复习专题：胚胎工程与生态工程
高考生物一轮复习：胚胎工程与生态工程(含生物技术的安全性和伦理问题)精品课件
（2018·辽宁丹东一模）器官移植中供体器官的严重缺乏一直是困扰需要器官移植患 者的问题。中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育出了猴鼠嵌合体—— “猴鼠”，期待成果可用于人体角膜等器官的移植。根据科研过程示意图回答有关 问题：
（1）图中①培养过程中为了防止杂菌污染要加入一定量的
第33讲 胚胎工程与生态工程 （含生物技术的安全性和伦胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础（Ⅰ） 2.胚胎干细胞的移植（Ⅰ） 3.胚胎工程的应用（Ⅱ） 4.转基因生物的安全性（Ⅰ） 5.生物武器对人类的威胁（Ⅰ） 6.生物技术中的伦理问题（Ⅰ） 7.简述生态工程的原理（Ⅱ） 8.生态工程的实例（Ⅰ）
程回答下列问题：
（1）在哺乳动物体内卵子的发生过程中，减数第一次分裂完成的时间是在雌性个
体
，当次级卵母细胞发育到
（时期）时才具备与精子受精的能
力，受精的场所是
，判断卵子是否受精的重要标志是
。
（2）受精过程中防止多精入卵的两道屏障是
和
。
（3）胚胎发育过程首先是卵裂，所得每个子细胞的体积比受精卵
，胚胎发
（3）注意：对囊胚分割时，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。
4.胚胎干细胞（ES或EK细胞） （1）来源： 早期胚胎或原始性腺 。 （2）特点：形态上，体积小、细胞核大、核仁明显；功能上，具有__发__育__的__全__能__性___；
体外培养条件下可以__增__殖__而__不___分__化___。 （3）培养过程
1.（人教版选修三P63、P77“内文”拓展）排卵和冲卵有什么区别？ 提示 排卵是指卵子从卵泡中排出，冲卵是把供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来。 2.（人教版选修三P79“内文”拓展）对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内
16高中生物二轮专题复习：胚胎工程和生态工程(含生物技术的安全性和伦理问题)
(5)与农业生态系统相比较,自然生态系统的抵抗力稳定性通常较高,主要原 因是自然 生态系统组分多,食物网复杂,自我调节能力强 。生态系统稳
定性的基础是生态系统普遍存在的 负反馈 调节机制。
[思维拓展] (1)根据每一营养级能量的去向分析,“无废弃物农业”实现了能量的多级 利用,提高了能量的利用率,提高利用的主要是哪一部分能量? 提示:流向分解者的能量被多次利用。 (2)如何区分整体性原理与系统整体性原理。 提示:涉及自然、经济和社会,指整个系统,如林业生态工程建设→整体性原 理。涉及系统各组分的比例关系、总体功能大于各部分之和,指系统内部, 如互利共生→系统整体性原理。
解析:(1)体外受精时,人工采集的精子必须经过获能处理才能完成受精作 用,②过程表示将目的基因导入受体细胞,由于受体细胞是动物细胞,故常 用方法是显微注射技术。 答案:(1)获能 显微注射技术
(2)图示中甲为处于
期的去核卵母细胞。以体细胞为供体
进行⑤过程成功率较低,而以胚胎干细胞为供体成功率会显著提高,原因
技术培养到适宜时期才能进
行移植,胚胎移植过程中,是否需要通过注射免疫抑制剂以避免代孕鼠对
植入的胚胎产生排斥反应?
