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第54讲 胚胎工程
选择性必修3 生物技术与工程
第九单元 生物技术与工程
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。
一、胚胎工程的概念
考点1 胚胎工程的理论基础
早期胚胎细胞
雌性动物
自然受精
早期胚胎发育
二、受精
1．概念：精子与卵子结合形成____(即受精卵)的过程。
2．场所：在自然条件下，哺乳动物的受精在______内完成。
3．过程
合子
输卵管
获能
MⅡ期
透明带
透明带
卵细胞膜
卵细胞膜
雌、雄原核
1．(人教版选择性必修3 P58相关信息)判断卵子是否受精的标志是___________________________________________________________。
提示：观察到两个极体或者雌、雄原核
三、胚胎早期发育
有丝分裂
增加
并不
增加
子细胞逐渐形成致密的细胞团
胎儿的各种组织
胎膜和胎盘
表面的细胞层
向内迁移的细胞
四、孵化
1．概念：囊胚进一步扩大，______破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。
2．意义：如果不能正常孵化，胚胎就____________。
透明带
无法继续发育
2．(人教版选择性必修3 P58正文)要对移植的早期胚胎进行性别鉴定，通常取滋养层的细胞，其原因是______________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：滋养层细胞与内细胞团细胞染色体组成相同，且不损伤胚胎
1．动物排出的卵子成熟程度不同，如猪、羊排出的是初级卵母细胞。 ( )
提示：马、犬等排出的是初级卵母细胞，猪、羊排出的是次级卵母细胞。
2．受精时，精子入卵后，透明带会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。 ( )
提示：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。
×
×
3．卵裂时，细胞的数量不断增加，胚胎的总体积并不增加。 ( )
4．胚胎发育过程中细胞开始出现分化的阶段是囊胚时期。 ( )
√
√
子宫内膜异位症是指有活性的子宫内膜细胞种植在子宫内膜以外的位置而形成的一种常见妇科疾病，常伴有不孕等症状，且患者腹腔液中含有较高浓度的白细胞介素(IL)。为探明该类不孕症患者的不孕症状是否与其腹腔液中存在的IL有关，科研人员用含重组小鼠白细胞介素IL-1β的培养液混合培养小鼠的精子和卵母细胞，并观察受精情况，得到如下实验结果。
(1)刚排出的卵子具有受精能力吗？为什么？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：不具有。卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程，要在输卵管内进一步成熟，达到减数分裂Ⅱ的中期才具备与精子受精的能力
(2)据图可知，IL-1β对小鼠卵母细胞受精的影响是
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：IL-1β能抑制小鼠受精，浓度为30 ng·mL-1的IL-1β的抑制作用最明显
(3)若要继续研究IL-1β对小鼠不同发育时期的早期胚胎发育的影响，写出其实验思路。
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：利用题述培养液培养小鼠不同发育时期的早期胚胎，观察并统计胚胎的发育情况
考向 体内受精及胚胎早期发育的过程
1．(链接人教版选择性必修3 P58图文信息)研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响，实验结果如下表所示。根据实验数据，下列叙述错误的是( )
甲的浓度 (μg/mL) 卵母细 胞(个) 第一极体 排出(个) 成熟率 (%) 卵裂数 (个) 卵裂率
(%)
0 106 70 66.0 28 40.0
1 120 79 65.8 46 58.2
10 113 53 46.9 15 28.3
100 112 48 42.8 5 10.4
A．实验结果说明甲抑制卵裂过程
B．甲浓度过高抑制第一极体的排出
C．添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎发育能力
D．本实验中，以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
√
A [由表可知，甲在低浓度时促进卵裂，高浓度时抑制卵裂，A错误；对照组第一极体排出个数为70个，甲浓度过高(≥10 μg/mL，第一极体排出个数＜70)抑制第一极体的排出，B正确；添加1 μg/mL的甲，卵裂数增大，即该条件可提高受精后胚胎发育能力，C正确；卵母细胞成熟的判断标准是第一极体的排出，D正确。]
2．(2024·全国高三专题练习)下图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系获得过程，下列相关叙述错误的是( )
A．卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，因此不能直接用卵母细胞培养
B．过程①中，精子需要在 ATP 培养液中获能，卵母细胞应处于减数分裂Ⅱ中期
C．过程②中，经历了有丝分裂和分化，不同阶段表达的基因存在差异
D．“早期胚胎”最可能是囊胚，其中的内细胞团细胞具有全能性
√
B [卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，所以需要用精子刺激卵母细胞，然后移除雄原核再进行培养，A正确；过程①中，精子需要用获能液(使精子获得受精的能力，因此不是用ATP培养液培养)培养，卵母细胞应处于减数分裂Ⅱ中期，B错误；过程②是早期胚胎发育，此过程经历了有丝分裂和分化，分化的实质是基因的选择性表达，因此不同阶段表达的基因存在差异，C正确；据图可知，“早期胚胎”最可能是囊胚，囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性，D正确。]
一、体外受精
1．过程
2．意义
(1)提高____________的有效措施。
(2)为________提供可用的胚胎。
考点2 胚胎工程技术及其应用
动物繁殖能力
胚胎移植
MⅡ
获能
获能的精子
适当的培养液
二、胚胎移植
1．概念：指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到____的、________相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2．过程
同种
生理状态
同期
发情
超数排卵
人工授精
妊娠
1．(人教版选择性必修3 P61图2-23)若一次给受体母牛移入多个体外受精的胚胎，产生的后代基因型______________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)，其理由是________________________________
__________________________________________________________。
提示：不一定相同 因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来
3．生理学基础
游离
免疫排斥反应
遗传特性
4．实质：早期胚胎在相同生理环境条件下______________。
5．意义
(1)充分发挥雌性优良个体的________。
(2)大大缩短了供体本身的________。
(3)对供体施行________处理后，增加后代数量。
空间位置的转移
繁殖潜力
繁殖周期
超数排卵
三、胚胎分割
1．材料：发育良好、形态正常的____________。
