胚胎工程二轮复习
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,
最新生物:高中生物二轮复习专题练习高中生物二轮复习专题练习3:胚胎工程及答案解析
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高三生物二轮复习专题练习3:胚胎工程一、选择题1.供、受体母牛选择好后,要用激素进行同期发情处理的原因是( )A.防止受体牛不愿意接受胚胎B.只有受体与供体的生理状态相同,被移植的胚胎才能继续正常发育C.只要发情排卵后,各阶段时间内的变化,供、受体生理状态完全相同D.同期发情处理后,卵细胞和精子受精结合能力强2.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.都属于细胞工程的技术范畴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3.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4.胚胎工程的最终技术环节是()A.体内受精 B.体外受精 C.胚胎移植 D.胚胎分割5.下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述,正确的是( ) A.一个精原细胞经过减数分裂可直接产生4个精子B.精子的头部主要含细胞核,中心体发育为它的顶体C.卵泡的形成和在卵巢内的储备,是在胎儿时期完成的D.排卵是指卵泡从卵巢中排出,马、牛的排卵都是排出次级卵母细胞6.将牛的胚胎分割后进行移植,可孕育出多头性状一致的小牛。
下列哪项与该过程的实质是相同的A.将胰岛素基因导入大肠杆菌,经过筛选得到可用于生产的工程菌B.淋巴细胞与瘤细胞融合成杂交瘤细胞C.利用植物的根尖组织细胞培育大量幼苗D.DNA分子在不同限制性内切酶的作用下,形成许多片段7.以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程,其中正确的顺序应是( )①卵母细胞的采集和培养②精子的采集和获能③画出“试管牛”工厂化生产技术流程图④受精⑤胚胎的早期培养A.①②③④⑤ B.①②④⑤③C.①②④③⑤ D.①②⑤④③8.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。
第一篇 主题五 专题(十三) 命题点2 胚胎工程-2024届高三二轮复习生物学(新教材)
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命题点2胚胎工程1.哺乳动物的早期胚胎发育过程(1)受精过程中的两个标志:受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核;受精完成的标志是雌、雄原核融合完成。
(2)桑葚胚是由受精卵分裂形成的,没有分化;而囊胚虽然已进行细胞分化,但囊胚的内细胞团仍具有全能性。
2.胚胎移植的操作流程(1)胚胎移植过程中的两次检查:第一次对收集的胚胎进行检查;第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。
(2)胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖,取决于胚胎发育的起点。
若后代是由受精卵形成的,则为有性生殖;若后代是由核移植技术形成的重组细胞或胚胎分割形成的胚胎发育而成,则为无性生殖。
(3)用于移植的胚胎来源:体内正常受精的胚胎、核移植的胚胎和体外受精获得的胚胎、转基因获得的胚胎、胚胎分割获得的胚胎等。
3.胚胎移植的生理学基础4.胚胎分割1.(2023·江苏,17改编)我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”,研究流程如图所示。
下列相关叙述正确的是()A.猴的成纤维细胞和胚胎干细胞功能不同,也具有不同的基因组B.囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成,但表达的基因都不同C.移植前细胞和囊胚的培养都要放在充满CO2的培养箱中进行D.移植后胚胎的发育受母体激素影响,也影响母体激素分泌答案 D解析由于猴的成纤维细胞和胚胎干细胞是由同一个受精卵分裂分化而来的,虽然功能不同,但基因组相同,A错误;囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成,表达的基因有部分不同,但有部分基因相同(如呼吸酶基因),B错误;培养箱中若没有CO2,会影响细胞的正常生长,因此移植前细胞和囊胚的培养都要放在95%空气和5%CO2的培养箱中进行,C错误;胚胎移植后胚胎的发育受母体激素影响,也影响母体激素分泌,D正确。
2.(2023·广东,3)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎,并将其移植到长角羚羊体内,使后者成功妊娠并产仔,该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。
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
