2019届高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 第37讲 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理
高三生物总复习课件第十单元现代生物科技专题10-37
3．早期胚胎发育
【判断与思考】 判断下列说法的正误。 (1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的。(×) (2)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。(×) (3)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。(√) (4)排卵是指卵泡从卵巢中排出。(×) (5)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。(×)
(5)胚胎分割移植应选取发育良好、形态正常的囊胚或 原肠胚。(×)
(6)胚胎干细胞在体外培养条件下具有增殖而不发生分 化的特点。(√)
2．根据题图，回答问题。 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良的个体，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、受体母牛 进行同期发情处理。
【解析】 获取的精子必须要经过获能后才能进行体外 受精，A正确。②表示受精作用，精子释放顶体酶后，穿 越放射冠和透明带，精子入卵后，形成雌雄原核，最后雌 雄原核融合形成合子。因此受精过程不仅仅与细胞膜的流 动性有关，B错误。③表示受精卵的卵裂，其方式为有丝 分裂，C正确。④表示将发育成的早期胚胎移植入母体，D 正确。
(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。
考点二 体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用 1．体外受精
2．胚胎的早期培养 (1)目的：检查受精状况和受精卵的发育能力。 (2)培养液：_____发__育______培养液，成分包括无机盐、 __有__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。 (3)胚胎处理：向____受__体__移__植____或冷冻保存。
2019版高考生物一轮复习 第二部分 第十一单元 现代生物科技专题 第38讲 胚胎工程、生物技术
第38讲胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题及生态工程1．下图所示是利用高等哺乳动物的生殖细胞进行的体外受精技术培育试管动物的大致流程。
请回答下列问题：(1)哺乳动物的体外受精包括卵母细胞的采集、________和受精等几个主要步骤。
(2)在体外受精前，要对精子进行________处理，从而使精子具有与卵细胞受精的能力。
通常采用的体外获能的方法有________和________两种。
(3)获能的精子和培育成熟的卵子一般可以在获能溶液或专用的________溶液中完成受精作用。
受精后，需继续培养，以检查________和受精卵的发育能力。
(4)胚胎发育到一定阶段，除了图中所示的用途，还可以________保存。
(5)胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→________→囊胚→________。
解析：(1)体外受精包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
(2)受精前需对精子进行获能处理，方法有化学诱导法和培养法。
(3)获能的精子和成熟卵子需在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精作用。
受精后，需继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。
(4)早期胚胎可以进行胚胎移植或冷冻保存。
(5)胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚。
答案：(1)精子的获取(2)获能化学诱导法培养法(3)受精受精状况(4)冷冻(5)桑椹胚原肠胚2．(2018·河南濮阳模拟)下面是繁育良种奶牛的示意图，据图回答下列问题：(1)对供体母牛用____________处理可获得更多的卵母细胞，经人工授精后可得到早期胚胎。
在胚胎移植前，若对胚胎进行性别鉴定，可以在分子水平上对早期胚胎进行性别鉴定，也可以在细胞水平上通过对____________的分析进行性别鉴定。
体外培养受精卵时，培养液中提供CO2的目的是____________。
若要对囊胚阶段的胚胎进行分割，其操作过程中需要注意的问题是___________________。
近年高考生物一轮复习第二部分第十一单元现代生物科技专题第38讲胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题
2019版高考生物一轮复习第二部分第十一单元现代生物科技专题第38讲胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题及生态工程练习新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019版高考生物一轮复习第二部分第十一单元现代生物科技专题第38讲胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题及生态工程练习新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第38讲胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题及生态工程1．下图所示是利用高等哺乳动物的生殖细胞进行的体外受精技术培育试管动物的大致流程。
请回答下列问题：（1)哺乳动物的体外受精包括卵母细胞的采集、________和受精等几个主要步骤。
（2）在体外受精前，要对精子进行________处理,从而使精子具有与卵细胞受精的能力.通常采用的体外获能的方法有________和________两种。
