课件25张PPT。章末整合第三章 胚胎工程栏目索引本章网络构建规律方法整合本章网络构建返回答案①______；②_____；③__________；
④__________；⑤_______________；⑥__________。受精卵囊胚胚胎移植胚胎分割组织或器官修复家畜改良 规律方法整合方法一 胚胎分割移植和胚胎移植的区别
典例1 下面是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答：(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有_____________和_________。
(2)用激素处理的目的是使B牛_________，从B牛体内获得的卵子需要培养到___________________(时期)才能与精子结合。
(3)A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵子结合，完成受精作用，这个过程叫__________。卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到__________。
(4)生产上常用_____________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体，可以使用_________技术。动物细胞培养胚胎移植超数排卵减数第二次分裂中期精子获能两个极体桑椹胚或囊胚胚胎分割答案方法链接
胚胎分割的目的是获得多个胚胎或个体，因而一般要进行分割后的移植，所以二者有一定的联系，但又有较大的区别。表解如下(以牛为例)：由此可见，胚胎分割与胚胎移植有较明显的区别，掌握二者的区别和特点，应用于生产和实践。如果想得到性状相同的个体，一般进行胚胎分割，如果想提高动物的繁殖率，可用胚胎移植技术。迁移训练
1.下列关于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 胚胎移植前应对供体与受体进行同期发情处理；胚胎分割应选择发育良好的桑椹胚或囊胚；胚胎分割属于克隆技术，分割后得到的胚胎基因型相同；一次给受体母畜植入多个胚胎，可产生双胞胎或多胞胎。B解析答案方法二 “克隆羊”、“试管羊”和“转基因羊”的辨析
典例2 让羊产牛奶，科学家对此作了相关的构想，过程如图所示，请据图完成有关问题。(1)图中涉及的现代生物技术有________(至少写三种)。
(2)小羊a、小羊b、小羊c的性状表现______(填“相同”或“不同”)，你的理由是_________；小羊a与羊N呢？______，理由是_________。(3)若研究发现羊N细胞中线粒体发达，故而它的产奶率高，则小羊a会有这一优良性状吗？________________，你的依据是_________________。
(4)有人设想将羊体细胞与牛体细胞进行融合，以获得新物种“羊—牛”，你认为依据目前的生物技术和理论能否实现这一构想？________，你的理由是______________________________________。解析答案解析 由图示可知，让牛乳蛋白基因在羊N体内表达获得产牛奶的羊N，需要利用基因工程技术将目的基因(牛乳蛋白基因)导入羊M的受精卵并使之表达。目的基因的导入需要在体外条件下完成，经动物细胞培养成胚胎后需移入体内发育成“产牛奶的羊N”。题干中由早期胚胎到羊1、羊2、羊3的过程属于胚胎的分割、移植技术，三者表现出的性状应该相同，因为这些个体都是由一个细胞(重组细胞)发育而来的。题干图示中经C、D获得重组细胞的过程属于核移植技术。由重组细胞培养、胚胎分割后获得的小羊a，其核遗传物质来自于羊N，质遗传物质来自于羊O，由于生物性状中既有核遗传物质控制的性状，又有质遗传物质控制的性状，所以羊a与羊N性状表现不完全相同，羊N因线粒体发达导致产奶率高这一性状也不会在羊a个体上表现。解析答案答案 (1)基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割、动物细胞培养(任选三项)
(2)相同 这些个体都是由同一个重组细胞发育形成的 不完全相同 小羊a细胞质中的遗传物质来自羊O，生物体部分性状属于细胞质遗传，同时生物的性状还受环境的影响
(3)不会有 线粒体中的基因一般通过细胞质传递给后代，小羊a的细胞质主要来自于羊O解析答案(4)不能 因为高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，由羊体细胞和牛体细胞融合得到的杂交细胞不能正常发育成完整个体，即使得到一个个体也不能成为一个新物种，因为它不能正常生殖(具有开放性，其他合理答案也可以)方法链接
“克隆羊”、“试管羊”和“转基因羊”这三种生物工程产品，其操作的方法、过程均不相同，为便于区分现总结如下。
1.产生过程的比较2.含义及原理
(1)克隆羊：将羊的细胞核植入另一只羊的去核卵母细胞中，然后植入母体而诞生的羊。
原理：生物的无性繁殖。
①从具有分裂能力的体细胞中取出细胞核。
②将细胞核注入到去核的卵母细胞中，形成融合的卵母细胞。
③待融合的卵母细胞在体外发育成早期胚胎后，再植入另一只同种雌性个体的子宫内发育。(2)转基因羊：在羊的受精卵内加入了其他物种的基因后诞生的羊。
