資源簡介

(共84張PPT)
第54講　胚胎工程
選擇性必修3　生物技術與工程
第九單元　生物技術與工程
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。
一、胚胎工程的概念
考點1　胚胎工程的理論基礎
早期胚胎細胞
雌性動物
自然受精
早期胚胎發育
二、受精
1．概念：精子與卵子結合形成____(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。
3．過程
合子
輸卵管　
獲能
MⅡ期
透明帶
透明帶
卵細胞膜
卵細胞膜
雌、雄原核
1．(人教版選擇性必修3 P58相關信息)判斷卵子是否受精的標志是___________________________________________________________。
提示：觀察到兩個極體或者雌、雄原核
三、胚胎早期發育
有絲分裂
增加
并不
增加
子細胞逐漸形成致密的細胞團
胎兒的各種組織
胎膜和胎盤
表面的細胞層
向內遷移的細胞
四、孵化
1．概念：囊胚進一步擴大，______破裂，胚胎從其中伸展出來的過程。
2．意義：如果不能正常孵化，胚胎就____________。
透明帶
無法繼續發育
2．(人教版選擇性必修3 P58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______________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：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．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、羊排出的是次級卵母細胞。
2．受精時，精子入卵后，透明帶會立即發生生理反應，拒絕其他精子再進入卵內。 (　　)
提示：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。
×
×
3．卵裂時，細胞的數量不斷增加，胚胎的總體積并不增加。 (　　)
4．胚胎發育過程中細胞開始出現分化的階段是囊胚時期。 (　　)
√
√
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，得到如下實驗結果。
(1)剛排出的卵子具有受精能力嗎？為什么？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：不具有。卵子在受精前也要經歷類似精子獲能的過程，要在輸卵管內進一步成熟，達到減數分裂Ⅱ的中期才具備與精子受精的能力
(2)據圖可知，IL-1β對小鼠卵母細胞受精的影響是
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：IL-1β能抑制小鼠受精，濃度為30 ng·mL-1的IL-1β的抑制作用最明顯
(3)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。
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：利用題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
考向　體內受精及胚胎早期發育的過程
1．(鏈接人教版選擇性必修3 P58圖文信息)研究者探究不同濃度的雌激素甲對牛的卵母細胞和受精卵在體外發育的影響，實驗結果如下表所示。根據實驗數據，下列敘述錯誤的是(　　)
甲的濃度 (μg/mL) 卵母細 胞(個) 第一極體 排出(個) 成熟率 (%) 卵裂數 (個) 卵裂率
(%)
0 106 70 66.0 28 40.0
1 120 79 65.8 46 58.2
10 113 53 46.9 15 28.3
100 112 48 42.8 5 10.4
A．實驗結果說明甲抑制卵裂過程
B．甲濃度過高抑制第一極體的排出
C．添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎發育能力
D．本實驗中，以第一極體的排出作為卵母細胞成熟的判斷標準
√
A　[由表可知，甲在低濃度時促進卵裂，高濃度時抑制卵裂，A錯誤；對照組第一極體排出個數為70個，甲濃度過高(≥10 μg/mL，第一極體排出個數＜70)抑制第一極體的排出，B正確；添加1 μg/mL的甲，卵裂數增大，即該條件可提高受精后胚胎發育能力，C正確；卵母細胞成熟的判斷標準是第一極體的排出，D正確。]
2．(2024·全國高三專題練習)下圖是小鼠孤雌單倍體胚胎干細胞系獲得過程，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．卵母細胞只有在受精后才能完成減數分裂，因此不能直接用卵母細胞培養
B．過程①中，精子需要在 ATP 培養液中獲能，卵母細胞應處于減數分裂Ⅱ中期
C．過程②中，經歷了有絲分裂和分化，不同階段表達的基因存在差異
D．“早期胚胎”最可能是囊胚，其中的內細胞團細胞具有全能性
√
B　[卵母細胞只有在受精后才能完成減數分裂，所以需要用精子刺激卵母細胞，然后移除雄原核再進行培養，A正確；過程①中，精子需要用獲能液(使精子獲得受精的能力，因此不是用ATP培養液培養)培養，卵母細胞應處于減數分裂Ⅱ中期，B錯誤；過程②是早期胚胎發育，此過程經歷了有絲分裂和分化，分化的實質是基因的選擇性表達，因此不同階段表達的基因存在差異，C正確；據圖可知，“早期胚胎”最可能是囊胚，囊胚的內細胞團細胞具有發育的全能性，D正確。]
一、體外受精
1．過程
2．意義
(1)提高____________的有效措施。
(2)為________提供可用的胚胎。
考點2　胚胎工程技術及其應用
動物繁殖能力
胚胎移植
MⅡ
獲能
獲能的精子
適當的培養液
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。
2．過程
同種
生理狀態
同期
發情
超數排卵
人工授精
妊娠
1．(人教版選擇性必修3 P61圖2-23)若一次給受體母牛移入多個體外受精的胚胎，產生的后代基因型______________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)，其理由是________________________________
__________________________________________________________。
提示：不一定相同　因為這些胚胎可能由不同的受精卵發育而來
3．生理學基礎
游離
免疫排斥反應
遺傳特性
4．實質：早期胚胎在相同生理環境條件下______________。
5．意義