（3)获能的精子和培育成熟的卵子一般可以在获能溶液或专用的________溶液中完成受精作用.受精后，需继续培养，以检查________和受精卵的发育能力.(4)胚胎发育到一定阶段，除了图中所示的用途，还可以________保存.（5）胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→________→囊胚→________。
解析：（1）体外受精包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
(2)受精前需对精子进行获能处理，方法有化学诱导法和培养法。
(3）获能的精子和成熟卵子需在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精作用。
19届高考生物一轮复习第十单元现代生物科技专题第37讲胚胎工程备考一体学案苏教版180404428
第37讲胚胎工程[考纲要求] 1.动物胚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)。
考点一受精和胚胎发育1．精子和卵子的发生2.体内受精(1)精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
卵泡液、输卵管分泌物、血清等液体可使精子获能。
(2)卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。
(3)受精过程3．哺乳动物胚胎发育过程 卵裂期⎩⎪⎨⎪⎧ (1)细胞分裂方式：有丝分裂(2)细胞数量增多，胚胎总体积不增加或略有缩小↓(1)细胞数目为32个左右(2)细胞都具有全能性↓(1)内细胞团：发育为胎儿的各种组织(2)滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘 ↓(1)外胚层：内细胞团表层的细胞(2)内胚层：内细胞团下方的细胞 ↓胚层分化↓胚体形成1．有关精、卵细胞的发生及受精的判断(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的( × )(2)卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的(×) (3)排卵是指卵泡从卵巢中排出( × )(4)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( √)(5)卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体( √)(6)透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障( √)2．有关早期胚胎发育的判断(1)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大( ×)(2)卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加( ×)(3)在胚胎发育过程中，细胞的分化出现在桑椹胚期( ×)(4)内细胞团将来发育成胎膜和胎盘( ×)如图表示哺乳动物发育过程的几个阶段，据图分析：(1)A、B、C的名称分别是什么？提示桑椹胚、囊胚、原肠胚。
(2)图中的4和7两个空腔是同一个结构吗？提示不是，分别是囊胚腔和原肠腔。
近年高考生物一轮复习第二部分第十一单元现代生物科技专题第37讲细胞工程练习新人教版(2021年整理)
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第37讲细胞工程1．(2018·湖北武汉调研)应用植物组织培养技术,不仅可实现种苗的快速繁殖、培育无病毒植株，也可加快作物及苗木育种。
下面是培育柑橘耐盐植株的实验流程：茎段→错误!错误!错误!→耐盐植株回答下列问题：（1）愈伤组织是由离体的茎段经________过程形成的，此时愈伤组织细胞________（填“具有”或“不具有”)细胞的全能性。
（2）对愈伤组织进行了两次处理，处理1中γ射线照射的目的是________________，用γ射线不直接处理茎段而是处理愈伤组织，原因是____________________________________；处理2中添加的物质X为________。
(3）植物组织培养技术也被广泛应用于其他作物的育种中.在培育白菜—甘蓝、三倍体无子西瓜、农杆菌转化法获得的抗虫棉中,必须用到植物组织培养技术的是______________________________________________________________。
解析：（1)离体的茎段经过脱分化过程可形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分化的特点，细胞依然具有较高的全能性。
新高考一轮复习人教版胚胎工程与生态工程课件
(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
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②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。
④体外受精易忽视“精子获能”和“卵子成熟”问题。
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跟踪训练 下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙 述，正确的是( ) A．采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用 B．排卵就是排出成熟卵细胞的过程 C．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成 D．卵子受精完成的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到 两个极体
(2)主要操作步骤：
①卵母细胞的采集：
方法一：对小型动物一般采用促性腺激素处理，排卵后直 接从输卵管中冲取卵子直接与获能的精子在体外受精。
方法二：对大型动物一般采用从活体的卵巢中吸取卵母细 胞，经体外人工培养成熟后与获能的精子在体外受精。
