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第1页（新课标·通用版）高考一轮总复习专题三胚胎工程第2页（新课标·通用版）高考一轮总复习第3页（新课标·通用版）高考一轮总复习知识排查第4页（新课标·通用版）高考一轮总复习第5页（新课标·通用版）高考一轮总复习第6页（新课标·通用版）高考一轮总复习第7页（新课标·通用版）高考一轮总复习考点诠解一、体内受精和早期胚胎发育1．精子、卵子的发生和受精作用(1)精子、卵子发生的比较：项目精子的发生卵子的发生场所睾丸的曲细精管内雌性动物的卵巢内时期初情期开始，直到生殖机能衰退胚胎时期性别分化以后第8页（新课标·通用版）高考一轮总复习续表项目精子的发生卵子的发生过程精原细胞――→有丝分裂多个初级精母细胞――→减数第一次分裂次级精母细胞――→减数第二次分裂精细胞――→变形成熟的精子卵原细胞的增殖→初级卵母细胞→形成卵泡→初级卵母细胞减数分裂→成熟的卵子第9页（新课标·通用版）高考一轮总复习(2)受精过程：①受精前的准备阶段精子获能：正常情况下在雌性动物的生殖道内完成。卵子的准备：发育到减数第二次分裂中期，才具备与精子受精的能力。第10页（新课标·通用版）高考一轮总复习第11页（新课标·通用版）高考一轮总复习第12页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．早期胚胎发育(1)过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚(2)各时期的特点：①个体发育的起点是受精卵。②卵裂期：细胞分裂使细胞数目增加，但胚胎总体积并不增加或略有缩小，因此每个细胞的体积会随分裂的进行不断缩小，但核内遗传物质并未减少。第13页（新课标·通用版）高考一轮总复习③桑椹胚时期：细胞均未分化，细胞全能性最高，是胚胎分割的最佳时期。④囊胚期：出现囊胚腔，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。⑤原肠胚期：出现原肠腔，个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。第14页（新课标·通用版）高考一轮总复习3．总结(1)精子变形：细胞核→头部的主要成分：高尔基体→头部的顶体；中心体→精子的尾；线粒体→线粒体鞘；细胞内的其他物质→原生质滴，随精子的成熟过程向后移动，直到最后脱落。(2)初级卵母细胞减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，结果产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管，准备与精子受精。减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的，次级卵母细胞经分裂产生一个成熟的卵子和第二极体。第15页（新课标·通用版）高考一轮总复习(3)动物排出卵子的成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等，但它们都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具有与精子受精的能力。第16页（新课标·通用版）高考一轮总复习特别提醒：①卵子完成受精的标志是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。②受精过程中有三大反应(作用)：顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用。三大反应(作用)的作用不同：顶体反应主要是形成精子穿越放射冠的通路；透明带反应是防止多精子入卵受精的第一道屏障；卵黄膜封闭作用则是防止多精子入卵受精的第二道屏障。第17页（新课标·通用版）高考一轮总复习二、体外受精和早期胚胎培养1．体外受精步骤(1)卵母细胞的采集和培养：①实验动物以及家畜猪、羊等：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。②大家畜或大型动物：从刚被屠宰的母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取，然后在体外进行人工培养至成熟后，才能与获能精子受精。第18页（新课标·通用版）高考一轮总复习(2)精子的采集和获能：①收集精子的方法：主要有假阴道法、手握法和电刺激法等；②精子体外获能的方法：主要有培养法(啮齿动物、家兔、猪等)和化学诱导法(牛、羊等家畜的精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能)。(3)体外受精：获能的精子和培养成熟的卵子可以在获能液或专用的受精溶液中完成受精过程。第19页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．胚胎的早期培养培养液的成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分和血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。第20页（新课标·通用版）高考一轮总复习第21页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．克隆动物的培育流程第22页（新课标·通用版）高考一轮总复习特别提醒：①根据发育成D新个体的卵细胞核由B动物提供，而性别及大多遗传性状是由核内遗传物质决定的，故B、D两者的性别及大多数遗传性状相同。②克隆动物的起点是经过核移植形成的一个细胞，其遗传物质主要来自供核一方。第23页（新课标·通用版）高考一轮总复习四、胚胎分割与胚胎干细胞1．胚胎分割(1)概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。(2)进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。(3)对囊胚进行分割时要注意将内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。(4)用胚胎分割增加动物后代：其实质是动物的无性繁殖或克隆的方法之一。第24页（新课标·通用版）高考一轮总复习2．胚胎干细胞(ES细胞)的研究进展及应用前景(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。第25页（新课标·通用版）高考一轮总复习(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。