1、名校名 推薦第 39 講胚胎工程 考綱要求 1. 動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)( ) 。2. 胚胎干細(xì)胞的移植( ) 。 3. 胚胎工程的應(yīng)用 ( ) ?？键c(diǎn)一體內(nèi)受精與早期胚胎發(fā)育1 梳理精子、卵子的發(fā)生(1) 精子的發(fā)生場(chǎng)所：睪丸的曲細(xì)精管內(nèi)。時(shí)期：從初情期開始，直到生殖機(jī)能衰退。過程(2) 卵子的發(fā)生場(chǎng)所：卵巢。時(shí)期：胎兒時(shí)期( 性別分化以后 ) 和初情期以后。過程兩次分裂的時(shí)間： 第一次是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的， 第二次是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的。2 梳理受精知識(shí)(1) 場(chǎng)所：雌性動(dòng)物的輸卵管內(nèi)。(2) 過程受精前的準(zhǔn)備階段a精子獲能：正常情況下在雌性動(dòng)物的生殖道

2、內(nèi)完成。1名校名 推薦b卵子的準(zhǔn)備：發(fā)育到減中期，才具備與精子受精的能力。受精階段： 獲能的精子穿越放射冠和透明帶， 進(jìn)入卵細(xì)胞膜精子外膜與卵細(xì)胞膜融合，精子入卵精、 卵細(xì)胞經(jīng)過一系列變化分別形成雄、 雌原核雄、 雌原核充分發(fā)育后結(jié)合，完成受精。3 梳理早期胚胎發(fā)育哺乳動(dòng)物早期胚胎發(fā)育依次經(jīng)過以下不同的時(shí)期和結(jié)構(gòu)：受精卵卵裂期桑椹胚( 細(xì)胞數(shù)目為32 個(gè)左右 ) 囊胚 ( 出現(xiàn)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層，后期囊胚孵化 ) 原腸胚( 內(nèi)細(xì)胞團(tuán)形成外胚層和內(nèi)胚層，滋養(yǎng)層發(fā)育為胎兒的胎膜和胎盤) 。易錯(cuò)警示(1) 對(duì)卵裂階段物質(zhì)含量和體積大小的變化模糊不清誤認(rèn)為卵裂階段的細(xì)胞分裂方式包括減數(shù)分裂，實(shí)際上只有有

3、絲分裂。誤認(rèn)為卵裂階段細(xì)胞中有機(jī)物、DNA的含量要增多，細(xì)胞體積要增大。從受精卵到囊胚階段總體積不變或略有減小，但細(xì)胞數(shù)目增多， 所以每個(gè)細(xì)胞體積減??；伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多， 總 DNA含量增多，但每個(gè)細(xì)胞中DNA含量保持相對(duì)穩(wěn)定；該過程中有機(jī)物總量減少，因?yàn)橐恢焙粑牡粡耐饨缥铡?2) 對(duì)排卵理解不準(zhǔn)確：排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。(3) 混淆受精標(biāo)志與受精完成的標(biāo)志受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個(gè)極體；而受精過程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。(4) 不能對(duì)胚胎發(fā)育與胚胎工程中的有關(guān)概念進(jìn)行正確區(qū)分對(duì)精子和卵子的發(fā)生、發(fā)育及結(jié)合場(chǎng)所不熟：精子發(fā)生

4、場(chǎng)所睪丸的曲細(xì)精管；卵子的發(fā)生場(chǎng)所卵巢；受精場(chǎng)所輸卵管；受精卵發(fā)育場(chǎng)所輸卵管和子宮；精子發(fā)生的時(shí)間及特點(diǎn)初情期后，兩次分裂連續(xù)進(jìn)行；卵子發(fā)生的時(shí)間及特點(diǎn)胚胎性別分化以后，兩次分裂不連續(xù)進(jìn)行。對(duì)囊胚和桑椹胚在胚胎發(fā)育過程中所處的階段、特點(diǎn)和在胚胎工程中的應(yīng)用沒有完全掌握：胚胎發(fā)育過程中開始分化的階段是囊胚，可以移植或分割的階段為桑椹胚和囊胚。忽略“透明帶反應(yīng)”和“卵細(xì)胞膜反應(yīng)”在受精過程中的生物學(xué)意義：兩者構(gòu)成了防止多精入卵受精的兩道屏障。體外受精易忽視“精子獲能”和“卵子成熟”問題。1 下列有關(guān)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞的發(fā)生以及受精作用的敘述，正確的是()A采集到的精子和卵細(xì)胞相遇即可發(fā)生受精作用