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②精子的采集和获能： 采集方法：假阴道法、手握法和电刺激法等。 获能方法：培养法和诱导法。 ③受精：获能精子和成熟卵子在共同培养一段时间后便 可受精。 3．早期胚胎的培养。 (1)培养液成分：盐类，包括无机盐和有机盐；营养物 质；蛋白质的组成单位氨基酸；DNA和RNA的组成单位核苷 酸；调节物质有维生素、激素；特有物质有血清。
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【例1】 下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段， 下列相关描述正确的是( )
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A．图中3是透明带，7是原肠腔 B．发育的先后顺序是甲→丙→乙 C．1部位细胞将来发育成胎儿的各种组织 D．甲、乙、丙时期的细胞都具有发育的全能性
(浙江专用)2020版高考生物大一轮复习第十一部分现代生物科技专题37胚胎工程课件
(3)饲养层细胞:一般是指胚胎成纤维细胞,该细胞可以分泌一些 能抑制细胞分化的物质,满足促进干细胞生长的同时抑制干细胞分 化的条件。
(2)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
影响的因素,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
。
(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法
是
,Ⅲ获得转基因小鼠操作的最后一步使用的
教材梳理 题型探究
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2.胚胎分割分析 对囊胚阶段的胚胎进展分割时,必须将内细胞团均等分割:内细 胞团一般到囊胚阶段才出现,它是发育成胚胎本身的根底细胞,其 他细胞为滋养层细胞,只为胚胎和胎儿发育提供营养。假设分割时 不能将内细胞团均等分割,会出现含内细胞团多的局部正常发育的 能力强,含内细胞团少的局部发育不良,甚至不能发育等问题。
床,通常移植的最适宜时期是发育到 8细胞以上
的胚
胎。
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教材梳理 题型探究
3.胚胎体外培养
(1)概念:胚胎体外培养是指应用人工创造的环境,对获取的
早期胚胎
进展体外培养。
(2)条件: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。
4.胚胎移植
(1)概念:胚胎移植技术是指将经济价值较高、遗传性状优良的
(4)为了快速繁殖转基因山羊,可在丁过程前对早期胚胎进展胚胎 分割,经培养后再分别移植到同期发情处理的未经配种的代孕母羊 的相应部位。
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教材梳理 题型探究
高三生物人教版一轮复习课件选修胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题ppt
【解析】 (1)由以上分析可知，图Ⅰ与图Ⅱ均采用了动物细胞培养(早期胚 胎培养)和胚胎移植技术。(2)图Ⅱ中，首先要用激素对 C 羊和代孕羊 H 进行同期 发情处理；然后用促性腺激素处理 C 羊获得大量卵子，选择处于 MⅡ中期的卵 母细胞与获能精子在体外完成受精得到受精卵 F。(3)图Ⅱ中，过程 d 表示将目的 基因导入受体细胞，该过程一般选用质粒作为外源基因的载体；显微注射法是 将目的基因导入动物细胞的最有效方法；检测外源基因是否导入受精卵，可采 用 DNA 分子杂交技术(基因探针技术)。
(4)早期胚胎的贮存时，常将其通常在冷冻条件下(或超低温、液氮、零下 196 ℃)。
【答案】 (1)使卵母细胞成熟(或使卵母细胞获得受精能力或培养至减数第 二次分裂中期) 化学(诱导) (2)接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白(或胶原蛋白) (3)培养液的 pH 胚胎移植 (4)冷冻(或超低温、液氮、零下 196 ℃)
体外受精
实例
试管牛
克隆动物 核移植 多利羊
过程
生殖方式
有性生殖
无性生殖
遗传物质 遗传物质来自双亲
遗传物质大部分来自供核个体
意义
充分发挥雌性优良个体的繁殖 加速家畜遗传改良进程、挽救濒 潜力，缩短供体本身的繁殖周期 危物种等
视角 1 考查胚胎移植的过程分析 1．下图Ⅰ、图Ⅱ分别表示两项胚胎工程技术应用图解，请据图回答下列问 题：
(2)精子的采集和获能。 ①采集：假阴道法、 手握法、电刺激法。 ②获能：培养法和化学诱导法(在一定浓度的肝素或钙离子载体 A23187 溶 液中获能)。 (3)受精：在 获能溶液或专用的 受精溶液中完成受精作用。
6．胚胎的早期培养 (1)培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清 等 物质。
高三生物一轮复习 专题3.3胚胎工程同步课件 新人教版
生物的各个体细胞源自一个受精卵，具有相同的遗传信息。
4.将下列哺乳动物受精过程中的变化按顺序排列，正确的是 ( )
①第一次卵裂开始
③顶体反应 ⑤雌、雄原核的形成 A.①②③④⑤⑥ C.④⑤②①③⑥
②释放第二极体
④穿越透明带 ⑥核膜消失，雌、雄原核融合 B.③②④⑤⑥① D.③④②⑤⑥①
【解析】选D。受精过程中，获能的精子与卵子相遇时即发 生顶体反应；当精子穿越透明带触及卵黄膜时，透明带立即
封闭以阻止其他精子进入，进而激活次级卵母细胞完成减数
第二次分裂，释放第二极体，雌、雄原核形成后，核膜消失， 雌、雄原核融合在一起，形成合子，开始第一次卵裂。
5.(2011·潍坊模拟)国家863计划项目“利用崂山奶山羊乳 腺生物反应器制备药用蛋白”取得重大进展。目前，已经成 功获得经纯化的抗凝血酶Ⅲ蛋白，达到国际先进水平。下面 是制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程图：
的采集和培养、精子的采集和获能、受精等步骤。如果要培
养转基因动物，需要将外源基因导入受精卵中，如果仅仅是 为了获得“试管牛”，则不需导入外源基因。
