2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)選擇性必修3第十單元生物技術(shù)與工程第50講胚胎工程課件

第50講胚胎工程【課標要求】

1.簡述胚胎形成經(jīng)過了受精及早期發(fā)育等過程。2.簡述胚胎工程包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等技術(shù)?？键c一01考點一胚胎工程的理論基礎(chǔ)

1．胚胎工程受精卵體外受精細胞受精2．受精(1)概念：________________結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。(2)場所：在自然條件下，哺乳動物的受精在________內(nèi)完成。(3)階段。①受精前的準備階段。精子與卵子輸卵管生殖道受精能力MⅡ期[易錯提醒]精子獲能是指精子獲得受精“能力”，而不是獲得能量；排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。不同動物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初級卵母細胞，如馬、犬等；有的可能是次級卵母細胞，如豬、羊等。但它們都要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，到MⅡ期時，才具備與精子受精的能力。②受精階段。原核[易錯提醒]卵子減數(shù)分裂Ⅱ是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的；減數(shù)分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期細胞分裂都是在雌性動物的輸卵管中進行的。3．胚胎早期發(fā)育受精卵桑葚胚滋養(yǎng)層囊胚腔內(nèi)細胞團考向1體內(nèi)受精過程1．(2024·茂名高三調(diào)研)下圖表示精子入卵后，發(fā)生(或引起的)一系列變化形成受精卵的過程，下列敘述錯誤的是(

)A.圖中X指卵細胞膜反應(yīng)，Y指卵子的減數(shù)分裂ⅡB．經(jīng)圖中Y過程只形成了雌原核C．精子入卵主要指精子的頭部外膜與卵細胞膜融合D．精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶體的作用下自溶解析：經(jīng)題圖中Y過程，除形成雌原核外，還形成極體，B項錯誤?！獭炭枷?胚胎發(fā)育過程2．(2024·山東煙臺模擬)下圖為受精作用及早期胚胎發(fā)育示意圖，下列敘述錯誤的是(

)A．①過程需依賴細胞表面糖蛋白識別B．②過程通過有絲分裂方式增殖C．③過程細胞的核質(zhì)比逐漸變小D．④過程細胞的基因表達發(fā)生了差異解析：①為受精過程，該過程需要依賴細胞表面糖蛋白識別，A項正確；②為卵裂過程，該過程通過有絲分裂方式增殖，B項正確；細胞卵裂過程中，單個細胞體積減小，但核物質(zhì)(DNA)不變，因此核質(zhì)比增大，C項錯誤；④過程中發(fā)生細胞分化，而細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，D項正確。3.高等哺乳動物受精后不久，受精卵開始進行細胞分裂。經(jīng)桑葚胚、囊胚、原腸胚和組織器官的分化，最后發(fā)育成一個完整的幼體。如圖是胚胎發(fā)育過程中某階段示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是(

)A．此時期之后的時期，表層細胞將發(fā)育為外胚層，向內(nèi)遷移的細胞形成內(nèi)胚層，細胞增多，發(fā)生孵化過程B．進行胚胎分割時，應(yīng)選擇該時期的內(nèi)細胞團進行均等分割C．①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞團D．高等哺乳動物細胞分化開始于囊胚期，終止于生命結(jié)束√解析：囊胚孵化后，再進一步發(fā)育，②內(nèi)細胞團表層的細胞形成外胚層，向內(nèi)遷移的細胞形成內(nèi)胚層，這時的胚胎稱為原腸胚，A項錯誤；進行胚胎分割時，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚進行操作，選擇囊胚期進行胚胎分割時，應(yīng)對內(nèi)細胞團進行均等分割，B項正確；根據(jù)題圖分析可知，①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞團，C項正確；高等哺乳動物的細胞分化開始于胚胎發(fā)育中的囊胚期，終止于生命結(jié)束，D項正確?？键c二02考點二胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用