最简单的理解就是用体外受精技术，从羊的卵巢里取出卵母细胞，体外孵育成熟后，放入精子进行体外受精；然后选取受精卵发育过程中的最佳时机，借助显微注射法注入目的基因(如人凝血因子IX基因)；再将这个已经含有目的基因(专业提法称“有目的基因整合”)的胚胎植入母羊的子宫“借腹生育”。这样得到的羊由于具有目的基因称为转基因羊。(3)试管羊：将羊的精子和卵子在体外进行受精，然后植入母体子宫内发育而诞生的羊。
原理：受精卵的全能性。
①首先用激素促进良种母羊多排卵。
②然后把卵母细胞从母羊体内取出，在试管内与人工采集的精子进行体外受精，培育成胚胎。
③再把胚胎送入经过激素处理、可以接受胚胎植入的母羊子宫内，孕育成小羊产出。3.子代个体遗传物质、遗传性状及生殖方式的比较以上三种羊，都是生物技术在实际中的应用，都与胚胎工程有着密切的联系，但它们之间又有着本质的区别。结合生物技术手段，认清它们之间的不同，有助于更好地认识不同的生物技术的实质，起到学以致用的作用。迁移训练
2.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A答案课件28张PPT。第三章 胚胎工程第10课时 受精和胚胎发育学习目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生过程。
2.了解哺乳动物受精作用过程，如精子的获能、顶体反应等。
3.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程及主要特点。基础知识导学重点难点探究随堂达标检测栏目索引基础知识导学答案一、哺乳动物生殖细胞的发生和体内受精
1.精子的发生
观察睾丸中精子发生过程示意图，结合课本内容，回答相关问题。睾丸输精管(1)什么是减数分裂？有何特点？
答案 减数分裂是指进行有性生殖的生物在形成成熟的生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。其特点是染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次；结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
(2)哺乳动物精子的产生部位是在 的曲细精管。答案睾丸(3)精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留了下来，对这一现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？
答案 细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心；而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的主要场所。
精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。 答案2.卵子的发生
观察卵子的发生过程示意图，回答问题并填表。(1)哺乳动物卵子的发生是在雌性动物的 中进行的。
(2)产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？
答案 哺乳动物卵子的形成是在雌性动物的卵巢和输卵管内完成的。答案卵巢(3)一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？
答案 正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。
(4)排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？
答案 是指卵子从卵泡中排出。
(5)排出的卵子是什么时期的细胞？
答案 排出的卵子是不成熟的，且成熟程度不同，一般在减数第一次分裂完成后排出。答案(6)刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？
答案 刚排出的卵子尚未完全成熟，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。
排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。
(7)卵子是否受精的重要标志是什么？
答案 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。答案3.体内受精
(1)什么是受精作用？
答案 卵子和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)在自然条件下，受精是在雌性动物的 内完成的。
(3)受精前，精子需要进行哪些准备？
答案 精子获能：精子必须在雌性动物生殖道(子宫和输卵管)中发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
(4)什么是顶体反应？有什么作用？
答案 精子释放的顶体酶溶解卵子外围的放射冠及透明带，这一过程称为顶体反应。形成精子穿越放射冠的通路。答案输卵管(5)受精阶段还会发生哪些反应？有何意义？
答案 ①透明带反应：在精子触及卵细胞膜的瞬间，激发卵子发生反应，主要封锁透明带使其他精子难以再进入卵子内，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
②卵细胞膜反应：精子进入卵细胞膜后，卵细胞膜会发生相应的生理反应，阻止其他精子进入卵内，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
(6)受精完成的标志是什么？