3.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“iPS细胞”说法正确的是( 上进行 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 ) A.iPS细胞分化为神经细胞的过程应在培养细胞的普通培养基
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。
(3)精子入卵后形成一个雄原核，与此同时，精子入卵后被激 活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体后形成雌原核，
【学海导航】高考生物一轮总复习 第37讲 胚胎工程同步训练(含13年高考题)新人教版选修3
第37讲 胚胎工程题组一 体内受精和早期胚胎培养1.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA 总量、每个细胞的体积、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 B．③④C ．①②③ D．①②③④2.关于受精过程的叙述错误的是( )A ．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B ．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C ．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵D ．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂3.关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法不正确的是( )A ．桑椹胚的各细胞结构功能基本相同B ．囊胚期细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变C ．囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的D ．囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的4.(2012·浙江卷)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题组二 胚胎工程及应用与前景5.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( ) ⎭⎬⎫良种母山羊――→甲卵母细胞良种公山羊――→采集 精子 ――→乙受精卵――→丙 早期胚胎――→丁代孕母羊――→繁育试管山羊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6.老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β－淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β－淀粉样蛋白体的产生和积累。
下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是( )A ．胚胎移植技术B ．胚胎干细胞技术C ．单克隆抗体技术D ．基因治疗技术7.(2013·青岛质检)现在有一个婴儿在出生后医院为他保留了脐带血，在以后他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为其治病。
高考生物一轮复习精品资料(选3.3)胚胎工程
专题三胚胎工程体外受精及胚胎发育例1一头特殊的由体细胞克隆产生的牛犊在山东省莱阳农学院高青科技成果转化基地淄博小黑牛牧业科技有限公司降生。
这头通体黑亮的小牛犊采用了转基因克隆技术，使其体内带有抗疯牛病的基因。
据介绍，新降生的抗疯牛病体细胞克隆牛是莱阳农学院的董雅娟教授和柏学进教授继2001年11月成功克隆出我国首例和第二例健康成活体细胞克隆牛之后的又一项重大成果。
转基因动物的研制，是将人类需要的外源基因，通过显微注射等方法导入到动物受精卵细胞核中，然后把注射后的受精卵移植到受体雌性动物体内，让其发育生长。
根据以上叙述回答下列问题：（1）该技术首先要通过体外受精获得受精卵。
从雌性动物体内采集的是，且要在体外经后，才能与的精子受精。
（2）胚胎移植是胚胎工程及其他技术的最后一道工序，可以充分发挥雌性优良个体的。
供体的主要职能是，而受体则承担着妊娠和育仔的任务。
在实施该技术时，要用激素对供、受体雌性动物进行处理，使它们。
为了提高胚胎的利用率，可以采用胚胎分割技术，用于胚胎分割的胚胎应是。
答案（1）卵母细胞人工培育成熟获能（2）繁殖潜力产生具有优良遗传特性的胚胎同期发情发育良好、形态正常的囊胚或者桑椹胚胚胎工程的应用例2（2009年徐州模拟）下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。
请回答下列问题：（1）A细胞是，在进行体外受精前要对精子进行处理。
（2）进行胚胎分割时，应选择发育到时期的胚进行操作。
（3）②指的是。
（4）通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是。
（5）在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意。
（6）受体母牛必须和供体牛属于。
移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是。
答案（1）（次级）卵母细胞获能（2）囊胚3）囊4）具有相同的遗传物质（5）胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育（6）同一种物种受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应1.（2009年黄冈模拟）下图为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图完成下列问题：（1）填出图中字母所代表的结构名称：A ；B ；C ；D ；（2）写出甲、乙、丙过程的技术名称：甲；乙；丙；进行乙过程时，所取的样本是。
2021高考生物一轮复习新人教版教案：第十单元现代生物科技专题第37讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理