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汇报人:可编辑 2024-01-11
• 胚胎工程概述 • 生态工程概述 • 胚胎工程与生态工程的关系 • 胚胎工程与生态工程案例分析 • 未来展望目录 Nhomakorabea01
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。
2024届高三生物二轮复习课件胚胎工程1
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二、受精
1.概念:指 精子 和卵子结合形成 合子 (即受精卵 )的过程。 2.标志:在 卵细胞膜和 透明带的间隙可以观 察到两个极体时。
3.场所:受精是在输卵管内完成的。 4.实质:雌雄原核的融合。
4.受精过程
(1)受精前准备阶段:
①精子获能 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应
生理变化后,才能获得受精能力的现象。 ②卵子的准备
3.桑椹胚
当胚胎细胞数目 达到32个左右时, 胚胎形成致密的 细胞团,形似桑 椹ห้องสมุดไป่ตู้叫做桑椹胚。 桑椹胚中的每个 细胞都属于全能 细胞。
4.囊胚
内细胞团
细胞开始分化
内细胞团细胞:即胚胎干细 胞,是一种未分化的细胞, 具有发育的全能性,能发育 成完整胎儿的各种组织
囊胚腔
滋养层:发育成胎膜和胎盘,胚 胎可通过这些组织从母体中获得 正常发育所需的氧气和营养物质
尾部脱离 核膜破裂
卵 激活卵子完
后 变化③ 成MⅡ ,排 出第二极体
第二道屏障
形成
雄原核
发育
形 成
形成
移动 接触 合并
受 精 卵
雌原核
受精过程小结:
受精前的 精子获能
受 准备阶段 卵子的准备
精
过
程
精子穿越 放射冠和 透明带
受精阶段 精子进入卵细胞膜
雌雄原核形成 和 融合
三、胚胎发育
1.胚胎发育的过程:
(1)场所:精子的发生是在
睾丸内的 曲细中精完管成
(2)时期:(雄性动物)从
初情到期 生殖机。能衰退
哺乳动物睾丸示意图
精原细胞
(3) 精
第一阶段
有丝分裂
大量精原细胞
06.押题专题胚胎工程与生态工程高考生物二轮复习含详细答案
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1.下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答:(1)胚胎工程技术包含的内容很丰富,目前在生产中应用较多的是家畜的_____、_____和体外________技术。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括_________、__________和受精等几个主要步骤。
(3)精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入________中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
(4)胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料,它除了能从早期胚胎中分离外,还可以从________获得。
胚胎干细胞在饲养层细胞上,或在添加分化抑制因子的培养液中,能够维持________的状态。
(4)胚胎干细胞主要有两个来源,一是早期胚胎,二是胎儿的原始性腺。
用饲养层细胞来培养胚胎干细胞,或者是在培养液中加入分化的抑制因子,胚胎干细胞会保持不分化的状态,一直分裂下去。
答案:(1)胚胎移植胚胎分割生产胚胎(2)卵母细胞的采集(和培养)精子的采集和获能(精子的获取)(3)发育培养液(4)原始性腺不分化2.如图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题:(1)与一般的繁育良种动物方式相比较,胚胎移植的优势是________________。
在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理,目的是________。
(2)“转基因牛D”培育过程中,常用受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是受精卵的全能性易于表达,导入目的基因的受精卵需要在________液中进行早期胚胎培养,培养到________________阶段后可进行胚胎移植。
(3)图中数字标号③代表的结构为______________,③将来发育为______________,c→d 过程需对其均等分割的目的是_____________。
A、B牛基因型是否相同?________。
(4)以上培育过程中,用到的生物技术有_______________________(至少答两个)。
高考生物二轮复习 胚胎工程教案(1)