答案 观察到卵细胞膜和透明带之间有两个极体时，说明受精完成。答案二、哺乳动物胚胎发育的基本过程
完善下图内容，结合教材分析人的胚胎发育过程。答案输卵管受精卵卵裂桑椹胚囊胚囊胚内细胞团着床胚胎期1.胚胎的发育在什么部位？
答案 最初在输卵管，后移入子宫。
2.什么时期的细胞属于全能细胞？
答案 桑椹胚及以前的细胞还未发生分化，每一个细胞都属于全能细胞，囊胚中的内细胞团细胞也属于全能细胞。
3.什么时期的胚胎开始分化？分化为哪几部分？各有什么作用？
答案 桑椹胚进一步发育，细胞开始分化形成囊胚，即囊胚期开始了细胞分化，内细胞团继续发育形成胚盘，继续发育成二胚层胚盘。囊胚壁发育形成滋养层。答案4.原肠胚是怎么形成的？
答案 从第3周初开始，二胚层胚盘中的部分细胞增殖分化形成中胚层，形成三胚层胚盘，即为原肠胚。
5.胚胎发育包括哪些基本过程？
答案 桑椹胚、囊胚、原肠胚、胚层分化和胚体形成等主要阶段。
6.胚胎发育过程中，细胞所进行的是 分裂。答案返回有丝重点难点探究一、精子和卵子发生的比较答案性成熟后性别分化后需要均等4不13有丝减数答案二、受精作用的过程
下面是哺乳动物受精过程示意图，请据图回答：答案(1)图中字母表示的结构名称是：
a.______；b.________；c.________d.________。
(2)图中数字表示的过程是：
①________________；
②________________；
③_________________；
④________________。放射冠第一极体雄原核雌原核精子穿过放射冠精子穿过透明带精子进入卵细胞膜雌、雄原核融合答案(3)在精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化，具有了受精能力，这个过程叫做_________。卵子一般在排出后都要在________内进一步成熟，当达到___________________时，才具备与精子受精的能力。
(4)若两个精子同时参与受精，会形成“三倍体人”吗？为什么？
_______________________________________________________________
___________________。精子获能输卵管减数第二次分裂中期两个精子同时进入卵子形成三倍体细胞的胚胎，此种胚胎会导致流产或出生后很快死亡(5)在精卵相遇时精子发生____反应，释放出_____酶，该酶可溶解透明带外面的放射冠和_______，形成穿越_______________的通道。在精子触及到卵细胞膜的瞬间会发生________反应，这是防止多精入卵的第一道屏障；同时精子外膜与________融合，精子入卵，这时卵细胞膜发生生理反应——______________，这是防止多精入卵的第二道屏障。同时精子的头部和尾部分离，由此看出精子进入卵子的部分几乎只有头部的_______。解析 图中a是放射冠，b是第一极体，c是雄原核，d是雌原核，①是精子穿越放射冠，②是精子穿越透明带，③是精子进入卵细胞膜，④是雌雄原核融合。顶体顶体透明带放射冠和透明带透明带卵细胞膜卵细胞膜反应细胞核解析答案答案三、胚胎发育的过程
1.个体发育(1)个体发育的起点是 ，终点是 。
(2)发育中的细胞分裂均为 分裂，产生的是体细胞；原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段，但应注意细胞分化贯穿于整个个体生命进程中。受精卵性成熟的个体有丝(3)受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。从囊胚阶段开始初步分化，分化出 和 细胞，囊胚之前细胞未分化，为全能细胞，囊胚之后的原肠胚阶段细胞分化程度高，但仍有全能细胞。细胞全能性随发育的深化而 。答案内细胞团滋养层降低2.在卵裂期，胚胎的细胞数目和体积、每个细胞体积、DNA总量、有机物的种类和含量各有什么变化？
答案 如表所示返回答案1.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 随堂达标检测1234C5答案2.以下对精子形成过程的说法，不正确的是( )
A.精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分
B.高尔基体发育为头部的顶体
C.线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘
D.细胞内的其他物质浓缩为球体，叫做原生质滴。原生质滴中存在中心体
解析 在精子细胞演变为精子的过程中，细胞发生一系列的变化，其中，中心体演变为精子的尾，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴。解析答案12345D3.下列说法中正确的是( )
A.卵子形成时的减数第一次分裂和减数第二次分裂均在卵巢中完成
B.卵子形成时的减数分裂的两次分裂是连续的
C.排卵排出的卵子是成熟的
D.排卵排出的卵子是未成熟的
解析 卵子形成的减数第一次分裂有的动物在卵巢完成，有的动物在输卵管完成，减数第二次分裂在受精过程中完成，场所为输卵管，所以A、B均错误；