2．实质：胚胎分割可增加动物后代的数量，其实质是________，即克隆。
3．分割要求：在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将________均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
4．意义：促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状____的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；在胚胎移植前，进行________、__________等，对于人工控制________、动物繁育健康后代具有重要意义。
桑葚胚或囊胚
无性繁殖
内细胞团
相同
性别鉴定
遗传病筛查
动物性别
2．(人教版选择性必修3 P63图2-25)对发育到囊胚期的牛胚胎进行二分胚分割时，要将内细胞团均等分割的原因是_________________
___________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：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发育能力强，少的部分发育受阻或不良，甚至不能发育等问题
1．体外受精前需对采集到的卵母细胞和精子分别在体外进行成熟培养和获能处理。 ( )
2．移植给受体的胚胎仅通过体外受精技术获得。 ( )
提示：移植给受体的胚胎可通过转基因技术、核移植技术及体外受精技术等获得。
×
√
3．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植。 ( )
提示：胚胎移植通常选择桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行胚胎移植。
4．实践证明，胚胎分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小。 ( )
×
√
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的个体数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。然而在此之前，研究人员已设法保存了北方白犀牛的精子。
(1)若通过胚胎工程对北方白犀牛进行繁殖，利用相关文字及箭头写出操作步骤。
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：对仅存的两头雌性个体注射促性腺激素进行超数排卵处理→体外受精→早期胚胎培养→胚胎移植→是否妊娠检查→产生北方白犀牛后代
(2)体外受精形成的受精卵需要进行早期胚胎培养。早期胚胎培养的目的是____________________________________________________。
提示：检查受精卵的受精状况和发育能力
(3)对囊胚期的胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，以免影响__________________________________。
提示：胚胎的恢复和进一步发育
√
考向1 体外受精
1．(链接人教版选择性必修3 P60图文信息)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是( )
A．超数排卵 B．精子获能处理
C．细胞核移植 D．胚胎培养
C [由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，C符合题意。]
考向2 胚胎工程技术及其应用
2．(链接人教版选择性必修3 P61图文信息)甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是
( )
A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵
B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理
D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
√
B [促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A正确；从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟(减数分裂Ⅱ中期)后才可与获能的精子进行体外受精，B错误；在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使供、受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确；后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。]
体验真题 感悟高考 · 有章可循
√
1．(2024·湖北卷)波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是( )
A．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理
B．胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测
C．普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体
D．生产中对提供精子的波尔公山羊无须筛选
D [选择遗传性状优良的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确；胚胎移植前可采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确；山羊和绵羊是不同的物种，具有生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确；生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。]
2．(2024·北京卷)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B．实验过程中使用的培养基含有糖类
C．类囊胚的获得利用了核移植技术
D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
√
C [体外诱导食蟹猴胚胎干细胞， 形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而可以用来研究类囊胚的后续发育，D正确。]
3．(2025·陕晋青宁适应性考试)我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是( )
A．从该牛种耳上取的体细胞培养时需在合成培养基中加入血清
B．从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期
C．代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，不会影响犊牛的遗传物质
D．胚胎移植需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理
√
1．(2024·北京东城二模)雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成MⅡ排出第二极体(如图)，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞提取液加以改善。在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。下列叙述错误的是( )
课时数智作业(五十四) 胚胎工程