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2014届高考生物二轮复习胚胎工程教案教学课题:胚胎工程高考考点:考点1:动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(I)考点2:胚胎干细胞的移植(I)考点3:胚胎工程的应用(II)教学内容:1、生殖细胞的形成和早期胚胎发育(胚胎工程的理论基础)2、胚胎工程教学重点:1、动物早期胚胎发育的基本过程2、胚胎干细胞移植和胚胎工程应用教学难点:1、胚胎发育的基本过程与胚胎移植的时机2、胚胎干细胞的特点及其实践应用3、胚胎移植的生理基础及基本程序教学性质:二轮复习教案教学课时:4课时教学过程:一、知识目录:1、生殖细胞的形成和早期胚胎发育:(1)生殖细胞的形成和受精作用(2)早期胚胎发育2、胚胎工程:(1)概念(2)体外受精(3)早期胚胎培养(4)胚胎移植(5)胚胎分割(6)胚胎干细胞二、知识点讲解:知识点1:生殖细胞的形成和早期胚胎发育(胚胎工程的理论基础)1、生殖细胞的形成:(选修3P61→精子和卵子的发生)注意:(1)哺乳动物精子和卵子的形成主要的相似点和不同点:①相似点:细胞分裂的最初阶段是有丝分裂,不断增加原始生殖细胞的数量;经过减数分裂(MI,MII)才能形成精子或卵子。
②不同点:a、减数分裂中细胞质的分配,形成成熟生殖细胞的数目和是否需要变形不同;b、精子发生过程是连续的,场所是唯一的(曲细精管);卵子发生的两个过程(MI,MII)不是连续的,第一次分裂在卵巢内完成,第二次是在输卵管中与精子结合过程中完成。
c、重要区别:哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前(即胎儿期)完成。
(2)精子的变形过程:精细胞核→精子头的主要部分子高尔基体→头部的顶体细中心体→精子的尾精子(包括头、颈、尾)胞线粒体→精子尾基部的线粒体鞘膜其他物质→原生质滴(最后脱落)▲:动物精子的大小与动物体型大小无关。
(3)哺乳动物卵巢、卵泡和卵子:①卵巢中存在卵泡,卵泡中存在卵子;卵子外面有透明带、放射冠和卵黄膜。
②正常情况下,1个卵泡只能形成1个成熟的卵子。
二轮复习胚胎工程复习

在 获能溶液 或 专用受精溶液
中完成受精过程。
三、胚胎的早期培养
精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培 养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育 能力
发育培养液:(两盐、两素、两酸、水和血清等) 早期胚胎 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
进行胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身 的繁殖周期,可充分发挥雌性优良个体的繁 殖潜力。,
(三).胚胎移植的生理学基础 1.哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一 段时间内同种动物的供体和受体生殖器官的生 理变化是相同的。 为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境
2.哺乳动物的胚胎形成后处于游离状态,在一 定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系。
染色体复制
初级精母细胞
MⅠ
次级精母细胞
MⅡ
精子细胞
变形
精子
精子细胞变形中的主要变化:
1.细胞核——精子头的主要部分 2.高尔基体—— 头部的顶体 3.中心体—— 精子的尾 4.线粒体—— 线粒体鞘(尾的基部) 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状,最后
脱落)
二、卵子的发生
1、场所:卵巢、输卵管 (卵子的发生是在卵巢完成的)内
雄原核和雌原核形成
4)配子结合:
雌雄原核融合形成合子(受精卵)
哺乳动物受精过程示意图
动物个体发育的大致过程
受精卵 幼体
性成熟个体
胚胎发育
胚后发育
(三)胚胎发育
桑葚胚 8细胞 4细胞 2细胞 受精卵
胚胎发育
受精卵 :最初发育在输卵管进行有丝分裂
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,或略有减少。
胚胎工程二轮复习经典课件

2.胚胎的早期培养
激素 维生素 (1)培养液成分:无机盐、有机盐、_______、_____、氨基
血清 酸、核苷酸、_____等。
(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。
【点拨】不同动物胚胎移植的时间不一样,如牛、羊的胚胎 要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植,小鼠和家兔 等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎,即试
卵原细胞
卵 子 发 生 过 程
有丝分裂
多个卵原细胞
染色体复制
胎 儿 时 期 完 成 被卵泡细胞包围, 形成卵泡 排卵前后 完成
初级卵母细胞
MⅠ
次级卵母细胞
MⅡ
第一极体
卵子 第二极体
在受精 两个第二极体过程完 成
退化消失
3.受精
(1)概念:精子与卵子结合形成合子的过程。 输卵管 (2)场所:_______。 (3)过程:
3.选择的胚胎:发育良好的,形态正常的桑椹胚或 囊胚.
