高考生物一轮复习第3讲胚胎工程

❤好运藏在努力里，好运藏在平时❤第3讲动物细胞工程——胚胎工程自主学习测试1.受精的概念？受精的阶段的过程？2.精子获能的概念？精子获能的方法？卵子发育到什么阶段才具备与精子受精的能力？

3.防止多精入卵的屏障有哪些？胚胎早期发育包括哪些阶段？卵裂期的特点？4.内细胞团和滋养层分别发育为什么？孵化的概念？6.胚胎移植的过程？实质？意义？7.胚胎分割技术选取的材料？原理？1.受精及早期胚胎发育2.体外受精3.胚胎移植4.胚胎分割技术及安全与伦理本节主要解决的困惑困惑点一：受精及早期胚胎发育1.受精（描述受精过程中卵细胞的变化）

精子穿越透明带

精子接触卵细胞膜透明带反应透明带发生的阻止精子进入的生理反应精子进入卵细胞卵细胞膜反应卵细胞膜发生的阻止精子进入的生理反应防止多精入卵的两道屏障雄原核第一极体雌原核第二极体精子释放蛋白酶溶解膜外结构顶体反应：精子头部的顶体与卵子相遇时，顶体释放顶体酶，可溶解放射冠和透明带。

雌、雄原核形成/靠近

核膜消失卵裂开始雄原核精子脱尾，核膜重构雌原核卵子完成减数分裂释放第二极体

受精的标志：透明带和卵细胞膜之间有两个极体分别是第一极体和第二极体卵细胞全能囊胚胎膜和胎盘原肠2.早期胚胎发育①使精子获能的方法：有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有肝素、Ca2＋载体等。②精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；

排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。③不同动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟。当达到减数分裂Ⅱ中期时，才具备与精子受精的能力。④减数分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期细胞分裂都是在雌性动物的输卵管中进行的。⑤卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。易错点提醒点拨提升1个体发育的过程和顺序1.早期胚胎的发育过程中，卵裂期胚胎发育过程中物质和体积有何变化？项目变化细胞数量增加每个细胞体积减小DNA总量增多每个细胞的DNA总量不变有机物总量减少说明：早期胚胎发育消耗卵细胞提供的营养物质，有机物总量减少，但有机物种类增多。深挖教材1.(2021·河北正定中学联考)下图表示精子入卵后，发生(或引起)的一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是(

)A.图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂ⅡB.经图中Y过程只形成了雌原核C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D.精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶B解析透明带反应形成第一道屏障，卵细胞膜反应形成第二道屏障；精子入卵后，精子的尾部脱落，并且原有的核膜破裂，随后，精子形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子核还大的核，叫作雄原核；与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体，形成雌原核。故Y过程既形成了雌原核，又形成了第二极体。【学以致用1】

1）超数排卵（试剂）

2）活体取卵

3）从屠宰的卵巢取卵胚胎移植采集卵母细胞体外培养采集精子体外获能体外受精早期胚胎培养受体牛（时期：）方法方法试剂（试剂）成熟的卵子获能的精子MII期方法哺乳动物体外受精过程示意图精子离心处理的目的是:去除精清中的抑制获能的物质。获能的精子和培养成熟的卵子，在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。2.体外受精困惑点二：体外受精提醒①体外受精技术并非胚胎自始至终都在体外发育，而是胚胎发育的初期在培养皿或试管中，培养一段时间后需移植到母体内继续发育。②体外受精获得胎儿的生殖方式为有性生殖。

胚胎移植技术中胚胎的来源及生殖方式(1)核移植――早期胚胎培养―→无性生殖。(2)体外受精――早期胚胎培养―→有性生殖。(3)体内受精―→冲卵―→移植―→有性生殖。(4)基因工程―→转入目的基因的受精卵―→早期胚胎培养

―→胚胎移植―→转基因动物―→有性生殖。点拨提升21.(2020·山东等级考，14)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。说法错误的是(

) A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子 B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理 C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植 D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得