(1)充分發揮雌性優良個體的________。
(2)大大縮短了供體本身的________。
(3)對供體施行________處理后，增加后代數量。
空間位置的轉移
繁殖潛力
繁殖周期
超數排卵
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
2．(人教版選擇性必修3 P63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_________________
___________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：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．胚胎移植前要檢查胚胎質量并在囊胚或原腸胚階段移植。 (　　)
提示：胚胎移植通常選擇桑葚胚或囊胚階段的胚胎進行胚胎移植。
4．實踐證明，胚胎分割次數越多，分割后胚胎成活的概率越小。 (　　)
×
√
北方白犀牛曾經廣泛分布于非洲，但由于猖獗的盜獵和自然棲息地的喪失，它們的個體數量不斷減少。2018年3月，世界上最后一頭雄性北方白犀牛去世，該物種僅剩下兩頭雌性。然而在此之前，研究人員已設法保存了北方白犀牛的精子。
(1)若通過胚胎工程對北方白犀牛進行繁殖，利用相關文字及箭頭寫出操作步驟。
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：對僅存的兩頭雌性個體注射促性腺激素進行超數排卵處理→體外受精→早期胚胎培養→胚胎移植→是否妊娠檢查→產生北方白犀牛后代
(2)體外受精形成的受精卵需要進行早期胚胎培養。早期胚胎培養的目的是____________________________________________________。
提示：檢查受精卵的受精狀況和發育能力
(3)對囊胚期的胚胎進行分割時，要特別注意將內細胞團均等分割，以免影響__________________________________。
提示：胚胎的恢復和進一步發育
√
考向1　體外受精
1．(鏈接人教版選擇性必修3 P60圖文信息)科學家采用體外受精技術獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內，使后者成功妊娠并產仔，該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數量。此過程不涉及的操作是(　　)
A．超數排卵　　　　　　　　 B．精子獲能處理
C．細胞核移植 D．胚胎培養
C　[由題干信息可知，該過程通過體外受精獲得胚胎，再通過胚胎移植，使長角羚羊成功妊娠并產仔，因此需要進行超數排卵、精子獲能處理，并對獲得的受精卵進行胚胎培養；由于該過程為有性生殖，因此不需要涉及細胞核移植，C符合題意。]
考向2　胚胎工程技術及其應用
2．(鏈接人教版選擇性必修3 P61圖文信息)甘加藏羊是甘肅高寒牧區的優良品種，是季節性發情動物，每年產羔一次，每胎一羔，繁殖率較低。為促進畜牧業發展，研究人員通過體外受精、胚胎移植等胚胎工程技術提高藏羊的繁殖率，流程如下圖。下列敘述錯誤的是
(　　)
A．藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發育和超數排卵
B．藏羊乙的獲能精子能與剛采集到的藏羊甲的卵母細胞受精
C．受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發情處理
D．后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙
√
B　[促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發育和超數排卵，A正確；從卵巢中剛采集的卵母細胞需培養成熟(減數分裂Ⅱ中期)后才可與獲能的精子進行體外受精，B錯誤；在胚胎移植前要對接受胚胎的受體和供體進行同期發情處理，使供、受體的生理狀況相同，因此受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發情處理，C正確；后代丁是由藏羊甲的卵細胞和藏羊乙的精子結合形成的受精卵發育而來，因此后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙，D正確。]
體驗真題　感悟高考 · 有章可循
√
1．(2024·湖北卷)波爾山羊享有“世界山羊之王”的美譽，具有生長速度快、肉質細嫩等優點。生產中常采用胚胎工程技術快速繁殖波爾山羊。下列敘述錯誤的是(　　)
A．選擇遺傳性狀優良的健康波爾母山羊進行超數排卵處理
B．胚胎移植前可采集滋養層細胞進行遺傳學檢測
C．普通品質的健康杜泊母綿羊不適合作為受體
D．生產中對提供精子的波爾公山羊無須篩選
D　[選擇遺傳性狀優良的健康波爾母山羊作為供體，進行超數排卵處理，A正確；胚胎移植前可采集部分滋養層細胞進行遺傳學檢測，B正確；山羊和綿羊是不同的物種，具有生殖隔離，不能將山羊的胚胎移植到綿羊子宮發育，即普通品質的健康杜泊母綿羊不適合作為受體，C正確；生產中需選擇品質良好的波爾公山羊提供精子，D錯誤。]
2．(2024·北京卷)我國科學家體外誘導食蟹猴胚胎干細胞，形成了類似囊胚的結構(類囊胚)，為研究靈長類胚胎發育機制提供了實驗體系(如圖)。相關敘述錯誤的是(　　)
A．實驗證實食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能
B．實驗過程中使用的培養基含有糖類
C．類囊胚的獲得利用了核移植技術
D．可借助胚胎移植技術研究類囊胚的后續發育
√
C　[體外誘導食蟹猴胚胎干細胞， 形成了類似囊胚的結構(類囊胚)，證實了食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能，A正確；實驗過程中使用的培養基需含有糖類，糖類可為細胞培養提供能源物質，B正確；類囊胚的獲得利用了動物細胞培養技術，并沒有進行核移植，C錯誤；可借助胚胎移植技術將類囊胚移植到相應的雌性受體中繼續胚胎發育，從而可以用來研究類囊胚的后續發育，D正確。]
3．(2025·陜晉青寧適應性考試)我國科學家利用體細胞核移植技術成功克隆了瀕臨滅絕的某地方牛種。下列敘述錯誤的是(　　)
A．從該牛種耳上取的體細胞培養時需在合成培養基中加入血清
B．從牛卵巢中采集的卵母細胞需要在體外培養至MⅡ期
C．代孕母牛為重構胚發育提供空間和營養，不會影響犢牛的遺傳物質
D．胚胎移植需要對供體牛與受體牛進行同期發情處理
√
