2016届高考生物一轮复习基础课件10.39胚胎工程

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(2)对胚胎工程中一些说法辨析不清 ①精子发生场所——睾丸曲细精管； 卵子发生场所——卵巢和输卵管； 受精场所——输卵管； 发育场所——输卵管和子宫。 ②精子发生时间及特点——初情期后，两次分 裂连续进行； • 卵子发生时间及特点——胚胎性别分化以后， 两次分裂不连续。
• ③受精的标志和受精完成的标志不是一回事。
收营养物质这两个知识点不清楚。
• 纠错笔记 (1)对卵裂阶段物质含量和体积大 小的变化模糊不清 • ①卵裂阶段的细胞分裂方式——有丝分裂。
• ②受卵膜制约，从受精卵到囊胚阶段总体积 不变或略有减小，所以每个细胞体积减小。 • ③伴随细胞分裂，细胞数目增多，总DNA含 量增多，但每个细胞中DNA含量保持相对稳 定。 • ④该过程中有机物总量减少，因为一直呼吸 消耗但不从外界吸收。
• (3)检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X，在分 子水平上通常用________作探针；判断转基 因荧光鼠荧光基因的成功表达在个体水平上 应检测________。 • (4)如果想一次繁殖多只转基因鼠，则需要在 过程G中实施________技术，该操作一般在胚 胎发育至________期进行。 • 【答案】(1)添加终止子 不完全相同 限制 性核酸内切酶、DNA连接酶 (2)减数第二次 分裂中(MⅡ) 胚胎移植 达到同期发情 (3)
• ④胚胎发育过程中开始分化的阶段是囊胚， 可以移植或分割的阶段为桑椹胚和囊胚。 • ⑤防止多精入卵的两道屏障的名称——透明带 反应和卵黄膜封闭作用。
• ⑥体外受精易怱视“儿、设计试管婴儿与克隆技术辨析 不清
• 【典例2】 (创新预测题)自然情况下，牛的 生育率很低，通过现代生物科技手段，可以 实现良种牛的快速繁殖。请根据提示，回答 下列问题： • (1)使一头良种雄性黄牛在一年内繁殖数百头 后代，最简便的方法是 ______________________________________。
• 【答案】(1)精子获能 胚胎移植 • (2)DNA 限制性核酸内切 • (3)正常 • 【解析】分析题中过程图可发现：过程①指 的是精子获能处理，②代表胚胎移植；在产 前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提 取DNA进行PCR扩增，然后用限制性核酸内切 酶MstⅡ进行切割，以得到多种不同长度的酶 切产物(基因)；分析电泳带谱可判断，胎儿不 含致病基因，表现应该正常。
1.胚胎工程及其实践应用
• 考纲能力 利用所学知识解决生产实践的能 力 • 【考题1】 (2013·东莞模拟)如图所示为科 学家培育荧光鼠的设计思路。
• 依据设计程序，回答下列问题。 • (1)科学家在过程A中对天然质粒做的修饰改 造是是 否完全相同？________。B过程用到的工具酶 有 _______________________________________ _。 • (2)E过程为体外受精，卵子的状态应达到 ________期才能与获能后的精子完成受精。G
• 3．不同种动物精子的形态相似，大小略有不 同，但与动物的体型大小无关。 • 4．哺乳动物卵巢、卵泡和卵子的关系：卵巢 是卵子形成、卵泡存在的场所，内部包含许 许多多不同发育阶段的卵泡，而成熟的卵泡 中可释放出卵子，其中卵子的外面有辅助结 构——透明带，由卵丘细胞(卵泡细胞)形成放 射冠，而卵子外面的胞膜即卵黄膜。排卵指 卵子从卵泡中排出，而非卵泡从卵巢中排出。 • 5．受精的标志是在透明带和卵黄膜之间观察 到两个极体，而受精完成的标志为雌雄原核 的融合。
•第39课时 胚胎工程
考点122 借图比较法——精子和卵子的发生及受精作用
• 1．哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备， 是在出生前(即胎儿时期)完成的，这是精子和 卵子在发生上的重要区别，但不是唯一的区 别，如发生场所、过程及结果也不相同。 • 2．精子的发生中两次减数分裂是连续的，是 在睾丸的曲细精管内进行的。卵子的发生中 两次减数分裂是不连续的，减数第一次分裂 在卵巢内完成，产生一个次级卵母细胞和第 一极体，进入输卵管，在与精子的结合过程 中完成减数第二次分裂，产生一个成熟的卵 子和第二极体。当雌雄原核融合时，第一极 体完成分裂，形成两个第二极体。有的哺乳
