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第1节 从受精卵谈起 第2节 胚胎工程 胚胎发育的过程 对应训练 1. 下列说法正确的是 ( ) C 第1节 从受精卵谈起 第2节 胚胎工程 胚胎发育的过程 对应训练 1. 下列说法正确的是 ( ) A.卵裂期细胞经过了细胞分裂,不再分化 B.原肠胚细胞属于全能细胞 C.囊胚腔先于原肠腔出现 D.囊胚期已出现三个胚层  C

体外受精和胚胎体外培养 基础梳理 1.试管动物技术 试管动物技术是指通过 使卵子和精子在 下成熟和受精， 并通过培养发育为 后，再经移植产生后代的技术。 2.从试管牛说起 实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 和 培养的培养。 3.体外受精 体外受精主要包括 、 和 等几个主要步骤。 卵母细胞的采集可以用 激素处理排卵后，再从 冲取卵子的方 法，或者直接从活体动物 中吸取卵母细胞，后者需在体外经 成 熟后，才能受精。  人工操作 体外条件 早期胚胎 体外受精 早期胚胎 卵母细胞采集 精子的获能 受精 促性腺 输卵管 卵巢 人工培养

4.胚胎培养液成分一般含有一些 、有机盐和 、 、氨基酸、 等营养成分，以及动物 等物质。胚胎发育到 阶段，可以取出 或 。 无机盐 维生素 激素 核苷酸 血清 适宜 向受体移植 冷冻保存 归纳深化 【深化】 1.如何选择用于体外培养的卵细胞？ 提示 在选择卵母细胞时,无论用哪种方法采集到的卵母细胞,外围一般都应该 有数层卵丘细胞所包围,形成一个叫卵丘复合体的结构(COC)，这种结构对于卵母 细胞在体外条件下的成熟是十分重要的。在对家畜体外受精的操作中，一般把未 成熟的卵母细胞分成A、B、C、D四级。对A级卵母细胞的要求是有3层以上卵丘 细胞包围，卵母细胞的细胞质均匀；B级是少于3层卵丘细胞，但卵母细胞质要均 匀；C级为没有卵丘细胞包围的卵母细胞，又称为裸卵，培养效果很差；D级是退 化或死亡的卵母细胞，应淘汰。A、B两类卵母细胞培养效果较好。

2.“试管牛”工厂化生产的技术流程图

对应训练 2. 哺乳动物体外受精的过程是 ( ) ①采卵 ②收集精子 ③卵母细胞的人工培养 ④精子获能处理 ⑤精 子和成熟卵子在受精液中共同培养 ⑥精子用CaCl2处理 ⑦卵母细胞用 一定浓度肝素溶液处理 ⑧体外受精 ⑨受精卵培养 A.①→⑦ ②→⑥ B. ①→③ ②→④ C. ①→⑦ ②→④ D. ①→③ ②→⑥ 解析 用Ca2+和肝素溶液处理都是精子获能的方法,故⑥和⑦不对。 B ⑤→⑧→⑨ ⑤→⑧→⑨ ⑧→⑤→⑨ ⑧→⑤→⑨

3. 下列关于卵细胞采集的叙述不正确的是 （ ） A.有些动物在采集时要用促性腺激素处理 B. 从输卵管中取出的卵子，可直接与获能的精子在体外受精 C. 对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞 D. 采集的卵母细胞，也可直接与获能的精子在体外受精 解析 对于实验动物如小鼠、兔以及家畜猪、羊等，采用的主要方式是：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精，故A、B正确；对于家畜或大型动物，可以直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞故，C正确；采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，故D错误。 D

4. 关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述正确的是 ( ) A.精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫 B. 采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵 C. 成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵,需培养到一定阶段才可移植 D. 体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行 解析 卵母细胞要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精,受精卵 发育到桑椹胚或囊胚阶段才能移植,移植进母体后继续发育形成幼体产出。 C 胚胎移植与胚胎分割 基础梳理 1.胚胎移植的概念 胚胎移植技术是指将经济价值较高，遗传性状优秀的母畜，经过 处理， 使其超数排卵后受精，然后将发育的 分别移植到同期发情的代孕母的 子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术，因此胚胎移植也被称做“借腹怀胎”。 激素 早期胚胎

2.胚胎分割 胚胎分割是指借助显微操作技术将 切割成几等份，再移植到 中发育，产生同卵多仔后代的技术。胚胎分割可成倍增加胚胎数量，是一种快速繁殖良种畜的方法。 早期胚胎 代孕母子宫 归纳深化 【深化】 1.在胚胎移植操作中,怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致?例 如,供、受体的发情时间要一致吗？供体胚胎移入受体子宫的位置应与在供体内的 位置相同或相似吗？ 提示 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。因此，必须做到供、受体的发情时间一致。同时还要做到 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。