1．(2024·北京東城二模)雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子會完成MⅡ排出第二極體(如圖)，第二極體僅與受精卵分裂形成的2個子細胞之一接觸。在甲時期去除第二極體會導致胚胎明顯縮小，不能正常存活，這一異常可通過向細胞1中注射第二極體的細胞提取液加以改善。在乙時期后去除第二極體對胚胎發育無顯著影響。下列敘述錯誤的是(　　)
課時數智作業(五十四)　胚胎工程
題號
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10
A．極體的形成與減數分裂時細胞質不均等分裂有關
B．MⅡ的過程中不會發生染色體DNA的復制
C．胚胎細胞與第二極體間可能進行物質交換與信息交流
D．第二極體會被保留成為胚胎的組成部分以發揮重要作用
√
題號
1
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D　[減數分裂Ⅰ的后期由于細胞質不均等分裂導致形成大小不同的兩個細胞，大的細胞被稱為次級卵母細胞，小的細胞叫極體，減數分裂Ⅱ時次級卵母細胞也會發生細胞質不均等分裂形成極體，A正確；減數分裂的特點是DNA只復制一次，即減數分裂Ⅰ前的間期，B正確；由題干信息可知，第二極體僅與受精卵分裂形成的2個子細胞之一接觸，所以胚胎細胞與第二極體間可能進行物質交換與信息交流，C正確；由題干信息“在乙時期后去除第二極體對胚胎發育無顯著影響”，可推知第二極體不會被保留成為胚胎的組成部分以發揮重要作用，D錯誤。]
題號
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2．(2024·吉林長春模擬)烏珠穆沁白山羊為絨肉兼用型品種，當前因種群縮小、近親繁殖而出現品種資源危機。有必要采取現代生物技術手段開展種質資源保護工作，將烏珠穆沁白山羊遺傳材料作為我國地方優良品種基因進行保存。下列有關胚胎工程的敘述錯誤的是(　　)
A．卵母細胞在體外培養至MⅡ期，運用顯微操作去除的核，實際是紡錘體—染色體復合物
B．新鮮或解凍的精液需要在獲能液中處理，使精子獲能
C．受精的標志是在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體或者觀察到雌、雄原核
D．可以選擇桑葚胚、囊胚或原腸胚時期的胚胎進行胚胎分割，以獲得多個胚胎
題號
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D　[卵母細胞在體外培養至MⅡ期，此時處于分裂期沒有完整的核，因此運用顯微操作去除的核，實際是紡錘體—染色體復合物，A正確；新鮮或解凍的精液需要在獲能液中處理，使精子獲能，B正確；精子入卵后被激活的卵子完成減數分裂Ⅱ，排出第二極體后，形成雌原核，因此受精的標志是在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體或者觀察到雌、雄原核，C正確；進行胚胎分割時，應選擇發育良好、形態正常的桑葚胚或囊胚，D錯誤。]
題號
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3．(2024·廣東珠海期末)原腸胚形成期被稱為人體胚胎發育的“黑匣子”時期。研究人員利用胚胎干細胞，在實驗室中制造出不能發育成完整胚胎的“擬原腸胚”模型，用來揭示和探究人類早期胚胎發育的過程。下列說法不正確的是(　　)
A．滋養層細胞將來能發育成胎膜和胎盤
B．利用核移植所得胚胎干細胞，可以誘導發育成器官
C．對原腸胚進行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率
D．該模型可以研究酒精、藥物和病原體對胚胎發育的影響
題號
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C　[囊胚包括滋養層、內細胞團和囊胚腔，滋養層細胞將來能發育成胎膜和胎盤，內細胞團將來發育成胎兒的各種組織，A正確；利用核移植所得胚胎干細胞，可以誘導發育成器官，可用于器官移植，B正確；在進行胚胎分割時要選擇發育良好的桑葚胚或囊胚，可以提高移植胚胎的利用率，C錯誤；“擬原腸胚”模型可以作為實驗材料，用于研究酒精、藥物和病原體對胚胎發育的影響，D正確。]
題號
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4．(2024·吉林、黑龍江適應性測試)胚胎工程等生物技術促進了具有優良性狀和經濟價值的動物快速繁育與應用。下列敘述錯誤的是(　　)
A．克隆珍稀野生動物，可使用體細胞核移植結合胚胎工程技術
B．胚胎分割技術可增加移植胚胎數目，還可產生遺傳性狀相同的后代
C．為提高體外受精成功率，新采集的精子應直接用于體外受精
D．動物胚胎移植前，控制胚胎性別比例可降低后代的伴性遺傳病發病率
題號
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C　[克隆珍稀野生動物，可使用體細胞核移植結合胚胎工程技術，該過程實現了瀕危動物的保護，A正確；胚胎分割技術屬于無性繁殖技術，因而可產生遺傳性狀相同的后代，B正確；為提高體外受精成功率，新采集的精子需要經過獲能培養才能受精，C錯誤；伴性遺傳往往表現與性別有關，因此在動物胚胎移植前，控制胚胎性別比例可降低后代的伴性遺傳病發病率，D正確。]
題號
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5．(2024·湖南雅禮中學月考)近年來由于棲息地喪失和人為捕獵，亞洲黑熊數量驟減。近日動物學家在某林地發現了少量野生亞洲黑熊。他們期望通過體內受精、胚胎移植等方法拯救亞洲黑熊，其過程如下圖。以下說法正確的是(　　)
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A．胚胎工程一般采用促性腺激素釋放激素處理A使其超數排卵
B．A超數排卵排出的細胞必須生長到MⅡ期才能與C的獲能后的精子發生受精
C．D受體雌性必須和動物園亞洲黑熊♀A、野生亞洲黑熊♀B同期發情處理
D．E后代遺傳性狀與A和C相似，F后代遺傳性狀與B相似
√
題號
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B　[胚胎工程一般采用促性腺激素處理A使其超數排卵，A錯誤；A超數排卵排出的細胞必須生長到MⅡ期才具有受精能力，C的精子獲能后才能發生受精，B正確；D受體雌性接受來自動物園亞洲黑熊♀A體內的胚胎，所以必須和動物園亞洲黑熊♀A同期發情處理，目的是使體內的生理環境保持一致，提高胚胎的存活率，而野生亞洲黑熊♀B只需要提供體細胞，所以不需要同期發情處理，C錯誤；E后代遺傳物質來源于A和C，F后代遺傳物質來源于A和B，D錯誤。]
題號
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6．(2024·廣東肇慶二模)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(　　)
