2017年高中生物第3章基因工程微专题突破学案苏教版选修3

微专题突破

一、胚胎工程的四个操作流程

1．试管动物生产流程

2．克隆动物的培育流程

3．转基因动物的培育流程

4．胚胎移植的流程

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

↓

超数排卵的雌性发情后，选择同种优

良雄性进行配种或人工授精

↓

胚胎收集（冲卵）

↓

胚胎质量检查，此时胚胎发育

到桑椹胚或囊胚阶段

↓

胚胎移植

↓

受体雌性（检查是否妊娠）

生产↓

胚胎移植的幼体

1．试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正确的是( )

A．都属于无性生殖

B．都属于生物工程的技术范畴

C．都不会发生基因重组

D．都体现了分化的细胞具有全能性

【解析】试管婴儿的原理为有性生殖，但该过程需要动物细胞培养和胚胎移植等技术；试管苗是植物组织培养的结果，体现了细胞的全能性；克隆羊利用了核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。在三项成果中，试管婴儿培育的第一步是体外受精，而参与受精的精子和卵细胞在经减数分裂形成的过程中都会发生基因重组，综合以上分析，只有B项叙述正确。

【答案】 B

2．(2016·浙江十二校联考)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

3．通过胚胎工程建立的转基因动物模型，常用于基因表达调控的研究、良种动物的筛选以及基因工程药物的生产等。制备转基因鼠的流程如图所示：

(1)体外受精时，人工采集的动物精子必须经过____________处理才能完成图示中的①

过程，完成②过程常采用的方法是________。

(2)④过程中，为维持培养液pH的相对稳定，必须将培养瓶放置在______________中进行培养，培养过程中用____________(酶)处理才能获得单个细胞。

(3)图示中甲为____________________时期的去核卵母细胞，⑤过程操作技术叫做________。

(4)在上述转基因鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术有体外受精、________________和________。

(5)转基因鼠只携带一个B基因，常采用____________的方法来培育出基因型为BB的个体。

【解析】(1)人工采集的动物的精子必须获能才能完成受精。②过程表示将目的基因导入受体细胞，目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法。(2)④过程表示胚胎干细胞的培养，应在CO2恒温箱中进行。胰蛋白酶或胶原蛋白酶能将动物细胞分散成单个细胞。(3)细胞核移植中用到的是减数第二次分裂中期的卵母细胞。(4)在转基因动物的培育过程中用到了体外受精、早期胚胎的培养和胚胎移植技术。(5)由杂合子获得纯合子的方法是杂交和筛选。

【答案】(1)获能显微注射法

(2) CO2恒温箱胰蛋白酶(胶原蛋白酶)

(3)减数第二次分裂中期(MⅡ中期) 核移植

(4)早期胚胎的培养(动物细胞培养) 胚胎移植

(5)多代杂交并筛选

二、胚胎工程中易混名词辨析

1．试管动物(婴儿)和克隆动物

(1)试管动物(或婴儿)：是指通过体外受精和胚胎移植技术而产生的动物(或婴儿)。

试管动物(或婴儿)可以加快优良种畜的繁殖速度，也能解决人类的不孕问题。

(2)克隆动物：一般是指由一个细胞通过无性繁殖形成的动物，该动物的基因型与提供细胞(或细胞核)的个体完全相同。克隆技术的原理是细胞核的全能性。

2．体外受精和人工授精

(1)体外受精

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。它的基本原理是人工模拟体内环境，包括营养、温度、pH等，使初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用，并有计划地保存胚胎等。

哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获能和受精等几个主要步骤。

(2)人工授精

人工授精技术是指用相应的器械采集公畜的精液，再将其注入正在发情的母畜的生殖道中，使母畜受孕的过程。

人工授精要注意选用具有优良性状的公畜，人工采精，同时要对获取的精液样品进行检查，确定精液的质量。

人工授精技术为畜牧业带来了巨大的效益：①人工授精技术可有效地发挥优良公畜的特性；②人工授精同自然交配相比，公畜的配种效率显著提高；③优良公畜的精液可长期保存，并易于运输到任何地方进行人工授精，省去了大量家畜运输的麻烦。

3．治疗性克隆与生殖性克隆

4．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优良公畜的特性

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，而体外受精的过程在母畜体外

【解析】人工授精是用人工的方法，将公畜的精液注入母畜生殖道内，使精卵细胞结合；体外受精是将人工获取的精子和卵母细胞在体外完成受精。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。

【答案】 C

5．(多选)(2016·南京检测)我国科学家培育“荧光猪”的技术流程如图所示。图中字母表示有关技术或原理，匹配正确的是( )

A．农杆菌转化法 B．体外受精

C．有丝分裂 D．胚胎移植

【解析】外源基因导入动物细胞的方法应为显微注射法。B为核移植过程。C为胚胎