選擇性必修3生物技術與工程第九單元生物技術與工程第51講胚胎工程課標要求1.簡述胚胎形成經過了受精及早期發育等過程。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。考點1胚胎工程的理論基礎一、胚胎工程的概念1．操作對象：生殖細胞、_________或早期胚胎細胞。2．技術種類___________、胚胎移植、胚胎分割等。3．操作水平主要集中在______水平上。受精卵體外受精細胞4．理論基礎哺乳動物______和早期胚胎發育的規律。二、受精1．概念精子與卵子結合形成合子(即受精卵)的過程。2．場所在自然條件下，哺乳動物的受精在_________內完成。受精輸卵管3．階段(1)受精前的準備階段(2)受精階段1．(選擇性必修3P58“相關信息”)判斷卵子是否受精的標志是________________________________。觀察到兩個極體或者雌、雄原核三、胚胎早期發育2．(選擇性必修3P58“正文”)要對移植的早期胚胎進行性別鑒定，通常取滋養層的細胞，其原因是___________________________________________________________。滋養層細胞與內細胞團細胞染色體組成相同，且不損傷胚胎1．將精子培養在人工配制的獲能液中可使其獲能。(

)2．動物排出的卵子成熟程度不同，如豬、羊排出的是初級卵母細胞。(

)提示：馬、犬等排出的是初級卵母細胞，豬、羊排出的卵子是次級卵母細胞。3．多數哺乳動物的第一極體不進行減數分裂Ⅱ。(

)4．受精時，精子入卵后，卵細胞膜會立即發生生理反應，拒絕其他精子再進入卵內。(

)√×√√5．卵裂時，細胞的數量不斷增加，胚胎的總體積也不斷增加。(

)提示：卵裂時，細胞的數量不斷增加，胚胎的總體積并不增加。6．聚集在囊胚一端的細胞形成內細胞團，將來發育成胎兒的各種組織。(

)×√子宮內膜異位癥是指有活性的子宮內膜細胞種植在子宮內膜以外的位置而形成的一種常見婦科疾病，常伴有不孕等癥狀，且患者腹腔液中含有較高濃度的白細胞介素(IL)。為探明該類不孕癥患者的不孕癥狀是否與其腹腔液中存在的IL有關，科研人員用含重組小鼠白細胞介素IL-1β的培養液混合培養小鼠的精子和卵母細胞，并觀察受精情況，得到如圖所示的實驗結果。據圖，寫出IL-1β對小鼠卵母細胞受精的影響。影響：______________________________________。若要繼續研究IL-1β對小鼠不同發育時期的早期胚胎發育的影響，寫出其實驗思路。實驗思路：__________________________________________________________________________________。IL-1β能抑制小鼠卵母細胞受精利用上述培養液培養小鼠不同發育時期的早期胚胎，觀察并統計胚胎的發育情況1．(2025·廣東茂名模擬)哺乳動物卵原細胞減數分裂形成成熟卵子的過程，只有在促性腺激素和精子的誘導下才能完成。下圖為某哺乳動物卵子及早期胚胎的形成過程示意圖。下列有關敘述錯誤的是(

)體內受精及胚胎早期發育的過程A．下丘腦、垂體參與該哺乳動物次級卵母細胞的形成B．細胞Ⅲ只有在精子的作用下才能完成減數分裂ⅡC．受精時，精子發生頂體反應可阻止多精入卵D．培育轉基因動物通常選擇細胞Ⅳ作為受體細胞C