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
題號
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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代表受精過程，基因重組發生在減數分裂過程中，B錯誤；④過程是胚胎移植，一般是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。]
題號
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7．(2024·廣東廣州二模)科研人員利用雄鼠多能干細胞(PSC)誘導產生精子，并使其成功與卵細胞進行受精作用，得到正常后代，操作流程如圖所示。這項研究為治療人類男性無精癥導致的不孕不育提供了重要參考。下列分析錯誤的是(　　)
題號
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A．PSC經誘導分化形成精原細胞的過程中，染色體的數目一般不會發生變化
B．為提高受精的成功率，步驟④可加入多個分化出的精子
C．步驟⑤受精卵在體外培養時需提供95%O2和5%CO2的混合氣體環境
D．早期胚胎需培養至囊胚或桑葚胚期才能植入正常鼠的子宮
√
題號
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C　[PSC經誘導分化形成精原細胞的過程中，根本原因是發生了基因的選擇性表達，該過程中染色體數目一般不會發生變化，A正確；為提高受精的成功率，步驟④可加入多個分化出的精子，卵細胞受精后會發生相應的變化避免多精入卵，B正確；動物細胞培養需要一定的氣體環境，即95%空氣和5% CO2的環境，C錯誤；早期胚胎需要發育至囊胚或桑葚胚期才能進行移植，D正確。]
題號
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8．(2024·廣東廣州期中)動物細胞培養是動物克隆的基礎，如下圖所示，a、b、c表示現代生物工程技術，①、②、③分別表示其結果，請據圖回答，下列說法正確的是(　　)
題號
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A．a如果是核移植技術，則①體現了動物細胞的全能性
B．b如果是體外受精技術，②的產生屬于有性生殖，該技術為良種家畜快速大量繁殖提供了可能
C．c如果是胚胎分割技術，③中個體的基因型和表型一定相同
D．體外受精獲得的早期胚胎在培養液中培養到桑葚胚或原腸胚期才可進行移植
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B　[a如果是核移植技術，則①體現了動物細胞核的全能性，A錯誤；b如果是體外受精技術，②的產生屬于有性生殖，該過程可獲得大量的胚胎，因而可為良種家畜快速大量繁殖提供了可能，B正確；胚胎分割技術所得個體的基因型完全相同，但表型不一定完全相同，因為表型還受環境的影響，即c如果是胚胎分割技術，③中個體的基因型相同，但表型不一定相同，C錯誤；體外受精獲得的早期胚胎在培養液中一般培養到桑葚胚或囊胚階段才可進行移植，D錯誤。]
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9．(2024·浙江金華模擬)單倍體胚胎干細胞兼具胚胎干細胞和精子的特性，可作為載體將轉基因片段通過“受精”傳遞到胚胎中；下圖為單倍體胚胎干細胞的獲得過程，下列相關敘述錯誤的是(　　)
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A．在單倍體胚胎干細胞的制備過程中需要用到顯微操作技術
B．單倍體胚胎干細胞是從囊胚的內細胞團中分選獲得的
C．獲能的精子與成熟卵母細胞在體外共同培養即可完成受精過程
D．將上圖中的胚胎移植到經過同期發情處理的代孕母體體內，通過代孕母體妊娠產仔
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7
9
10
C　[在單倍體胚胎干細胞的制備過程中需要用到顯微操作技術，如將雌原核去除的過程，A正確；囊胚的內細胞團具有全能性，單倍體胚胎干細胞是從囊胚的內細胞團中分選獲得的，B正確；將獲能的精子和培養成熟的卵子置于獲能溶液或專用的受精溶液中共同培養，一段時間后，可完成受精，C錯誤；胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序，將題圖中的胚胎移植到經過同期發情處理的代孕母體體內，通過代孕母體妊娠產仔，D正確。]
題號
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
10．(2024·廣東廣州二模)我國科學家利用動物培育可用于移植的人源器官，如圖為相關過程。下列相關分析正確的是(　　)
題號
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A．去核卵母細胞需在體外培養到MⅠ期
B．可用PEG激活重構胚，并培育至桑葚胚階段才能移植
C．代孕母豬對外來的早期胚胎不會產生免疫排斥
D．人源腎臟用于器官移植，不會引起免疫排斥
√
題號
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C　[卵母細胞需在體外培養到MⅡ期后進行去核操作，此時的細胞中有促進細胞核全能性發揮的物質，A錯誤；可用物理或化學方法激活重構胚，如可采用電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等方法進行激活并培育至桑葚胚或囊胚階段才能移植，B錯誤；代孕母豬對植入的胚胎幾乎不發生免疫排斥反應，因而可以保證移植的成功率，這是胚胎移植的基礎，C正確；人源腎臟屬于外來器官，用于器官移植，可能會引起免疫排斥，D錯誤。]
題號
1
3
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(教師用書獨具)
1．(2024·吉林長春模擬)胚胎分割是借助顯微操作技術或徒手操作方法將早期胚胎切割成二、四等多等份后再移植給受體母畜，從而獲得同卵雙胎或多胎的生物學新技術。研究人員探究了不同分割方法對胚胎分割的影響，結果如表所示。下列相關敘述錯誤的是(　　)
分割方法 胚胎發育階段 分割胚胎數量 半胚數 分割成功率(%)
顯微操作儀　 顯微分割針　 桑葚胚 53 45 97 82 91.5(97/106)
91.1(82/90)