4.使用的主要仪器:实体显微镜和显微操作仪
3.胚胎干细胞 早期胚胎 原始性腺 (1)来源:是由_________或_________中分离出来的。 (2)特点 大 核仁 小 ①形态:体积___、细胞核___、_____明显; 全能性 ②功能:具有发育的_______; 增殖 发生分化 ③体外培养:可_____而不_________。 ①治疗人类某些顽症; 人造组织器官 ②培育_____________; ③研究体外细胞分化的理想材料。 【点拨】①早期胚胎培养过程中存在细胞分化,得到早期胚胎; 而细胞培养过程中没有细胞分化,得到细胞群。 ②胚胎的产生过程一般是有性生殖,但胚胎分割是无性生殖方 式。
(完整版)高考二轮复习专题5胚胎工程(解析版)
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专题5 胚胎工程与生态工程1.如图为牛胚胎移植过程示意图,请回答下列问题。
(1)①阶段常用____________激素对供体母牛进行处理,其目的是获得更多的卵子。
(2)冲卵的生理基础是___________________________________________。
(3)③阶段对胚胎进行质量检查,这时的胚胎应发育到________________或________________阶段。
(4)若要通过④获得遗传物质完全相同的多个新个体,可对③阶段检查合格的胚胎进行______________技术处理,该过程中应注意对______________进行均等分割。
(5)ES或EK细胞的形态特征是____________________________________________,在培养液中加入________________,可诱导其向不同类型的组织细胞分化。
【答案】(1)促性腺(2)早期胚胎形成后处于游离状态,未与母体子宫建立联系(3)囊胚桑椹胚(4)胚胎分割内细胞团(5)体积小、细胞核大、核仁明显分化诱导因子2.2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。
三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
据图回答下列问题:(1)由于女性的自然周期产生的卵子太少,捐献者在取卵前通常需要注射____________激素,促使一次有更多的卵泡发育。
(2)重组细胞需培养到MⅡ中期的原因是该时期的卵母细胞才具备________________,重组细胞体外培养所需的气体主要是O2和CO2,CO2的主要作用是___________________。
(3)从受精卵到三亲婴儿的培育还需要_________________和___________________等技术。
胚胎发育的卵裂期在_________(填“透明带”或“放射冠”)内进行。
受精卵经72小时体外培养发育成32细胞左右的胚胎,叫做____________,可用于胚胎移植。
胚胎工程二轮复习

√)
×
)
(11)胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛
题组突破
题组2:相关选择题
1.(2014· 江苏,19)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点, 被称为“钻石级”肉用绵羊。 科研工作者通过胚胎工程快速
繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是(
)
题组突破
题组2:相关选择题
A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌性激素对雌性杜泊
A.在体外培养条件下,胚胎干细胞可以只增殖不分化 C.胚胎干细胞体积大,细胞核小,具有发育的全能性 D.胚胎干细胞经诱导培养获得的器官因无免疫排斥可任意移
√ B.原肠胚之前的早期胚胎所有细胞都属于胚胎干细胞
植
题组突破
题组3:相关简答题
1. 以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程, a ~ h 为操作过程,请据图回答有关问题:
题组突破
题组2:相关选择题
)
据图分析,下列叙述错误的是(
A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿 C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 √
D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等
技术
题组突破
题组2:相关选择题
)
3.下列关于哺乳动物胚胎干细胞的说法,正确的是(
进行处理
B.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
C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免
疫抑制剂
√ 同卵双胎
D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得
题组突破
题组2:相5年2月3日,英国议会下院通过一 项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三 亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。
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。
高三二轮复习胚胎工程专题
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胚胎工程(一)动物胚胎发育的基本过程(1)精子的发生:补充,精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂;变形过程中,细胞核为精子头的主要部分,高尔基体发育为顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体在尾基部形成线粒体鞘膜,其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。
[线粒体为精子运动提供能量](2)卵子的发生:在胎儿时期,卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞[被卵泡细胞包围],减一分裂在排卵前后完成,形成次级卵母细胞和第一极体进入输卵管准备受精;减二分裂是在受精过程中完成的。
(3)受精:精子获能(在雌性动物生殖道内);卵子的准备(排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减二中期才具备受精能力);受精阶段[卵子周围的结构由外到内:放射冠、透明带、卵黄膜],a顶体反应:精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠。
b透明带反应:顶体酶可将透明带溶出孔道,精子穿入,在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障];c卵黄膜的封闭作用:精子外膜和卵黄膜融合,精子入卵后,卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障];精子尾部脱落,原有核膜破裂形成雄原核,同时卵子完成减二分裂,形成雌原核[注意:受精标志是第二极体的形成;受精完成标志是雌雄原核融合成合子]。
(4)胚胎发育:a卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;b桑椹胚:32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞];c囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化];d原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