1．胚胎工程技術(shù)目前在醫(yī)學(xué)和生產(chǎn)上應(yīng)用較多的是_______________________________等。2．體外受精(1)體外受精技術(shù)：主要包括卵母細胞的采集、_______________________和______________等步驟。體外受精、胚胎移植和胚胎分割精子的獲取受精[易錯提醒]一般情況下，可以將獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子置于適當?shù)呐囵B(yǎng)液中共同培養(yǎng)一段時間，來促使它們完成受精。(2)體外受精過程。卵母MⅡ期精子獲能(3)體外受精的意義：體外受精技術(shù)是提高動物繁殖能力的有效措施，還可以為胚胎移植提供可用的______________。[易錯提醒]體外受精技術(shù)并非胚胎自始至終都在體外發(fā)育，而是胚胎發(fā)育的初期在培養(yǎng)皿或試管中，培養(yǎng)一段時間后需移植到母體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育。胚胎3．胚胎移植(1)對象：通過體外受精及其他方式得到的______________。(2)條件：__________、___________相同的其他雌性動物。(3)供體：在胚胎移植中_________的個體。(4)受體：在胚胎移植中__________的個體。胚胎同種的生理狀態(tài)提供胚胎接受胚胎(5)基本程序。同期發(fā)情超數(shù)排卵人工授精(6)意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的_____________，大大縮短了________________周期，增加供體一生繁殖后代的數(shù)量。[易錯提醒]胚胎移植實質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移，而胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不發(fā)生改變，因此各種性狀保持不變。繁殖潛力供體本身的繁殖4．胚胎分割(1)概念：指采用機械方法將____________切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得__________________的技術(shù)。(2)主要儀器設(shè)備：_____________和顯微操作儀。(3)繁殖方式：_______生殖。(4)特點：后代___________相同。早期胚胎同卵雙胎或多胎體視顯微鏡無性遺傳性狀(5)操作程序①選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的__________或________，移入盛有________的培養(yǎng)皿中。②用分割針或分割刀分割。在分割囊胚階段的胚胎時，要注意將內(nèi)細胞團均等分割。③對于不同發(fā)育階段的胚胎，分割的具體操作不完全相同。分割后的胚胎可以直接移植給受體，或經(jīng)體外培養(yǎng)后，再移植給受體。④還可用分割針分割________，做DNA分析，鑒定性別。桑葚胚囊胚操作液滋養(yǎng)層√考向1體外受精和胚胎移植1．(2023·廣東選擇考)科學(xué)家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內(nèi)，使后者成功妊娠并產(chǎn)仔。該工作有助于恢復(fù)瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及的操作是(

)A．超數(shù)排卵 B．精子獲能處理C．細胞核移植

D．胚胎培養(yǎng)解析：試管動物的培育過程主要包括精子的采集與體外獲能處理；卵子采集(為獲得更多卵子進行超數(shù)排卵處理)與成熟培養(yǎng)；卵子與精子的體外受精；胚胎的早期培養(yǎng)；待胚胎生長到一定階段后，進行胚胎移植?！?．(2023·廣東六校三聯(lián))精子載體法是以精子作為外源基因載體攜帶外源基因進入卵細胞，下圖表示用該方法制備轉(zhuǎn)基因鼠的基本流程。下列敘述正確的是(

)A．①過程需將成熟的精子放入ATP溶液中進行獲能處理B．②采用體外受精技術(shù)，受精卵中的遺傳物質(zhì)不都來自父母雙方C．③過程的早期胚胎需要發(fā)育到桑葚胚或原腸胚才能進行胚胎移植D.④過程進行胚胎移植前需要對供體和受體進行免疫檢查解析：題圖中①是篩選獲得導(dǎo)入外源基因的精子的過程，②是體外受精過程，③是體外胚胎培養(yǎng)過程，④是胚胎移植過程，體外受精時，精子需進行獲能處理，獲能液的有效成分有肝素、Ca2＋載體等，A項錯誤；由題圖可知，體外受精形成的受精卵中的遺傳物質(zhì)來自父母雙方和外源基因，B項正確；早期胚胎需發(fā)育到桑葚胚或囊胚階段進行移植，C項錯誤；由于受體子宮幾乎不對外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，故進行胚胎移植前不需要對供體和受體進行免疫檢查，D項錯誤?！炭枷?胚胎分割技術(shù)及其應(yīng)用3．(2024·廣州高三模擬)下圖為牛胚胎性別鑒定及胚胎分割示意圖，下列敘述錯誤的是(