刚刚排出的卵子未成熟，需在输卵管内发育到减数第二次分裂中期方可受精，故C错误，D正确。解析答案12345D4.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.受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体12345解析答案解析 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 D123455.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。1234解析答案返回B5课件29张PPT。第三章 胚胎工程第11课时 胚胎工程及其应用 学习目标1.了解胚胎工程的原理。
2.理解体外受精、胚胎分割、胚胎冷冻保存、动物性别控制等主要技术手段的方法与过程。
3.掌握胚胎移植的生理学基础、基本程序和意义。
4.举例说出胚胎工程的应用。基础知识导学重点难点探究随堂达标检测栏目索引基础知识导学答案一、胚胎工程与体外受精技术
1.胚胎工程包括哪些现代生物技术？
答案 胚胎工程是由体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎冷冻保存技术、性别控制技术和胚胎干细胞技术等组成的现代生物技术。
2.胚胎工程操作的主要对象是什么？
答案 主要是生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞。
3.胚胎工程的理论基础是什么？
答案 胚胎发育学。4.人工授精是体外受精吗？为什么？
答案 不是。
人工授精(AI)是指采用非性交的方式将精子递送到雌性生殖道中以达到使雌性受孕目的的一种辅助生殖技术(ART)。实际上，还是属于体内受精。而体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
5.哺乳动物的体外受精主要包括几个主要步骤？
答案 体外受精技术包括采集精子、采集卵母细胞和受精等主要步骤。答案6.常用的采集精子的方法是什么？
答案 采集精子的方法主要是假阴道法。
7.精子获能的方法有哪些？
答案 将牛、羊等家畜的精子放入一定浓度的肝素或A23187(钙离子载体)溶液中，实现获能。答案8.阅读教材相关内容，比较卵母细胞的采集和培养方法，填写下表。答案抽吸法牛猪卵泡卵泡液卵母细胞有目的地选择卵泡，分离得到适当成熟程度的卵子小动物答案机械破碎小鼠兔卵巢卵巢卵泡卵母细胞卵泡液可得到大量的卵母细胞，各种成熟程度的卵子都存在卵子9.对于较小型的动物，还可以采用什么方法采集卵母细胞？有何优点？
答案 还可以采用促性腺激素处理的方法，使其超数排卵，这样获得的卵子可直接与获能后的精子进行体外受精。
10.体外受精是在什么样的溶液中完成的？
答案 在人为控制的适宜条件下和专用的受精溶液中，获能的精子和培养成熟的卵子同时培养一段时间，可以完成受精过程。答案11.体外受精技术有哪些应用？
答案 (1)可用于研究哺乳动物生殖细胞的发生、受精和早期胚胎发育机制等；
(2)在家畜品种改良中，为胚胎生产提供了廉价而高效的手段，对充分利用优良品质资源、缩短家畜繁殖周期，加快品种改良速度等有重要价值。
(3)是哺乳动物胚胎移植技术、克隆技术、转基因技术和性别控制技术等不可缺少的组成部分。答案二、胚胎移植
1.阅读教材相关内容，总结哺乳动物胚胎的培养液成分。
答案 一般包括无机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
2.不同动物胚胎移植的时间是不同的，牛、羊和人一般在什么时间进行？
答案 (1)牛、羊一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才进行移植。
(2)人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在8～16个细胞阶段移植。答案4.分析概念，回答下列问题：
(1)除了体内受精、体外受精获得胚胎，还有什么方式可以获得胚胎？
答案 核移植技术、转基因技术、胚胎分割技术等方式也可获得胚胎。
(2)胚胎移植中提供胚胎的个体称为“ ”，接受胚胎的个体叫“ _____”。
(3)胚胎移植时，供体的主要职能是什么？
答案 产生具有优良遗传特性的胚胎。答案供体受体3.什么是胚胎移植技术？
答案 指将良种母畜配种后，从其生殖道取出早期胚胎或通过体外受精及其他方式(如转基因、核移植)得到的胚胎，再移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使它们进一步发育为新个体的技术。(4)胚胎移植中受体必须具备什么条件？
答案 ①健康的体质和正常的繁殖能力；
②同种的、生理状态相同的其他雌性动物。
(5)胚胎移植的结果是什么？
答案 获得具有与优良供体相同性状的子代个体。答案三、胚胎分割技术
1.什么是胚胎分割技术？
答案 胚胎分割技术是指用机械方法将早期胚胎平均分割成二分胚、四分胚甚至八分胚，经体内或体外培养后植入受体，以得到同卵双生或同卵多生后代的技术。
2.胚胎分割的理论基础和物质基础是什么？
答案 (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。答案3.为什么说胚胎分割技术也是动物克隆的方法之一？
答案 胚胎分割技术是将同一胚胎分割成几等份，借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代，是一种无性繁殖的方式，因此，也属于动物克隆的一种方法。
4.囊胚期的内细胞团有何功能？对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意什么？为什么？
答案 内细胞团在囊胚阶段才出现，它将来发育成胎儿的各种组织。