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A．极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关
B．MⅡ的过程中不会发生染色体DNA的复制
C．胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流
D．第二极体会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用
√
题号
1
3
5
2
4
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D [减数分裂Ⅰ的后期由于细胞质不均等分裂导致形成大小不同的两个细胞，大的细胞被称为次级卵母细胞，小的细胞叫极体，减数分裂Ⅱ时次级卵母细胞也会发生细胞质不均等分裂形成极体，A正确；减数分裂的特点是DNA只复制一次，即减数分裂Ⅰ前的间期，B正确；由题干信息可知，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触，所以胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流，C正确；由题干信息“在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响”，可推知第二极体不会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用，D错误。]
题号
1
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2．(2024·吉林长春模拟)乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是( )
A．卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物
B．新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能
C．受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者观察到雌、雄原核
D．可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎
题号
1
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√
D [卵母细胞在体外培养至MⅡ期，此时处于分裂期没有完整的核，因此运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物，A正确；新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能，B正确；精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核，因此受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者观察到雌、雄原核，C正确；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，D错误。]
题号
1
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3．(2024·广东珠海期末)原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞，在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型，用来揭示和探究人类早期胚胎发育的过程。下列说法不正确的是( )
A．滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘
B．利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成器官
C．对原肠胚进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率
D．该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响
题号
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√
C [囊胚包括滋养层、内细胞团和囊胚腔，滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，A正确；利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成器官，可用于器官移植，B正确；在进行胚胎分割时要选择发育良好的桑葚胚或囊胚，可以提高移植胚胎的利用率，C错误；“拟原肠胚”模型可以作为实验材料，用于研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响，D正确。]
题号
1
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4．(2024·吉林、黑龙江适应性测试)胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁育与应用。下列叙述错误的是( )
A．克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术
B．胚胎分割技术可增加移植胚胎数目，还可产生遗传性状相同的后代
C．为提高体外受精成功率，新采集的精子应直接用于体外受精
D．动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率
题号
1
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√
C [克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术，该过程实现了濒危动物的保护，A正确；胚胎分割技术属于无性繁殖技术，因而可产生遗传性状相同的后代，B正确；为提高体外受精成功率，新采集的精子需要经过获能培养才能受精，C错误；伴性遗传往往表现与性别有关，因此在动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率，D正确。]
题号
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5．(2024·湖南雅礼中学月考)近年来由于栖息地丧失和人为捕猎，亚洲黑熊数量骤减。近日动物学家在某林地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期望通过体内受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，其过程如下图。以下说法正确的是( )
题号
1
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A．胚胎工程一般采用促性腺激素释放激素处理A使其超数排卵
B．A超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才能与C的获能后的精子发生受精
C．D受体雌性必须和动物园亚洲黑熊♀A、野生亚洲黑熊♀B同期发情处理
D．E后代遗传性状与A和C相似，F后代遗传性状与B相似
√
题号
1
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B [胚胎工程一般采用促性腺激素处理A使其超数排卵，A错误；A超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才具有受精能力，C的精子获能后才能发生受精，B正确；D受体雌性接受来自动物园亚洲黑熊♀A体内的胚胎，所以必须和动物园亚洲黑熊♀A同期发情处理，目的是使体内的生理环境保持一致，提高胚胎的存活率，而野生亚洲黑熊♀B只需要提供体细胞，所以不需要同期发情处理，C错误；E后代遗传物质来源于A和C，F后代遗传物质来源于A和B，D错误。]