• (2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的 方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己 的后代。其操作过程中需要用激素对该良种 母牛(供体)和代孕母牛(受体)进行__________ 处理，还要用激素使供体母牛 ____________________。胚胎收集的过程也 叫做____________。用于移植的胚胎应发育 到______________或________________阶段。 • (3)采用试管动物技术还可以使普通雌性黄牛 产下奶牛、良种肉牛等不同品种小牛。该技 术中首先要做的是体外受精和 ________________。体外受精主要包括
• (2)精子的采集和获能
• ①收集精子的方法：主要有假阴道法、手握 法和电刺激法等。 • ②精子体外获能的方法：主要有培养法(啮齿 动物、家兔、猪等)和化学诱导法(牛、羊等家 畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定 浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用 化学药物诱导精子获能)。 • (3)体外受精 • 获能的精子和培养成熟的卵子可以在获能液 或专用的受精溶液中完成受精过程。
• 【答案】(1)超数排卵 冲卵 胚胎移植 • (2)产生具有优良遗传特性的胚胎 健康的体 质和健康的繁殖能力 (3)胚胎分割移植 桑 椹胚和囊胚期 此时还未出现细胞分化或分 化程度低 (4)体积小、细胞核大、核仁明显 (5)胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速 度，迅速推广新品种
• 【解析】(1)a过程是良种母畜在激素刺激下的 超数排卵。b是用人工方法将母畜体内已经开 始发育的受精卵取出的冲卵过程，c是将符合 移植要求的早期胚胎移植到受体母畜子宫内 的胚胎移植过程。(2)供体母牛的主要职能是 提供具有优良遗传特性的胚胎，受体母牛则 是提供胚胎发育的场所，所以受体母牛应具 有健康的体质和健康的繁殖能力。(3)因在桑 椹胚和囊胚期的细胞还未开始分化或分化程 度低，所以应在此时期进行胚胎分割。(4)因 受精卵早期的分裂速度很快，细胞来不及生 长，下一次分裂就开始，所以形成的胚胎干
1. 对卵裂过程中物质的量变化及胚胎工程中
知识点模糊不清
• 【典例1】 下图表示蛙的受精卵发育至囊胚 的过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有 细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐 标为发育时间)。其中正确的是( )
• A．①② • C．②④ • 【答案】A
B．①③ D．③④
• 【解析】蛙受精卵发育至囊胚的过程中，由 于细胞不断分裂，故DNA的总量逐渐增多； 又因细胞分裂所需的营养全部来自卵黄，并 非来自外界，故分裂后的细胞体积越来越小。 事实上，由于细胞分裂等生命活动的消耗， 错因分析 对卵裂过程中总体积基本不变和不能从外界吸 其有机物总量会减少。
• 2．早期胚胎发育 • (1)过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→ 原肠胚 • (2)图示
• 【特别提醒】 • 1．体外受精时，精子与卵子在体外结合前， 需要对精子进行获能处理，并将卵母细胞培 养成熟至减数第二次分裂中期。 • 2．胚胎发育的起点是受精卵，发育过程中的 细胞分裂均为有丝分裂。 • 3．桑椹胚细胞仍具有全能性，是胚胎分割的 最佳时期。
• 3．促性腺激素两次使用：①同期发情处理； ②超数排卵。 • 4．两次检查：①收集胚胎检查；②移植后是 否妊娠检查。 • 5．冲卵含义：冲出早期胚胎，不是冲出卵子。 • 6．对囊胚进行分割时，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。
• 【对位训练】 • 3．(2014·五邑月考)牛胚胎移植的基本程序 如下图所示，请据图回答：
• 【对位训练】1．(2014·开平质检)下列有关 受精作用及胚发育的说法中，不正确的是 ( ) • A．观察卵子是否受精的重要标志是卵细胞膜 和透明带之间是否出现两个极体 • B．防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵 细胞膜反应 • C．标志着受精作用完成的是两原核融合形成 合子 • D．胚胎从透明带内伸展出来的过程称为孵化 • 【答案】B