(填“是”或“否”)。为获得更多转
基因鼠,可在胚胎移植前对胚胎进行
。
解析:(3)重组细胞需要通过早期胚胎培养技术培养到囊胚或桑椹胚时期 才能进行移植,胚胎移植过程中,供体胚胎与受体子宫不发生免疫排斥反 应,故不需要注射免疫抑制剂来避免代孕鼠对植入的胚胎产生排斥反应。 为获得更多转基因鼠,可在胚胎移植前对胚胎进行分割。 答案:(3)早期胚胎培养 否 分割
[模拟训练2] 我国全面二孩政策已于2016年1月1日起正式实施。十二年
前,33岁的产妇朱女士利用试管婴儿技术,成功生下一个男孩。2016年3月,
第22讲 胚胎工程和生态工程— 高考生物复习讲义(
第22讲胚胎工程和生态工程核心要点1．胚胎工程中的相关技术操作(1)体外受精和胚胎体外培养(2)胚胎移植与胚胎分割提醒(1)胚胎移植过程中两次使用激素，第一次常用孕激素对供、受体进行同期发情处理；第二次用促性腺激素对供体做超数排卵处理。
(2)胚胎移植是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成的，还是由核移植技术形成重组细胞并发育而成或胚胎分割形成的。
(3)胚胎分割的2个注意事项①材料选择：选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
②分割注意点：选材为囊胚时，注意将内细胞团均等分割。
2．胚胎干细胞培养(1)胚胎干细胞的来源：(囊胚)时的内细胞团的细胞。
(2)胚胎干细胞的特点：是一种的细胞，具有和二倍体核型。
(3)胚胎干细胞的培养：加入饲养层细胞的目的是促进胚胎干细胞生长，其分化。
(4)胚胎干细胞核移植：将核移植到中，经过、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
3．生态工程的原理、研究对象及主要类型(右图)4．生态工程在农业中的应用(1)庭院生态工程：一个家庭庭院也是一个人工生态系统，在这个生态系统中有生产者、消费者和分解者，也存在能量流动和。
(2)农业生态工程①以原理为依据，有效地促进了物质循环、能量流动、信息流动的畅通，人与环境和谐相处，经济、生态环境和社会效益的同步发展。
②是实现农业现代化过程中保证农业发展的一种生产方式。
(3)我国农业生态工程的主要技术①技术。
实例：桑基鱼塘生态工程等。
②洁净可再生的新能源开发技术。
实例：开发利用太阳能、生物能、风能和潮汐能等。
③种植业和合理优化技术。
实例：实施“退耕还林”“退耕还草”政策等。
名词辨析套种、间种、轮种命题热点命题点一考查胚胎工程1．科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多功能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
流程如下：(1)要获取iPS细胞，首先要进行黑鼠细胞体外培养。
为了方便实验开展，可以对黑鼠组织用胰蛋白酶处理，其目的是消化____________________，以获得单个细胞的悬浮液。
高考生物(浙科版)总复习 第十一单元 第38讲 胚胎工程与生态工程
全体外胚胎培养技术。
答案
诊断与思考 1.判断下列叙述的正误 (1)从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精( × ) (2)成熟的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力( √ ) (3)囊胚的滋养层细胞具有发育全能性( × ) (4)囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大( × ) (5)原肠胚时期的每一个细胞都属于全能干细胞( × )
答案
2.胚胎移植是胚胎工程中的核心技术，下图表示胚胎移植的 操作流程。请据图思考下列问题： (1)图中供体牛和受体牛分别是哪些？选择标准是什么？ 提示 供体牛是良种公、母牛；受体牛是一般受体奶牛和
一般受体肉牛。
选择标准：供体是遗传性能和生产性能优秀的个体，受体 是健康、有繁殖能力的个体。 (2)对供体牛和受体牛要进行怎样的处理？ 提示 对供体牛进行超数排卵处理；对供、受体进行同期 发情处理。 (3)用于移植的早期胚胎应是发育到哪些阶段的胚胎？
分娩 的相应部位― ― ― → 后代。
(5)意义：胚胎工程中 获得后代 的唯一方法。
答案
2.胚胎分割
(1)概念：借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份，再移植到代孕母子
宫中发育，产生 同卵多仔后代的技术。
取出 切割针刀 (2)基本过程：良种母牛― ― ― ― → 早期胚胎― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →分 或采用酶处理等方式 直接移植 发育产仔 割的胚胎或细胞― ― ― ― ― ― → 受体― ― ― ― ― ― → 后代。
C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性
D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层 解析 为保证物种在遗传上的稳定性，同一物种的精卵细胞在结合时，需要先通过 细胞的识别，此过程由细胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物种特异性，其细胞 识别也具有物种特异性，A项正确； 受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球，随卵裂球细胞数目的增加，细胞逐渐变小， 总体积基本不变，B项错误； 滋养层细胞是已经具有定向分化趋向的细胞，分化方向一旦确定即稳定而不可逆转，
一轮复习人教版胚胎工程与生态工程课件
②胚胎处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植 或冷 冻保存。
2．胚胎工程的应用及前景