囊胚 56 42 101 79 90.2(101/112)
94.0(79/84)
徒手顯微分 割針　 桑葚胚 73 51 128 90 87.7(128/146)
88.2(90/102)
囊胚 57 56 100 100 87.7(100/114)
89.6(100/112)
A．顯微分割針分割囊胚時，需對內細胞團進行均等分割
B．可用顯微分割針切取囊胚的滋養層對胚胎做性別鑒定
C．由實驗結果可知，徒手分割胚胎的效果較借助顯微操作儀分割的方法差
D．選用桑葚胚或囊胚進行胚胎分割的原因是兩者都未分化，全能性非常高
√
D　[內細胞團會發育成完整的胚胎，顯微分割針分割囊胚時，需對內細胞團進行均等分割，A正確；滋養層發育成胚胎的附屬結構，可用顯微分割針切取囊胚的滋養層對胚胎做性別鑒定，對胚胎發育影響最小，B正確；由實驗結果可知，徒手分割胚胎的效果較借助顯微操作儀分割的方法差，分割成功率低，C正確；選用桑葚胚或囊胚進行胚胎分割的原因是成功率較高，相對于受精卵，兩者都有低程度的分化，全能性較受精卵低，D錯誤。]
2．(2024·湖南長沙一中模擬)一對姐弟被確認為全球第二對半同卵雙胞胎，該對半同卵雙胞胎的受精及胚胎發育過程如圖所示。一般情況下圖2受精卵無法發育，但該受精卵能進行有絲分裂如圖3，染色單體分離后分別移向細胞的三個不同方向，從而分裂成三個細胞如圖4，其中兩個細胞發育成姐弟二人。下列說法正確的是(　　)
A．圖1表示該異常胚胎的受精過程，此時的卵子為初級卵母細胞
B．該卵子與2個精子受精，表明透明帶和卵細胞膜在阻止多精入卵的過程中不起作用
C．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不同
D．若圖4細胞A包含父系和母系染色體組各1個，則細胞C含2個母系染色體組
√
C　[圖1表示該異常胚胎的受精過程，有2個精子的頭部進入了卵細胞，此時的卵子為減數分裂Ⅱ中期的次級卵母細胞，A錯誤；該卵子與2個精子受精，是異常受精，不能說明透明帶和卵細胞膜在阻止多精入卵的過　程中不起作用，B錯誤；圖4中A、C的染色體都是來自精子的父系染色體組1個和卵細胞的母系染色體組1個，而B的染色體來自兩個精子(兩個染色體組都是來自父系)，這對姐弟來源于母親的染色體一般相同(來自雌原核)，來源于父親的染色體不同(分別來自兩個不同的雄原核) ，C正確，D錯誤。]
3．(2024·遼寧部分中學聯考)體細胞核移植已在很多物種中取得成功，但其效率較低，只有不足4%的重構胚能發育成健康的個體，原因可能是胚胎的基因表達異常所致。下圖為提高克隆牛重構胚發育的技術流程，其中TSA為組蛋白脫乙酰化酶抑制劑。請回答以下問題：
(1)體外培養牛乳腺細胞會發生接觸抑制，需進行________________________________處理，進而實現傳代培養。
(2)采集的卵母細胞需要培養至________時期，對其進行去核方法為______________(答出一種即可)。
(3)胚胎移植前需要對代孕母牛進行____________處理。一般選擇發育至________________時期的胚胎進行移植，對代孕母牛__________(填“需要”或“不需要”)注射免疫抑制劑。克隆小牛的細胞質基因來自__________牛(填圖中字母)。
先用胰蛋白酶處
MⅡ
顯微操作法
同期發情
桑葚胚或囊胚
不需要
A和B
理，再進行離心
(4)TSA能使細胞發生____________水平的變異，從而激活被抑制基因的表達。研究人員在確定TSA的作用時設計了相關實驗(結果如下表)，據表分析TSA的最適濃度所處的范圍是__________μmol·L-1。
表：TSA處理對核移植重構胚發育的影響
組別 TSA濃度/(μmol·L-1) 卵裂率/% 囊胚率/%
A 0 68.49 18.00
B 0.05 69.29 19.36
C 0.1 71.01 26.53
D 0.2 67.14 22.72
E 0.4 68.92 17.65
表觀遺傳
0.05～0.2
注：卵裂率＝(發育至卵裂期的胚胎數量/初始重構胚數量)×100%；囊胚率＝(發育至囊胚的胚胎數量/初始重構胚數量)×100%。
[解析]　(1)在進行傳代培養時，貼壁細胞需要重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個細胞，然后再用離心法收集，之后，將收集細胞制成細胞懸液，分瓶培養。(2)體外受精時，需要將所采集到的卵母細胞在體外培養到MⅡ期，才可以與精子完成受精作用；目前動物細胞核移植技術中普遍使用的去核方法是顯微操作法。(3)胚胎移植前需要對代孕母牛進行同期發情處理，使他與供體母牛的生理條件達到同步或一致；胚胎移植一般選擇發育至桑葚胚或囊胚時期的胚胎；子宮不對外來胚胎發生免疫排斥反應，所以對代孕母牛不需要注射免疫抑制劑；由圖可知，克隆小牛是由A牛的乳腺細胞和B牛
的去核卵母細胞融合而成的重組細胞發育而來的，所以克隆小牛的細胞質基因來自A和B牛。(4)TSA為組蛋白脫乙酰化酶抑制劑，故TSA能使細胞發生表觀遺傳水平的變異，從而激活被抑制基因的表達。如題表，C組所對應的卵裂率和囊胚率較高，故TSA的最適濃度所處的范圍是0.05～0.2 μmol·L-1。
謝 謝 ！第54講　胚胎工程
　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
二、受精
1．概念：精子與卵子結合形成__________(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。
3．過程
1．(人教版選擇性必修3 P58相關信息)判斷卵子是否受精的標志是_____________________________________________________________________。
三、胚胎早期發育
四、孵化
1．概念：囊胚進一步擴大，____________破裂，胚胎從其中伸展出來的過程。
2．意義：如果不能正常孵化，胚胎就____________。
2．(人教版選擇性必修3 P58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_________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
1．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。 (　　)
2．受精時，精子入卵后，透明帶會立即發生生理反應，拒絕其他精子再進入卵內。 (　　)
3．卵裂時，細胞的數量不斷增加，胚胎的總體積并不增加。 (　　)
4．胚胎發育過程中細胞開始出現分化的階段是囊胚時期。 (　　)
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，得到如下實驗結果。