[细胞分化在胚胎期达到最大限度]9 胚胎工程的理论基础(识记)(1)胚胎工程的概念及技术手段: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,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
高考生物二轮复习专题突破:10-2 细胞工程和胚胎工程
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高考生物二轮复习专题突破考点二细胞工程和胚胎工程1.植物组织培养的过程——原理:植物细胞的全能性(1)植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
(2)脱分化阶段不需要光,再分化阶段需要光。
(3)生长素与细胞分裂素的比值高时,促进根的分化、抑制芽的形成;比值低时,促进芽的分化、抑制根的形成。
(4)体内细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。
2.植物体细胞杂交技术——原理:植物细胞的全能性、细胞膜的流动性3.针对二类目标(试管苗、细胞产物)的培养流程4.动物细胞培养(以贴壁细胞为例)——原理:细胞增殖(1)动物细胞培养过程①动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同:第一次:处理剪碎的组织,使其分散成单个细胞;第二次:使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来分散成单个细胞。
②保障无菌、无毒的措施:对培养液和培养用具进行灭菌处理及在无菌条件下进行操作,定期更换培养液。
③区分原代培养和传代培养的关键:是否分瓶培养。
(2)干细胞比较项目胚胎干细胞(ES细胞) 成体干细胞诱导多能干细胞(iPS细胞)来源早期胚胎成体组织或器官内诱导高度分化的组织细胞形成特点具有分化成为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力类似胚胎干细胞;诱导过程无须破坏胚胎,应用前景更广泛5.单克隆抗体的制备——原理:细胞膜的流动性、细胞的增殖(1)3种细胞特点不同:①B淋巴细胞:能产生抗体,不能大量增殖。
②骨髓瘤细胞:能迅速大量增殖,不能产生抗体。
③杂交瘤细胞:既能产生抗体,又能迅速大量增殖。
(2)两次筛选目的不同:①第1次:获得杂交瘤细胞。
②第2次:获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。
6.动物体细胞核移植技术——原理:动物细胞核的全能性(1)核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因:①克隆动物遗传物质来自两个亲本。
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(3) 在机体内,皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细 胞中基因___________ 选择性表达 的结果。 (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。骨髓移植的实质是将图中的 ________ 造血干 细胞移植到患者体内。 (5) 若要克隆某种哺乳动物,从理论上分析,上述红 细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作 为 供 体 的 细 胞 是 成 熟 的 ________ 红细胞 , 其 原 因 是 _____________________ 细胞中无细胞核 。
(4) 从 重 组 细 胞 到 早 期 胚 胎 过 程 中 所 用 的 胚 胎 工 程 技 术 是 胚胎分割 技 早期胚胎培养 。在胚胎移植前,通过 _____________ __________________
术可获得较多胚胎。
“试管动物”与“克隆动物”的比较
①试管动物生殖实质是正常的有性生殖,只不过受 精、早期胚胎发育在试管中(体外)进行。②克隆动物生殖 的实质是无性生殖,依赖动物细胞核(高度分化的体细胞 的细胞核)具有全能性;特有的操作程序是核移植!
(6)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制,使用该 间 期。 药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的____ (7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段,用
________ B淋巴 细胞与骨髓瘤细胞融合,经多次筛选最 终得到能分泌____________ 特异性抗体 的杂交瘤细胞。
据报道,中山大学中山眼科中心主任任葛坚领导的研究小组将 猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里,再将囊胚移入代孕鼠 体内发育形成猴鼠嵌合体——猴鼠,用于角膜等器官的移植研
Q3:请简述试管动物技术大致思路?
①主要运用到哪些技 术? ②胚胎移植的生理学 基础? ③ 供体母牛和受体 母牛各自的职能? ④繁殖方式?
试管动物技术
Q4:如果想获得更多的荷斯坦良种奶牛犊牛,可采取哪些措施?
超数排卵、胚胎分割
胚胎分割技术
Q5:胚胎分割属于有性生殖还是无性生殖?
无性生殖
Q6:在胚胎发育的什么阶段进行分割比较好?
Q2:受精作用中的卵子是指?
6.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 顶体酶 能协助精子穿过卵母细 体,顶体内含有的________ 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 初级 卵母细胞阶段。当该细胞发育 时卵子处于________ 中 期时,才具备受精能力。 至减数第二次分裂________
1.分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵细胞发生的 区别( )
A.初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间
B.MⅠ和MⅡ的时间连续性 C.成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中染色体的数量
考点1:体内受精与早期胚胎发育
2.受精过程
1. 受精场所? 2.精、卵获能?
3. 受精过程?
4. 卵子受精完成的标志? 5.为了防止多精入卵,有哪些 屏障?
举 例
上皮组织基底层的 干细胞,成纤维细 胞
造血干细胞
胚胎干细胞
胚胎干细胞的用途
① 用于治疗人类的某些顽 疾,如帕金森综合症; ② 通过体外诱导分化,定 向培育出人造组织器官,用 于器官移植,解决供体器官 不足和器官移植后免疫排斥 问题; ③ 用于研究哺乳动物个体 发生和发育规律
(宁夏理综,41)下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分 化的示意图,请回答下列问题。
若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体,则表明 卵子受精 ________已完成。
3.胚胎发育过程
各时期的要点: 1.卵裂期: 2.桑椹胚:
3.囊胚:
4.原肠胚: 见知识要点
考点2:胚胎工程的应用
1.胚胎移植
2.胚胎分割
3.胚胎干细胞
考点2:胚胎工程的应用
荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高的奶牛品种之一。某 良种公司引进了纯种荷斯坦奶牛,并用试管动物技术 繁育出了荷斯坦良种奶牛群体。
专题3
胚胎工程
考纲要求:
1.动物胚胎发育的基本过程(Ⅰ) 2.胚胎干细胞的移植(Ⅰ)
3.胚胎工程的应用(Ⅱ)
考点1:体内受精与早期胚胎发育
1.精子/卵子发生 精子 发生
卵子 发生
Q1:请比较说明精子发生和卵子发生的异同?