(1)胚胎移植 ①意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
②生理学基础
移入
动物发情排卵后，在一段时间内同种动物的供受体生 殖器官的生理变化是相同的
2．(2021·邢台期末)下列有关受精过程的说法，正确的是( ) A．精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性 B．精子在雌性动物的子宫中获能后才能参与受精 C．精子在接触卵细胞膜的瞬间发生卵细胞膜反应 D．精子入卵后，保留原有的核膜，细胞核体积增大称为雄原核 A [精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性，A 正确； 精子在雌性动物的生殖道中获能后才能参与受精，B 错误；精子在接触卵细 胞膜的瞬间发生透明带反应，C 错误；精子入卵后，原有核膜破裂并形成一 个新的核膜，细胞核体积增大称为雄原核，D 错误。]
2．(选修 3 P63 讨论)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？
提示：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要在输 卵管进一步成熟，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。卵子是在输卵管与精子受精的。
1．受精过程中的“三大反应”“两道屏障”
2．卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化的规律 (1)有机物：胚胎没有和母体建立联系，没有从母体获取有机物，而一直 呼吸消耗，有机物总量减少。 (2)细胞数目和体积：胚胎总体积不变或略有减小，但细胞数目增多，每 个细胞体积减小。 (3)细胞中 DNA 含量：伴随细胞分裂，细胞数目增多，总 DNA 含量增 多，但每个细胞中核 DNA 含量保持相对稳定。
高考生物二轮复习课件：专题十八 胚胎工程和生态工程 (共92张PPT)
【易错·警示】 1.排卵是指卵子从卵泡中排出。 2.体外受精注意点： (1)对象：获能精子和成熟卵子。
(2)条件：获能溶液或专用受精溶液。
3.区别2种标志： (1)受精的标志：看到两个极体。 (2)受精完成的标志：雌雄原核融合。
4.胚胎移植或胚胎分割的2个时期： 桑椹胚和囊胚。 5.2种“冲卵”的不同： (1)胚胎移植：冲出的是早期胚胎。
【母题探究】——借题猜押其他命题点 体外受精、 押题点1：试管动物的技术基础有哪些？___________ 胚胎移植 。 _________ 押题点2：胚胎移植中3个重要考点： 优良遗传性能 和生产性能 (1)供体选择的条件是具有_____________ 的个体。
(2)受体选择的条件是健康体质，正常繁殖能力的同 种普通个体。 妊娠 的检查。 (3)胚胎移植后一定要对母牛进行是否_____
③2“素”：维生素和激素；
④2“液体”：水和血清。
6.胚胎移植的生理学基础： (1)供、受体生殖器官的生理变化相同。 (2)早期胚胎与母体无联系。 (3)受体对外来胚胎无免疫排斥反应。
(4)供体胚胎的遗传特性不影响孕育过程。
7.克隆动物的4种技术手段： (1)核移植。(2)动物细胞培养。 (3)早期胚胎培养。(4)胚胎移植。
【解题技法】——关键词突破法 1.点睛：明确题中关键词“超数排卵”“冲卵”“胚 胎移植”“胎膜和胎盘”。 2.答题分析： 促性腺激素 。 (1)超数排卵技术即对供体母牛注射___________
胚胎 冲洗出来。 (2)冲卵实质是将供体母牛子宫内的_____
桑椹胚 和_______ 囊胚期 的胚胎适于进行胚胎移植。 (3)_______ 内细胞团 ，2为囊胚腔。 (4)图中标号3为滋养层，1为_________ (5)若一次给受体移入多个胚胎，则由于这些胚胎可能 基因型 可能相同，也可能不同。 来自多个受精卵，故_______
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(1)来源： 早期胚胎或原始性腺
。
(2)特点：形态上，体积小、细胞核大、核仁明显；功能上，具有 发育的全能性 ；
体外培养条件下可以 增殖而不分化 。
5．关注生物技术的伦理问题
反对
支持
伦理
违反了人类的伦理道德观念，中 中国不反对
治疗性
克隆
克 方面 国禁止 生殖性 克隆
隆
可通过胚胎分级、基因诊断、
人 技术 技术不成熟，流产率高、畸形率 染色体 检查等方面解决
桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行胚胎移植。(3)应对供体和受体母畜进行同期发情处 理，使他们的生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同 或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。(4)大量的研究已经证明，受体 对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这是移植后的胚胎能在受体子 宫中存活的生理基础。
考向一 生命观念——早期胚胎培养与胚胎移植过程 1.下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述，正确的是( ) A．采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理 B．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植 C．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应 D．利用胚胎分割技术，同卵多胎较同卵双胎成功率更高
答 解析 据图可知，次级卵母细胞的形成过程需要促性腺激素的调节；次级卵母细胞 案 要在精子的刺激下才能经过减数第二次分裂形成成熟的卵子；Ⅱ细胞的分裂后期为减数
