高考生物大一輪復(fù)習(xí)胚胎工程課件中圖版選修第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日第三章胚胎工程第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日【考綱考情】最新考綱及要求三年考情(以山東高考卷為例)2014年2013年2012年動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)ⅠT36·非選擇題無無胚胎工程的應(yīng)用ⅡT36·非選擇題T35·非選擇題T35·非選擇題第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日【知識梳理】考點一受精過程及早期胚胎發(fā)育1.受精：(1)場所：輸卵管上段。(2)過程：第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.早期胚胎的發(fā)育：明確早期胚胎發(fā)育所經(jīng)歷的幾個重要階段，掌握各個階段的特點。圖示如下：第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日考點二胚胎移植

1.過程：第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.成功的保障(生理學(xué)基礎(chǔ))：(1)供、受體哺乳動物發(fā)情后，生殖器官的生理變化是相同的。(2)哺乳動物的早期胚胎形成后，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能。(3)受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。(4)供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過程中不受任何影響。第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日【高考警示】(1)不同動物胚胎移植的時間不一樣，如牛、羊的胚胎要培養(yǎng)到桑椹胚階段或囊胚階段才能進行移植，小鼠和家兔等實驗動物可在更早的階段移植，人的體外授精胚胎，即試管胚胎，可在8～16個細胞階段移植。(2)胚胎移植的供體和受體必須是同種生物。(3)試管動物的性別和性狀由父本、母本決定，而克隆動物的性別和性狀與核供體相同。第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日考點三

體外授精和早期胚胎培養(yǎng)1.體外授精：(1)卵母細胞的采集和培養(yǎng)。①實驗動物以及家畜豬、羊等：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵細胞，然后，從輸卵管中沖取卵細胞，直接與獲能的精子在體外授精。②大家畜或大型動物：從剛被屠宰的母畜的卵巢中采集卵母細胞或直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞，然后在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日(2)精子的采集和獲能。①收集精子的方法：主要有假陰道法、手握法和電刺激法等。②精子體外獲能的方法：主要有培養(yǎng)法(嚙齒動物、家兔、豬等)和化學(xué)誘導(dǎo)法(牛、羊等家畜的精子常采用化學(xué)法，即將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能)。(3)體外授精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細胞可以在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.早期胚胎發(fā)育：(1)過程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚。(2)每個階段的具體特點和體內(nèi)早期胚胎發(fā)育相同。第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日【高考警示】(1)獲得精子和卵細胞后，兩者并不立即在體外結(jié)合：需要對精子進行獲能處理，并將卵母細胞培養(yǎng)成熟至減數(shù)第二次分裂中期。(2)胚胎發(fā)育的過程中，細胞的全能性并非完全相同，桑椹胚具有全能性，囊胚是開始分化的階段，原腸胚時期已出現(xiàn)高度分化。第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日類型一胚胎發(fā)育和胚胎移植【典例1】(2015·煙臺模擬)據(jù)圖回答下列問題：第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日(1)超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對供體母牛注射_______________。(2)沖卵實質(zhì)上是用特定裝置，將供體母牛子宮內(nèi)的________沖洗出來。(3)從A到E過程中，適于牛的胚胎移植的時期有________。(4)圖中標(biāo)號3為____________，它將來可發(fā)育為胎膜和胎盤。(5)胚胎分割時，如果使用的是圖中E，則注意要將其________均等分割。第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日(6)若一次給受體母牛移入多個胚胎，產(chǎn)生的多個后代基因型不一定相同，原因是______________________________________________________________________________________________________。【解析】圖中A為受精卵，B、C為卵裂期，D為桑椹胚，E為囊胚；1、2、3分別為內(nèi)細胞團、囊胚腔、滋養(yǎng)層。胚胎分割選用的是桑椹胚或囊胚，為避免影響胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育，應(yīng)注意將囊胚的內(nèi)細胞團均等分割。一次給受體母牛移入的多個胚胎，可能來自同一受精卵，也可能來自不同受精卵。第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日答案：(1)促性腺激素(2)胚胎(3)D、E