①ES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的手段。④ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。第26页（新课标·通用版）高考一轮总复习(3)人ES细胞研究前沿进展：目前，对ES细胞的分离、培养体系的研究以及ES细胞的选择、检测和全能性的维持，不仅是胚胎工程的前沿课题之一，也是当前生命科学研究的热门课题之一。第27页（新课标·通用版）高考一轮总复习热点突破题型一体外受精及胚胎发育典例12006年4月25日，一头特殊的由体细胞克隆产生的牛犊在山东省莱阳农学院高青科技成果转化基地——淄博小黑牛牧业科技有限公司降生。这头通体黑亮的小牛犊采用了转基因克隆技术，其体内带有抗疯牛病基因。据介绍，新降生的抗疯牛病体细胞克隆牛是莱阳农学院董雅娟教授、柏学进教授继2001年11月成功克隆出我国首例和第二例健康成活体细胞克隆牛之后完成的又一项重大成果。转基因动物的研制，是将人类需要的外源基因，通过显微注射等方法导入到动物受精卵细胞核中，然后把注射后的受精卵移植到受体雌性动物体内，让其发育生长。第28页（新课标·通用版）高考一轮总复习(1)该技术首先要通过体外受精获得受精卵。从雌性动物体内采集的是__________，且要在体外经__________后，才能与__________的精子受精。(2)体外受精得到的受精卵，应移入发育培养液中继续培养。培养时培养液中不仅要有无机盐类和有机盐类，而且还要有__________等营养成分及动物血清等物质。当发育到适宜的阶段时，将其取出移植到受体动物体内。(3)胚胎移植是胚胎工程及其技术的最后一道工序，可以充分发挥雌性优良个体的__________。供体的主要职能是__________，而受体则承担着妊娠和育仔的任务。在实施该技术时，要用激素对供、受体雌性动物进行处理，使它们__________。第29页（新课标·通用版）高考一轮总复习解析：高等动物的初级卵母细胞在胎儿时期就已经形成，经过减数第一次分裂形成次级卵母细胞后和精子结合，然后才能接着进行减数第二次分裂，因此从雌性动物体内采集的是卵母细胞，这些细胞只有在精子获能后才能顺利和精子结合，完成受精作用。受精卵形成后的早期培养在发育培养液中进行，培养液中应含有维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清等成分。一般培育到桑椹胚或者囊胚后才向受体移植或者冷冻保存。在胚胎移植技术中，供体的作用是提供具有优良遗传特性的胚胎，而受体则承担着妊娠和育仔的任务，这种技术的最大优势是能充分发挥供体的繁殖潜力。第30页（新课标·通用版）高考一轮总复习答案：(1)卵母细胞人工培育成熟获能(2)维生素、激素、氨基酸、核苷酸(3)繁殖潜力产生具有优良遗传特性的胚胎同期发情第31页（新课标·通用版）高考一轮总复习题型二胚胎工程的基本操作典例2胚胎移植的基本程序如图(以牛胚胎移植为例)，请据图回答：第32页（新课标·通用版）高考一轮总复习(1)对供体母牛、供体公牛的要求是__________。(2)同期发情处理的方法是__________，冲卵中的“卵”是指__________。(3)哺乳动物受精过程有下列中的__________机制阻止多精子入卵受精(多选)。A．精子获能具有差异性B．精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应C．精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应D．精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用第33页（新课标·通用版）高考一轮总复习(4)受精的有关过程有：①第一次卵裂开始，②释放第二极体，③顶体反应，④穿越透明带，⑤雌、雄原核的形成，⑥核膜消失，雌、雄原核融合。其正确的顺序为__________(填序号)，受精的标志是_______。(5)若供体母牛具有许多优良性状，可利用体细胞克隆技术加速遗传改良进程，请回答下列有关问题：①目前核移植技术中普遍使用的去核方法是_________________。②用于核移植的供体细胞一般选用__________代以内的细胞，原因是____________________。第34页（新课标·通用版）高考一轮总复习解析：(1)胚胎移植的供体公、母牛必须是具优良遗传性状的同种牛。(2)胚胎移植首先要对供、受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情处理，一般注射促性腺激素。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来。(3)透明带反应是防止多个精子进入透明带引起多精子受精的第一道屏障；卵黄膜的封闭作用是防止多精子入卵受精的第二道屏障。(4)受精过程为：①精卵相遇，发生顶体反应，精子穿过放射冠；②精子接触透明带；③精子穿过透明带，接触卵黄膜；④精子头膨胀，同时卵子完成第二次成熟分裂，释放第二极体；⑤雌、雄原核形成；⑥核膜消失，两个原核融合；⑦第一次卵裂即将开始。第35页（新课标·通用版）高考一轮总复习(5)①目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法；②用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的细胞，10代以内的细胞一般能保证正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。第36页（新课标·通用版）高考一轮总复习答案：(1)具优良性状的同种牛(2)注射促性腺激素胚胎(早期)(3)B、D(4)③④②⑤⑥①卵黄膜和透明带间出现两个极体(5)①显微操作去核法②1010代以内的细胞一般能保证正常的二倍体核型第37页（新课标·通用版）高考一轮总复习误区警示：(1)用促性腺激素处理供体母牛是为了引起超数排卵，在此之前也用激素对供体和受体牛进行同期发情处理，是为了使它们生理条件达到同步，使供体的胚胎移入受体母牛后有相同或相似的生存条件。(2)胚胎移植中的冲卵指的是将早期胚胎冲洗出来，而卵子的采集是从输卵管中冲取卵子。第38页（新课标·通用版）高考一轮总复习题型三胚胎工程的应用典例3如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答下列问题：第39页（新课标·通用版）高考一轮总复习(1)A细胞是__________，在进行体外受精前要对精子进行__________处理。(2)进行胚胎分割时，应选择发育到__________时期的胚胎进行操作。(3)②指的是__________。(4)通过胚胎分割产生的两个或多个个体具有相同遗传性状的根本原