2018届高考生物一轮复习 专题三 胚胎工程课件 苏教版选修3

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1、选修三 现代生物科技专题,专题三 胚 胎 工 程,考点1 体内受精和早期胚胎发育,1精子与卵子发生的比较,2.受精作用的过程 (1)受精前的准备阶段： 精子获能：精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理变 化后，才能获得受精能力的生理现象。 卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具 有与精子受精的能力。 (2)受精阶段： 第一步：精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释 放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞；透明带反应是防止多精入 卵受精的第一道屏障。 第二步：精子进入卵黄膜。卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受 精的第二道屏障。 第三步：原核形成。雄原核形成和雌原核形成。 第四步：

2、配子结合。雌雄原核融合形成合子(卵裂)。,3胚胎发育过程,特别提醒,卵子是否受精的标志是第二极体的形成，(即在透明带和卵黄 膜间隙观察到两个极体)，而受精完成的标志是雌雄原核融合 成含二倍染色体的合子。,即时突破,1关于受精过程的叙述错误的是 ( ) A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带 进入放射冠 B透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C精子与卵黄膜相互融合，精子入卵 D雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂 解析：受精时精子依次穿越放射冠和透明带；阻止多精入 卵的屏障依次是透明带反应和卵黄膜封闭作用，卵子完成 减数第二次分裂是在雄原核形成时进行的。 答案：A,2下列说法正确

3、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桑椹胚开始进行分化 解析：早期胚胎发育阶段顺序是：卵裂期形成早期胚胎， 桑椹胚、囊胚、原肠胚，桑椹胚前的细胞属于全能细胞， 囊胚期细胞分化，出现囊胚腔，进一步发育而分化，分化 后形成原肠胚,出现原肠腔。因此只有C项正确。正确记忆 胚胎发育各阶段的先后顺序和特点。 答案：C,考点2 早期胚胎培养和胚胎移植,1胚胎工程中胚胎的早期培养 (1)精子与卵细胞在体外受精后，移入发育培养液中继续培养, 以检查受精状况和卵裂的发育能力。,2胚胎移植 (1)胚胎移植的实质 胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环

4、境条件下空间位置的转 移,而胚胎本身的遗传物质并不发生改变，因此各种性状能保持其 原来的优良特性。 (2)胚胎移植成功的保障(生理学基础) 第一，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。 第二，哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫 建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供 了可能。 第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这 为胚胎在受体内的存活提供了可能。 第四，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移 入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。,特别提醒,胚胎移植的供体和受体必须是同种生物，同一物种的动物才有可能具有相同的生

5、理特征。 作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种，供体则为优良的品种。 胚胎移植的意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。,3.胚胎分割 (1)材料选择：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。 (2)囊胚期分割要求：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。 (3)意义：加快繁殖速度，是动物无性繁殖或克隆的方法之一， 其他克隆方法还有核移植。,即时突破,3(2010济宁期末)胚胎分割要将内细胞团均等分割的原 因是 ( ) A以免影响胚胎的恢复和进一步发育 B保证遗传物质的平均分配 C确保胚胎发育后期营养物质的供应 D防止分割而来的两个体性状差异大 解析

6、：在胚胎分割中要注意将内细胞团均等分割,否则 会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 答案：A,4下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是( ) A受孕母畜体内的卵裂或胚胎均能移植 B受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态 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：胚胎移植其操作的对象是早期胚胎而不是卵裂;其生 理基础是供、受体排卵后产生相同的生理变化,为移植提供 相同的生理环境;超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理; 试管婴儿实质是“体外受精”和“胚胎移植”的共同产物。掌 握胚胎移植的大体过程和需要条件，是解决该类题型的关 键。 答案：A,考点3 胚胎

7、工程的三个操作流程,1试管动物生产流程,2克隆动物的培育流程,3胚胎移植的培育流程 以牛胚胎移植为例：,(1)选择的对象包括良种公牛、母牛和普通母牛，处理是指对良种母牛和普通母牛做同期发情处理，以使其生殖器官的生理变化相同，同时要对良种母牛做超数排卵处理，以促其多产生卵子； (2)冲卵是指将早期胚胎从良种母牛子宫内冲洗出来，而不是冲洗出卵子。 (3)良种牛后代的遗传特性是由供体公牛和母牛决定的，受体母牛只是提供了胚胎发育的场所，不影响后代的遗传特性。 (4)胚胎移植培育流程中有两次使用促性腺激素，第一次是对供、受体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。,即时突破,5下列过程在胚胎移植中没