与
解 第一次分裂后期，Ⅲ细胞分裂后期为减数第二次分裂后期，二者的染色体数均为 2n， 析 Ⅳ细胞的分裂后期为有丝分裂后期，染色体数为 4n；转基因动物的培育需要将受体细
方面 高、出生后死亡率高
技术问题
设计试 管婴儿
胚胎也是生命，杀死胚 提供骨髓 造血干细胞 并不会对试管婴 胎无异于“谋杀” 儿造成损伤
26专题二十六胚胎工程与生态工程
考纲要求 1.从受精卵谈起[加试(a)]。
2.胚胎工程[加试(a)]。
3.生态工程的主要类型[加试(a)]。
4.生态工程在农业中的应用[加试(a)]。
5.活动：庭院生态系统的经济效益分析[加试(a)]。
考点一 胚胎工程1．受精作用与胚胎发育过程(1)受精：成熟的精卵融合成为受精卵的过程。
精卵需要通过细胞表面的识别蛋白相互识别。
(2)胚胎发育的过程 受精卵(起点)――→卵裂卵裂球(细胞数量增加细胞逐渐减小，具有发育全能性) ―→囊胚(滋养层、内细胞团)―→原肠胚(三个胚层) ――→胚层分化组织器官 2．胚胎工程 (1)含义：通常指在胚胎发育过程中进行的胚胎操作技术。
(2)研究的重点内容：主要包括体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。
(3)研究对象：主要限定于高等脊椎动物，特别是哺乳动物。
3．体外受精与胚胎的体外培养(1)体外受精过程①精子的采集及获能：从附睾中取出成熟的精子，放入培养液中培养，使其达到获能状态。
②卵细胞的采集：最常用的方法是卵巢经超数排卵处理后，用穿刺针吸取卵泡液(连同卵母细胞)取出，然后在体外进行人工培养，促进其成熟。
③受精：获能的精子和成熟后的卵细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间，便可受精。
④受精后形成的受精卵需经早期发育培养，才能完成植入和着床，通常移植的适宜时期是发育到8细胞以上的胚胎。
(2)胚胎体外培养①早期胚胎在人工创造的环境中的发育。
②胚胎不同发育时期需要不同培养液。
③尚无从受精卵到新生儿的全体外培养技术。
4．胚胎移植与胚胎分割(1)胚胎移植①原因：无法进行全体外胚胎培养。
②移植的胚胎可以来自试管，也可以取自输卵管或子宫角。
③通常移植时期是发育到8细胞以上的胚胎，如早期囊胚。
(2)胚胎分割①在显微镜下用切割针或切割刀把胚胎切成多份；或用胰蛋白酶处理卵裂球使卵裂球中的细胞分散开。
②分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚阶段再移植至受体内，着床发育产仔。
高考生物基础复习——选修三胚胎工程与生态工程
（试题）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。
（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
卵细胞膜和透明带之间看到两个极体，则表明
考点2 早期胚胎培养及胚胎工程的应用
早期胚胎培养 ①培养液成分：无机盐、有机盐（两盐）；______维__生__素__、__激__素______（两素）； ____氨__基__酸__、__核__苷__酸___（两酸），另外还有水、血清等。 ②胚胎去向：______向__受__体__移__植__或__冷__冻__保__存______。
2、胚胎移植 （1）地位：胚胎工程其他技术的最后一道工序。 （2）主要过程：
超数排卵
冲卵 桑椹胚或囊胚
妊娠 雌性优良个体的繁殖潜能
3、胚胎分割 （1）材料：发育良好，形态正常的___桑__椹__胚__或__囊__胚______。 （2）实质：胚胎分割可增加动物后代，其实质是_____动__物__的__无__性__繁__殖__或__克__隆____。 （3）注意：对囊胚分割时，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。
1、胚胎移植与胚胎分割中的相关问题 （1）、胚胎移植是胚胎工程中的最后一道“工序”，移植的胚胎必须在原肠胚之 前，但不能直接移植受精卵。 （2）、移植胚胎的来源及生殖方式：①核移植后进行早期胚胎培养，其为无性 生殖；②体外受精后进行早期胚胎培养，其为有性生殖；③体内受精→冲卵→胚 胎移植，其为有性生殖。 （3）、两次处理：①用激素对供体（雌性个体）和受体进行同期发情处理；② 用促性腺激素对供体（雌性个体）进行超数排卵处理。 （4）、两次检查：①收集胚胎检查；②移植后是否妊娠检查。
高三生物二轮复习讲义专题二十五 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程
专题二十五胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程➢考情分析1.考查内容：考察的内容包括胚胎移植、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程。
2.命题规律：胚胎工程包括胚胎工程的理论基础和胚胎工程的应用，高考中考查不多。
3.备考策略试题还将引导考生能否选取恰当的技术和方法，尝试提出初步的构想，来满足人类生产或生活的特殊需求，充分体现了对科学探究素养的考查。
➢网络构建➢考点清单一、体内受精和早期胚胎发育1.精子与卵子的发生项目精子的发生卵子的发生场所睾丸曲细精管卵巢时间从初情期开始从胚胎出现性别分化后变形需变形不需变形分裂均等分裂不均等分裂结果1个细胞形成4个精子1个细胞形成1个卵子和3个极体2.受精（1）精子获能：刚排出的精子，必须在雌性生殖道内发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
（2）卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到减数第二次分裂中期才具有受精能力。
（3）受精过程：获能的精子穿越次级卵母细胞的放射冠和透明带→精子进入卵细胞膜→原核形成和融合。
该过程发生透明带反应和卵细胞膜反应。
（4）场所：输卵管中。