第37讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理问题考点一体内受精和早期胚胎发育1.精子和卵子发生的比较(1)精子的发生(2)卵子的发生2.受精作用的过程3.早期胚胎发育过程1.精子的形成过程完全是在精巢中完成的,卵子的形成是否也完全在卵巢中进行?提示:不是。
卵子的形成过程中,减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的,减数第二次分裂是在受精过程中进行的,场所是输卵管。
2.如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题:(1)用字母、箭头及名称表示出胚胎发育的先后顺序?提示:A桑椹胚→B囊胚→C原肠胚。
(2)细胞分化、胚层分化分别出现在哪个时期?提示:囊胚期、原肠胚期。
(3)2部位细胞将来的发育情况?提示:2部位细胞为内细胞团细胞,将来发育成胎儿的各种组织。
(4)请在下图中绘出卵裂过程中每个细胞的体积、核内DNA含量与时间的关系。
提示:如图:题型一配子的发生与体内受精1.以下关于精子形成过程的叙述,不正确的是( D )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状,叫作原生质滴,原生质滴中存在中心体解析:精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘,其他物质浓缩成原生质滴。
2.每一物种都可保持本物种染色体数目的稳定,在动物受精过程中,有一系列的机制保证一个精子与一个卵子结合,防止多个精子与卵子结合,从而保证本物种染色体数目的稳定。
下列哪些活动可防止多个精子与卵子结合( D )①精子细胞变形,细胞核物质集中在精子头部②精子获能③顶体反应④透明带反应⑤卵细胞膜反应A.①②B.①③C.③⑤D.④⑤解析:精子细胞的变形使精子具有灵活运动的能力,使精子迅速运动,找到卵子;精子获能是精子在雌性生殖道中经过一系列的生理变化,获得受精的能力;顶体反应是顶体内的酶释放出来,溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路;透明带反应是指精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应;精子进入卵子后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,这就是卵细胞膜反应。
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第37讲胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题1．动物胚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．生物技术的安生性和伦理问题(Ⅰ)体内受精与早期胚胎发育1．精子和卵子的发生比较2.受精(1)精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道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时，才具备与精子受精的能力。
(3)受精过程3．早期胚胎发育如图甲是卵子的发生过程，图乙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)图甲中A是第一极体，B、E分别指____________________，阶段C是指胎儿期，阶段D 是指初情期后，能发生染色体着丝点分裂的阶段是________(填图中标号)。
(2)细胞分化开始出现于哪个时期？1部分的细胞将来形成什么结构？(3)早期胚胎的发育过程中，卵裂时细胞的体积和所有的细胞体积之和有何变化？答案：(1)合子和受精①④(2)细胞分化开始出现于G(囊胚)时期。
1部分的细胞将来形成胎膜和胎盘。
(3)卵裂过程中，细胞只分裂而不生长，所以每个细胞的体积越来越小，总的体积基本不变。
考向1 配子的发生1．(2018·济南模拟)观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题：(1)图中①②③表示的细胞名称依次是________________________________。
假设该动物体细胞内有染色体2N条，则①②③④四种细胞内的染色体数目依次是________________________________________________________________________。
(2)图中a、b、c表示细胞分裂，依次为____________，在精子与卵子结合过程中完成的分裂是________(填“a”“b”或“c”)。
图中的p、q表示的结构依次是______________________。
(3)a、b、c过程依次发生在个体发育的什么时期？________________。
精子的发生与之不同的是整个过程都在________后完成。
(4)卵子的发生与成熟过程进行到图中________(填序号)时，即完成了受精。
答案：(1)卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞2N、2N、N、2N(2)有丝分裂、MⅠ分裂、MⅡ分裂 c 透明带、卵细胞膜(3)胎儿期、初情期后、初情期后(受精时) 初情期(4)④受精过程中的“三大反应”和防止多精入卵受精的“两道屏障”(1)顶体反应：精子膜和顶体膜发生的一系列改变，释放顶体酶。
(2)透明带反应：在精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
(3)卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜拒绝其他精子再进入卵内，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
考向2 体内受精及早期胚胎发育过程分析2．下列关于受精过程的叙述，错误的是( )A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂答案：A3．(高考江苏卷)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述，正确的是( )A．通过细胞分裂不断增加细胞数量，并在一定时期发生细胞分化B．胚胎发育过程中细胞不断分裂，但不发生凋亡C．随着细胞分裂次数的增加，蛙胚的有机物总量不断增加D．发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加解析：选A。