题号
1
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6．(2024·广东肇庆二模)通过体外受精培育小鼠的过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A．①过程是先用雌激素使雌鼠超数排卵，再从输卵管或卵巢中采集卵子
B．②过程发生了有性生殖，此过程中常见的变异类型有基因突变和基因重组
C．③过程是体外胚胎早期发育，④过程是将培养至囊胚或原肠胚的胚胎进行胚胎移植
D．②过程发生受精作用，受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核
题号
1
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√
D [①过程是卵母细胞的采集，此时可以用促性腺激素使雌鼠超数排卵，A错误；②代表受精过程，基因重组发生在减数分裂过程中，B错误；④过程是胚胎移植，一般是将培养至囊胚或桑葚胚的胚胎进行胚胎移植，C错误；②过程发生受精作用，受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，雌、雄原核融合表示受精完成，D正确。]
题号
1
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7．(2024·广东广州二模)科研人员利用雄鼠多能干细胞(PSC)诱导产生精子，并使其成功与卵细胞进行受精作用，得到正常后代，操作流程如图所示。这项研究为治疗人类男性无精症导致的不孕不育提供了重要参考。下列分析错误的是( )
题号
1
3
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A．PSC经诱导分化形成精原细胞的过程中，染色体的数目一般不会发生变化
B．为提高受精的成功率，步骤④可加入多个分化出的精子
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%O2和5%CO2的混合气体环境
D．早期胚胎需培养至囊胚或桑葚胚期才能植入正常鼠的子宫
√
题号
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C [PSC经诱导分化形成精原细胞的过程中，根本原因是发生了基因的选择性表达，该过程中染色体数目一般不会发生变化，A正确；为提高受精的成功率，步骤④可加入多个分化出的精子，卵细胞受精后会发生相应的变化避免多精入卵，B正确；动物细胞培养需要一定的气体环境，即95%空气和5% CO2的环境，C错误；早期胚胎需要发育至囊胚或桑葚胚期才能进行移植，D正确。]
题号
1
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10
8．(2024·广东广州期中)动物细胞培养是动物克隆的基础，如下图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①、②、③分别表示其结果，请据图回答，下列说法正确的是( )
题号
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A．a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞的全能性
B．b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
C．c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同
D．体外受精获得的早期胚胎在培养液中培养到桑葚胚或原肠胚期才可进行移植
题号
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√
B [a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞核的全能性，A错误；b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该过程可获得大量的胚胎，因而可为良种家畜快速大量繁殖提供了可能，B正确；胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表型不一定完全相同，因为表型还受环境的影响，即c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型相同，但表型不一定相同，C错误；体外受精获得的早期胚胎在培养液中一般培养到桑葚胚或囊胚阶段才可进行移植，D错误。]
题号
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9．(2024·浙江金华模拟)单倍体胚胎干细胞兼具胚胎干细胞和精子的特性，可作为载体将转基因片段通过“受精”传递到胚胎中；下图为单倍体胚胎干细胞的获得过程，下列相关叙述错误的是( )
题号
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题号
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A．在单倍体胚胎干细胞的制备过程中需要用到显微操作技术
B．单倍体胚胎干细胞是从囊胚的内细胞团中分选获得的
C．获能的精子与成熟卵母细胞在体外共同培养即可完成受精过程
D．将上图中的胚胎移植到经过同期发情处理的代孕母体体内，通过代孕母体妊娠产仔
√
题号
1
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C [在单倍体胚胎干细胞的制备过程中需要用到显微操作技术，如将雌原核去除的过程，A正确；囊胚的内细胞团具有全能性，单倍体胚胎干细胞是从囊胚的内细胞团中分选获得的，B正确；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，一段时间后，可完成受精，C错误；胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，将题图中的胚胎移植到经过同期发情处理的代孕母体体内，通过代孕母体妊娠产仔，D正确。]
题号
1
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10．(2024·广东广州二模)我国科学家利用动物培育可用于移植的人源器官，如图为相关过程。下列相关分析正确的是( )
题号
1
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6
8
7
9
10
A．去核卵母细胞需在体外培养到MⅠ期
B．可用PEG激活重构胚，并培育至桑葚胚阶段才能移植
C．代孕母猪对外来的早期胚胎不会产生免疫排斥
D．人源肾脏用于器官移植，不会引起免疫排斥
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C [卵母细胞需在体外培养到MⅡ期后进行去核操作，此时的细胞中有促进细胞核全能性发挥的物质，A错误；可用物理或化学方法激活重构胚，如可采用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等方法进行激活并培育至桑葚胚或囊胚阶段才能移植，B错误；代孕母猪对植入的胚胎几乎不发生免疫排斥反应，因而可以保证移植的成功率，这是胚胎移植的基础，C正确；人源肾脏属于外来器官，用于器官移植，可能会引起免疫排斥，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(教师用书独具)
