2019-2020年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第十單元 第39講 胚胎工程教案.doc

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2019-2020年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第十單元 第39講 胚胎工程教案 [考綱要求]　1.動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)(Ⅰ)。2.胚胎干細胞的移植(Ⅰ)。3.胚胎工程的應(yīng)用(Ⅱ)。 考點一　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 ①場所：睪丸的曲細精管內(nèi)。 ②時期：從初情期開始，直到生殖機能衰退。 ③過程 (2)卵子的發(fā)生 ①場所：卵巢。 ②時期：胎兒時期(性別分化以后)和初情期以后。 ③過程 ④兩次分裂的時間：第一次是在雌性動物排卵前后完成的，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 (1)場所：雌性動物的輸卵管內(nèi)。 (2)過程 ①受精前的準(zhǔn)備階段 a．精子獲能：正常情況下在雌性動物的生殖道內(nèi)完成。 b．卵子的準(zhǔn)備：發(fā)育到減Ⅱ中期，才具備與精子受精的能力。 ②受精階段：獲能的精子穿越放射冠和透明帶，進入卵細胞膜→精子外膜與卵細胞膜融合，精子入卵→精、卵細胞經(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 哺乳動物早期胚胎發(fā)育依次經(jīng)過以下不同的時期和結(jié)構(gòu)：受精卵→卵裂期→桑椹胚(細胞數(shù)目為32個左右)→囊胚(出現(xiàn)內(nèi)細胞團和滋養(yǎng)層，后期囊胚孵化)→原腸胚(內(nèi)細胞團形成外胚層和內(nèi)胚層，滋養(yǎng)層發(fā)育為胎兒的胎膜和胎盤)。 易錯警示　(1)對卵裂階段物質(zhì)含量和體積大小的變化模糊不清 ①誤認為卵裂階段的細胞分裂方式包括減數(shù)分裂，實際上只有有絲分裂。 ②誤認為卵裂階段細胞中有機物、DNA的含量要增多，細胞體積要增大。從受精卵到囊胚階段總體積不變或略有減小，但細胞數(shù)目增多，所以每個細胞體積減??；伴隨細胞分裂，細胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個細胞中DNA含量保持相對穩(wěn)定；該過程中有機物總量減少，因為一直呼吸消耗但不從外界吸收。 (2)對排卵理解不準(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胞膜之間觀察到兩個極體；而受精過程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。 (4)不能對胚胎發(fā)育與胚胎工程中的有關(guān)概念進行正確區(qū)分 ①對精子和卵子的發(fā)生、發(fā)育及結(jié)合場所不熟：精子發(fā)生場所——睪丸的曲細精管；卵子的發(fā)生場所——卵巢；受精場所——輸卵管；受精卵發(fā)育場所——輸卵管和子宮；精子發(fā)生的時間及特點——初情期后，兩次分裂連續(xù)進行；卵子發(fā)生的時間及特點——胚胎性別分化以后，兩次分裂不連續(xù)進行。 ②對囊胚和桑椹胚在胚胎發(fā)育過程中所處的階段、特點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。 ③忽略“透明帶反應(yīng)”和“卵細胞膜反應(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。 ④體外受精易忽視“精子獲能”和“卵子成熟”問題。 1． 下列有關(guān)哺乳動物精子和卵細胞的發(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胞相遇即可發(fā)生受精作用 B．排卵就是排出成熟卵細胞的過程 C．卵細胞形成時的分裂過程均在卵巢內(nèi)完成 D．卵子受精完成的標(biāo)志是在卵細胞膜和透明帶之間觀察到兩個極體 答案　D 解析　采集到的精子必須經(jīng)獲能處理后才能受精，采集的卵細胞需要培養(yǎng)成熟后才可與獲能的精子受精；初級卵母細胞的減數(shù)第一次分裂是在雌性動物排卵前后完成的，其結(jié)果產(chǎn)生一個次級卵母細胞和第一極體，進入輸卵管，準(zhǔn)備與精子受精。減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的。 2． 下圖表示哺乳動物胚胎發(fā)育過程的幾個階段，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部位細胞將來發(fā)育成胎兒的各種組織 D．甲、乙、丙時期的細胞都具有發(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)細胞團，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)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤。 1． 精子和卵子的發(fā)生的比較 項目 精子的發(fā)生 卵子的發(fā)生 場所 睪丸的曲細精管內(nèi) 雌性動物的卵巢內(nèi) 時期 初情期開始，直到生殖機能衰退 胚胎時期性別分化以后和初情期以后 過程特點 ①MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，需變形；②兩次分裂細胞質(zhì)都是均等分配 ①MⅠ和MⅡ是不連續(xù)的，不需要變形；②只有MⅡ中的第一極體分裂為第二極體時細胞質(zhì)均等分配，其余細胞質(zhì)都是不均等分配 結(jié)果 形成4個精子細胞 形成1個卵細胞和3個極體 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)：精子觸及卵細胞膜的瞬間，會產(chǎn)生阻止后來的精子進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)卵細胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細胞膜會立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進入卵內(nèi)，稱為卵細胞膜反應(yīng)，這是防止多精入卵受精的第二道屏障。 考點二　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) 獲取方法 獲能方法 卵子 促性腺激素處理后沖卵 人工培養(yǎng)成熟 在活體或屠宰體的卵巢內(nèi)直接采集 精子 假陰道法 培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法(在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中獲能) 手握法 電刺激法 (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? 2． 胚胎的早期培養(yǎng) (1)培養(yǎng)液成分：無機鹽、有機鹽、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，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行胚胎移植 C．早期胚胎培養(yǎng)與動物細胞培養(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行移植；早期胚胎培養(yǎng)液中含有一些無機鹽和有機鹽類、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)，動物細胞培養(yǎng)液的成分為糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、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)液成分與動物細胞培養(yǎng)液成分基本相同，除無機鹽、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素和細胞分裂素兩大類。 