

(共71张PPT)
一轮复习 选择性必修三：生物技术与工程
童弟周
童第周(1902-1979)
浙江宁波人，1930年毕业于上海复旦大学，后在比利时布鲁塞尔大学留学，获博士学位。我国卓越的生物学家、教育家，实验胚胎学的主要创始人，生物科学研究的杰出领导者。他揭示了胚胎发育的极性现象，开拓了发育生物学和分子遗传学的研究领域，是我国当之无愧的"克隆先驱"。他在棕蛙卵子受精面与对称面的关系的研究中，证明了对称面不完全决定于受精面，而决定于卵子内部的两侧对称结构状态。同期，还完成了海鞘早期发育的研究。新中国成立后，童第周历任山东大学副校长、中国科学院副院长、全国政协副主席等职。
第9单元
生物技术与工程
第48讲 胚胎工程
一轮复习 选择性必修三：生物技术与工程
课标要求 核心素养要求
(1)简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。 (2)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.生命观念——结构与功能：理解胚胎发育过程及各时期的特点
2.科学思维——分析比较：简述克隆人、试管婴儿等生物技术的利与弊 ；模型与建模：建立胚胎移植和试管动物的基本操作流程模型；说出对转基因产品的疑虑和想法
3.科学探究——解决问题：结合高产奶牛的 胚胎移植，分析胚胎移植的 生理学基础和基本程序
4.社会责任——辩证看待胚胎工程的伦理性，合理利用造福人类
胚胎工程
一轮复习 选择性必修三：生物技术与工程
本讲目录
考点1 胚胎工程的理论基础
考点2 胚胎工程技术及其应用
考点聚焦
1.胚胎工程的定义？P56 胚胎工程包含的技术手段？
胚胎工程的理论基础1——受精
1.受精的两个阶段？受精的场所？
2.精子获能的定义？精子获能的场所？精子获能的方法？ 卵子成熟的部位和时期？
3.防止多精入卵的两道屏障？P57 受精的标志？P58
胚胎工程的理论基础2——胚胎早期发育
1.胚胎早期发育的场所？
2.胚胎早期发育分为哪几个阶段？
（1）卵裂期的特点？细胞分裂方式 注意：细胞数量？每个细胞的体积？有机物的总量？有机物种类？DNA总量？
（2）什么时期的细胞具有全能性？什么时期的细胞开始分化？什么时期出现胚层分化？
（3）囊胚期的细胞类型和功能？
胚胎工程技术1——体外受精
1.试管动物的流程？ 2.体外受精的步骤？
胚胎工程技术2——胚胎移植
1.胚胎移植的定义？ 2.移植胚胎的来源？P61 3.胚胎移植的实质？P62-T4 4.胚胎移植的优势？地位？P6
5.胚胎移植的步骤？ P61最后一段
注意：①供体、受体母牛的选择要求？ ②两次处理的对象？同期发情处理的目的？超数排卵处理所用的激素？
6.胚胎移植的生理学基础？（4条）
胚胎工程技术3——胚胎分割
1.胚胎分割的生殖方式？原理？意义？ 2.胚胎分割的时期？注意什么？ 3.胚胎移植前如何进行性别鉴定？
问题聚焦
指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
操作对象
目的
技术种类
操作水平
主要集中在 水平上
工程实质
在 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。
理论基础
哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律
一. 胚胎工程
考点1
胚胎工程的理论基础
1. 胚胎工程的概念:
体外
细胞
二. 受精
精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
1、概念：
细胞膜的功能：进行细胞间信息交流
细胞膜具有：一定的流动性
2、场所：
哺乳动物的输卵管内。
3、过程：
准备阶段
受精阶段
准备阶段1：精子获能
准备阶段2：卵子的准备
考点1
胚胎工程的理论基础
使精子获能的方法：
直接利用 使精子获能；
将精子培养在 中使其获能。
获能液的成分因动物种类不同而有差异：
常见的有效成分有 等。
精原细胞
精细胞
精子
减数分裂
变形
1.细胞核—
2.高尔基体—
3.中心体—
4.线粒体—
5.细胞内其他物质—
精子头的主要部分
头部的顶体
精子的尾
线粒体鞘(尾的基部)
原生质滴
（1）准备阶段1：精子获能
考点1
胚胎工程的理论基础
雌性动物生殖道
人工配制的获能液
肝素、Ca2+载体
精子获能实质是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。
02
卵细胞的形成是一个不连续的过程
形成过程：
（2）准备阶段2：卵子的准备
考点1
胚胎工程的理论基础
原始卵泡
成熟卵泡
黄体
初级或次级卵母细胞
排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？
卵子从卵泡中排出
正常情况下，一个卵巢中有多个卵泡，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。
