精做04 体内受精和早期胚胎发育
1．( 2015·四川卷)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是21*cnjy*com
A．顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的
B．精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质
C．顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性
D．受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方
【答案】B
2．胚胎工程应用前景广阔，请回答：
（1）胚胎工程是指对动物______________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。经过处理后获得的胚胎，需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物______________________进行的模拟操作。【21cnj*y.co*m】
（2）防止多个精子与卵子受精的生理机制包括____________________________。
（3）合子形成后即在输卵管内进行______________分裂，开始发育。胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这一时期称为______________，其显著特点是胚胎的总体积________________。
【答案】（1）早期胚胎或配子 自然受精和早期胚胎发育条件
（2）透明带反应和卵细胞膜的封闭作用
（3）有丝 卵裂期 不增加或略有缩小
【解析】（1）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，胚胎工程的许多技术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。（2）防止多个精子与卵子受精的生理机制包括透明带反应和卵细胞膜的封闭作用。（3）合子形成后即在输卵管内进行有丝分裂。胚胎发育的早期有一段时间在透明带内进行，这一时期称为卵裂期，其显著特点是胚胎的总体积不增加或略有缩小。【21教育名师】
3．请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：
（1）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的____能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。21世纪教育网
（2）某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于______卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂______期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明___________已完成。【21教育】
（3）动物的早期胚胎移植到同种且__________与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎，常用_________激素对供体进行处理，其目的是获得更多的_________，经人工授精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜______________________________。
（4）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹胚或囊胚阶段的早期胚胎进行_____处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于_____条件下。
【答案】（1）顶体酶
（2）初级 中 受精
（3）生理状态 促性腺 卵母细胞 对物质的吸收具有选择透过性
（4）胚胎分割 冷冻（或液氮）
促性腺激素处理，目的是获得更多的卵母细胞；活的胚胎细胞不能被染色，说明染剂不能进入细胞，原因是活细胞膜对物质的吸收具有选择透过性。（4）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个或多个新个体，则可对发育到桑葚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行胚胎分割处理；早期胚胎若要进行长期保存，则应置于冷冻条件下。www.21-cn-jy.com
4．如图表示哺乳动物发育过程的几个阶段，请据图回答下列问题：
（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____________。2·1·c·n·j·y
（4）[2]将来发育成__________________。
（5）动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只由一个精子和卵子结合，防止多精入卵受精的两道屏障分别是____________________、____________________。21·世纪*教育网
【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
（5）透明带反应 卵细胞膜反应
5．请回答下列有关胚胎工程方面的问题：
（1）胚胎工程是指对动物的__________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、胚胎分割和__________等技术。21教育网
（2）精子开始形成的时期是_________。精子细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的____________能协助精子穿过卵子的放射冠和透明带。防止多精入卵有两道屏障，其中第二道屏障是____________；判断哺乳动物的卵子已经受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到______________________________。21·cn·jy·com
（3）在早期胚胎发育的过程中，__________阶段的细胞开始出现分化。哺乳动物胚胎的培养液成分一般比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加______________、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分。www-2-1-cnjy-com