1．(2024·吉林长春模拟)胚胎分割是借助显微操作技术或徒手操作方法将早期胚胎切割成二、四等多等份后再移植给受体母畜，从而获得同卵双胎或多胎的生物学新技术。研究人员探究了不同分割方法对胚胎分割的影响，结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
分割方法 胚胎发育阶段 分割胚胎数量 半胚数 分割成功率(%)
显微操作仪 显微分割针 桑葚胚 53 45 97 82 91.5(97/106)
91.1(82/90)
囊胚 56 42 101 79 90.2(101/112)
94.0(79/84)
徒手显微分 割针 桑葚胚 73 51 128 90 87.7(128/146)
88.2(90/102)
囊胚 57 56 100 100 87.7(100/114)
89.6(100/112)
A．显微分割针分割囊胚时，需对内细胞团进行均等分割
B．可用显微分割针切取囊胚的滋养层对胚胎做性别鉴定
C．由实验结果可知，徒手分割胚胎的效果较借助显微操作仪分割的方法差
D．选用桑葚胚或囊胚进行胚胎分割的原因是两者都未分化，全能性非常高
√
D [内细胞团会发育成完整的胚胎，显微分割针分割囊胚时，需对内细胞团进行均等分割，A正确；滋养层发育成胚胎的附属结构，可用显微分割针切取囊胚的滋养层对胚胎做性别鉴定，对胚胎发育影响最小，B正确；由实验结果可知，徒手分割胚胎的效果较借助显微操作仪分割的方法差，分割成功率低，C正确；选用桑葚胚或囊胚进行胚胎分割的原因是成功率较高，相对于受精卵，两者都有低程度的分化，全能性较受精卵低，D错误。]
2．(2024·湖南长沙一中模拟)一对姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如图所示。一般情况下图2受精卵无法发育，但该受精卵能进行有丝分裂如图3，染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成三个细胞如图4，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法正确的是( )
A．图1表示该异常胚胎的受精过程，此时的卵子为初级卵母细胞
B．该卵子与2个精子受精，表明透明带和卵细胞膜在阻止多精入卵的过程中不起作用
C．这对姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体不同
D．若图4细胞A包含父系和母系染色体组各1个，则细胞C含2个母系染色体组
√
C [图1表示该异常胚胎的受精过程，有2个精子的头部进入了卵细胞，此时的卵子为减数分裂Ⅱ中期的次级卵母细胞，A错误；该卵子与2个精子受精，是异常受精，不能说明透明带和卵细胞膜在阻止多精入卵的过 程中不起作用，B错误；图4中A、C的染色体都是来自精子的父系染色体组1个和卵细胞的母系染色体组1个，而B的染色体来自两个精子(两个染色体组都是来自父系)，这对姐弟来源于母亲的染色体一般相同(来自雌原核)，来源于父亲的染色体不同(分别来自两个不同的雄原核) ，C正确，D错误。]
3．(2024·辽宁部分中学联考)体细胞核移植已在很多物种中取得成功，但其效率较低，只有不足4%的重构胚能发育成健康的个体，原因可能是胚胎的基因表达异常所致。下图为提高克隆牛重构胚发育的技术流程，其中TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂。请回答以下问题：
(1)体外培养牛乳腺细胞会发生接触抑制，需进行________________________________处理，进而实现传代培养。
(2)采集的卵母细胞需要培养至________时期，对其进行去核方法为______________(答出一种即可)。
(3)胚胎移植前需要对代孕母牛进行____________处理。一般选择发育至________________时期的胚胎进行移植，对代孕母牛__________(填“需要”或“不需要”)注射免疫抑制剂。克隆小牛的细胞质基因来自__________牛(填图中字母)。
先用胰蛋白酶处
MⅡ
显微操作法
同期发情
桑葚胚或囊胚
不需要
A和B
理，再进行离心
(4)TSA能使细胞发生____________水平的变异，从而激活被抑制基因的表达。研究人员在确定TSA的作用时设计了相关实验(结果如下表)，据表分析TSA的最适浓度所处的范围是__________μmol·L-1。
表：TSA处理对核移植重构胚发育的影响
组别 TSA浓度/(μmol·L-1) 卵裂率/% 囊胚率/%
A 0 68.49 18.00
B 0.05 69.29 19.36
C 0.1 71.01 26.53
D 0.2 67.14 22.72
E 0.4 68.92 17.65
表观遗传
0.05～0.2
注：卵裂率＝(发育至卵裂期的胚胎数量/初始重构胚数量)×100%；囊胚率＝(发育至囊胚的胚胎数量/初始重构胚数量)×100%。
[解析] (1)在进行传代培养时，贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，之后，将收集细胞制成细胞悬液，分瓶培养。(2)体外受精时，需要将所采集到的卵母细胞在体外培养到MⅡ期，才可以与精子完成受精作用；目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。(3)胚胎移植前需要对代孕母牛进行同期发情处理，使他与供体母牛的生理条件达到同步或一致；胚胎移植一般选择发育至桑葚胚或囊胚时期的胚胎；子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，所以对代孕母牛不需要注射免疫抑制剂；由图可知，克隆小牛是由A牛的乳腺细胞和B牛
的去核卵母细胞融合而成的重组细胞发育而来的，所以克隆小牛的细胞质基因来自A和B牛。(4)TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂，故TSA能使细胞发生表观遗传水平的变异，从而激活被抑制基因的表达。如题表，C组所对应的卵裂率和囊胚率较高，故TSA的最适浓度所处的范围是0.05～0.2 μmol·L-1。
谢 谢 ！第54讲 胚胎工程
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。
考点1 胚胎工程的理论基础
一、胚胎工程的概念
二、受精
1．概念：精子与卵子结合形成__________(即受精卵)的过程。
2．场所：在自然条件下，哺乳动物的受精在____________内完成。
3．过程
1．(人教版选择性必修3 P58相关信息)判断卵子是否受精的标志是_____________________________________________________________________。
三、胚胎早期发育
四、孵化
1．概念：囊胚进一步扩大，____________破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。
2．意义：如果不能正常孵化，胚胎就____________。
2．(人教版选择性必修3 P58正文)要对移植的早期胚胎进行性别鉴定，通常取滋养层的细胞，其原因是_________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
1．动物排出的卵子成熟程度不同，如猪、羊排出的是初级卵母细胞。 ( )
2．受精时，精子入卵后，透明带会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。 ( )
3．卵裂时，细胞的数量不断增加，胚胎的总体积并不增加。 ( )
4．胚胎发育过程中细胞开始出现分化的阶段是囊胚时期。 ( )
子宫内膜异位症是指有活性的子宫内膜细胞种植在子宫内膜以外的位置而形成的一种常见妇科疾病，常伴有不孕等症状，且患者腹腔液中含有较高浓度的白细胞介素(IL)。为探明该类不孕症患者的不孕症状是否与其腹腔液中存在的IL有关，科研人员用含重组小鼠白细胞介素IL-1β的培养液混合培养小鼠的精子和卵母细胞，并观察受精情况，得到如下实验结果。