对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。答案5.胚胎分割时应如何选择胚胎？
答案 胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
6.分割过程中，主要需要哪些仪器设备？
答案 仪器设备：实体显微镜和显微操作仪，其他工具：分割针或分割刀。
7.目前，科学家还通过胚胎冷冻保存技术建立起胚胎库。该技术有何优点？
答案 该技术使胚胎移植技术不受时间和地域的限制，简化引种的过程。答案四、胚胎工程的应用
列举胚胎工程有哪些应用？
答案 (1)在畜牧业生产上：①大量繁育家畜良种；
②控制家畜后代的性别比例。
(2)在医学及科学研究上也有重要应用，如胚胎干细胞的应用。答案返回重点难点探究一、比较自然受精、人工授精和体外受精答案输卵管输卵管体外培养液答案二、动物克隆、植物组织培养、试管动物的比较212成熟成熟三、胚胎移植
近10年来，牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已进入生产应用阶段，这些成果大大推动了我国畜牧业的发展。如图为胚胎移植过程示意图，请据图回答以下问题：答案(1)胚胎移植技术是指将良种母畜____ 后，
从其生殖道取出______________________
____________________，再移植到同种的
____________的其他雌性动物的体内，使
它们进一步发育成为新个体的技术。这一
技术又被形象地称为“借腹怀胎”。
(2)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是
________、________和________。丁牛为________________________。
(3)过程①、②分别是______________和_________。
(4)过程③常用______________的方法对甲牛进行处理。配种生理状态相同早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎 优质母牛普通母牛优质公牛有价值的后代(优质牛)同期发情处理胚胎移植注射促性腺激素(5)胚胎移植成功的标志是____________________________________。
(6)此种繁殖方式为_____生殖，此技术的意义在于_________________
___________________。快速大量繁殖优良移植的胚胎在供体内能正常发育并分娩 有性种牛，提高经济效益答案四、胚胎分割技术
为提高胚胎的利用率，科学家们又研究了胚胎分割技术，阅读教材内容，结合下图思考胚胎分割技术的有关问题。答案(1)填出图中字母所代表的结构名称：
A________，B________，
C________，D__________。
(2)填出甲、乙、丙过程的技术或名称：
甲__________，乙___________________，
丙_________。囊胚腔透明带滋养层内细胞团胚胎分割做DNA分析性别鉴定胚胎移植(3)进行乙过程时，所取的样本是_____ 。
进行甲过程时，所使用的基本仪器是
_______________________；本过程的
技术关键是___________________。
(4)尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如___________________________________________等，同时很难获得同卵多胎，成功率较高的是_________。
(5)对被分割的胚胎的要求是_____________________________________。发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚滋养层显微操作仪和实体显微镜将内细胞团均等分割刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存在差异同卵双胎答案返回1.我国首例“虎狮兽”于2002年在“南京红山动物园”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处理
B.用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子进入
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 体外受精是让获能的精子和卵子在体外结合，然后转移至母体内发育，它依据的是体内受精的原理，故精子必须获能，其他方法操作易损伤细胞。 随堂达标检测1234A解析答案52.下列哪项不是人工授精和体外受精的区别( )
A.人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性
B.体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能
C.人工授精和体外受精的本质不同
D.人工授精的精卵结合在母畜体内，而体外受精的这一过程在母畜体外
解析 人工授精是用人工的方法，把公畜的精液注入到母畜的生殖道内，使精卵结合，体外受精是将人工获取的精子和卵子在体外完成受精。这两者的本质都是两性生殖细胞的结合，只不过前者是在体内完成的，后者是在体外完成的。 解析答案1234C53.可以与获能精子进行体外受精的卵母细胞需要培养到什么时期( )