(1)剛排出的卵子具有受精能力嗎？為什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)據圖可知，IL-1β對小鼠卵母細胞受精的影響是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)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。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
體內受精及胚胎早期發育的過程
1．(鏈接人教版選擇性必修3 P58圖文信息)研究者探究不同濃度的雌激素甲對牛的卵母細胞和
受精卵在體外發育的影響，實驗結果如下表所示。根據實驗數據，下列敘述錯誤的是(　　)
甲的濃度 (μg/mL) 卵母細 胞(個) 第一極體 排出(個) 成熟率 (%) 卵裂數 (個) 卵裂率 (%)
0 106 70 66.0 28 40.0
1 120 79 65.8 46 58.2
10 113 53 46.9 15 28.3
100 112 48 42.8 5 10.4
A．實驗結果說明甲抑制卵裂過程
B．甲濃度過高抑制第一極體的排出
C．添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎發育能力
D．本實驗中，以第一極體的排出作為卵母細胞成熟的判斷標準
2．(2024·全國高三專題練習)下圖是小鼠孤雌單倍體胚胎干細胞系獲得過程，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．卵母細胞只有在受精后才能完成減數分裂，因此不能直接用卵母細胞培養
B．過程①中，精子需要在 ATP 培養液中獲能，卵母細胞應處于減數分裂Ⅱ中期
C．過程②中，經歷了有絲分裂和分化，不同階段表達的基因存在差異
D．“早期胚胎”最可能是囊胚，其中的內細胞團細胞具有全能性
考點2　胚胎工程技術及其應用
一、體外受精
1．過程
2．意義
(1)提高________________的有效措施。
(2)為____________提供可用的胚胎。
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。
2．過程
1．(人教版選擇性必修3 P61圖2-23)若一次給受體母牛移入多個體外受精的胚胎，產生的后代基因型______________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)，其理由是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
3．生理學基礎
4．實質：早期胚胎在相同生理環境條件下________________。
5．意義
(1)充分發揮雌性優良個體的____________。
(2)大大縮短了供體本身的____________。
(3)對供體施行____________處理后，增加后代數量。
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。
2．(人教版選擇性必修3 P63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_____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
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。 (　　)
3．胚胎移植前要檢查胚胎質量并在囊胚或原腸胚階段移植。 (　　)
4．實踐證明，胚胎分割次數越多，分割后胚胎成活的概率越小。 (　　)
北方白犀牛曾經廣泛分布于非洲，但由于猖獗的盜獵和自然棲息地的喪失，它們的個體數量不斷減少。2018年3月，世界上最后一頭雄性北方白犀牛去世，該物種僅剩下兩頭雌性。然而在此之前，研究人員已設法保存了北方白犀牛的精子。
(1)若通過胚胎工程對北方白犀牛進行繁殖，利用相關文字及箭頭寫出操作步驟。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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(2)體外受精形成的受精卵需要進行早期胚胎培養。早期胚胎培養的目的是　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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(3)對囊胚期的胚胎進行分割時，要特別注意將內細胞團均等分割，以免影響　　　　　　　　　　　　　　　　　。
體外受精
1．(鏈接人教版選擇性必修3 P60圖文信息)科學家采用體外受精技術獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內，使后者成功妊娠并產仔，該工作有助于恢復瀕危紫羚羊的種群數量。此過程不涉及的操作是(　　)
A．超數排卵　　　　　　 B．精子獲能處理
C．細胞核移植 D．胚胎培養
胚胎工程技術及其應用
2．(鏈接人教版選擇性必修3 P61圖文信息)甘加藏羊是甘肅高寒牧區的優良品種，是季節性發情動物，每年產羔一次，每胎一羔，繁殖率較低。為促進畜牧業發展，研究人員通過體外受精、胚胎移植等胚胎工程技術提高藏羊的繁殖率，流程如下圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發育和超數排卵
B．藏羊乙的獲能精子能與剛采集到的藏羊甲的卵母細胞受精
C．受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發情處理
D．后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙
1．(2024·湖北卷)波爾山羊享有“世界山羊之王”的美譽，具有生長速度快、肉質細嫩等優點。生產中常采用胚胎工程技術快速繁殖波爾山羊。下列敘述錯誤的是(　　)
A．選擇遺傳性狀優良的健康波爾母山羊進行超數排卵處理
B．胚胎移植前可采集滋養層細胞進行遺傳學檢測
C．普通品質的健康杜泊母綿羊不適合作為受體
D．生產中對提供精子的波爾公山羊無須篩選
2．(2024·北京卷)我國科學家體外誘導食蟹猴胚胎干細胞，形成了類似囊胚的結構(類囊胚)，為研究靈長類胚胎發育機制提供了實驗體系(如圖)。相關敘述錯誤的是(　　)
A．實驗證實食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能
B．實驗過程中使用的培養基含有糖類
C．類囊胚的獲得利用了核移植技術
D．可借助胚胎移植技術研究類囊胚的后續發育
