专题3 胚胎工程测试题第一部分：基础知识填空胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如、、、等技术。

(P59)经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

胚胎工程的许多技术，实际是在条件下，对动物和条件进行的模拟操作。

(P61)一、动物胚胎发育的基本过程1、精子的发生：场所：时间：从开始，直到。

过程：第一阶段：位于曲细精管管壁的精原细胞进行数次，产生大量的，其中部分精原细胞经过染色体复制和其他物质的合成，进一步形成。

第二阶段：初级精母细胞连续进行分裂（即，包括和），形成个细胞。

第三阶段：变形形成精子。

变为精子头的主要部分，发育为头部的顶体，演变为精子的尾，聚集在尾的基部形成线粒体鞘，细胞内的其它物质浓缩为，随精子的成熟过程向移动，直到最后。

哺乳动物成熟的精子外形似，分、和三大部分。

不同种动物精子的，略有不同，与动物的无关。

2、卵子的发生场所：过程：第一阶段时间：场所：过程：卵原细胞大量的卵原细胞卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞被卵泡细胞包围，形成第二阶段时间：场所：卵巢的卵泡中过程：初级卵母细胞 +第一极体第三阶段时间：场所：条件：次级卵母细胞受精子激活后进行分裂过程：次级卵母细胞合子+第二极体排卵是指从中排出，而并非卵泡从卵巢中排出。

刚排出的卵子不是成熟的卵子。

（排出的卵子的结构示意图见课本62页图3-4）判断卵子是否受精的重要标志是：在的间隙可以观察到时，说明卵子已经完成了受精。

3、精子和卵子发生的异同（1）相同点：最初阶段均为分裂，不断增加原始生殖细胞的数量，经过分裂才能形成精子或卵子。

精子和卵子在发生上的重要区别是：卵泡的形成和在卵巢内的储备（即间期）是在 （即 期）完成的。

4、受精：精子和卵子结合形成 （即受精卵）的过程 （三）受精 （1）过程：受精包括 阶段和 阶段。

在自然条件下，受精是在 内完成的。

受精前的准备阶段：①精子 ：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须 发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。

② 卵子的准备卵子都要在输卵管中进一步成熟，到 时，才具备受精能力。

（动物排出的卵子成熟程度 ，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等。

）③哺乳动物的受精过程主要包括： ，进入 ， 和 。

第一步：精子穿越放射冠和透明带获能后的精子与卵子相遇时，首先发生 ，使 内的酶释放出来。

是包围在卵子 外面的 细胞群，精子所释放的 可直接溶解 之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。

穿过放射冠的精子立即与 接触， 随后将透明带溶出一条孔道，精子借 穿越透明带，并接触 。

在精子触及 的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，这个反应称做 ，它是防止多个精子进入透明带，引起多精子入卵受精的 。

第二步：进入卵黄膜只有穿过透明带的精子才能与 接触。

由于 表面有大量的 ，当精子与卵黄膜接触时，立即被微绒毛抱合，随后，精子 和 相互融合，精子入卵。

精子入卵后， 会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称做 。

这是防止多精入卵受精的 。

第三步：原核形成精子入卵后的另一个变化，是 ，并且原有的 破裂；随后，精子形成一个新的 ，最后形成一个比原来精子核还大的核，叫做 。

与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成 ，排出 后，形成 ， 一般略小于 。

第四步：配子结合形成合子雌、雄原核充分发育后， 移动，彼此接触，二者体积 、 ，两组 合为一组，形成一个含 的 ，也就是 。

受精过程至此结束，受精卵的 也由此开始。

5、早期胚胎发育 三）早期胚胎发育受精卵（个体发育的 起点 ） 桑椹胚（细胞数目达到32个左右）囊胚：细胞开始出现 内细胞团（聚集在胚胎一端，细胞个体较 ）：将来发育成胎儿的 滋养层细胞（沿透明带内壁扩展和排列的、个体较 的细胞）：将来发育成 ：胚胎内部含液体的囊腔：囊胚进一步扩大，会导致 的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。

原肠胚：内细胞团分化为三胚层，即 、 和中胚层，滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘。

每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于 细胞。

卵裂 分裂方式：每个细胞体积：胚胎总体积：不变或略有缩小二、体外受精和早期胚胎培养 1、 试管动物技术 （1） 概念：试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在 条件下成熟和受精，并通过培养发育为后，再经移植产生后代的技术。

（3）试管婴儿和母亲正常怀孕生产的过程相比较相同点：都通过 生殖产生，在 发育形成胎儿。

不同点：“试管婴儿”受精作用和生殖细胞的成熟在 体外 ，并在 体外 发育成早期胚胎后进行 胚胎移植 。

2、 体外受精哺乳动物的体外受精过程主要包括 、 和 。

（1）卵母细胞的采集和培养方法（2）精子的采集和获能 采集方法 获能方法(3）受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在 或 中完成受精过程。

3、 胚胎的早期培养（1） 培养目的：检测 和 的发育能力（2） 培养液的成分：哺乳动物胚胎的培养液中含有水、无机盐、有机盐、维生素、 、 、 以及动物 等物质。