2.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认 为这样的概括正确吗？ 提示 胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件是否一致密切相关。 只有供、受体生理环境高度一致， 移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。 所以，我们可以把胚胎移植简单概括为早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置 的转移。 3.用胚胎移植繁育良种种畜具有哪些实用意义？ 提示 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。具体表现为：缩短了 供体本身的繁殖周期，同时通过超数排卵处理和胚胎移植可获比自然繁殖多十几 倍到几十倍的后代。 可在短期大幅度增加优良个体母畜和公畜的后代数量，迅速扩大良种畜群， 加速育种和品种改良工作。 经冷冻保存的胚胎可进行国内和国际交换，代替活畜的引种或进出口。 通过胚胎移植可以人为生产双胎或多胎。 可以通过保存胚胎来保存品种资源和濒危动物。

4.对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？ 提示 细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞， 其他细胞为滋养层细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞 团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育能力强，少的部分发育受阻或 发育不良，甚至不能发育等问题。 提醒 试管婴儿（动物）技术为有性生殖，胚胎分割移植为无性生殖。胚 胎移植是有性生殖还是无性生殖取决于胚胎是由受精卵形成的还是核移植技术形 成重组细胞发育而成的。 对应训练 5. 保证胚胎在移植前后所处的生理环境一致的方法是 ( ) A.用催产素处理供体和受体 B.用孕激素同时处理供体和受体 C.用抗利尿激素和醛固酮同时处理供体和受体 D.用促性腺激素同时处理供体和受体 D

6. 下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是 ( ) A.受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植 B.受体母畜必须与供体母畜处于同步发情的状态 C.超数排卵技术要使用一定的激素 D.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行  解析 胚胎移植的操作对象一定是早期胚胎而不是受精卵。 7. 表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。产生这一结果最可能的原因 （ ） A.试管动物培养 B.胚胎 C.胚胎分割移植 D.受精卵移植 8. 胚胎分割是一种现代生物技术。下列关于这一技术的说法正确的是 （ ） A.胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 B.胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎 C. 胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆 D.胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎 A C B

胚胎干细胞 归纳深化 【深化】 衰老细胞、癌细胞和胚胎干细胞的特征 衰老细胞 癌细胞 胚胎干细胞 细胞膜 透性改变 糖蛋白减少，黏着性降低，易扩散 无改变 细胞 体积 水分减少，细胞萎缩，体积减少 细胞小 细胞核 核体积增大，染色质收缩 正常 核大、核仁明显 形态 结构 改变 功能 因酶活性降低，代谢缓慢；因色素积累，影响信息交流 无限增殖，代谢旺盛 增殖但不分化

对应训练 9. 利用胚胎干细胞治疗肝衰竭,实现此过程的最重要原因是 ( ) A.细胞分裂 B.细胞特化 C.细胞分化 D.细胞增殖 解析 ES细胞具有发育的全能性,可以被诱导分化形成新的组织细胞,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能,治疗肝衰竭主要就是利用这一特性而实现的。 10. 胚胎干细胞的特点是 （ ） A.不受机体控制,连续进行分裂 B.活性降低,水分减少 C.体积小,细胞核大,核仁明显 D.细胞核体积小,染色质收缩 C C

坐标曲线形式考查卵裂特点 【例1】 研究表明，大多数动物如蛙的受精卵在卵裂期随着卵裂的进行，胚 胎的体积并不增大，但胚胎细胞核的总质量与细胞质的总质量（核/质）的比值却 发生变化。下列符合卵裂期核质质量比值变化趋势的示意图是 ( )

解析 在卵裂阶段,细胞数目随分裂而增多,但总体积基本不变,消耗的营养 物质为受精卵的卵黄,不从外界获取,所以核质量逐渐增多,细胞质质量减少,比值 逐渐增大。 答案 A  ◎方法点击 在卵裂过程中总体积不变或略减少，细胞数目增多，DNA含量增多，每个细 胞的体积逐渐减少，且消耗的有机物全为受精卵内贮存的，不从外界获取，导致 有机物的总量逐渐减少。 胚胎工程的基本操作及应用 【例2】阅读以下材料并回答相关问题： 中国首例体细胞克隆羊的胚胎移植后代——克隆牛“蓓蓓”产生于山东莱阳农 学院动物胚胎工程中心实验场。克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技 术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。