自然状态下，“排卵”其实排出的是 （“卵母细胞”或“卵细胞”），并在输卵管中成熟（时期： ），等待受精...若不能受精，则保留此状态约48小时后死亡。
MⅡ中期
卵子的形成场所：
卵巢和输卵管
（2）准备阶段2：卵子的准备
考点1
胚胎工程的理论基础
不同动物排出的卵子成熟程度 ：
有的可能是____________，如马、犬等；
有的可能是____________，如猪、羊等；
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵子成熟的场所：
卵子一般在排出 后才能被精子穿入。
2-3h
不同
排出的卵子都要在______内进一步成熟。
输卵管
卵子具备与精子受精能力的时期：_____期。
MⅡ
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
马、犬排卵
猪、羊排卵
MⅡ(中)期卵母细胞
发育
透明带
卵细胞膜
核
纺锤体—染色体复合物
第一极体
（2）准备阶段2：卵子的准备
考点1
胚胎工程的理论基础
透明带
卵细胞膜
核
第一极体
具备受精能力的卵子结构
放射冠
非生物膜结构，主要成分是糖蛋白，保护卵细胞，防止多精子进入
（2）准备阶段2：卵子的准备
考点1
胚胎工程的理论基础
第1步：
获能后的精子与卵子在 相遇
释放多种酶（顶体酶）
溶解卵细胞膜外的一些结构（如透明带）
借助精子自身运动
精子接触卵细胞膜
（3）受精阶段
精子穿越卵细胞膜外结构
输卵管
考点1
胚胎工程的理论基础
第2步：精子接触 。
在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外面的透明带会迅速发生 ，
阻止多精入卵的第一道屏障。
第3步：
精子入卵后，卵细胞膜会立即发生 ，拒绝其他精子再进入卵内。
卵细胞膜反应：
卵细胞膜
（3）受精阶段
透明带反应：
生理反应
阻止后来的精子进入透明带。
精子入卵
生理反应
阻止多精入卵的第二道屏障。
考点1
胚胎工程的理论基础
雄原核
雌原核
第一极体
放出的
第二极体
第4步： 的形成
雄原核的形成：
精子入卵后，尾部 ，原有的核膜破裂并形成一个新的 ，形成一个比原来精子的核还大的核，叫做雄原核。
雌原核的形成：
精子入卵后被激活的卵子完成 ，排出第二极体，形成雌原核。
多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体，观察到的两个极体为一个第一极体一个第二极体；
雌雄原核
脱离
核膜
减数分裂Ⅱ
考点1
胚胎工程的理论基础
（3）受精阶段
雌、雄原核靠近
核膜消失，卵裂即将开始
第5步：雌、雄原核 ，受精卵形成
雌、雄原核充分发育
相向移动，彼此靠近，核膜消失
形成含有两个染色体组的合子就是受精卵，受精过程结束。
融合
考点1
胚胎工程的理论基础
（3）受精阶段
放出的第二极体
第一极体
雄原核
雌原核
受精的标志:
观察到两个极体或者雌、雄原核。
受精完成的标志：
雌、雄原核融合形成合子(受精卵)
两个极体
雌雄原核
考点1
胚胎工程的理论基础
（3）受精阶段
第1步：精子穿越卵细胞膜外结构
第2步：透明带发生生理反应
第3步：精子入卵
第4步：卵细胞膜发生生理反应
第5步：雌雄原核的形成
第6步：雌、雄原核融合，受精卵形成
阻止多精入卵的两道屏障
（4）受精阶段总结
考点1
胚胎工程的理论基础
1.下列细胞，哪一个为受精的标志（ ）
C
考点1
习题检测
2.观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题：
(1)图中①、②、③表示的细胞名称依次是__________________________
_____________。假设该动物体细胞内有染色体2n条，则①、②、③、④四种细胞内的染色体数目依次是 。
卵原细胞、初级卵母细胞、
次级卵母细胞
2n、2n、n、2n
考点1
习题检测
(2)图中a、b、c表示细胞分裂，依次为 ，
在精子与卵子结合过程中完成的分裂是 (填“a”“b”或“c”)。图中的p、q表示的结构依次是 。c过程发生的场所为 。
有丝分裂、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ
c
透明带、卵细胞膜
输卵管
(3)卵子成熟后，即可进行受精，判断卵子受精的标志是______________
_________________________。
可以观察到两个
极体(或观察到雌、雄原核)
2.观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题：
考点1
习题检测
二、
和 。
输卵管
子宫
1.场所：
2.分裂方式：
有丝分裂
3.过程：
卵 裂
受精卵
桑葚胚
囊胚
原肠胚
考点1
胚胎工程的理论基础
三.早期胚胎发育
原肠胚
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
项目 变化
细胞数目
胚胎的总体积
每个细胞体积
DNA总量
每个细胞内的DNA总量
有机物总量
二
（1）卵裂（期）
受精卵→桑葚胚
①时期：
②场所：
③特点：