3.胚胎发育过程受精卵：胚胎发育的起点卵裂期：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有缩小。
桑椹胚：细胞的全能性最高，是胚胎分割的最佳时期。
囊胚：具有滋养层（将来发育成胎膜和胎盘）、囊胚腔、内细胞团（将来发育成胎儿的各种组织）。
原肠胚：出现三个胚层和原肠腔二、体外受精与早期胚胎培养1.体外受精2.早期胚胎培养（1）培养目的：检查受精状况和受精卵的发育能力。
（2）培养液成分：水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。
（3）培养后的处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出并向受体移植，或冷冻保存。
三、胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养1.胚胎移植（1）概念：胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
高考生物专题复习课件(20)胚胎工程和生态工程(共33张PPT)
肉毒杆菌毒素等
(3)生物武器 ①种类
种类 致病菌
病毒
基因重组的致病菌、生化毒剂
举例 鼠疫菌、霍乱弧菌、伤寒杆菌、炭疽杆菌、痢疾杆菌等
天花病毒、动物痘病毒等 肉毒杆菌毒素等
②特点：a.传染性强；b.污染面广，危害时间长；c.难以防治；d.具有一定的潜伏期 ；e.受自然条件影响大。 ③传播途径：a.经食物和水传播；b.空气传播；c.接触传播；d.虫媒传播；e.病原体 直接传播。 ④中国政府的态度：在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物 武器及其技术和设备的扩散。
应试基础必备
(3)胚胎干细胞(ES或EK细胞) ①概念：哺乳动物的胚胎干 细胞简称ES或EK细胞，是在 早期胚胎或原始性腺中分离 出来的一类细胞。 ②特点 a．具有胚胎细胞的特性：形 态上表现为体积小、核大、 核以增 殖而不分化。 c．可以冷冻保存，也可以进 行遗传改造。 ③应用：治疗人类的某些顽 症、培育移植用的人造组织 或器官、研究体外细胞分化 的理想材料。
应试基础必备
考点59 胚胎工程
4．生物技术的安全性和伦理问题
(1)转基因生物的安全性 ①转基因成果 a．工程菌——重组微生物。 b．基因制药：生物反应器——转基因动物。 c．转基因农作物。 ②转基因生物存在安全性问题的原因 a．目前对基因的结构、基因间的相互作用及基因的调控机 制等都了解得相当有限。 b．目的基因往往是异种生物的基因。 c．外源基因插入宿主基因组的部位是随机的。 ③对转基因生物安全性的争论：主要在食物安全、生物安 全、环境安全三个方面存在激烈的争论。 ④理性看待转基因技术 a．正视转基因技术可能带来的安全性问题，要趋利避害， 不能因噎废食。 b．制定政策和法规，最大程度保证转基因技术和产品的安 全性。
选修3胚胎工程和生态工程复习资料精品公开课
第三单元胚胎工程一、受精作用和胚胎发育1.受精作用精卵识别一精子附着于卵膜f精卵质膜融合2.胚胎发育过程例I：下列说法正确的是（）A.卵裂期细胞经过了细胞分裂，不再分化B.原肠胚细胞属于全能细胞C.囊胚腔先于原肠腔出现D.桑根胚开始进行分化二、体外受精和胚胎体外培养1.体外受精就是采集雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在试管中受精。
其过程为：良种雌性的卵母细胞良种雄性的精子I卵母细胞体外培养精子体外获能---------- ►体外受精V—I［侑丝分裂）早期胚胎卜胚胎移植）代孕母（提供子宫）I分娩产仔良种后代（试管动物）2.胚胎体外培养是指通过人工创造的环境，对获取的早期胚胎进行体外培养。
必须配制一系列含有不同成分的培养液，用以培养不同发育时期的胚胎。
三、胚胎移植1.胚胎移植的实质胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移,而胚胎本身的遗传物质并不发生改变，因此各种性状能保持其原来的优良特性。
2.胚胎移植成功的保障第一，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。
第二，哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系, 而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。
第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
第四，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
3.胚胎移植的培育流程以牛胚胎移植为例:四、胚胎分割1.材料选择：发育良好、形态正常的桑根胚或囊胚。
2.囊胚期分割要求：内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
3.意义：加快繁殖速度，是动物无性繁殖或克隆的方法之一，其他克隆方法还有核移植。
五、胚胎干细胞1.干细胞分类干细胞分为三类：全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。
胚胎干细胞为全能干细胞。
2.胚胎干细胞（ES细胞）的应用前景ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。
专题31 胚胎工程与生态工程
专题31 胚胎工程与生态工程 (1)考点1 胚胎工程 (1)考点2 生态工程 (4)A组2011-2013年模拟探究专项基础测试 (5)B组2011-2013年模拟探究专项提升测试 (6)专题31 胚胎工程与生态工程考点1 胚胎工程[第1题](2013江苏单科, 13,2分) 软骨发育不全为常染色体显性遗传病, 基因型为HH的个体早期死亡。