克隆牛“蓓蓓”是我国利用胚胎移植成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮克 隆牛“康康”和“双双”的后代。我国研究人员首先对“双双”进行了超数排卵处理之 后，从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎。研究人员将这 些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫 内，结果获得妊娠。采用超数排卵技术会给畜牧业带来巨大的变革，会使良种克 隆牛快速繁育得到实现，这一切将大大地带动畜牧业产业化的发展。 （1）由材料可知，获得“蓓蓓”的生殖方式是 ， 而克隆属于 生殖，因此材料中称克隆牛“蓓蓓” 是 。 （2）根据材料简介，尝试完成产生“蓓蓓”的程 序简图： 有性生殖 无性 错误的

在体外受精前，要对精子进行获能处理，通常采用的体外获能方法有 和 。程序简图中①是 ；②是 ； ③是 。 （3）根据材料列举出你知道的产生“蓓蓓”的整个过程中用到的生物技术。 。 （4）本材料中所介绍的生物知识，具有哪些积极的社会意义？ 解析 （1）对“双双”进行超数排卵处理，并通过配种或人工授精使之产生 了多个胚胎，中间存在与有性生殖细胞的结合，故为有性生殖，而“克隆”的含义 为无性繁殖，严格来讲，材料中的“克隆牛‘蓓蓓’”的说法是错误的。 培养法 化学诱导法 促性腺 冲卵 胚胎的玻璃化超快速冷冻技术 超数排卵技术、“冲卵”技术、胚胎的玻璃化超快速冷冻技术 ①加速育种工作和品种改良；②大量节省购买种畜的费用；③实现一胎多产； ④充分发挥雌性优秀个体的繁殖能力；⑤“克隆”动物一样具有正常生殖能力， 故可以为繁育优秀个体开辟新途径。

（2）对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法；对于牛、 羊等家畜的精子通常采用化学法（化学诱导法）。①对动物做超数排卵处理一般 注射促性腺激素；②胚胎在母体内发育一段时间后，用特制装置冲出并收集，这 一过程叫“冲卵”，这里的“卵”实质指“早期胚胎”；③检查合格后，早期胚胎经玻 璃化超快速冷冻技术处理后进行移植。 （3）材料中涉及到的产生“蓓蓓”所用的技术有超数排卵技术、胚胎的玻璃 化超快速冷冻技术、“冲卵”技术。 （4）胚胎移植技术具有广泛的社会意义：首先可以加速育种工作和品种改 良，大量节省购买种畜的费用，其次能一胎多产，通过向受体中移植多枚胚胎， 还可以充分发挥雌性优秀个体的繁殖能力，再有“克隆”动物也和正常有性生殖的 个体一样具有正常的生殖能力。

1. “试管婴儿”技术属于 （ ） A.胚胎移植 B.组织培养 C.克隆技术 D.基因工程 2. “多利”羊的培育过程简单地说是：从母羊乳腺细胞中提取细胞核，放入去核的卵细胞中，在试管中发育成胚胎后，再移植到另一只母羊的子宫内。这种繁殖方式应属于 ( ) A.无性繁殖 B.有性繁殖 C.先无性繁殖,再有性繁殖 D.先有性繁殖,再无性繁殖 3. 下列关于试管动物技术的叙述，正确的是 （ ） A.应用该技术繁育后代的过程属于无性生殖类型 B.应用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型 C.试管动物技术是利用体细胞繁育后代的技术 D.试管动物技术培育动物过程全部在体外进行 A A B

返回 4. 供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发育过程中形成胎盘与受体相连，并 通过胎盘与受体的血液进行物质交换。以下说法正确的是 （ ） 通过胎盘与受体的血液进行物质交换。以下说法正确的是 （ ） A.受体是为供体胚胎提供发育的条件 B.受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排斥反应 C.受体与胚胎血液混融在一起 D.胚胎心肺功能都能正常运转 解析 受体是为供体胚胎提供发育的条件。但受体与胚胎血液并不混合，血型 也不一定相同。胚胎心脏可正常运转，但肺不能正常进行运转，其O2的供应和 CO2的排出得靠母体的血液循环来完成。 5. 下列人体细胞中分化程度最低的是 （ ） A.胚胎干细胞 B.造血干细胞 C.胰腺细胞 D.肌肉细胞 解析 考查了细胞分化的有关知识，能力要求C。生物体的细胞分化是一种持久性的分化，发生在生物体的整个生命过程中，但是在胚胎时期达到最大限度。胰腺细胞和肌肉细胞是高度分化的细胞，一般不能再分化。造血干细胞可以分化形成各种血细胞，而胚胎干细胞可以分化形成各种不同的组织细胞，所以说胚胎干细胞的全能性最强，分化程度最低。 A A 返回