【答案】（1）早期胚胎或配子 胚胎干细胞培养
（2）初情期 顶体酶 卵细胞膜反应 两个极体
（3）囊胚 维生素
入卵的第二道屏障是卵细胞膜反应；判断哺乳动物的卵子已经受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。（3）在早期胚胎发育的过程中，囊胚阶段的细胞开始出现分化。哺乳动物胚胎的培养液成分除了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。
6．请回答体内受精及早期胚胎发育的有关问题。
（1）受精卵在透明带内进行有丝分裂的时期，称_______，当早期胚胎的细胞数目达到32个时，叫做____________。这个阶段前的每一个细胞都属于_____________________。该实心胚进入子宫腔后，细胞间出现裂隙、胚胎内初次出现空腔，细胞开始分化，此时胚胎称为____________。
（2）早期胚胎中初次发生分化的细胞分别会成为——位于胚胎表面的单层扁平细胞，称_______，它们将来发育成胎膜和_____________；在腔的一端有一团细胞，称___________，将来发育为胎儿。此时，胚胎中央的腔称为________________。21cnjy.com
（3）胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做___________，此后，胚胎进一步发育为___________，此时的胚胎中有一个由___________包围的囊腔叫__________。2-1-c-n-j-y
【答案】（1）卵裂期 桑椹胚 全能细胞 囊胚
（2）滋养层细胞 胎盘 内细胞团 囊胚腔
（3）孵化 原肠胚 内胚层 原肠腔
【解析】（1）受精卵在透明带内进行有丝分裂的时期，称为卵裂期；当早期胚胎的细胞数目达到32个时，叫做桑椹胚，这个阶段前的每一个细胞都属于全能细胞；该实心胚进入子宫腔后，细胞间出现裂隙、胚胎内初次出现空腔，细胞开始分化，此时胚胎称为囊胚。（2）早期胚胎中初次发生分化的细胞分别会成为——位于胚胎表面的单层扁平细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘；在腔的一端有一团细胞，称为内细胞团，将来发育为胎儿。此时，胚胎中央的腔称为囊胚腔。（3）胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做孵化，此后，胚胎进一步发育为原肠胚，此时的胚胎中有一个由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。【21·世纪·教育·网】
精做05 体外受精和早期胚胎培养
1．(2015·安徽)科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图所示。21*cnjy*com
（1）由过程①获得的A为_________________________________________________________。
（2）在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是___________________________。受体应选用________期卵母细胞。
（3）进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生___________________，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。
（4）采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为________________________________________________________________________。
【答案】（1）含目的基因的表达载体
（2）保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 MⅡ(减数第二次分裂)中
（3）免疫排斥反应
（4）整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养
羊体内的存活提供了可能。（4）采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养。21·cn·jy·com
2．“试管婴儿”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一定时期，再将胚胎移入女性子宫内发育成的胎儿。“试管婴儿技术”不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。【21·世纪·教育·网】
据此回答下列问题：
（1）在体外受精时，精子首先要进行_____________处理，卵细胞则要培养到_________________(填时期)才能与精子结合。【21cnj*y.co*m】
（2）“试管婴儿”的形成用到的生物技术有____________(填序号)。
①体外培养；②体外受精；③胚胎移植；④核移植
（3）采用_______技术，能得到“同卵双胞胎”。这种技术一般采用发育良好、形态正常的_______。进行此项操作时，要特别注意将________均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
（4）早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可应用于________________等领域。（举出一例即可）
（5）试管婴儿技术作为现代生物技术，它和母亲正常怀孕、生产的过程的不同之处是_____________________________________________________________________________________。
【答案】（1）获能 减数第二次分裂中期
（2）①②③
（3）胚胎分割移植 桑椹胚或囊胚 内细胞团
（4）治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、糖尿病等)(或ES细胞体外诱导分化培育出人造组织器官用于器官移植、研究体外细胞分化等)
（5）试管婴儿是“体外受精”形成的受精卵，且早期胚胎发育是在试管中进行的，再经过“胚胎移植”得到的产物。（答出体内或体外受精即可）
