《胚胎工程的主要技术与应用》知识点训练

PAGE17第一节动物的胚胎发育和胚胎工程胚胎工程的主要技术与应用知识点一体外受精1下列哪项不是人工授精和体外受精的区别（）A人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性B体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能C人工授精和体外受精的本质不同D人工授精的精、卵结合在母畜体内，而体外受精的这一过程在母畜体外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都属于细胞工程的某些技术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知识点二胚胎移植3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4如图为胚胎移植过程示意图，请据图回答以下问题。

（1）胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是____________________、____________和____________。丁牛为__________________________________。（2）过程①、②分别是________________和________。（3）欲得到更多的后代牛丁，可将收集得到的胚胎进行________________。（4）过程③常用________________________的方法对甲牛进行处理。知识点三胚胎分割5下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是（）A对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理B人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割C利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎D一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例6如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______________。（3）进行乙过程时，所取的样本是________。进行甲过程时，所使用的基本仪器是_______________，本过程的技术关键是_____________________________。（4）尽管胚胎分割技术在多种动物中取得成功，但仍然存在一些问题，如__________________________________________________等；同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是________。（5）对被分割的胚胎的要求是_________________________________________。知识点四动物性别控制7控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。目前，分离精子技术是有效的性别控制方法，通过胚胎工程技术可培育出所需性别的试管牛（如下图所示）。根据以上信息回答下列相关问题。

（1）家畜的性别是由__________________决定的。已知牛的X精子（含X染色体的精子）的DNA含量比Y精子的高，质量和体积也大，利用具有一定粘稠度的分离液可对精子进行沉淀分离，奶牛场为了增加牛奶产量应选择分离液________（选择“上层”或“下层”）精子，以获得所需性别的牛犊。（2）图中过程①通常采用____________技术。在这个过程中__________________的精子与发育到____________________期卵子相遇时，会发生____________反应，释放出有关的酶溶解卵子外围的放射冠及透明带。（3）胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对供受体进行________________________处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________________反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。（4）为了确保得到所需性别的试管牛，往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定，请简要写出一种对早期胚胎进行性别鉴定的方法。________________________________________________。

参考答案[人工授精是用人工的方法，使公畜的精液注入母畜生殖道内，使精、卵细胞结合；体外受精是将人工获取的精子和卵母细胞在体外完成受精。这两者的本质都是两性生殖细胞的结合，只不过前者是在体内完成的，后者是在体外完成的。自然受精、人工授精、体外受精，三者都是有性生殖。自然受精是不需人为参与，完全在自然条件下完成的受精作用，即精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程，场所是在雌性动物的输卵管内。通常说的自然受精就是体内受精。体外受精中人的作用主要是采集精子和卵子，受精场所在体外；人工授精中人的作用主要是将公畜的精子导入母畜的生殖道内，受精场所仍在体内。]思路导引本题旨在考查学生对人工授精、自然受精与体外受精的区别和联系，考查生物新技术及应用是当今高考的热点问题之一。归纳提升比较人工授精、自然受精、体外受精自然受精人工授精体外受精不同点过程不同雌雄动物交配完成用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程场所不同雌性动物输卵管中雌性动物输卵管中体外培养液中相同点（1）精子获能，卵子成熟后方能完成受精过程（2）都是有性生殖[试管婴儿的原理为有性生殖，但该过程需要动物细胞培养和胚胎移植等技术；试管苗是植物组织培养的结果，体现了细胞的全能性；克隆羊利用了核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。在三项成果中，试管婴儿培育的第一步是体外人工授精，而参与受精的精子和卵细胞在经减数分裂形成的过程中都会发生基因重组，综合以上分析，只有B项叙述正确。]思路导引回顾试管婴儿、试管苗、克隆羊获得的技术过程；综合思考，逐一辨析每一个选项。归纳提升克隆组织培养试管动物（婴儿）生殖方式无性无性有性遗传物质本性别决定提供核亲本一般没有精子类型用途优良种畜快速繁育，可选择性别快速繁殖无病毒植株解决不孕不育现状不成熟成熟成熟[体外受精是指获能的精子与成熟的卵子在获能溶液或专用受精溶液中完成受精的过程，A项正确；胚胎移植应在早期胚胎培养至桑葚胚或囊胚期进行，B项错误；早期胚胎培养液中含有一些无机盐和有机盐类，含维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素、血清等物质，动物细胞培养液的成分为糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，还有血清等成分，故C项正确；试管婴儿技术与试管动物技术类似，包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术等，D项正确。]思路导引明确体外受精的过程和场所；知道动物细胞培养和早期胚胎培养加血清的作用及原因；试管婴儿技术涉及的其他技术有哪些。知识链接胚胎移植成功与否的两个重要条件（1）同种动物之间进行胚胎移植易于成功。这里的“同种”是指“同物种”。（2）供、受体生理状态要相同①应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它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。②移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有黄体存在。4（1）优质母牛普通母牛优质公牛有价值的后代（优质牛）（2）同期发情处理胚胎移植（3）胚胎分割（4）注射促性腺激素解析仔细观察图解，先判断出过程①、②、③分别为同期发情处理、胚胎移植和超数排卵，进一步确定对甲牛超数排卵处理的方法是注射促性腺激素。胚胎移植时所用的供体公牛和母牛均为优质牛，受体牛为普通母牛即可。归纳提升（1）胚胎移植的过程