8、有必要进行的是( ) A对供体、受体要进行选择 B要用激素对供体进行超数排卵处理 C供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应 D胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法 解析：胚胎移植的生理学基础之一表现在：供体与受体具 有相同的生理环境。因此，在进行胚胎移植时没有必要进行 免疫检查。在胚胎移植时应选择有健康的体质和正常繁殖能 力的个体作为受体，选择遗传性能和生产性能优秀的个体作 为供体。在用激素对供、受体进行同期发情处理的基础上， 还要对供体用促性腺激素进行超数排卵处理，以得到更多的 卵子。胚胎的移植方法有手术法和非手术法两种。 答案：C,6供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发育过程中

9、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 ( ) A受体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，其氧气的供应和二氧化碳的排出靠母 体的血液循环来完成。 答案：A,考点4 胚胎干细胞,1干细胞分类 干细胞分为三类：全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。胚胎干 细胞为全能干细胞。 2胚胎干细胞的应用前景 ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就

10、之一，在基础 生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。 (1)ES细胞可用于治疗人类的某些顽症。 利用ES细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植ES细 胞可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。 (2)培育成组织器官，用于器官移植。 (3)对ES细胞的培养和诱导，为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提 供了有效手段。 (4)ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。,特别提醒,胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞, 包括人类早期胚胎的囊胚的内细胞团，具有胚胎细胞的特性。 它能长期维持未分化状态，又有全能分化的潜能和无限增殖 的能力，在体外培养时仍能维持正

11、常和稳定的染色体组型， 在特定的环境诱导下，能分化成各类细胞系。因此，它是细 胞的源头，是唯一不死的全能或多能细胞,并能够无限分化， 它能制造机体需要的全部细胞。,即时突破,7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细胞分化检查、培养或保存 D.细胞增殖 解析：ES细胞具有发育的全能性，可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，因此治疗肝衰竭主要是利用这一特性而实现的。 理解干细胞的特点，掌握干细胞研究的意义，能运用干细胞 的知识解决实际问题。 答案：C,8下列对“人类胚胎干细胞”这一概念的理解，正确

12、的是( ) A人类胚胎干细胞是指人类胚胎发育早期囊胚外表的扁 平细胞和囊胚腔内侧的内细胞群 B人类胚胎干细胞是指人类胚胎发育早期囊胚腔内侧的 内细胞团细胞 C人类胚胎干细胞是人类囊胚中可发育成胎盘、肝、肺、 骨骼、皮肤等的全能性细胞 D人类胚胎干细胞不仅指人类囊胚中未分化的细胞,也指 成人身上的成年干细胞 答案：B,命题视角1 哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的基础知识考查,【例1】(2009江苏卷，8)下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述, 正确的是 ( ) A卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 B胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割 C胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛

13、等特点 D胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取 思路点拨：本题主要考查动物胚胎发育过程中营养物质变化、胚胎干细胞的来源和特点等。动物胚胎发育过程中，细胞不断分裂，胚胎中细胞 总数增加，细胞中的有机物会因细胞呼吸等生理过程消耗而减少。胚胎 分割处理的一般是桑椹胚或囊胚，对于不同发育时期的胚胎，分割的具 体操作不完全相同，在对囊胚进行分割时,要注意将内细胞团均等分割， 否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。细胞中的核仁与核糖体形 成有关，因此在蛋白质合成旺盛的细胞中核仁发达；胚胎干细胞是由早 期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。,D,命题探究：动物胚胎工程是以研究动物的受精作用和

14、早期胚 胎发育规律为理论基础的，主要涉及体外受精技术、早期胚 胎培养技术、胚胎分割技术、胚胎移植技术和胚胎干细胞培 养技术等。对这部分知识的考查主要集中在简单了解相应技 术的应用、原理和方法等方面，因此多与基因工程相结合考 查转基因动物培育过程中涉及的技术。,命题视角2 胚胎工程的基本操作过程的考查,【例2】 (2008江苏高考)下面是以小鼠为对象进行的研究工作， 请分析回答问题。 (1)进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下(光照14 h，黑 暗10 h)饲养成年雌鼠,并注射促性腺激素,目的是_。然 后从雌鼠输卵管中取出卵子,在一定条件下培养成熟；并从雄鼠 附睾中取出精子,在一定条件下培养

15、一段时间,目的是_。 再在37、5%CO2条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩， 细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_期开 始的标志。,促进排卵,使精子获能,囊胚,(2)如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸 除雄核，再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理 植物细胞)，处理后的卵裂可发育成小鼠。这种方法在动物新 品种选育中的显著优点是_。 (3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由 重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于_ _。 (4)如果将外源基因导入小鼠卵裂,则外源基因可能随机插入到 小鼠卵裂DNA中。这种卵裂有的可发育成转基因小鼠，有的 却死亡。请分析因外源基因插入导致卵裂死亡的最可能原因。 _。,容易获得纯合子并缩短育种时间,外源基因的插入使卵裂内生命活动必需的某些基因不能正常表达,小鼠甲(体,细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因,思路点拨：(1)在胚