育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。在进行此项操作时，要特别注意将内细胞团均等分割。（4）早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可应用于：①治疗人类的某些疾病(如老年痴呆症、糖尿病等)；②ES细胞体外诱导分化，培育出人造组织器官并用于器官移植；③研究体外细胞分化等。（5）试管婴儿技术和母亲正常怀孕、生产过程的不同之处是：试管婴儿是“体外受精”形成的受精卵，且早期胚胎发育是在试管中进行的，再经过“胚胎移植”得到的产物。
3．据最新报道，中科院动物研究所的科学家利用CRISPR—Cas9基因编辑技术创造出12只健康猪，其体脂肪比普通猪低约24%。低脂肪的动物有一个基因能通过燃烧脂肪控制体温，创造出低脂肪的猪将能节省养殖户的大量保温费用，减少寒冷冬季造成的损失。回答下列问题：【21教育】
（1）为了获得更多的猪卵（母）细胞，要对供体猪注射促性腺激素，促进其____________。采集的精子需经过____________处理，才具备受精能力。判断卵细胞是否完成受精的标志是____________。
（2）在体外培养受精卵时，培养液中通常需加入____________等一些天然成分，还需提供CO2以维持________________________。21世纪教育网
（3）在猪胚胎移植前要对接受胚胎的受体进行____________处理。胚胎移植的实质是_______________________________。胚胎能在受体猪的子宫内存活并正常发育的生理原因是_______________________________________________________________________。
【答案】（1）超数排卵 获能 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体
（2）（动物）血清 培养液的pH
（3）同期发情 早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系21cnjy.com
早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移。胚胎能在受体猪的子宫内存活并正常发育的生理原因是受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系。www.21-cn-jy.com
4．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下列问题。
（1）试管牛的培育属于________________(填“有性繁殖”或“无性繁殖”)；试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有早期胚胎培养、____________等；2·1·c·n·j·y
（2）促使B牛多排卵的激素一般是____________。对B牛和D牛要进行________处理。
（3）在受精的过程中，卵子受精的标志是__________________________。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，即科学家将___________和乳腺蛋白基因的________、终止子等调控组件重组在一起，再通过__________________法导入牛的受精卵中。2-1-c-n-j-y
【答案】（1）有性繁殖 胚胎移植
（2）促性腺激素 同期发情
（3）在透明带和卵细胞膜间有两个极体
（4）生长激素基因 启动子 显微注射
期发情处理，以使二者的生殖器官的生理变化相同。（3）受精的标志是：在透明带和卵细胞膜间隙可以观察到有两个极体。（4）若建立生产生长激素的乳腺生物反应器，需将生长激素基因和乳腺蛋白基因的启动子、终止子等调控组件重组在一起，再通过显微注射法导入牛的受精卵中。
5．根据下列有关胚胎工程的示意图，分析回答:
（1）为使A羊超数排卵，向其注射______激素，选择________________期的卵母细胞进行体外受精；体外受精前要对B细胞进行_____处理，常用的方法是______法。21·世纪*教育网
（2）将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫____________，D羊被称为____________ (填“供体”或“受体”)；为使D羊的生理状况更适合完成该技术操作，要对D羊进行____________处理以提高成功率。www-2-1-cnjy-com
（3）从早期胚胎分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞，这是因为从功能上ES细胞具有____________；若取囊胚阶段的胚胎进行胚胎分割，要注意将____________均等分割；早期胚胎培养时，培养液中除营养成分外，还需加入____________。21教育网
【答案】（1）促性腺 减数第二次分裂中 获能 化学诱导
（2）胚胎移植 受体 同期发情
（3）发育的全能性 内细胞团 血清
【解析】（1）超数排卵处理所用激素是促性腺激素；卵母细胞必须培养到减数第二次分裂中期才具有受精能力；B细胞为精子，一般要进行获能处理才能受精；常用的获能方法是化学诱导法或培养法。（2）将早期胚胎注入子宫内的技术是胚胎移植，其中接受胚胎的个体为受体；胚胎移植前要对受体和供体进行同期发情处理，以提高胚胎移植成活率。（3）胚胎干细胞能诱导分化出不同的组织细胞，因为具有发育的全能性；取囊胚进行胚胎分割时，要注意对内细胞团进行均等分割；早期胚胎培养时，除了加入各种营养成分外，还必须加入血清、血浆等天然物质。21-cnjy*com
6．请回答胚胎工程方面的问题：
（1）胚胎工程的许多技术，实际是在_________条件下，对动物____________和____________进行的模拟操作。
（2）动物体内，经过_______的精子才能与达到_________________期的卵子受精。受精时，先后有______________________和_________________两道屏障防止多精入卵。
（3）试管动物的培育主要包括______________、早期胚胎培养和胚胎移植三个环节。
（4）胚胎移植时，为了给移入的外来胚胎提供相同的生理环境，需要对供、受体母牛进行_____________处理。21*教*育*名*师
（5）为了提高胚胎利用率，可以采用机械方法对早期胚胎进行切割，切割时，通常选择发育良好、形态正常的______________胚。
【答案】（1）体外 自然受精（或体内受精） 早期胚胎发育（条件）
（2）获能 MⅡ中 透明带反应 卵细胞膜反应
（3）体外受精
（4）同期发情
（5）桑椹胚或囊
移入的外来胚胎提供相同的生理环境。（5）进行胚胎切割时，通常选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。【21教育名师】