(1)刚排出的卵子具有受精能力吗？为什么？
。
(2)据图可知，IL-1β对小鼠卵母细胞受精的影响是
。
(3)若要继续研究IL-1β对小鼠不同发育时期的早期胚胎发育的影响，写出其实验思路。
。
体内受精及胚胎早期发育的过程
1．(链接人教版选择性必修3 P58图文信息)研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和
受精卵在体外发育的影响，实验结果如下表所示。根据实验数据，下列叙述错误的是( )
甲的浓度 (μg/mL) 卵母细 胞(个) 第一极体 排出(个) 成熟率 (%) 卵裂数 (个) 卵裂率 (%)
0 106 70 66.0 28 40.0
1 120 79 65.8 46 58.2
10 113 53 46.9 15 28.3
100 112 48 42.8 5 10.4
A．实验结果说明甲抑制卵裂过程
B．甲浓度过高抑制第一极体的排出
C．添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎发育能力
D．本实验中，以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
2．(2024·全国高三专题练习)下图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系获得过程，下列相关叙述错误的是( )
A．卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，因此不能直接用卵母细胞培养
B．过程①中，精子需要在 ATP 培养液中获能，卵母细胞应处于减数分裂Ⅱ中期
C．过程②中，经历了有丝分裂和分化，不同阶段表达的基因存在差异
D．“早期胚胎”最可能是囊胚，其中的内细胞团细胞具有全能性
考点2 胚胎工程技术及其应用
一、体外受精
1．过程
2．意义
(1)提高________________的有效措施。
(2)为____________提供可用的胚胎。
二、胚胎移植
1．概念：指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到____________的、______________相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2．过程
1．(人教版选择性必修3 P61图2-23)若一次给受体母牛移入多个体外受精的胚胎，产生的后代基因型______________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)，其理由是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
3．生理学基础
4．实质：早期胚胎在相同生理环境条件下________________。
5．意义
(1)充分发挥雌性优良个体的____________。
(2)大大缩短了供体本身的____________。
(3)对供体施行____________处理后，增加后代数量。
三、胚胎分割
1．材料：发育良好、形态正常的________________。
2．实质：胚胎分割可增加动物后代的数量，其实质是____________，即克隆。
3．分割要求：在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将____________均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
4．意义：促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状____________的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；在胚胎移植前，进行____________、____________等，对于人工控制____________、动物繁育健康后代具有重要意义。
2．(人教版选择性必修3 P63图2-25)对发育到囊胚期的牛胚胎进行二分胚分割时，要将内细胞团均等分割的原因是_____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
1．体外受精前需对采集到的卵母细胞和精子分别在体外进行成熟培养和获能处理。 ( )
2．移植给受体的胚胎仅通过体外受精技术获得。 ( )
3．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植。 ( )
4．实践证明，胚胎分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小。 ( )
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的个体数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。然而在此之前，研究人员已设法保存了北方白犀牛的精子。
(1)若通过胚胎工程对北方白犀牛进行繁殖，利用相关文字及箭头写出操作步骤。
。
(2)体外受精形成的受精卵需要进行早期胚胎培养。早期胚胎培养的目的是
。
(3)对囊胚期的胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，以免影响 。
体外受精
1．(链接人教版选择性必修3 P60图文信息)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是( )
A．超数排卵 B．精子获能处理
C．细胞核移植 D．胚胎培养
胚胎工程技术及其应用
2．(链接人教版选择性必修3 P61图文信息)甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是( )
A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵
B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精
C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理
D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙
1．(2024·湖北卷)波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是( )
A．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理
B．胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测
C．普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体
D．生产中对提供精子的波尔公山羊无须筛选
2．(2024·北京卷)我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A．实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B．实验过程中使用的培养基含有糖类
C．类囊胚的获得利用了核移植技术
D．可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
3．(2025·陕晋青宁适应性考试)我国科学家利用体细胞核移植技术成功克隆了濒临灭绝的某地方牛种。下列叙述错误的是( )
A．从该牛种耳上取的体细胞培养时需在合成培养基中加入血清
B．从牛卵巢中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期
C．代孕母牛为重构胚发育提供空间和营养，不会影响犊牛的遗传物质
D．胚胎移植需要对供体牛与受体牛进行同期发情处理
[夯实必备知识]自主诊断
考点1
一、早期胚胎细胞 雌性动物 自然受精 早期胚胎发育