5、B排卵就是排出成熟卵細(xì)胞的過程C卵細(xì)胞形成時(shí)的分裂過程均在卵巢內(nèi)完成D卵子受精完成的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶之間觀察到兩個(gè)極體答案D解析采集到的精子必須經(jīng)獲能處理后才能受精，采集的卵細(xì)胞需要培養(yǎng)成熟后才可與獲能的精子受精；初級(jí)卵母細(xì)胞的減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的，其結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體，進(jìn)入輸卵管， 準(zhǔn)備與精子受精。減數(shù)第二次分裂2名校名 推薦是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的。2 下圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的幾個(gè)階段，下列相關(guān)描述正確的是()A圖中 3 是透明帶， 7 是原腸腔B發(fā)育的先后順序是甲丙乙C 1 部位細(xì)胞將來發(fā)育成胎兒的各種組織D甲、乙、丙時(shí)期的細(xì)胞都

6、具有發(fā)育的全能性答案A解析圖中甲是桑椹胚，乙是囊胚，丙是原腸胚。圖中1 是滋養(yǎng)層， 2 是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)， 3是透明帶， 4 是囊胚腔， 5 是外胚層， 6 是滋養(yǎng)層， 7 是原腸腔， 8 是內(nèi)胚層。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤。1 精子和卵子的發(fā)生的比較項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場(chǎng)所睪丸的曲細(xì)精管內(nèi)雌性動(dòng)物的卵巢內(nèi)時(shí)期初情期開始，直到生殖機(jī)能衰退胚胎時(shí)期性別分化以后和初情期以后M和 M是不連續(xù)的，不需要變形；過程M和 M是連續(xù)的，需變形；兩次只有 M中的第一極體分裂為第二極特點(diǎn)分裂細(xì)胞質(zhì)都是均等分配體時(shí)細(xì)胞質(zhì)均等分配， 其余細(xì)胞質(zhì)都是不均 等分配結(jié)果形成 4 個(gè)精

7、子細(xì)胞形成 1 個(gè)卵細(xì)胞和3 個(gè)極體2 受精過程中的三大反應(yīng)與防止多精入卵受精的兩道屏障(1) 頂體反應(yīng)：精子膜和頂體外膜發(fā)生一系列改變并釋放頂體酶的過程即為頂體反應(yīng)。頂體反應(yīng)的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道，是精子和卵子結(jié)合必不可少的條件。(2) 透明帶反應(yīng)：精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，會(huì)產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，稱做透明帶反應(yīng)，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。(3) 卵細(xì)胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細(xì)胞膜會(huì)立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，稱為卵細(xì)胞膜反應(yīng)，這是防止多精入卵受精的第二道屏障?？键c(diǎn)二體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1 體外受精(1) 精子、卵子的獲取與培養(yǎng)獲取方

8、法獲能方法促性腺激素處理后沖卵人工培養(yǎng)卵子成熟在活體或屠宰體的卵巢內(nèi)直接采集3名校名 推薦假陰道法培養(yǎng)法和手握法化學(xué)誘導(dǎo)法 ( 在一定濃度的肝精子素或鈣離電刺激法子載體A23187 溶液中獲能 )(2) 受精：獲能的精子和成熟的卵子可以在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔谩? 胚胎的早期培養(yǎng)(1) 培養(yǎng)液成分：無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等物質(zhì)。(2) 胚胎處理：當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)，可將其取出向受體移植，或冷凍保存。3 下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯(cuò)誤的是()A體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精B受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進(jìn)行胚胎移植C早期胚胎培養(yǎng)與