解析为获得更多卵子，需要用促性腺激素对雌性个体进行超数排卵处理，A正确；刚排出的精子不能与卵子受精，必须进行获能处理后才具备受精能力，B正确；胚胎移植前要检查胚胎质量，牛、羊等一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段才进行移植，小鼠等可在更早的阶段移植，C错误；可通过转基因等技术获得遗传改造的小鼠胚胎干细胞，D正确。C【学以致用2】(1)概念：胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到______________________的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。(2)实质：____________________________________________。

同种的、生理状态相同早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移提醒：

①判断胚胎移植为何种生殖方式时，关键是看胚胎通过何种方式：

获得体外受精、体内受精形成的胚胎进行胚胎移植属于有性生殖，

动物体细胞核移植形成的胚胎进行胚胎移植属于无性生殖。②胚胎移植的地位是胚胎工程的最终技术环节。

在胚胎工程中通过任何一项技术，如转基因、核移植或体外受精等技术获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。困惑点三：胚胎移植(3)过程促性腺桑葚胚或囊胚妊娠1.将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗？如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理？提示不能。胚胎移植成功需要的条件：①在同一物种的雌性供体和受体之间进行。②进行胚胎移植的供、受体生理状态要相同，所以在移植前要对供、受体进行同期发情处理。【点拨提升3】思考讨论：比较试管动物和克隆动物1.(不定项)梅花鹿胚胎移植试验的主要流程如下。下列相关叙述正确的是(

) ①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④→⑤胚胎移植→子代梅花鹿。 A.①过程需要注射有关激素，目的是获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B.③过程是以哺乳动物早期胚胎与子宫建立了组织上的联系为前提 C.④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到囊胚或桑椹胚 D.⑤过程成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性

解析卵细胞形成过程中的减数第二次分裂是在受精作用过程中完成的，A错误；③过程是以哺乳动物早期胚胎处于游离状态为前提，B错误；④过程是“对胚胎进行质量检查”，可移植的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚，C正确；⑤过程成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性，D正确。CD【学以致用3】(1)概念胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。(2)胚胎分割的基础①理论基础：细胞的全能性。②物质基础：每个细胞的细胞核内都具有

的遗传物质。无性繁殖或克隆的方法之一相同(3)选择胚胎的时期：应选择发育良好、形态正常的______________。

提醒①将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。②同一胚胎经分割、移植形成的后代具有相同的遗传物质，该过程中没有减数分裂的过程、有性生殖细胞的形成、有性生殖细胞的结合，属于无性生殖或克隆。③胚胎移植前进行性别鉴定的方法：取滋养层细胞做DNA分析。桑葚胚或囊胚困惑点四：胚胎分割1.判断题(1)雄性动物刚刚排出的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力(

)(2)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(

)(3)在胚胎移植中，对供体母畜要进行超数排卵处理，对供、受体要进行同期发情处理(

)(4)胚胎移植技术中对供体和受体母畜都要进行相同激素处理(

)(5)胚胎分割移植时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚(

)(6)利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎(

)(7)胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割(

)(8)在对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割(

)提示(1)√

(2)√

(3)√

(4)×

(5)×

(6)√

(7)×

(8)×【学以致用4】2.(2016·江苏卷，11)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是(

)A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分离B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于营养液D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同B解析步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。【学以致用3】1.生殖性克隆人①中国政府积极支持制定《禁止生殖性克隆人国际公约》，坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验。②我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。③我国政府主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查。生物技术的安全性与伦理问题2.治疗性克隆和生殖性克隆的比较3.试管婴儿与设计试管婴儿的异同点 (1)不同点 ①所用技术手段：设计试管婴儿在胚胎移植前需进行遗传学诊断(如诊断血

型、诊断性别、诊断HLA的类型等)，试管婴儿不需进行遗传学诊断。

如下图，设计试管婴儿比试管婴儿多了d过程：②应用：试管婴儿主要是解决不孕夫妇的生育问题，

设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治疗。(2)相同点

都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。1.(不定项)中国首例设计试管婴儿的父母均为地中海贫血基因的携带者，为了挽救患有重度地中海贫血的姐姐，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。下列相关说法不正确的是(

) A.该婴儿的获得运用体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植和基因工程等技术 B.移植前需对胚胎进行