A.MⅠ期 B.MⅡ中期
C.桑椹期 D.囊胚期
解析 卵母细胞培养到MⅡ中期时才能受精，因为MⅡ中期卵母细胞的细胞核、细胞质已经成熟，而M Ⅰ期卵母细胞的细胞核、细胞质尚未成熟，其细胞质不能支持胚胎的全程发育。B解析答案123454.既能进行胚胎性别鉴定，又能进行胚胎移植的最佳示意图是( )1234A5解析 进行胚胎移植的最佳时期是桑椹胚或囊胚期；
取细胞进行胚胎性别鉴定时只能取滋养层的细胞，而不能取内细胞团中的细胞。解析答案5.下列关于胚胎移植的叙述，错误的是( )
A.超数排卵技术要使用一定的激素
B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态
C.把母畜体内的卵泡或胚胎冲出后均能移植
D.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行
解析 胚胎移植一般要在桑椹胚或囊胚时期进行，卵泡内没有受精的卵细胞，不能进行胚胎移植。1234解析答案返回C5课件24张PPT。第三章 胚胎工程第12课时 胚胎干细胞的研究及其应用学习目标1.理解干细胞的概念与分类。
2.掌握胚胎干细胞的来源、特点及分离途径与方法。
3.举例说明胚胎干细胞的应用。
4.了解胚胎干细胞的研究进展及其所面临的各种挑战。基础知识导学重点难点探究随堂达标检测栏目索引基础知识导学答案一、胚胎干细胞及其研究进展
1.什么是干细胞？
答案 动物(包括人)胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞。
2.按照分化潜能的大小，干细胞基本上可分为 干细胞、 干细胞、 _____干细胞。
3.上皮组织基底层中的干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？
答案 专能干细胞。
只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞。专能多能全能4.造血干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？
答案 多能干细胞。
具有分化成多种细胞或组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力。
5.胚胎干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？
答案 全能干细胞。
可以分化为全身200多种细胞，并进一步形成机体的所有组织、器官。
6.如何获得胚胎干细胞？
答案 (1)从早期的胚胎中未分化的细胞中获得。
(2)从胎儿的原始性腺中分离出来。答案7.囊胚包括内细胞团和滋养层两部分。它们有何功能？是否是全能细胞？
答案 内细胞团在囊胚阶段才出现，它将来发育成胎儿的各种组织，属于胚胎干细胞，具有全能性。滋养层细胞将来发育成胚胎的支持组织，如胎盘等，不是全能细胞。
8.胚胎干细胞有何特点？
答案 (1)具有体积小、细胞核大、核仁明显等形态特征，具有发育的全能性。
(2)具有增殖能力并保持未分化状态，在一定条件下可分化为各种组织和器官。
(3)易于进行基因改造操作。答案二、胚胎干细胞的应用及面临的难题
1.胚胎干细胞是研究细胞分化和细胞凋亡的重要材料，为什么？
答案 胚胎干细胞在功能上类似于早期的胚胎细胞，有可能被用于揭示那些会干扰胎儿发育和引起出生缺陷的药物的致病机理。将胚胎干细胞培养在加入牛黄酸、丁酰环腺苷酸等分化诱导因子的培养液中时，它们会分化成不同的组织细胞。答案2.总结胚胎干细胞的主要用途。
答案 胚胎干细胞的主要用途是：
(1)对人胚胎干细胞的研究，可以帮助人们理解复杂的人体发育过程，并促进对人胚胎发育细节的基础研究，从而揭示人与动物的发育机制及影响其发育的因素。
(2)在研究新药对各种细胞的药理和毒理实验中，胚胎干细胞为其在细胞水平上的研究提供了材料，大大减少了新药研究所需动物的数量，从而降低了研究成本。
(3)胚胎干细胞的研究为细胞或组织移植提供无免疫原性的材料，用于疾病治疗。答案3.为什么捐出一部分骨髓救治他人，不会给捐献者的身体健康造成损伤？
答案 (1)所谓捐献骨髓，实际上医生只是从捐献者的骨髓中分离出一部分造血干细胞供移植。
(2)干细胞的一个重要特点是自我更新能力很强，被分离走的那部分造血干细胞，很快就会被“补齐”。因此捐献骨髓不会影响捐献者的身体健康。
(3)医生只是在医学公认的安全条件下，分离出捐献者有限数量的造血干细胞，而且整个抽取、分离过程，都是在设备良好的大医院中进行的，一般不会对捐献者造成意外伤害。答案答案返回4.简述胚胎干细胞的研究目前面临哪些挑战。
答案 (1)自从胚胎干细胞被分离出来后，各国政府和科学家就胚胎干细胞的研究和应用展开了一场激烈的争论，它给法律、伦理、国家和社会安定等方面带来的冲击是空前的。
(2)因为器官移植是一个非常复杂的过程，所以胚胎干细胞真正用于器官克隆和移植还需要技术上的突破。
(3)胚胎干细胞的应用给伦理、法律、宗教等带来了新的研究课题。重点难点探究答案一、有关干细胞的理解
1.干细胞的特点
具有 复制和 分化潜能。在体外培养时，只增殖不分化。多向自我答案2.各类干细胞的比较多种细胞组织一器官移植造血干细胞神经干细胞两答案3.获得干细胞的主要途径
(1)从体外培养的 中获得。
(2)从早期流产的胎儿中获得。
(3)从克隆的胚胎中获得。
(4)从成体中获得。
(5)从 中分离。胚胎原始性腺答案4.干细胞与癌细胞的比较不变改变能能能不能早期胚胎或原始性腺细胞基因突变二、胚胎干细胞的应用