（2）胚胎移植的生理学基础生理学基础意义雌性动物发情后生殖器官的孕向发育哺乳动物在发情排卵后的最初一段时期，不论是否妊娠，生殖系统均处于受精后的生理状态之下为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境早期胚胎的游离状态早期胚胎形成后，在相当一段时间内不会与母体子宫建立组织上的联系（独立存在，发育基本上靠本身贮存的养分）为胚胎的收集提供了可能（胚胎在短时间的离开活体情况下可以存活，植于与供体相同的环境中即可继续发育）胚胎移植不存在免疫排斥问题受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应为胚胎在受体内的存活提供了可能胚胎和受体的组织联系的建立供体胚胎在一定时期可与受体子宫建立正常的生理上和组织上的联系，在孕育过程中不影响胚胎的遗传特性为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障[哺乳动物在发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供体与受体的生殖器官的生理状态是相同的，这就为供体的胚胎移入受体体内提供了相同的生理环境，所以要对供体和受体进行同期发情处理，A项正确；收集胚胎时应收集处于桑葚胚或囊胚期的胚胎，所以B项错误；利用胚胎分割技术获得的两个胚胎实质上来自于同一个受精卵的有丝分裂，因此可以获得两个基因型完全相同的胚胎，C项正确；D项一次给受体母羊植入多个胚胎，即可形成多个个体，也就是增加了双胞胎和多胞胎的比例。]知识链接有关胚胎分割的理解（1）繁殖方式：动物无性繁殖或克隆的方法之一。（2）材料：发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚。（3）工具：分割针或分割刀片、显微操作仪和实体显微镜。（4）方法：机械法。（5）囊胚期分割要求：对内细胞团应均等分割。（6）意义：提高了胚胎的利用率。6（1）囊胚腔透明带滋养层内细胞团（2）胚胎分割做DNA分析进行性别鉴定胚胎移植（3）滋养层显微操作仪和实体显微镜将内细胞团均等分割（4）刚出生的动物体重偏轻，毛色和斑纹上还存在差异同卵双胎（5）发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚解析（1）根据囊胚的结构可知图中字母所代表的结构名称分别是A为囊胚腔，B为透明带，C为滋养层，D为内细胞团。（2）图中表示的甲、乙、丙过程的技术分别是胚胎分割、做DNA分析进行性别鉴定、胚胎移植。进行乙过程时，所采取的样本是滋养层。（3）进行甲过程时，所使用的基本仪器是显微操作仪和实体显微镜。本过程的技术关键是将内细胞团均等分割。（4）尽管胚胎分割技术在多种动物中已取得成功，但仍然存在一些问题，如刚出生的动物体重偏轻，毛色和斑纹上还存在差异等；同时很难取得同卵多胎，成功率较高的是同卵双胎。归纳提升eq\a\vs4\al移植胚胎,的\a\vs4\al\co1\b\lc\\rc\}\a\vs4\al\co11核移植后的重组细胞分裂分化,而来,2胚胎分割后发育而来\a\vs4\al属于无性,生殖范畴,\b\lc\\rc\}\a\vs4\al\co13受精卵经转基因操作后发育来,4体内受精发育而来,5人工授精发育而来,6体外受精发育而来\a\vs4\al属于有性,生殖范畴7（1）性染色体下层（2）体外受精获能减数第二次分裂中顶体（3）同期发情免疫排斥（4）DNA分子杂交技术（利用基因探针鉴定）（或分析胚胎细胞的染色体组型）解析哺乳动物的性别决定为XY型：XX为雌性，XY为雄性，可见哺乳动物性别取决于两种精子——X精子和Y精子；胚胎性别鉴定的分子水平的方法DNA杂交技术；胚胎移植的准备工作之一为：对受体进行同期发情处理；受精