9、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需加入血清D試管嬰兒技術(shù)主要包括體外 受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)答案 B解析 體外受精是獲能的精子與成熟的卵子在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫倪^程；胚胎應(yīng)培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚期才可進(jìn)行移植；早期胚胎培養(yǎng)液中含有一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類、維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及血清等物質(zhì)，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分為糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素，還需加入血清、血漿等一些天然成分； 試管嬰兒技術(shù)與試管動(dòng)物技術(shù)類似， 包括體外受精、 早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)。1 早期胚胎是指可用于移植的胚胎，在原腸胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的階段。2 受精后形成的受精

10、卵需經(jīng)早期發(fā)育培養(yǎng)，才能完成植入或著床。3 胚胎早期培養(yǎng)液成分與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液成分基本相同， 除無機(jī)鹽、 營養(yǎng)成分和調(diào)節(jié)物質(zhì)外，還需要血清、抗生素等，兩者都是液體培養(yǎng)基，但植物組織培養(yǎng)為固體培養(yǎng)基，其中加入瓊脂，所需植物激素主要是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素兩大類。考點(diǎn)三胚胎移植和胚胎分割1 胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生胚胎移入的基礎(chǔ)理變化是相同的胚胎收集的基礎(chǔ)哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子4名校名 推薦宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)移入胚胎存活的基礎(chǔ)受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組

11、織聯(lián)系，但供保留遺傳特性的基礎(chǔ)體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響2 用流程圖形式寫出胚胎移植的基本程序答案3 胚胎分割(1) 理論基礎(chǔ)：細(xì)胞的全能性。(2) 所需儀器設(shè)備：實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。(3) 基本程序： 選擇發(fā)育良好、 形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚， 移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后用分割針或分割刀進(jìn)行分割。(4) 囊胚期分割要求：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。(5) 意義：加快繁殖速度。4 胚胎干細(xì)胞(1) 來源：是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的。形態(tài)：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯(2) 特點(diǎn) 功能：具有發(fā)育的全能性體外培養(yǎng)：可增殖而不發(fā)生分化治療人類某些頑癥

12、(3) 應(yīng)用 培育人造組織器官研究體外細(xì)胞分化的理想材料易錯(cuò)警示(1) 胚胎移植是胚胎工程中最后一道程序，移植的胚胎必須在原腸胚之前，不能直接移植受精卵。早期胚胎培養(yǎng)無性繁殖核移植(2) 移植胚胎來源及生殖方式早期胚胎培養(yǎng)體外受精有性生殖體內(nèi)受精沖卵移植有性生殖(3) 促性腺激素兩次使用：同期發(fā)情處理；超數(shù)排卵。(4) 兩次檢查：收集胚胎檢查；移植后是否妊娠檢查。(5) 沖卵含義：沖出早期胚胎，不是沖出卵子。(6) 胚胎移植的供體和受體必須是同種生物。(7) 同期發(fā)情處理用雌性 激素，超數(shù)排卵處理用 促性腺激素。(8) 試管動(dòng)物的性別和性狀由父本、 母本決定， 而克隆動(dòng)物的性別和性狀與核供體相

13、同。5名校名 推薦(9) 胚胎的產(chǎn)生過程一般是有性生殖，但胚胎分割是無性生殖方式。4 牛胚胎移植的基本程序如圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1) 圖中 a、 b、 c 過程分別是指 _ 、_ 、 _。(2) 供體母牛的主要職能是 _ _ ；受體母牛必須具備 _ 。(3) 為了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是_ ；處理的時(shí)期是_ _ 。答案(1) 超數(shù)排卵沖卵胚胎移植(2) 只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力(3) 胚胎分割桑椹胚或囊胚期解析(1)a過程是良種母畜在激素刺激下的超數(shù)排卵。b 是用人工方法將母畜體內(nèi)已經(jīng)開始發(fā)育的受精卵取出的沖卵過程。c 是將符合移植要求的早期胚胎移植到受體母畜子宮內(nèi)的過程。(2) 供體母牛的主要職能是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，受體母牛則是提供胚胎發(fā)育場(chǎng)所，所以受體母牛應(yīng)具有健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力。(3) 進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。1 試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物( 細(xì)胞核移植 ) 的培育(1) 試管動(dòng)物技術(shù)：是指通過人工