在透明带内
增加
减小
增多
不变
减少
不增加
受精卵
2细胞胚
4细胞胚
8细胞胚
桑葚胚
囊胚
原肠胚
卵裂期
细胞数量 。
胚胎总体积 。
不断增加
并不增加
考点1
胚胎工程的理论基础
当卵裂产生的子细胞逐渐形成 的细胞团，形似 时，这时的胚胎称为桑葚胚；
原肠胚
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
概念：
特点：
桑葚
致密
由32个全能细胞构成
这一阶段及之前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于 细胞。
（2）桑葚胚
全能
考点1
胚胎工程的理论基础
（3）囊胚：
原肠胚
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
特点：
结构：
内细胞团
滋养层细胞
囊胚腔
——发育成胎儿的各种组织
——发育成胎膜和胎盘
内细胞团
囊胚腔
滋养层
透明带
具有全能性，胚胎干细胞的来源
胚胎的进一步发育， 。
孵化：
囊胚进一步扩大，会导致 破裂，胚胎从其中伸展出来。
细胞逐渐分化
透明带
非常重要
考点1
胚胎工程的理论基础
原肠胚
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
(4)原肠胚：
逐渐分化形成各
种组织、器官等
表面的细胞层
向内迁移的细胞
内外两个胚层之间
外胚层：
内胚层：
中胚层：
考点1
胚胎工程的理论基础
原肠胚三胚层的发育
外胚层：表皮及其附属结构、神经系统、
感觉器官
中胚层：皮肤真皮、脊索、肌肉、骨骼、内脏器官外膜、循环系统、排泄系统、生殖系统
内胚层：消化道、呼吸道上皮、肝胰等腺体
(4)原肠胚：
考点1
胚胎工程的理论基础
全能细胞
细胞分化
幼体
继续分化
出生发育
性成熟个体
孵化
卵裂期
胚胎发育
胚后发育
个体发育
内细胞团
滋养层细胞
囊胚腔
外胚层
中胚层
内胚层
（原肠腔）
【注意点】高等动物的个体发育过程包括胚胎发育和胚后发育，胚胎发育的起点是受精卵，终点是成熟的胎儿；胎儿出生后的发育过程属于胚后发育。因此，高等动物个体发育的起点是受精卵子，终点是性成熟的个体。
考点1
胚胎工程的理论基础
1.胚胎发育中的细胞分裂均为 ， 阶段是个体发育中分化限度最大的阶段，但细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中。
2.桑椹胚及以前的细胞 分化，细胞全能性高，是胚胎分割的最佳时期。3.卵裂期和桑葚胚时期，只进行细胞分裂， 从外界获取营养物
质，胚胎发育所需营养主要来自卵黄，发育后期通过胎盘从母体吸收。
4.囊胚期细胞开始分化，透明带破裂，滋养层细胞（以后发育成胎盘、
胎膜，与母体建立联系）从外界吸收营养物质，使胚胎继续发育。
【名师解读】
有丝分裂
原肠胚
均未
考点1
胚胎工程的理论基础
不需要
受精
精子获能
受精前的准备
卵子准备
MⅡ期具备受精能力
雌性动物的生殖道或培养到获能液(肝素或Ca2+载体)中
精子穿过卵细胞外结构
精子接触卵细胞膜
精子入卵称为雄原核；卵子释放第二极体，形成雌原核
雌雄原核靠近
核膜消失
桑葚胚
受精卵
每个细胞能发育成组成个体的任何细胞类型及胚外组织
囊胚
原肠胚
卵裂
细胞在透明带内分裂，胚胎总体积并不增加
孵化
内细胞团
滋养层
组成个体的各种组织细胞
胎盘、胎膜等胚外组织细胞
外胚层内胚层中胚层
【知识小结】
考点1
胚胎工程的理论基础
1.下图表示精子入卵后，发生(或引起)的一系列变化形成受精卵的过程。下列叙述错误的是( )
A.图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂Ⅱ
B.经图中Y过程只形成了雌原核
C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合
D.精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶
B
考点1
习题检测
2.关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法错误的是（ ）
A.桑椹胚的各细胞结构、功能基本相同
B.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的
C.囊胚期的细胞出现了分化，但遗传物质未发生改变
D.囊胚期内细胞团和滋养层细胞的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
B
考点1
习题检测
3.如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是( 　)
A．①过程发生同源染色体分离
B．②过程通过有丝分裂增殖
C．胚胎发育到③过程开始发生分化
D．处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
　A
考点1
习题检测