)A．A是囊胚腔，乙過程是胚胎移植B．進行胚胎分割時，要注意將滋養(yǎng)層細胞均等分割C．胚胎分割所需要的主要儀器設(shè)備為體視顯微鏡和顯微操作儀D．一般從結(jié)構(gòu)D中取樣分離出胚胎干細胞4．下圖是科學(xué)家通過不同方法培育優(yōu)良種牛的過程，其中①～⑤表示操作過程。請回答下列問題：(1)圖中①過程涉及的精子需進行______________處理；防止多精入卵的兩道屏障為___________________________。(2)圖中良種母牛的激素處理是注射促性腺激素，其目的是____________。獲能透明帶反應(yīng)、卵細胞膜反應(yīng)促使其超數(shù)排卵(3)圖中②過程所用的方法是__________________。外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，有的受精卵能發(fā)育成轉(zhuǎn)基因牛，而有的會死亡，請分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因：_____________________________________________________________________________________________。(4)圖中b、c分別代表囊胚的__________________。(5)圖中④過程表示______________________，由一個囊胚經(jīng)④過程得到的B、C牛性別相同的概率為_________。顯微注射法外源基因插入牛受精卵中的DNA上后導(dǎo)致受精卵內(nèi)生命活動所必需的某些基因不能表達(合理即可)囊胚腔、內(nèi)細胞團胚胎分割和胚胎移植100%高考真題體驗1．(2023·浙江1月選考)在家畜優(yōu)良品種培育過程中常涉及胚胎工程的相關(guān)技術(shù)。下列敘述錯誤的是(

)A．經(jīng)獲能處理的精子才能用于體外受精B．受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎C．胚胎分割技術(shù)提高了移植胚胎的成活率D．胚胎移植前需對受體進行選擇和處理√解析：精子獲能后才能進行體外受精，A項正確；受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)后可以獲得早期胚胎，B項正確；胚胎分割可增加胚胎的數(shù)量，提高胚胎的利用率，C項錯誤；胚胎移植的受體需要與供體是同種的且處于相同的生理狀態(tài)，因此需要對受體進行選擇和處理，D項正確。2．(2022·江蘇選擇考)下列關(guān)于動物細胞工程和胚胎工程的敘述，正確的是(

)A．通常采用培養(yǎng)法或化學(xué)誘導(dǎo)法使精子獲得能量后進行體外受精B．哺乳動物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)不需要額外提供營養(yǎng)物質(zhì)C．克隆牛技術(shù)涉及體細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等過程D．將小鼠桑葚胚分割成2等份獲得同卵雙胎的過程屬于有性生殖√解析：在體外受精前，需要對精子進行獲能處理，通常體外獲能的方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法，但精子獲能是精子獲得與卵細胞受精的能力，不是獲得能量，A項錯誤；哺乳動物體外受精后的早期胚胎培養(yǎng)需要額外提供血清等一些天然成分，B項錯誤；克隆牛技術(shù)涉及體細胞核移植、動物細胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等過程，C項正確；胚胎分割是采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)，該過程屬于無性生殖，D項錯誤。3．(2020·山東等級考)經(jīng)遺傳改造的小鼠胚胎干細胞注入囊胚，通過胚胎工程的相關(guān)技術(shù)可以獲得具有不同遺傳特性的實驗小鼠。下列說法錯誤的是(

)A．用促性腺激素處理雌鼠可以獲得更多的卵子B．體外受精前要對小鼠的精子進行獲能處理C．胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量并在囊胚或原腸胚階段移植D．遺傳改造的小鼠胚胎干細胞可以通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得√解析：為獲得更多卵子，需要用促性腺激素對雌性個體進行超數(shù)排卵處理，A項正確；剛排出的精子不能與卵子受精，必須進行獲能處理后才具備受精能力，B項正確；胚胎移植前要檢查胚胎質(zhì)量，牛、羊等一般要培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚階段才進行移植，小鼠等可在更早的階段移植，C項錯誤；可通過轉(zhuǎn)基因等技術(shù)獲得遺傳改造的小鼠胚胎干細胞，D項正確。4．(2022·高考全國卷甲)某牧場引進一只產(chǎn)肉性能優(yōu)異的良種公羊，為了在短時間內(nèi)獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的大量后代，該牧場利用胚胎工程技術(shù)進行了相關(guān)操作?；卮鹣铝袉栴}。(1)為了實現(xiàn)體外受精需要采集良種公羊的精液，精液保存的方法是__________________。在體外受精前要對精子進行獲能處理，其原因是__________