二、1．合子 2．输卵管 3．获能 MⅡ期 透明带 透明带 卵细胞膜 卵细胞膜 雌、雄原核
三、有丝分裂 增加 并不增加 子细胞逐渐形成致密的细胞团 胎儿的各种组织 胎膜和胎盘 表面的细胞层 向内迁移的细胞
四、1．透明带 2．无法继续发育
考点2
一、1．MⅡ 获能 获能的精子 适当的培养液
2．(1)动物繁殖能力 (2)胚胎移植
二、1．同种 生理状态 2．同期发情 超数排卵 人工授精 妊娠 3．游离 免疫排斥反应 遗传特性 4．空间位置的转移 5．(1)繁殖潜力 (2)繁殖周期 (3)超数排卵
三、1．桑葚胚或囊胚 2．无性繁殖 3．内细胞团
4．相同 性别鉴定 遗传病筛查 动物性别
第54讲 胚胎工程
考点1
教材隐性知识
1．提示：观察到两个极体或者雌、雄原核
2．提示：滋养层细胞与内细胞团细胞染色体组成相同，且不损伤胚胎
澄清概念
1．×提示：马、犬等排出的是初级卵母细胞，猪、羊排出的是次级卵母细胞。
2．×提示：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。
3．√ 4．√
达成学科素养
提示：(1)不具有。卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程，要在输卵管内进一步成熟，达到减数分裂Ⅱ的中期才具备与精子受精的能力
(2)IL 1β能抑制小鼠受精，浓度为30 ng·mL-1的IL 1β的抑制作用最明显
(3)利用题述培养液培养小鼠不同发育时期的早期胚胎，观察并统计胚胎的发育情况
评价迁移应用
1．A [由表可知，甲在低浓度时促进卵裂，高浓度时抑制卵裂，A错误；对照组第一极体排出个数为70个，甲浓度过高(≥10 μg/mL，第一极体排出个数＜70)抑制第一极体的排出，B正确；添加1 μg/mL的甲，卵裂数增大，即该条件可提高受精后胚胎发育能力，C正确；卵母细胞成熟的判断标准是第一极体的排出，D正确。]
2．B [卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，所以需要用精子刺激卵母细胞，然后移除雄原核再进行培养，A正确；过程①中，精子需要用获能液(使精子获得受精的能力，因此不是用ATP培养液培养)培养，卵母细胞应处于减数分裂Ⅱ中期，B错误；过程②是早期胚胎发育，此过程经历了有丝分裂和分化，分化的实质是基因的选择性表达，因此不同阶段表达的基因存在差异，C正确；据图可知，“早期胚胎”最可能是囊胚，囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性，D正确。]
考点2
教材隐性知识
1．提示：不一定相同 因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来
2．提示：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发育能力强，少的部分发育受阻或不良，甚至不能发育等问题
澄清概念
1．√
2．×提示：移植给受体的胚胎可通过转基因技术、核移植技术及体外受精技术等获得。
3．×提示：胚胎移植通常选择桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行胚胎移植。
4．√
达成学科素养
提示：(1)对仅存的两头雌性个体注射促性腺激素进行超数排卵处理→体外受精→早期胚胎培养→胚胎移植→是否妊娠检查→产生北方白犀牛后代
(2)检查受精卵的受精状况和发育能力
(3)胚胎的恢复和进一步发育
评价迁移应用
1．C [由题干信息可知，该过程通过体外受精获得胚胎，再通过胚胎移植，使长角羚羊成功妊娠并产仔，因此需要进行超数排卵、精子获能处理，并对获得的受精卵进行胚胎培养；由于该过程为有性生殖，因此不需要涉及细胞核移植，C符合题意。]
2．B [促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵，A正确；从卵巢中刚采集的卵母细胞需培养成熟(减数分裂Ⅱ中期)后才可与获能的精子进行体外受精，B错误；在胚胎移植前要对接受胚胎的受体和供体进行同期发情处理，使供、受体的生理状况相同，因此受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理，C正确；后代丁是由藏羊甲的卵细胞和藏羊乙的精子结合形成的受精卵发育而来，因此后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙，D正确。]
体验真题
1．D [选择遗传性状优良的健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确；胚胎移植前可采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确；山羊和绵羊是不同的物种，具有生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确；生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。]
2．C [体外诱导食蟹猴胚胎干细胞， 形成了类似囊胚的结构(类囊胚)，证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能，A正确；实验过程中使用的培养基需含有糖类，糖类可为细胞培养提供能源物质，B正确；类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术，并没有进行核移植，C错误；可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育，从而可以用来研究类囊胚的后续发育，D正确。]
3．D
10 / 10课时数智作业(五十四) 胚胎工程
1．(2024·北京东城二模)雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成MⅡ排出第二极体(如图)，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞提取液加以改善。在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。下列叙述错误的是( )
A．极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关
B．MⅡ的过程中不会发生染色体DNA的复制
C．胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流
D．第二极体会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用
2．(2024·吉林长春模拟)乌珠穆沁白山羊为绒肉兼用型品种，当前因种群缩小、近亲繁殖而出现品种资源危机。有必要采取现代生物技术手段开展种质资源保护工作，将乌珠穆沁白山羊遗传材料作为我国地方优良品种基因进行保存。下列有关胚胎工程的叙述错误的是( )
A．卵母细胞在体外培养至MⅡ期，运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物
B．新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能
C．受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者观察到雌、雄原核
D．可以选择桑葚胚、囊胚或原肠胚时期的胚胎进行胚胎分割，以获得多个胚胎
3．(2024·广东珠海期末)原肠胚形成期被称为人体胚胎发育的“黑匣子”时期。研究人员利用胚胎干细胞，在实验室中制造出不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型，用来揭示和探究人类早期胚胎发育的过程。下列说法不正确的是( )
A．滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘
B．利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成器官
C．对原肠胚进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率
D．该模型可以研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响
4．(2024·吉林、黑龙江适应性测试)胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁育与应用。下列叙述错误的是( )
A．克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术
B．胚胎分割技术可增加移植胚胎数目，还可产生遗传性状相同的后代
C．为提高体外受精成功率，新采集的精子应直接用于体外受精
D．动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率
5．(2024·湖南雅礼中学月考)近年来由于栖息地丧失和人为捕猎，亚洲黑熊数量骤减。近日动物学家在某林地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期望通过体内受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，其过程如下图。以下说法正确的是( )
A．胚胎工程一般采用促性腺激素释放激素处理A使其超数排卵
B．A超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才能与C的获能后的精子发生受精
C．D受体雌性必须和动物园亚洲黑熊♀A、野生亚洲黑熊♀B同期发情处理
D．E后代遗传性状与A和C相似，F后代遗传性状与B相似
6．(2024·广东肇庆二模)通过体外受精培育小鼠的过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A．①过程是先用雌激素使雌鼠超数排卵，再从输卵管或卵巢中采集卵子
B．②过程发生了有性生殖，此过程中常见的变异类型有基因突变和基因重组
C．③过程是体外胚胎早期发育，④过程是将培养至囊胚或原肠胚的胚胎进行胚胎移植
D．②过程发生受精作用，受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核
7．(2024·广东广州二模)科研人员利用雄鼠多能干细胞(PSC)诱导产生精子，并使其成功与卵细胞进行受精作用，得到正常后代，操作流程如图所示。这项研究为治疗人类男性无精症导致的不孕不育提供了重要参考。下列分析错误的是( )
A．PSC经诱导分化形成精原细胞的过程中，染色体的数目一般不会发生变化
B．为提高受精的成功率，步骤④可加入多个分化出的精子
C．步骤⑤受精卵在体外培养时需提供95%O2和5%CO2的混合气体环境
D．早期胚胎需培养至囊胚或桑葚胚期才能植入正常鼠的子宫
8．(2024·广东广州期中)动物细胞培养是动物克隆的基础，如下图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①、②、③分别表示其结果，请据图回答，下列说法正确的是( )
A．a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞的全能性
B．b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
C．c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同
D．体外受精获得的早期胚胎在培养液中培养到桑葚胚或原肠胚期才可进行移植
9．(2024·浙江金华模拟)单倍体胚胎干细胞兼具胚胎干细胞和精子的特性，可作为载体将转基因片段通过“受精”传递到胚胎中；下图为单倍体胚胎干细胞的获得过程，下列相关叙述错误的是( )
A．在单倍体胚胎干细胞的制备过程中需要用到显微操作技术
B．单倍体胚胎干细胞是从囊胚的内细胞团中分选获得的
C．获能的精子与成熟卵母细胞在体外共同培养即可完成受精过程
D．将上图中的胚胎移植到经过同期发情处理的代孕母体体内，通过代孕母体妊娠产仔
10．(2024·广东广州二模)我国科学家利用动物培育可用于移植的人源器官，如图为相关过程。下列相关分析正确的是( )
A．去核卵母细胞需在体外培养到MⅠ期
B．可用PEG激活重构胚，并培育至桑葚胚阶段才能移植
C．代孕母猪对外来的早期胚胎不会产生免疫排斥
D．人源肾脏用于器官移植，不会引起免疫排斥
课时数智作业(五十四)
1．D [减数分裂Ⅰ的后期由于细胞质不均等分裂导致形成大小不同的两个细胞，大的细胞被称为次级卵母细胞，小的细胞叫极体，减数分裂Ⅱ时次级卵母细胞也会发生细胞质不均等分裂形成极体，A正确；减数分裂的特点是DNA只复制一次，即减数分裂Ⅰ前的间期，B正确；由题干信息可知，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触，所以胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流，C正确；由题干信息“在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响”，可推知第二极体不会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用，D错误。]
2．D [卵母细胞在体外培养至MⅡ期，此时处于分裂期没有完整的核，因此运用显微操作去除的核，实际是纺锤体—染色体复合物，A正确；新鲜或解冻的精液需要在获能液中处理，使精子获能，B正确；精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核，因此受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或者观察到雌、雄原核，C正确；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，D错误。]
3．C [囊胚包括滋养层、内细胞团和囊胚腔，滋养层细胞将来能发育成胎膜和胎盘，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，A正确；利用核移植所得胚胎干细胞，可以诱导发育成器官，可用于器官移植，B正确；在进行胚胎分割时要选择发育良好的桑葚胚或囊胚，可以提高移植胚胎的利用率，C错误；“拟原肠胚”模型可以作为实验材料，用于研究酒精、药物和病原体对胚胎发育的影响，D正确。]
4．C [克隆珍稀野生动物，可使用体细胞核移植结合胚胎工程技术，该过程实现了濒危动物的保护，A正确；胚胎分割技术属于无性繁殖技术，因而可产生遗传性状相同的后代，B正确；为提高体外受精成功率，新采集的精子需要经过获能培养才能受精，C错误；伴性遗传往往表现与性别有关，因此在动物胚胎移植前，控制胚胎性别比例可降低后代的伴性遗传病发病率，D正确。]
5．B [胚胎工程一般采用促性腺激素处理A使其超数排卵，A错误；A超数排卵排出的细胞必须生长到MⅡ期才具有受精能力，C的精子获能后才能发生受精，B正确；D受体雌性接受来自动物园亚洲黑熊♀A体内的胚胎，所以必须和动物园亚洲黑熊♀A同期发情处理，目的是使体内的生理环境保持一致，提高胚胎的存活率，而野生亚洲黑熊♀B只需要提供体细胞，所以不需要同期发情处理，C错误；E后代遗传物质来源于A和C，F后代遗传物质来源于A和B，D错误。]
6．D [①过程是卵母细胞的采集，此时可以用促性腺激素使雌鼠超数排卵，A错误；②代表受精过程，基因重组发生在减数分裂过程中，B错误；④过程是胚胎移植，一般是将培养至囊胚或桑葚胚的胚胎进行胚胎移植，C错误；②过程发生受精作用，受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，雌、雄原核融合表示受精完成，D正确。]
7．C
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