美、日两国曾在《科学》和《细胞》两份顶级学术期刊上发表研究成果：将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。如图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的“万能细胞”植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨髓、肌肉等各种类型的细胞。请据图回答下列问题：(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是由___________________中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到囊胚期，这时的__________细胞就是ES细胞。解析 结合动物的个体发育过程可得出胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，囊胚期的内细胞团还没有高度分化。(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的__________。解析 胚胎干细胞能发育成个体，体现了细胞的全能性。早期胚胎或原始性腺内细胞团全能性解析答案(3)图中逆转录病毒的作用是___________________，过程③利用了逆转录病毒的______________特性。解析 能携带“目的基因”的逆转录病毒在基因工程中是作为载体的，利用其感染宿主细胞的能力把目的基因导入受体细胞。作为基因工程的载体感染(宿主细胞)解析答案(4)万能干细胞经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是______________________。解析 器官移植最大的问题是发生异体免疫排斥反应，如果是自身细胞发育来的器官就不会发生这种情况。不会产生免疫排斥反应返回解析答案1.下列对于干细胞具有的能力的描述，正确的是( )
①具有自我更新能力 ②能进行新陈代谢 ③具有分化发育潜能 ④能进行细胞呼吸
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②③④
解析 干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞。 随堂达标检测1234D解析答案52.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞，在体外，在某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞( )
A.有旺盛的分裂能力
B.还没有分化
C.能合成神经细胞和肝细胞需要的蛋白质
D.具有与受精卵相同的全套遗传基因
解析 造血干细胞来自受精卵的有丝分裂，含有与受精卵相同的基因。它是一种分化程度较低的细胞，因而在一定的条件下，可以增殖分化成不同种类的细胞。解析答案1234D53.某人因大面积烧伤需要皮肤移植，下列哪种来源的皮肤最容易移植成功( )
A.将父母的胚胎干细胞定向诱导分化成的皮肤
B.将兄弟或姐妹的胚胎干细胞定向诱导分化成的皮肤
C.将子女的胚胎干细胞定向诱导分化成的皮肤
D.自己的皮肤细胞经细胞培养技术培育成的皮肤
解析 进行器官移植时，需慎重选择供体器官，以免出现免疫排斥现象。用自体细胞培养形成的器官进行移植，可以解决这个问题。D解析答案123454.下列对“人类胚胎干细胞”这一概念的理解，正确的是( )
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细胞
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细胞
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12345解析答案解析 人类胚胎干细胞是人类胚胎发育早期，囊胚中尚未分化的细胞。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；中心的腔称为囊胚腔，腔内侧有内细胞团。内细胞团在形成内、中、外三胚层时开始分化，内胚层分化形成肝、肺、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。由于内细胞团细胞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 B123455.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是( )
A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
B.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
D.胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取
解析 A选项中卵裂期细胞不断分裂但胚胎总体积不变，故细胞数目增多，有机物逐渐消耗而减少；
B选项中内细胞团是囊胚时期的，不是原肠胚时期的；
C选项胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显的特点；
D选项，胚胎干细胞是全能干细胞，是未分化细胞。1234解析答案返回D5