一对夫妻均为该病患者, 希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。
下列做法错误的是( )A. 首先经超排卵处理后进行体外受精B. 从囊胚中分离细胞, 培养后检测基因型C. 根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D. 将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫[第2题](2012浙江理综, 2,6分) 下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述, 正确的是( )A. 绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B. 卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C. 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D. 原肠胚发育分化形成内外两个胚层[第3题](2012江苏单科, 9,2分) 通过胚胎移植技术, 可以实现良种牛的快速繁殖。
下列相关叙述正确的是( )A. 对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B. 受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C. 对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D. 胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低[第4题](2011广东理综, 3,4分) 华南虎是国家一级保护动物, 可采用试管动物技术进行人工繁殖, 该技术包括的环节有( )①转基因②核移植③体外受精④体细胞克隆⑤胚胎移植A. ①③B. ①④C. ②⑤D. ③⑤[第5题](2011浙江理综, 2,6分) 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( )受精卵早期胚胎代孕母羊试管山羊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[第6题](2011江苏单科, 18,2分) 下列关于胚胎工程的叙述, 错误的是( )A. 体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B. 受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C. 早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D. 试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术[第7题](2013山东理综, 35,8分) 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS), 继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
高考生物二轮复习基础保分专题十三胚胎工程与生态工程课件
汇报人：可编辑 2024-01-11
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胚胎工程概述
胚胎工程定义
01 02
胚胎工程定义
胚胎工程是指在受精卵发育到胚胎形成、着床及发育过程中，利用现代 生物技术手段对胚胎发育进行干预，以达到改良品质、提高产量和防治 疾病等目的的综合性技术。
生态工程应用领域
农业生态工程
涉及农田、果园、养殖等领域 的生态设计和管理，如有机农
业、循环农业等。
林业生态工程
以森林生态系统为对象，进行 植被恢复、水土保持等方面的 生态建设。
城市生态工程
针对城市环境问题，进行城市 绿化、垃圾处理等方面的生态 设计和改造。
流域生态工程
以河流、湖泊等水域生态系统 为对象，进行水环境治理、水 生生物保护等方面的生态建设
两者的相互促进与发展
胚胎工程与生态工程的交叉融合
胚胎工程与生态工程在理论和实践上存在交叉融合，两者相互促进、共同发展，推动了相关领域的技术进步和应 用拓展。
未来展望
未来胚胎工程和生态工程将继续发挥各自的优势，并加强合作与交流，共同应对全球环境问题和生态挑战，为人 类可持续发展做出更大的贡献。
04
生态工程对胚胎工程的反作用
生态工程为胚胎工程提供应用场景
胚胎工程技术在实际应用中需要考虑到生态系统的整体性和复杂性，而生态工程 则为胚胎工程提供了应用场景和实践机会。
生态工程对胚胎工程提出新的需求
随着生态工程建设的需求不断增长，对胚胎工程技术也提出了更高的要求，从而 促进了胚胎工程技术的研究和发展。
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胚胎工程与生态工程时间：45分钟分值：100分一、选择题(每题5分，共40分)1．(·江苏单科)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。
一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。
下列做法错误的是( )A．首先经超数排卵处理后进行体外受精B．从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型C．根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D．将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫解析本题考查胚胎工程技术的具体应用。