4.我国大陆首例由试管婴儿分娩的“试管婴儿二代宝宝”在北京大学第三医院诞生，他的母亲是我国大陆首例试管婴儿。试管婴儿技术的不断进步，为许多不孕不育患者实现了做父母的心愿。下列相关叙述错误的是( )
A.试管婴儿技术所获得的胚胎必须移植给受体才能获得后代
B.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
C.采集的卵母细胞和精子都要进行相应的处理才能完成体外受精过程
D.精子接触透明带时，卵细胞会发生阻止多精子入卵的透明带反应
D
考点1
习题检测
1978年世界首例试管婴儿露易丝.布朗1988年中国首例试管婴儿郑萌珠试管动物是通过人工操作使卵子在体外受精，经培育发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。精子卵子试管牛体外受精受精卵早期胚胎发育早期胚胎受体母牛(代孕)胚胎移植考点2胚胎工程技术及其应用卵巢
MⅡ卵母细胞
体外受精
获能精子
精子离心处理
新鲜或解冻的精液
受精卵培养
卵母细胞的采集并培养
考点2
胚胎工程技术及其应用
1.过程：
包括 、 和 等步骤
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
一. 体外受精
【目的】除去精浆中抑制获能的物质，以利于精子获能
卵母细胞的采集
（1）输卵管采卵(冲取卵子)
利用促性腺激素促使雌性动物排出更多的卵子，从输卵管中冲取卵子。适合实验动物(兔、鼠)以及家畜猪、羊等。
（2）屠宰动物的卵巢采卵
从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。
（3）活体采卵(卵巢中)
借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中吸取卵母细胞。适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。
考点2
胚胎工程技术及其应用
一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于获能溶液或专用的受精溶液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。
2.意义
（1）提高动物繁殖能力的有效措施
（2）为胚胎移植提供可用的胚胎
考点2
胚胎工程技术及其应用
一. 体外受精
1.概念：
胚胎移植是指将通过 及其他方式得到的胚胎，移植到同种
的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2.供体、受体和胚胎来源
②供体：
提供胚胎的个体
③受体：
接受胚胎的个体
①胚胎来源：
转基因、核移植和体外受精获得的胚胎
二 . 胚胎移植
遗传性状优良、生产能力强
选择标准：
职能：
产生具有优良遗传特性的胚胎
选择标准：
职能：
同种、健康的体质和正常繁殖能力
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
考点2
胚胎工程技术及其应用
体外受精
3.移植条件：
4.实质：
供体与受体为同种且生理状态相同
早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
优良供体母牛
(遗传性状优良、生产能力强)
受体母牛
(有健康的体质和正常繁殖能力)
进行同期发情处理
（1）什么是同期发情处理？
利用某些激素（一般用孕激素）人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。
（2）同期发情处理的目的是什么？
使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致，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。
考点2
胚胎工程技术及其应用
4.过程：
优良供体母牛
(遗传性状优良、生产能力强)
对供体母牛进行超数排卵处理
3.超数排卵的目的是什么？
使一头母畜一次排出比自然情况下多许多的成熟卵子，用于配种或者人工授精，可获得多枚胚胎 ，经胚胎移植可得到多个后代。
4.如何进行超数排卵？
用外源促性腺激素处理供体母牛，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
考点2
胚胎工程技术及其应用
4.过程：
优良公牛
优良供体母牛
(遗传性状优良、生产能力强)
超数排卵处理
发情配种或人工授精
收集胚胎并检查
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
受体母牛
(有健康的体质和正常繁殖能力)
进行同期发情处理
受体发情
移植胚胎
对受体进行妊娠检查
具有优良性状的后代
考点2
胚胎工程技术及其应用
4.过程：
对胚胎检查、培养或保存
收集胚胎后，对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应该发育到 。