3．(2025·陜晉青寧適應性考試)我國科學家利用體細胞核移植技術成功克隆了瀕臨滅絕的某地方牛種。下列敘述錯誤的是(　　)
A．從該牛種耳上取的體細胞培養時需在合成培養基中加入血清
B．從牛卵巢中采集的卵母細胞需要在體外培養至MⅡ期
C．代孕母牛為重構胚發育提供空間和營養，不會影響犢牛的遺傳物質
D．胚胎移植需要對供體牛與受體牛進行同期發情處理
[夯實必備知識]自主診斷
考點1
一、早期胚胎細胞　雌性動物　自然受精　早期胚胎發育
二、1．合子　2．輸卵管　3．獲能　MⅡ期　透明帶　透明帶　卵細胞膜　卵細胞膜　雌、雄原核
三、有絲分裂　增加　并不增加　子細胞逐漸形成致密的細胞團　胎兒的各種組織　胎膜和胎盤　表面的細胞層　向內遷移的細胞
四、1．透明帶　2．無法繼續發育
考點2
一、1．MⅡ　獲能　獲能的精子　適當的培養液
2．(1)動物繁殖能力　(2)胚胎移植
二、1．同種　生理狀態　2．同期發情　超數排卵　人工授精　妊娠　3．游離　免疫排斥反應　遺傳特性　4．空間位置的轉移　5．(1)繁殖潛力　(2)繁殖周期　(3)超數排卵
三、1．桑葚胚或囊胚　2．無性繁殖　3．內細胞團
4．相同　性別鑒定　遺傳病篩查　動物性別
第54講　胚胎工程
考點1
教材隱性知識
1．提示：觀察到兩個極體或者雌、雄原核
2．提示：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
澄清概念
1．×提示：馬、犬等排出的是初級卵母細胞，豬、羊排出的是次級卵母細胞。
2．×提示：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。
3．√　4．√
達成學科素養
提示：(1)不具有。卵子在受精前也要經歷類似精子獲能的過程，要在輸卵管內進一步成熟，達到減數分裂Ⅱ的中期才具備與精子受精的能力
(2)IL 1β能抑制小鼠受精，濃度為30 ng·mL-1的IL 1β的抑制作用最明顯
(3)利用題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
評價遷移應用
1．A　[由表可知，甲在低濃度時促進卵裂，高濃度時抑制卵裂，A錯誤；對照組第一極體排出個數為70個，甲濃度過高(≥10 μg/mL，第一極體排出個數＜70)抑制第一極體的排出，B正確；添加1 μg/mL的甲，卵裂數增大，即該條件可提高受精后胚胎發育能力，C正確；卵母細胞成熟的判斷標準是第一極體的排出，D正確。]
2．B　[卵母細胞只有在受精后才能完成減數分裂，所以需要用精子刺激卵母細胞，然后移除雄原核再進行培養，A正確；過程①中，精子需要用獲能液(使精子獲得受精的能力，因此不是用ATP培養液培養)培養，卵母細胞應處于減數分裂Ⅱ中期，B錯誤；過程②是早期胚胎發育，此過程經歷了有絲分裂和分化，分化的實質是基因的選擇性表達，因此不同階段表達的基因存在差異，C正確；據圖可知，“早期胚胎”最可能是囊胚，囊胚的內細胞團細胞具有發育的全能性，D正確。]
考點2
教材隱性知識
1．提示：不一定相同　因為這些胚胎可能由不同的受精卵發育而來
2．提示：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
澄清概念
1．√
2．×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．×提示：胚胎移植通常選擇桑葚胚或囊胚階段的胚胎進行胚胎移植。
4．√
達成學科素養
提示：(1)對僅存的兩頭雌性個體注射促性腺激素進行超數排卵處理→體外受精→早期胚胎培養→胚胎移植→是否妊娠檢查→產生北方白犀牛后代
(2)檢查受精卵的受精狀況和發育能力
(3)胚胎的恢復和進一步發育
評價遷移應用
1．C　[由題干信息可知，該過程通過體外受精獲得胚胎，再通過胚胎移植，使長角羚羊成功妊娠并產仔，因此需要進行超數排卵、精子獲能處理，并對獲得的受精卵進行胚胎培養；由于該過程為有性生殖，因此不需要涉及細胞核移植，C符合題意。]
2．B　[促性腺激素能作用于卵巢，藏羊甲需用促性腺激素處理使其卵巢卵泡發育和超數排卵，A正確；從卵巢中剛采集的卵母細胞需培養成熟(減數分裂Ⅱ中期)后才可與獲能的精子進行體外受精，B錯誤；在胚胎移植前要對接受胚胎的受體和供體進行同期發情處理，使供、受體的生理狀況相同，因此受體藏羊丙需和藏羊甲進行同期發情處理，C正確；后代丁是由藏羊甲的卵細胞和藏羊乙的精子結合形成的受精卵發育而來，因此后代丁的遺傳物質來源于藏羊甲和藏羊乙，D正確。]
體驗真題
1．D　[選擇遺傳性狀優良的健康波爾母山羊作為供體，進行超數排卵處理，A正確；胚胎移植前可采集部分滋養層細胞進行遺傳學檢測，B正確；山羊和綿羊是不同的物種，具有生殖隔離，不能將山羊的胚胎移植到綿羊子宮發育，即普通品質的健康杜泊母綿羊不適合作為受體，C正確；生產中需選擇品質良好的波爾公山羊提供精子，D錯誤。]
2．C　[體外誘導食蟹猴胚胎干細胞， 形成了類似囊胚的結構(類囊胚)，證實了食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能，A正確；實驗過程中使用的培養基需含有糖類，糖類可為細胞培養提供能源物質，B正確；類囊胚的獲得利用了動物細胞培養技術，并沒有進行核移植，C錯誤；可借助胚胎移植技術將類囊胚移植到相應的雌性受體中繼續胚胎發育，從而可以用來研究類囊胚的后續發育，D正確。]
3．D
10 / 10課時數智作業(五十四)　胚胎工程
1．(2024·北京東城二模)雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子會完成MⅡ排出第二極體(如圖)，第二極體僅與受精卵分裂形成的2個子細胞之一接觸。在甲時期去除第二極體會導致胚胎明顯縮小，不能正常存活，這一異常可通過向細胞1中注射第二極體的細胞提取液加以改善。在乙時期后去除第二極體對胚胎發育無顯著影響。下列敘述錯誤的是(　　)
A．極體的形成與減數分裂時細胞質不均等分裂有關
B．MⅡ的過程中不會發生染色體DNA的復制
C．胚胎細胞與第二極體間可能進行物質交換與信息交流
D．第二極體會被保留成為胚胎的組成部分以發揮重要作用
2．(2024·吉林長春模擬)烏珠穆沁白山羊為絨肉兼用型品種，當前因種群縮小、近親繁殖而出現品種資源危機。有必要采取現代生物技術手段開展種質資源保護工作，將烏珠穆沁白山羊遺傳材料作為我國地方優良品種基因進行保存。下列有關胚胎工程的敘述錯誤的是(　　)
A．卵母細胞在體外培養至MⅡ期，運用顯微操作去除的核，實際是紡錘體—染色體復合物
B．新鮮或解凍的精液需要在獲能液中處理，使精子獲能
C．受精的標志是在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體或者觀察到雌、雄原核
D．可以選擇桑葚胚、囊胚或原腸胚時期的胚胎進行胚胎分割，以獲得多個胚胎