体外受精时首先要利用相关激素处理雌性个体促进其排出更多的卵子，从而有利于提高体外受精的成功率；由于该对夫妇均为软骨发育不全患者，因此他们的孩子可能患病，也可能正常，因此应从囊胚中分离细胞，培养后检测其基因型，然后根据检测结果选择基因型为hh的胚胎进行胚胎移植；进行胚胎移植的最佳时期为桑椹胚期或囊胚期，而不能选用原肠胚期的胚胎进行移植(原肠胚细胞已发生细胞分化)。
答案 D2．(·浙江)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怀孕母羊子宫内解析本题考查胚胎工程的知识。
给母山羊注射促性腺激素可使其超数排卵；乙过程的目的之一是促使卵母细胞进一步发育成熟到减数第二次分裂中期，精子是已经成熟的细胞，乙过程和丙过程采用的培养液成分不同；丙过程中要加入促使细胞分化的激素等；供体和受体应是生理状态相同，不是性状相同。
答案 A3．下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是( )A．种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D．转基因植物的目的基因可能转入根际微生物解析为了防止在杂交过程中转基因农作物将某些基因传递到近缘物种，应将其与传统农业种植区隔离；动物食入转基因植物后，其消化系统能将植物基因分解成小分子物质，基因不能转入动物体细胞中；转基因生物的花粉可能将某些基因传递到一些亲缘关系较近的物种中，从而影响到野生植物的遗传多样性；某些微生物能侵入到转基因植物的根系而使基因扩散到这些根际微生物。
答案 B4．(·浙江金华十校联考)下图是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( )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的遗传物质D．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段解析胚胎移植不能定向改造动物遗传性状；①②两个胚胎具有相同的遗传物质；图中a过程包括卵裂、桑椹胚、囊胚。
答案 B5．(·浙江杭师大附中模拟)动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如图所示，a是核移植技术，b是体外受精技术，c是胚胎分割技术，①②③依次表示其结果。
据图回答，下面说法正确的是( )A．①反映了动物细胞也具有全能性B．②的设计产生不存在伦理争议C．③中个体的基因型和表现型未必完全相同D．①②③都属于无性繁殖解析①反映了动物细胞核也具有全能性；②的设计产生即设计试管婴儿存在伦理争议；③中个体的基因型相同，表现型由于还受环境影响，所以基因型相同，表现型未必完全相同；核移植和胚胎分割移植属于无性繁殖，体外受精属于有性繁殖。
答案 C6．(·辽宁本溪一模)科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS 细胞”，人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。
以下有关说法正确的是( )A．iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性B．iPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期C．iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变D．iPS细胞在分化时正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因解析iPS细胞分化为神经细胞是基因的选择性表达；iPS细胞能连续分裂，有细胞周期，它分化形成的神经细胞高度分化，一般不具细胞周期；iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS细胞”全能性较高；正常细胞都含有原癌基因。
答案 B7．(·江西抚州一模)下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是( ) A．受精卵→卵裂→原肠胚→囊胚→组织器官分化→幼体B．卵→卵裂→原肠胚→组织器官分化→幼体C．受精卵→桑椹胚→原肠胚→幼体D．受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体解析胚胎发育顺序是受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体。
答案 D8．(·浙江金华联考)下图为生态养猪模式。
从图中可知该生态工程属于( )A．湿地生态恢复的生态工程B．节水和废水处理与应用的生态工程C．小流域综合治理与开发的生态工程D．清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程解析题图中的凤眼莲和绿萍有净化污水的作用，而且处理过的水进行了循环利用，因此该生态工程属于节水和废水处理与应用的生态工程。
答案 B二、非选择题(共60分)9．(22分)(·河南郑州三模)下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究，请据图分析回答。
(1)上图中的胚胎干细胞(ES细胞)可以从________和________中分离获取。
(2)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。
在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的________，加入抗生素是为了________。
该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(3)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素，这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。