（即两盐、两素、两酸）（3） 胚胎去向：当胚胎发育到 的阶段时，可将其取出向受体动物移植，或 保存。

（不同动物胚胎移植的时间不同，牛、羊一般要培养到 阶段才进行移植，人的试管胚胎可在8～16个细胞阶段移植。

） 4、“试管牛”工厂化生产的技术流程图②对大型动物（如牛等）一般采用从屠宰场已屠宰母畜的 中采集卵母细胞或从 的卵巢中吸取卵母细胞。

（此时采集的卵母细胞为 卵母细胞，要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子在体外受精。

）① ：采用仿生学的方法，模仿发情雌性动物引导环境设计的装置，它能够满足雄性动物交配时对 、 和 的要求，同时配有与采精动物相适应的活台畜或假台畜。

② ：适于猪和犬等体型较小，易于控制的家畜。

③电刺激法①：即将收集的精子放入人工配制的 中，培养一段时间，使精子获能。

适用于 等动物的精子。

②：即将精子放在一定浓度的 或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。

适用于 等家畜。

采集良种母牛的卵母细胞 采集良种公牛的精子①对小型动物（如小鼠、兔、猪羊等）一般采用 ：用 处理，使其排出更多的卵子，然后，从 中冲取卵子（即 卵母细胞），直接与获能的精子在体外受精。

试管动物技术需要用到 、 、 技术三、胚胎移植和胚胎分割移植1、 胚胎工程技术包括体外受精、 、 和胚胎干细胞培养等技术。

2、 胚胎移植（1） 概念：胚胎移植是指将 动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到 的、 相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。

胚胎来源：雌性动物体内早期胚胎(P77)通过体外受精得到转基因受精卵经培养得到(P13) 动物通过哺乳动物体细胞核移植及培养而得到(P48) 动物 对受体的要求：同一 ；与供体处于相同的 ；雌性动物。

（2）胚胎移植的基本程序（3）胚胎移植成功的标志：移植的胚胎在受体内能正常发育并分娩。

（4）胚胎移植的生理学基础①哺乳动物排卵后，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是 的，这为供体的胚胎移入受体提供了 ，是胚胎能够移入受体的生理基础。

②哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内 与母体子宫建立组织上的联系，而是处于 状态，这为胚胎的收集提供了可能，是胚胎收集的生理基础。

③受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生 反应，这为胚胎在受体内的 提供了可能，是胚胎在受体内能够存活的生理基础。

④供体胚胎可与受体子宫建立 联系，但在孕育过程中不影响供体胚胎的 ，这是供体早期胚胎（适宜阶段）受体牛试管牛选择 供体母牛受体母牛超数排卵处理或 收集胚胎供体公牛质量检查、培养（发育到 ）℃ 中保存胚胎移植妊娠检查分娩（产下胚胎移植的犊牛）妊娠分娩胚胎正常发育的生理基础。

（5）胚胎移植成功与否的两个重要条件①一般应在的雌性供体和受体之间进行②供、受体的要相同（关键）即：供、受体母畜的时间一致；胚胎移入受体子宫的位置应与其在供体内的位置。

（6）实质：是，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原来的优良特性。

(P76)（7）优势：充分发挥性优良个体的，从而大大缩短了供体本身的，增加一生繁殖的后代数量。

（8）胚胎移植在胚胎工程中的位置：胚胎移植是胚胎工程其他技术的“工序”。

3、胚胎分割（1）概念：胚胎分割是指采用方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得或多胎的技术。

（2）选择的胚胎：（原因：细胞或分化程度低，具有全能性，分割后易成活；分割时，若细胞数目太少则易对细胞造成损伤，影响胚胎的恢复和进一步发育，故不选择胚胎。

）（3）使用的主要仪器设备：和（4）特点：来自同一胚胎的后代具有相同的。

（胚胎分割可以看做动物或的方法之一。

）（5）优势：可成倍增加胚胎数量，快速繁殖良种家畜（即提高胚胎的）。

（6）基本过程：选择胚胎——将胚胎移入盛有操作液的培养皿中——用进行分割——移植胚胎给受体——着床产仔。

注：对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

（7）局限性：刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上还存在差异等；采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是的，最常见的为。

（胚胎分割的份数越多，操作的难度会越，移植的成功率也越。

）四、胚胎干细胞1、概念：胚胎干细胞（简称或细胞），是由早期胚胎（囊胚的）或中分离出来的一类细胞。

2、特点（1）形态：。

（2）功能：具有发育的性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。

（3）培养ES细胞可以增殖而不分化，对它可以进行冷冻保存，也可进行遗传改造。

（培养条件：在细胞上或添加的培养液中培养，能够维持的状态。

）3、胚胎干细胞的主要用途（1）将胚胎干细胞核移植到去核的卵母细胞中进行克隆。

（2）通过ES细胞，获得移植器官，以解决目前临床上存在的和的问题。

（3）ES也是研究体外细胞分化的理想材料。

ES细胞在，或在的培养液中，能够维持不分化的状态。

在培养液中加入，如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。

（4）用于治疗人类由于、或引起的疾病，如帕金森综合症、少年糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等。

注：干细胞移植治疗的主要特点是：安全、低毒性或无毒性，无反应。

第二部分：胚胎工程专题高考题汇总1、（2013山东卷）35.（8分）【生物——现代生物科技专题】科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（iPS），继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为，培养的细胞在贴壁成长至充链满培养皿底时停止分裂，这种现象称为。