考点1:体内受精与早期胚胎发育
精 子 发 生 于 卵 子 发 生 的 比 较
(2012· 陕西五校三模,40)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 供体1和供体 ,2 细胞B的名称是 。
MⅡ期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞)
胰蛋白酶(或胶原蛋白酶 ) (2)在过程②中,用___________________ 处理将皮肤组织块分
散成单个成纤维细胞。在培养过程中,将成纤维细胞置于 5% 维持培养基(液)的pH CO2的气体环境中,CO2的作用是__________________ 。 促性腺激素 处理以获取更多的卵 ( 母 ) 细 (3) 在过程③中,用 _____________ 去核 处理。 胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________
输卵管 ,刚种植在子 (2)应用2中牛完成体内受精的场所是________ 桑椹胚或囊胚 宫内的胚胎其发育程度一般为________ ,胚胎种植后可以通 胎盘 从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛 过________ 的产生,采用的胚胎工程技术有____________________(至 少答出2种)等。 体外受精早期胚胎培养、胚胎移植
究,请回答问题。
(1)胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤干细胞,其
胚胎干细胞具有发育的全能性 原因是___________________________ 。
根据胚胎干细胞的这种功能特性,当我们身体的某一类细胞功 能出现异常或退化时,利用胚胎干细胞的治疗思路是:
通过诱导胚胎干细胞(ES或EK细胞)定向分化来及时修补
胚胎分割技术获得二分胚①和②,同时, (3)应用4中通过________ ) 可以通过对滋养层细胞的 染色体(或性染色体 进行分析,从而
实现对早期胚胎的性别鉴定。
桑葚胚 或 囊胚(将内细胞团均等分割)
(2012· 山东理综, 35) 毛角蛋白Ⅱ型中间丝 (KIF Ⅱ) 基因
与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF Ⅱ基因的高
绒质绒山羊的简单流程如图。
质粒 ,所需要的酶是限 (1)过程①中最常用的运载工具是________ 制酶和______________ DNA连接酶 。
囊胚 期的内 (1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至 ________ 细胞团或胎儿的_______________ 原始性腺细胞 中分离得到的一 类细胞。 胚胎干细胞 。在 (2)图中分化程度最低的干细胞是 ____________ 分化诱导因子, 体外培养条件下,培养液中加入 ________ 可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
(2013· 江苏淮安第三次调研,32)从1978年7月25日世界上第一 位“试管婴儿”诞生,至今全球试管婴儿数量已达到400万。 1996年7月5日克隆羊“多利”诞生,至今已成功克隆了多种动 物。请分析回答试管婴儿与克隆技术的有关问题。 (1)试管婴儿和克隆动物的培育过程中均会用到的生物技术有 ________、________。 早期胚胎培养 胚胎移植 (2)试管婴儿和克隆动物的生殖方式分别属于________和 ________。 有性生殖 无性生殖 促性腺激素 (3)培育试管婴儿时,可通过给母体注射________ 增加排卵数 获能 处理,才能完 量,从父亲体内获得的精子需要进行________ 成受精作用。 (4)克隆动物时,将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵细胞中, 由重组细胞培育成个体丙,则个体丙的基因来源于 甲个体(体细胞)的核基因和乙个体 (卵细胞)的细胞质基因 ______________________ 。 (5)请列举一例克隆技术在医疗方面的应用 克隆器官用于器官移植,避免免疫排斥 ___________________________ 。 (其他合理答案也可)
考点2:胚胎工程的应用
胚胎干细胞的来源与应用
简称ES或EK细 胞,是由早期 胚胎或原始性
腺中分离出来
的一类细胞。
干细胞的分类
专能干细胞 多能干细胞 全能干细胞 能形成机体的所 有组织器官,发 育成完整个体
特 点
只能分化成一种类 能分化成多种细胞 型或功能密切相关 或组织,但不能发 的两种类型的细胞 育成完整个体