若没有发育到适合移植的阶段，还要进行胚胎的培养。
将收集的胚胎直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
胚胎冷冻保存
考点2
胚胎工程技术及其应用
4.过程：
桑椹胚或囊胚阶段
对供体、受体母畜进行选择，并进行同期发情处理
对供体母畜进行超数排卵
配种或人工受精
收集胚胎
对胚胎检查、培养或保存
胚胎移植
对受体母畜进行妊娠检查
产生具有优良性状的后代
考点2
胚胎工程技术及其应用
【过程小结】
胚胎移植的生理学基础
胚胎移入的基础
胚胎收集的基础
移入 胚胎存活的基础
保留胚胎遗传特性基础
排卵后，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，为胚胎的收集提供可能。
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，其遗传物质不会发生改变，为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障，同时保障了供体优良遗传性状。
考点2
胚胎工程技术及其应用
5.意义
充分发挥雌性优良个体的 潜力，大大 了供体本身的繁殖周期。
a.缩短了供体本身的繁殖周期，同时通过超数排卵和胚胎移植
可获得比自然繁殖多十几倍到几十倍的后代
b.可在短期内大幅度增加优良个体母畜和公畜的后代数量，
迅速扩大良种畜群，加速育种和品种改良。
6.地位
胚胎工程的最终技术环节
考点2
胚胎工程技术及其应用
繁殖
缩短
胚胎的来源 生殖方式
核移植 无性生殖
体外受精 有性生殖
体内受精 有性生殖
1. 胚胎移植的来源及生殖方式
胚胎移植
2. 胚胎移植过程中的
两次处理和两次检查
两次处理
两次检查
对供、受体进行同期发情处理
用激素使供体超数排卵
对收集的胚胎进行质量检查
对受体是否妊娠进行检查
3. 是试管婴儿的关键步骤
考点2
胚胎工程技术及其应用
【关键点解读】
胚胎移植
四.胚胎分割
1.概念:
采用机械方法将早期胚胎切割成2等份，4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
（1）理论依据:
（2）特点:
早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。
后代具有 的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物 的方法之一。
（3）主要仪器设备:
体视显微镜和显微操作仪
考点2
胚胎工程技术及其应用
桑葚胚或囊胚
相同
无性繁殖或克隆
(4)工具：(5)注意事项：三.胚胎分割分割针或分割刀①选择发育良好的、形态正常的。②分割囊胚时，要将内细胞团分割。考点2胚胎工程技术及其应用桑葚胚或囊胚均等2.操作程序
均分内细胞团。 内细胞团是发育为胚胎本身的基础细胞，若分割时不能将内细胞团均等分割，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，甚至不能发育等问题
选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，移入盛有操作液的培养皿中。
分割后的胚胎直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。
考点2
胚胎工程技术及其应用
做DNA分析，
鉴定性别
进行DNA分析的目的是进行遗传病筛查，以防止产生的后代具有严重的遗传病；进行性别鉴定，是为了人工筛选后代动物的性别。
为什么要取滋养层细胞进行分析和鉴定？
①避免损伤内细胞团；
②滋养层和内细胞团均来自同一个受精卵的有丝分裂，
含有相同的遗传物质。
考点2
胚胎工程技术及其应用
2.操作程序
3.意义
a.提高胚胎 率，促进优良动物品种的繁殖。
b.产生遗传性状相同的后代，
作为遗传学研究的宝贵材料。
c.胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病
筛查，对于人工控制动物性别，繁育
健康动物后代具有重要意义。
考点2
胚胎工程技术及其应用
利用
034.局限性①存在一些问题，如刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等。②采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的.分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。考点2胚胎工程技术及其应用
考点2
胚胎工程技术及其应用
【注意事项】有关胚胎分割的三点提醒
（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，会导致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，作为囊胚期的内细胞团的细胞所受的影响会越大，而且难以做到均等分割。因此，分割的份数越多，技术难度会越大，移植后胚胎的恢复和发育的难度越大，移植成功率越低。目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。