• (1)图中a、b、c过程分别是指______________、 ____________、____________。 • (2)供体母牛的主要职能是 ________________________，受体母牛必须 具备____________________________。 • (3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法 是________，处理的时期是______________， 理由是_________________。 • (4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出 来的细胞，称为ES或EK细胞，这类细胞的形 态特征是__________。
2.胚胎工程与基因工程综合考查
考纲能力 知识之间横向联系能力
【考题2 】一对表现型正常的夫妇， 生了一个镰刀型细胞贫血症 ( 常染色体隐
性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎
时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不 能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体 外受精和产前基因诊断，过程如图。
• 请回答； • (1)过程①是指在体外进行的________处理， 从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程② 称为___________________。 • (2)在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基 因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物 质③________进行PCR扩增，然后用Mst Ⅱ 对 扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产 物。据此判断，Mst Ⅱ 是一种 ______________酶。 • (3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率
考点123 关注新技术手段——体外受精和早期胚胎培养
• 1．体外受精 • (1)卵母细胞的采集和培养 • ①实验动物以及家畜猪、羊等：用促性腺激 素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输 卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外 受精。 • ②大家畜或大型动物：从刚被屠宰的母畜的 卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵 巢中吸取，然后在体外进行人工培养成熟后， 才能与获能精子受精。
• 4．囊胚是开始分化的阶段，分化为滋养层细 胞——发育成胎膜和胎盘等结构和内细胞团细 胞——发育成胎儿，该阶段还可进行胚胎分割。 • 5．孵化——囊胚后期，透明带破裂，胚胎伸 展出来；原肠胚早期还保留缩小的囊胚腔， 最后消失。
• 【对位训练】 • 2．(2015·湛江质检)下图利用胚胎工程技术 培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的 是( )
• (2)E过程为体外受精，卵子应达到减数第二次 分裂中期才能与获能后的精子完成受精。受 精卵经过培养形成早期胚胎，经G过程(胚胎 移植)被植入代孕成鼠子宫内发育。该过程要 用激素处理代孕为鼠，目的是让代孕成鼠达 到同期发情状态。(3)在基因工程中检测目的 基因的导入是否成功，需要检测荧光大小鼠 细胞内是否含有基因X，在分子水平上常用 DNA分子杂交技术进行检测，通常用荧光标 记的基因X作探针。判断转基因荧光鼠身体是 否有荧光。(4)如果想一次繁殖多只转基因鼠， 则需要利用胚胎分割移植技术，对发育到桑
• 【解析】(1)基因工程最常用的载体是质粒。 但是天然质粒往往不能满足作为载体必须具 备的各项要求，因此需要根据不同的目的和 需要，对质粒进行人工改建，如题中所给的 天然质粒缺少的碱基数 量和排列顺序不完全相同。在基因表达载体 构建的过程中需要用到的工具酶包括限制酶 和DNA连接酶。
• A．胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③ 需移植到发情的母牛子宫内发育 • B．A细胞不一定是受精卵细胞 • C．①②两个胚胎具有不同遗传物质 • D．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶 段 • 【答案】B
考点124
关注生物科技新技术——胚胎工程的应用及前景
• 【特别提醒】
1．胚胎移植是胚胎工程中最后一道程序，移植的胚胎必 须在原肠胚之前，不能直接移植受精卵。 核移植早期胚胎培养 ――→ 无性繁殖 移植胚胎来源 早期胚胎培养 2. ――→ 有性生殖 及生殖方式 体外受精 体内受精→冲卵→移植→有性生殖