A项，在蛙的胚胎发育过程中，通过细胞分裂增加细胞数量，在囊胚期细胞开始分化。
B项，胚胎发育过程中，既有细胞的分裂和分化，也有细胞的衰老和凋亡。
C项，在蛙胚胎发育的过程中，由于细胞呼吸的消耗，有机物的总量不断减少。
D项，蛙胚发育过程中需要从环境中获得氧气，但利用的营养物质是受精卵自身含有的。
胚胎发育过程体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用1．体外受精2．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。
3．胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养(1)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③意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。
(2)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。
(3)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培养过程胚胎移植是胚胎工程中的核心技术，下图表示繁育良种奶牛的技术流程示意图。
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？(2)对供体牛和受体牛要进行怎样的处理？(3)用于移植的早期胚胎应是发育到哪些阶段的胚胎？答案：(1)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良的个体，受体是健康、有繁殖能力的个体。
(2)对供体母牛进行超数排卵处理；对供、受体母牛进行同期发情处理。
(3)桑椹胚或囊胚。
考向1 体外受精过程和早期胚胎培养1．(2018·河南南阳一中月考)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。
据图回答下列问题：(1)甲过程为________，该过程中可通过给母山羊注射________使其超数排卵。
(2)乙过程的操作之一是____________处理。
(3)乙过程与丙过程中采用的培养液成分不同，乙过程的培养液为________或专用的受精溶液，丙过程的培养液为________。
(4)丁过程是________，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的代孕母羊子宫内。
答案：(1)卵母细胞的采集促性腺激素(2)对精子进行获能(3)获能溶液发育培养液(4)胚胎移植考向2 胚胎移植和胚胎分割的条件和过程2．如图是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程，其中①～⑤表示操作过程。
请回答以下问题：(1)图中①过程涉及的精子需进行________处理；防止多精入卵的两道屏障为__________________________。
(2)对图中良种母牛注射促性腺激素的目的是________________。
(3)图中②过程所用的方法是____________。
外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，有的受精卵能发育成转基因牛，而有的会死亡，请分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵死亡的最可能原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)图中b、c分别代表囊胚的________________________________________________________________________。
(5)图中④过程表示________________________________________________________________________，由一个囊胚经④过程得到的B、C牛性别相同的概率为________。
答案：(1)获能透明带反应、卵细胞膜反应(2)促使其超数排卵(3)显微注射法外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵内生命活动必需的某些基因不能表达(合理即可)(4)囊胚腔、内细胞团(5)胚胎分割和胚胎移植100%胚胎移植的三个关键环节（1）移植的胚胎必须在原肠胚之前，但不能直接移植受精卵。
（3）胚胎移植的供体和受体必须是同种生物，同一物种的动物才有可能具有相同的生理特征。
考向3 胚胎干细胞的应用及过程3．(2018·山东临沂调研)请据图分析回答下列问题：(1)上图中的胚胎干细胞(ES细胞)可以从________或________中分离获取。
(2)过程Ⅰ是将胚胎干细胞置于经γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞构成的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质培养，维持细胞不分化的状态。
在此过程中，饲养层能提供胚胎干细胞增殖所需的____________________，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是将带有遗传标记的ES细胞注入囊胚的囊胚腔，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得到的小鼠畸胎瘤中全是软骨、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)胚胎干细胞可以从早期胚胎或原始性腺中分离获取。
(2)饲养层细胞可为胚胎干细胞增殖提供所需的营养物质，而加入抗生素可防止杂菌的污染。
(3)胚胎干细胞具有发育的全能性。
哺乳动物的早期胚胎发育过程为受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。