3．(2024·廣東珠海期末)原腸胚形成期被稱為人體胚胎發育的“黑匣子”時期。研究人員利用胚胎干細胞，在實驗室中制造出不能發育成完整胚胎的“擬原腸胚”模型，用來揭示和探究人類早期胚胎發育的過程。下列說法不正確的是(　　)
A．滋養層細胞將來能發育成胎膜和胎盤
B．利用核移植所得胚胎干細胞，可以誘導發育成器官
C．對原腸胚進行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率
D．該模型可以研究酒精、藥物和病原體對胚胎發育的影響
4．(2024·吉林、黑龍江適應性測試)胚胎工程等生物技術促進了具有優良性狀和經濟價值的動物快速繁育與應用。下列敘述錯誤的是(　　)
A．克隆珍稀野生動物，可使用體細胞核移植結合胚胎工程技術
B．胚胎分割技術可增加移植胚胎數目，還可產生遺傳性狀相同的后代
C．為提高體外受精成功率，新采集的精子應直接用于體外受精
D．動物胚胎移植前，控制胚胎性別比例可降低后代的伴性遺傳病發病率
5．(2024·湖南雅禮中學月考)近年來由于棲息地喪失和人為捕獵，亞洲黑熊數量驟減。近日動物學家在某林地發現了少量野生亞洲黑熊。他們期望通過體內受精、胚胎移植等方法拯救亞洲黑熊，其過程如下圖。以下說法正確的是(　　)
A．胚胎工程一般采用促性腺激素釋放激素處理A使其超數排卵
B．A超數排卵排出的細胞必須生長到MⅡ期才能與C的獲能后的精子發生受精
C．D受體雌性必須和動物園亞洲黑熊♀A、野生亞洲黑熊♀B同期發情處理
D．E后代遺傳性狀與A和C相似，F后代遺傳性狀與B相似
6．(2024·廣東肇慶二模)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(　　)
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
7．(2024·廣東廣州二模)科研人員利用雄鼠多能干細胞(PSC)誘導產生精子，并使其成功與卵細胞進行受精作用，得到正常后代，操作流程如圖所示。這項研究為治療人類男性無精癥導致的不孕不育提供了重要參考。下列分析錯誤的是(　　)
A．PSC經誘導分化形成精原細胞的過程中，染色體的數目一般不會發生變化
B．為提高受精的成功率，步驟④可加入多個分化出的精子
C．步驟⑤受精卵在體外培養時需提供95%O2和5%CO2的混合氣體環境
D．早期胚胎需培養至囊胚或桑葚胚期才能植入正常鼠的子宮
8．(2024·廣東廣州期中)動物細胞培養是動物克隆的基礎，如下圖所示，a、b、c表示現代生物工程技術，①、②、③分別表示其結果，請據圖回答，下列說法正確的是(　　)
A．a如果是核移植技術，則①體現了動物細胞的全能性
B．b如果是體外受精技術，②的產生屬于有性生殖，該技術為良種家畜快速大量繁殖提供了可能
C．c如果是胚胎分割技術，③中個體的基因型和表型一定相同
D．體外受精獲得的早期胚胎在培養液中培養到桑葚胚或原腸胚期才可進行移植
9．(2024·浙江金華模擬)單倍體胚胎干細胞兼具胚胎干細胞和精子的特性，可作為載體將轉基因片段通過“受精”傳遞到胚胎中；下圖為單倍體胚胎干細胞的獲得過程，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．在單倍體胚胎干細胞的制備過程中需要用到顯微操作技術
B．單倍體胚胎干細胞是從囊胚的內細胞團中分選獲得的
C．獲能的精子與成熟卵母細胞在體外共同培養即可完成受精過程
D．將上圖中的胚胎移植到經過同期發情處理的代孕母體體內，通過代孕母體妊娠產仔
10．(2024·廣東廣州二模)我國科學家利用動物培育可用于移植的人源器官，如圖為相關過程。下列相關分析正確的是(　　)
A．去核卵母細胞需在體外培養到MⅠ期
B．可用PEG激活重構胚，并培育至桑葚胚階段才能移植
C．代孕母豬對外來的早期胚胎不會產生免疫排斥
D．人源腎臟用于器官移植，不會引起免疫排斥
課時數智作業(五十四)
1．D　[減數分裂Ⅰ的后期由于細胞質不均等分裂導致形成大小不同的兩個細胞，大的細胞被稱為次級卵母細胞，小的細胞叫極體，減數分裂Ⅱ時次級卵母細胞也會發生細胞質不均等分裂形成極體，A正確；減數分裂的特點是DNA只復制一次，即減數分裂Ⅰ前的間期，B正確；由題干信息可知，第二極體僅與受精卵分裂形成的2個子細胞之一接觸，所以胚胎細胞與第二極體間可能進行物質交換與信息交流，C正確；由題干信息“在乙時期后去除第二極體對胚胎發育無顯著影響”，可推知第二極體不會被保留成為胚胎的組成部分以發揮重要作用，D錯誤。]
2．D　[卵母細胞在體外培養至MⅡ期，此時處于分裂期沒有完整的核，因此運用顯微操作去除的核，實際是紡錘體—染色體復合物，A正確；新鮮或解凍的精液需要在獲能液中處理，使精子獲能，B正確；精子入卵后被激活的卵子完成減數分裂Ⅱ，排出第二極體后，形成雌原核，因此受精的標志是在卵細胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體或者觀察到雌、雄原核，C正確；進行胚胎分割時，應選擇發育良好、形態正常的桑葚胚或囊胚，D錯誤。]
3．C　[囊胚包括滋養層、內細胞團和囊胚腔，滋養層細胞將來能發育成胎膜和胎盤，內細胞團將來發育成胎兒的各種組織，A正確；利用核移植所得胚胎干細胞，可以誘導發育成器官，可用于器官移植，B正確；在進行胚胎分割時要選擇發育良好的桑葚胚或囊胚，可以提高移植胚胎的利用率，C錯誤；“擬原腸胚”模型可以作為實驗材料，用于研究酒精、藥物和病原體對胚胎發育的影響，D正確。]
4．C　[克隆珍稀野生動物，可使用體細胞核移植結合胚胎工程技術，該過程實現了瀕危動物的保護，A正確；胚胎分割技術屬于無性繁殖技術，因而可產生遺傳性狀相同的后代，B正確；為提高體外受精成功率，新采集的精子需要經過獲能培養才能受精，C錯誤；伴性遺傳往往表現與性別有關，因此在動物胚胎移植前，控制胚胎性別比例可降低后代的伴性遺傳病發病率，D正確。]
5．B　[胚胎工程一般采用促性腺激素處理A使其超數排卵，A錯誤；A超數排卵排出的細胞必須生長到MⅡ期才具有受精能力，C的精子獲能后才能發生受精，B正確；D受體雌性接受來自動物園亞洲黑熊♀A體內的胚胎，所以必須和動物園亞洲黑熊♀A同期發情處理，目的是使體內的生理環境保持一致，提高胚胎的存活率，而野生亞洲黑熊♀B只需要提供體細胞，所以不需要同期發情處理，C錯誤；E后代遺傳物質來源于A和C，F后代遺傳物質來源于A和B，D錯誤。]
6．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代表受精過程，基因重組發生在減數分裂過程中，B錯誤；④過程是胚胎移植，一般是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。]
7．C　
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