[據題圖可知，減數分裂Ⅰ完成需要促性腺激素處理，下丘腦合成的促性腺激素釋放激素作用于垂體，使得垂體分泌促性腺激素，因此下丘腦、垂體參與該哺乳動物次級卵母細胞的形成，A正確；結合題圖可知，細胞Ⅲ為次級卵母細胞，其在精子的作用下才能完成減數分裂Ⅱ，產生成熟的卵細胞，從而與精子結合形成受精卵，B正確；受精時，透明帶與卵細胞膜發生生理反應可阻止多精入卵，C錯誤；培育轉基因動物通常選擇受精卵(細胞Ⅳ)作為受體細胞，D正確。]√2．澳大利亞一對姐弟被確認為全球第二對半同卵雙胞胎，發育成該對半同卵雙胞胎的受精卵形成過程如圖所示。圖3中染色單體分離后分別移向細胞的三個不同方向，從而分裂成A、B、C三個細胞，其中兩個細胞發育成姐弟二人。下列敘述錯誤的是(

)A．圖1表示卵子的異常受精過程，此時卵子發育到減數分裂Ⅱ的中期B．該卵子與2個精子受精，表明透明帶、卵細胞膜反應未能阻止多精入卵C．若圖4細胞A中父系染色體組僅1個，則細胞C含2個父系染色體組D．這對姐弟來源于母親的染色體一般相同，來源于父親的染色體可能不同√C

[正常情況下只能有一個精子進入卵子，此時卵子發育到減數分裂Ⅱ的中期，A正確；透明帶、卵細胞膜反應能阻止多精入卵，該卵子與2個精子受精，表明透明帶、卵細胞膜反應未能阻止多精入卵，B正確；若圖4細胞A中父系染色體組僅1個，則細胞C可能含2個父系染色體組，也可能含1個母系染色體組和1個父系染色體組，C錯誤；來自母親的染色體組有兩個，并且是復制得到的，這對姐弟來源于母親的染色體一般相同，來源于父親的染色體可能不同，D正確。]考點2胚胎工程技術及其應用一、體外受精1．過程卵母細胞的采集(培養至______期)↓精子的獲取(要在體外進行______處理)↓受精MⅡ獲能2．意義體外受精技術是提高動物___________的有效措施，還可以為胚胎移植提供可用的胚胎。繁殖能力二、胚胎移植1．概念指將通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到______的、____________相同的雌性動物體內，使之繼續發育為新個體的技術。同種生理狀態2．過程3．胚胎移植的生理學基礎三、胚胎分割1．材料：發育良好、形態正常的_______________。2．實質：胚胎分割可增加動物后代的數量，其實質是___________，即克隆。3．分割要求：在分割囊胚階段的胚胎時，要注意將___________均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發育。4．意義：促進優良動物品種的繁殖，產生的遺傳性狀_____的后代是進行遺傳學研究的寶貴材料；在胚胎移植前，進行___________、____________等，對于人工控制___________、動物繁育健康后代具有重要意義。桑葚胚或囊胚無性繁殖內細胞團相同性別鑒定遺傳病篩查動物性別(選擇性必修3P63“圖2-25”)對發育到囊胚期的牛胚胎進行二分胚分割時，要將內細胞團均等分割的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________。若分割時不能將內細胞團均等分割，會出現含內細胞團多的部分發育能力強，少的部分發育受阻或不良，甚至不能發育等問題1．體外受精前需對采集到的卵母細胞和精子分別在體外進行成熟培養和獲能處理。(