（3）同一胚胎经分割移植形成的后代具有相同的遗传物质，该过程中没有减数分裂、有性生殖细胞的形成、有性生殖细胞的结合，属于无性繁殖或克隆。
【思维拓展】胚胎分割动物和体细胞核克隆动物的异同
项目 胚胎分割动物 体细胞核克隆动物
相同点 不 同 点 胚胎的 来源
遗传 物质
起点
考点2
胚胎工程技术及其应用
都属于无性繁殖或克隆，最终技术是胚胎移植
雌性动物的早期胚胎或体外受精及其他方式得到的胚胎
通过核移植技术获得的重组胚胎
胚胎分割动物具有相同的遗传物质，两个亲本提供的核遗传物质一样多
克隆动物的核遗传物质主要由供体细胞核提供
经过受精作用或其他方式形成的一个细胞
经过核移植技术形成的一个细胞
（1）超数排卵使用的激素是 。
（2）用于胚胎移植的早期胚胎是 。
（3）良种牛的后代的遗传特性是由 牛决定的。
（4）胚胎工程的最后一道“工序”是 。
（5）胚胎移植的方法有 和 。
（6）胚胎分割的次数不宜过多;但一次给受体动物 ，
可增加双胞胎和多胞胎的比例。
供体公牛和供体母
胚胎移植
手术法 非手术法
植入多个胚胎
促性腺激素
桑椹胚或囊胚
1.填空题
考点2
习题检测
2.“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出，在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到如图所示的时期，再将胚胎植入女性子宫内发育成胎儿，该技术使一部分不能生育的夫妇重新获得了生育的机会。下列叙述正确的是（ ）
A.“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是无性生殖
B.如图所示时期是胚胎发育的囊胚期，①代表内细胞团，②
　代表囊胚腔，③代表滋养层
C.“试管婴儿”的形成用到的技术有人工授精、体内培养、核移植
D.“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者对人
类的作用是相同的
B
考点2
习题检测
3.(2023·河北衡水金卷)下列关于牛体外受精及胚胎工厂化生产的叙述，正确的是(　　)
A.将采集的卵母细胞立即与精子在获能培养液中共同培养即可受精
B.精子和卵子结合形成受精卵后应立即移入受体母牛子宫
C.用性激素处理，可使供体母牛排出更多的卵子
D.早期胚胎的培养通常需要在培养液中加入血清
D
考点2
习题检测
4.(2023·湖北孝感质检)下列关于“试管牛”培养流程的叙述，不正确的是(　　)
D
考点2
习题检测
A.过程①可对供体母牛注射促性腺激素，使其排出更多的卵子
B.过程②发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核
C.大量的研究已经证明，过程③基本不会发生免疫排斥反应
D.移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中受受体的影响
5.(2023·宁夏石嘴山期末)下图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，回答有关问题：
考点2
习题检测
(1)图中A牛和B牛的性别________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)。
(2)c过程一般是将发育到_____________(阶段)的早期胚胎进行处理，再植入到受体内。操作过程中应注意将③_________均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育，该技术的意义在于____________________。
相同
桑葚胚或囊胚　
内细胞团
提高胚胎的利用率　
(3)用于移植的胚胎除了图中所示的途径外，还可以来自_________；胚胎移植能否成功依赖于一定的生理学基础：____________________________________
_____________________________________，为胚胎的收集提供了可能。
核移植
早期胚胎(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
5.(2023·宁夏石嘴山期末)下图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，回答有关问题：
考点2
习题检测
(4)图中C牛的培育过程属于________生殖，D牛的培育过程属于________生殖。
核移植
有性
有性
5.(2023·宁夏石嘴山期末)下图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a～h为操作过程，回答有关问题：
考点2
习题检测
本讲小结
本讲小结