在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是________。
(4)过程Ⅲ是培育转基因小鼠，将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体，目的是_______________________________ _________________。
将构建好的表达载体导入胚胎干细胞最常用的方法是________。
(5)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。
实验时，必须去除小鼠的胸腺，使其存在免疫缺陷，其目的是____________________________，该过程研究的意义在于解决________问题。
(6)该研究中，包含的生物技术有________(至少写出两种)。
解析(1)胚胎干细胞(ES细胞)可以从早期胚胎和原始性腺中分离获取。
(2)胚胎干细胞培养时所用的饲养层细胞可以供给干细胞增殖所需的营养物质，加入抗生素是为了防止杂菌污染。
(3)胚胎干细胞具有发育的全能性，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素。
在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是原肠胚。
(4)基因工程中，构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。
将基因表达载体导入动物细胞最常用的方法是显微注射法。
(5)去除小鼠的胸腺，小鼠不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植组织细胞不会被排斥。
Ⅳ过程研究对于解决临床上供体器官不足或器官移植后免疫排斥等问题有重要意义。
(6)题中的研究过程包括动物细胞培养、转基因、早期胚胎培养、胚胎移植等生物技术。
答案(1)早期胚胎原始性腺(2)营养物质防止杂菌污染(3)发育的全能性原肠胚(4)使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用显微注射法(5)使移植组织细胞不会被排斥临床上供体器官不足或器官移植后免疫排斥等(6)动物细胞培养、转基因、早期胚胎培养、胚胎移植10．(11分)(·陕西五校三模)胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于________，细胞B的名称是________。
(2)应用2中牛完成体内受精的场所是________，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为________，胚胎种植后可以通过________从母体获得正常发育所需要的物质。
这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有__________________(至少答出2种)等。
(3)应用3中细胞C、D分别取自________、________。
(4)应用4中通过________技术获得二分胚①和②，同时，可以通过取样________进行分子水平的早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对________的分析进行性别鉴定。
解析 (1)由图示可看出应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于供体l 和供体2，细胞B为处于MⅡ期的卵母细胞。
(2)牛体内受精的场所为输卵管。
胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚进行移植，胚胎种植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质，试管牛的产生应用了体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。
(3)细胞C来自生殖腺，而细胞D来自早期胚胎，利用胚胎分割可获得多胚，利用滋养层的细胞可进行早期胚胎性别鉴定，也可通过对染色体的分析进行性别鉴定。
答案 (1)供体1和供体2 MⅡ期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)(2)输卵管桑椹胚或囊胚(答不全不对) 胎盘体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植(3)原始性腺(或生殖腺) 早期胚胎(囊胚的内细胞团)(4)胚胎分割滋养层染色体(或性染色体)11．(15分)(·湖北武汉质检)1981年Evans和Kaufman首次成功分离出小鼠胚胎干细胞(ES细胞)，医学界对其的研究虽颇有争议但也如火如荼。
2008年1月17日《干细胞》杂志报道，美国加州的科学家使用了进行试管受精的年轻女性捐献的卵子去核，以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞的细胞核，成功克隆出了5个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的干细胞。
请回答下列问题。
(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的________或胎儿的________中分离得到的一类细胞。
(2)上述过程中主要应用的动物细胞工程技术有____________、________。
(3)胚胎干细胞可诱导分化为皮肤干细胞，进而分化成皮肤细胞的根本原因是__________________________。
(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植治疗的实质是将________移植到患者体内。