)2．移植給受體的胚胎僅通過體外受精技術獲得。(

)提示：移植給受體的胚胎可通過轉基因技術、核移植技術及體外受精技術等獲得。3．胚胎移植后，經受體孕育的后代，其遺傳特性與供體保持一致。(

)√×√4．在分割囊胚階段的胚胎時，要注意將內細胞團均等分割。(

)5．超數排卵是應用外源雌激素，誘發卵巢排出比自然情況下更多的卵子。(

)提示：超數排卵應用的外源激素為促性腺激素。6．實踐證明，胚胎分割次數越多，分割后胚胎成活的概率越小。(

)√×√目前我國第三代試管嬰兒技術已獲突破，不但能解決部分不孕不育問題，還能在胚胎移植前對部分遺傳病進行篩查，從而實現優生優育。若要從分子水平對胚胎進行性別鑒定，請寫出鑒定的實驗設計思路。實驗設計思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。若要對胚胎進行性別鑒定，可以從待測囊胚中取出滋養層細胞，提取DNA，然后用位于Y染色體上的性別決定基因(SRY基因)的一段堿基作引物，以提取得到的DNA(或滋養層細胞的DNA)為模板進行PCR擴增，最后與SRY特異性探針雜交，出現陽性反應者，胚胎為男性1．(2025·廣東肇慶模擬)通過體外受精培育小鼠的過程如圖。下列相關敘述正確的是(

)1體外受精A．①過程是先用雌激素使雌鼠超數排卵，再從輸卵管或卵巢中采集卵子B．②過程發生了有性生殖，此過程中常見的變異類型有基因突變和基因重組C．③過程是體外胚胎早期發育，④過程是將培養至囊胚或原腸胚的胚胎進行胚胎移植D．②過程發生受精作用，受精的標志是觀察到兩個極體或雌、雄原核√D

[①過程是卵母細胞的采集，此時可以用促性腺激素使雌鼠超數排卵，A錯誤；②過程代表受精過程，屬于有性生殖，但此過程中不會發生基因重組，B錯誤；④過程是胚胎移植，將培養至囊胚或桑葚胚的胚胎進行胚胎移植，C錯誤；②過程發生受精作用，受精的標志是觀察到兩個極體或雌、雄原核，雌、雄原核融合表示受精完成，D正確。]2．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，形成轉基因動物的方法。某科研小組利用精子載體法將人的促卵泡激素(β-FSH)基因導入受精卵中形成轉基因牛來生產促卵泡激素。下列有關說法錯誤的是(

)A．①過程中精子需處于能吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態B．②過程的精子需要先在獲能液或雌性生殖道中進行獲能處理C．③過程的早期胚胎需要發育到桑葚胚或原腸胚才能進行胚胎移植D．④過程的代孕牛需要與卵細胞供體牛用相關激素進行同期發情處理√C

[①過程表示將外源基因導入精子，精子需處于能吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態，即成為感受態細胞，A正確；②過程表示受精作用，精子需要獲能，可在獲能液或雌性生殖道中進行獲能處理，B正確；③過程的早期胚胎需要發育到桑葚胚或囊胚才能進行胚胎移植，C錯誤；④過程表示胚胎移植，進行胚胎移植時，要求受體和供體處于相同的生理狀態，所以用相關激素對代孕母牛進行同期發情處理，D正確。]3．我國科學家成功地用iPS細胞克隆出了活體小鼠，部分流程如下圖所示，其中Kdm4d為組蛋白去甲基化酶，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑。下列說法正確的是(

)A．組蛋白脫乙酰化和去甲基化有利于重構胚后續的胚胎發育過程B．用電刺激、Ca2＋載體等方法激活重構胚，使其完成細胞分裂和發育進程C．③過程中使用有活性的病毒處理的目的是誘導細胞融合D．圖示流程運用了重組DNA、體細胞核移植、胚胎移植等技術2胚胎工程技術及其應用√B

[結合題圖可知，重構胚在加入Kdm4d的mRNA和TSA后，發育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表達產物為組蛋白去甲基化酶，可以使組蛋白去甲基化，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑，抑制組蛋白脫乙酰酶的作用，保持組蛋白乙酰化，即組蛋白乙酰化和去甲基化有利于重構胚后續的胚胎發育過程，A錯誤；在體細胞核移植過程中，用物理方法或化學方法(如電脈沖、Ca2＋載體、乙醇、蛋白質合成酶抑制劑等)激活重構胚，使其完成細胞分裂和發育進程，B正確；③為動物細胞融合的過程，誘導動物細胞融合用的是滅活的病毒，C錯誤；圖示流程運用了體細胞核移植、胚胎移植等技術，并