1.(2020·山东卷)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是(　　)
A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子
B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理
C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得
C
★重温真题 经典再现
2.(2019·江苏卷，29)利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。如图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：
★重温真题 经典再现
(1)对1号猪使用 处理，使其超数排卵，收集并选取处在_____________________时期的卵母细胞用于核移植。
(2)采集2号猪的组织块，用 处理获得分散的成纤维细胞，放置于37 ℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是______________________。
(3)为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行________。产出的基因编辑猪的性染色体来自于________号猪。
促性腺激素
减数第二次分裂中期
胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)　
维持培养液的pH
分割
2
★重温真题 经典再现
(4)为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有________(填序号)。
①DNA测序　②染色体倍性分析　③体细胞结构分析　④抗原—抗体杂交
①④
解析　(1)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母猪注射促性腺激素，使其超数排卵。用于核移植的卵母细胞通常处于减数第二次分裂的中期。(2)常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织块，使其分散成单个细胞。动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。(3)若要获得更多基因编辑猪，可采用胚胎分割技术对移植前的胚胎进行分割。子代猪的性别取决于核供体亲本，即2号猪。(4)为了判断目的基因是否被导入受体，可采用DNA分子杂交、DNA测序等技术进行检测；判断目的基因导入受体细胞后是否成功表达出相应的蛋白质，通常采用抗原—抗体杂交法从分子水平进行检测。
★重温真题 经典再现
3.(2022·全国甲卷，38)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题：
(1)为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是___________________________________。在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是 ；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是________________ (答出1点即可)。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到__________时才具备与精子受精的能力。
放入－196 ℃的液氮中保存(或冷冻保存)
刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能受精
肝素或Ca2＋载体
MⅡ期
★重温真题 经典再现
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机盐、激素、血清外，还含的营养成分有________________________(答出3点即可)等。将培养好的良种囊胚保存备用。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是________________________________
_____________________________________________________________________
__________________________________。
维生素、氨基酸、核苷酸　
对受体母羊进行同期发情处理，将
保存的囊胚进行胚胎移植，对受体母羊进行是否妊娠的检查，一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代
★重温真题 经典再现
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