(4)滋養(yǎng)層(5)內(nèi)細胞團(6)這些胚胎可能由不同的受精卵發(fā)育而來，基因型不同；也可能是分割胚胎，基因型相同第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日【知識總結(jié)】胚胎發(fā)育過程中各時期的特點(1)卵裂期：細胞進行有絲分裂，數(shù)量增加，胚胎總體積并不增加，或略有縮小。(2)桑椹胚：32個細胞左右的胚胎，之前所有細胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能細胞。第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日(3)囊胚：細胞開始分化，其中個體較大的細胞叫內(nèi)細胞團，將來發(fā)育成胎兒的各種組織；沿透明帶內(nèi)壁擴展和排列的、個體較小的細胞稱滋養(yǎng)層細胞，將來發(fā)育成胎膜和胎盤；胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔。(4)原腸胚：內(nèi)細胞團表層的細胞形成外胚層，下方細胞形成內(nèi)胚層，由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。細胞分化在胚胎期達到最大限度。第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日【加固訓(xùn)練】下圖是畜牧業(yè)生產(chǎn)上培育某種優(yōu)良種牛的兩種方法，請分析回答下列問題。第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日(1)方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技術(shù)有___________________和____________。(2)用激素處理的目的是使B牛____________，從B牛體內(nèi)獲得的卵母細胞需要培養(yǎng)到__________________(時期)才能與精子結(jié)合。(3)A牛的精子要與B牛的卵細胞結(jié)合，完成受精作用，必須先__________________。(4)生產(chǎn)上常用________期的胚胎進行胚胎移植。若希望同時獲得多個性狀相同的家畜個體，可以使用____________________技術(shù)。第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日【解析】(1)方法Ⅰ、Ⅱ中都用到了動物細胞培養(yǎng)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)。(2)超數(shù)排卵應(yīng)用促性腺激素處理，獲得的卵母細胞需要在減數(shù)第二次分裂中期才能與精子結(jié)合。(3)體外授精前應(yīng)該讓精子獲能，然后才能完成受精作用。(4)胚胎移植常用桑椹胚或囊胚進行，胚胎分割能同時獲得性狀相同的多個個體。第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日答案：(1)動物細胞培養(yǎng)胚胎移植(2)超數(shù)排卵減數(shù)第二次分裂中期(3)獲能(4)桑椹胚或囊胚胚胎分割第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日類型二體外授精和早期胚胎培養(yǎng)【典例2】(2014·山東高考)人組織纖溶酶原激活物(htPA)是一種重要的藥用蛋白，可在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下：第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日(1)htPA基因與載體用__________________切割后，通過DNA連接酶連接，以構(gòu)建重組表達載體。檢測目的基因是否已插入受體細胞DNA，可采用__________________________________技術(shù)。(2)為獲取更多的卵(母)細胞，要對供體母羊注射促性腺激素，使其__________。采集的精子需要經(jīng)過__________，才具備受精能力。第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日(3)將重組表達載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是__________。為了獲得母羊，移植前需對已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進行__________。利用胚胎分割和胚胎移植技術(shù)可獲得多個轉(zhuǎn)基因個體，這體現(xiàn)了早期胚胎細胞的__________。(4)若在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中檢測到__________，說明目的基因成功表達。第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日【解題指南】(1)圖示信息：轉(zhuǎn)htPA基因母羊羊乳的獲得過程。(2)關(guān)鍵知識：用同種限制性內(nèi)切酶切割目的基因與載體，獲得相同的黏性末端，才能進行堿基互補配對。【解析】本題主要考查基因工程和胚胎工程。(1)為保證切割后的載體與切出的目的基因具有相同的黏性末端，應(yīng)用同種限制性內(nèi)切酶切割目的基因和載體。(2)為獲取更多的卵(母)細胞，需要對供體母羊進行超數(shù)排卵處理。采集的精子需要經(jīng)過獲能處理后，才具備受精能力。第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日(3)將目的基因?qū)雱游锛毎某Ｓ梅椒ㄊ秋@微注射法。為獲得某一性別的動物，在胚胎移植前需進行性別鑒定。胚胎分割技術(shù)可看作克隆，這體現(xiàn)了早期胚胎細胞的全能性。(4)目的基因成功表達的標(biāo)志是檢測到相應(yīng)的目的基因控制合成的產(chǎn)物。答案：(1)同種限制性內(nèi)切酶DNA分子雜交(或核酸探針)(2)超數(shù)排卵獲能(處理)(3)顯微注射法性別鑒定全能性(4)htPA(或人組織纖溶酶原激活物)第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日【加固訓(xùn)練】胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。第二十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日(1)從良種母牛采集的卵母細胞，都需要進行體外培養(yǎng)，其目的是_______________________________________________________。(2)在體外培養(yǎng)受精卵時，除了給予一定量的O2以維持細胞呼吸外，還需要提供________氣體以維持___________________________。(3)研制能夠產(chǎn)生人類白細胞介素的牛乳腺生物反應(yīng)器，需將目的基因?qū)肱Ｊ芫?，最常用的?dǎo)入方法是_____________________；獲得轉(zhuǎn)基因母牛后，如果_______________________________即說明目的基因已經(jīng)表達。第二十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日【解析】(1)人工采集的卵母細胞要在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子完成受精作用。(2)體外培養(yǎng)受精卵所需氣體主要有O2和CO2，O2是細