考點三　胚胎移植和胚胎分割 1． 胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ) 胚胎移入的基礎(chǔ) 哺乳動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的 胚胎收集的基礎(chǔ) 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) 移入胚胎存活的基礎(chǔ) 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) 保留遺傳特性的基礎(chǔ) 供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供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)：細胞的全能性。 (2)所需儀器設(shè)備：實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行分割。 (4)囊胚期分割要求：內(nèi)細胞團均等分割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育。 (5)意義：加快繁殖速度。 4． 胚胎干細胞 (1)是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的。 (2)特點 (3)應(yīng)用 易錯警示　(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。 (2) 移植胚胎來源及生殖方式 (3)促性腺激素兩次使用：①同期發(fā)情處理；②超數(shù)排卵。 (4)兩次檢查： ①收集胚胎檢查； ②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。 (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)進行胚胎分割時，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。 1． 試管動物和克隆動物(細胞核移植)的培育 (1)試管動物技術(shù)：是指通過人工操作使精子和卵子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。 (2)試管動物的培育過程 (3)克隆動物的培育過程 提示　(1)試管動物的培育屬有性生殖范疇，而克隆動物的獲得屬無性生殖。(2)兩技術(shù)的最后階段都利用胚胎移植技術(shù)獲得新個體，移植所選胚胎一般是發(fā)育到原腸胚之前的桑椹胚或囊胚期的胚胎。 2． 胚胎干細胞的培養(yǎng)和移植 (1)胚胎干細胞的培養(yǎng)過程 (2)胚胎干細胞的核移植過程 1． (xx江蘇卷，9)通過胚胎移植技術(shù)，可以實現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) A．對供體和受體母牛都要進行相同激素處理 B．受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進行 C．對沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植 D．胚胎分割移植實現(xiàn)同卵多胎的成功率較低 答案　D 解析　在胚胎移植時，需用促性腺激素對供體母牛進行超數(shù)排卵處理，而對受體母牛進行同期發(fā)情處理時通常不用促性腺激素，而是用孕激素或前列腺素，A項錯誤；胚胎移植技術(shù)中，移植的胚胎可來自體內(nèi)受精后發(fā)育獲得的，也可以是體外受精后進行培養(yǎng)得到的早期胚胎，B項錯誤；胚胎移植時，移植的胚胎不能用原腸胚，而應(yīng)該用桑椹胚或囊胚，C項錯誤；目前二分胚進行胚胎移植的成功率較高，而同卵多胎的成功率很低，D項正確。 2． (xx浙江卷，2)培育“試管山羊”的基本過程如下圖所示。若要培育成功，下列敘述正確的是 (　　) A．甲過程中可通過給母山羊注射有關(guān)激素使其超數(shù)排卵 B．乙過程的目的之一是促進卵母細胞和精子的成熟 C．丙過程與乙過程中應(yīng)采用相同成分的培養(yǎng)液 D．丁過程中早期胚胎須移植到供體性狀相同的代孕母羊子宮內(nèi) 答案　A 解析　對小型動物而言，一般采用注射促性腺激素的方法來促進雌性個體的超數(shù)排卵，A項正確；乙過程為體外受精過程，B項錯誤；乙過程即受精時用獲能培養(yǎng)液或者專門的受精溶液，丙過程為體外胚胎培養(yǎng)過程，所用溶液為發(fā)育培養(yǎng)液，C項錯誤；對代孕母羊的要求只是身體健康，而對它的性狀無要求，D項錯誤。 3． (xx山東卷，35)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIF Ⅱ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIF Ⅱ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如下圖。 (1)過程①中最常用的運載工具是__________，所需要的酶是限制酶和______________。 (2)在過程②中，用______________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細胞置于5% CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是________________。 (3)在過程③中，用____________處理以獲取更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行____________處理。 (4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是________________。在胚胎移植前，通過__________技術(shù)可獲得較多胚胎。 答案　(1)質(zhì)?！NA連接酶　(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)　維持培養(yǎng)基(液)的pH　(3)促性腺激素(或促濾泡素、孕馬血清)　去核　(4)(早期)胚胎培養(yǎng)　胚胎分割 解析　(1)基因工程中，運載工具包括質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物及動植物病毒等，其中質(zhì)粒是主要運載工具；所需工具酶是限制酶和DNA連接酶。(2)分散皮膚組織塊成單個細胞可使用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)。在動物細胞培養(yǎng)過程中，CO2的作用是維持培養(yǎng)基(液)pH的相對穩(wěn)定。(3)要得到更多的卵(母)細胞需用促性腺激素對動物進行超數(shù)排卵處理；成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行去核處理，以保證克隆后代的遺傳性狀主要來自于供體核。(4)把重組細胞培養(yǎng)到早期胚胎叫早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)；在胚胎移植前，通過胚胎分割技術(shù)可獲得較多胚胎。 4． (xx山東卷，35)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。 → 　 (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________________；從良種公牛采集的精子需________后才能進行受精作用。 (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)圖中過程A稱為________________，它在胚胎工程中的意義在于________________________________________________________________________。 (4)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。 答案　(1)使卵母細胞成熟(或：使卵母細胞獲得受精能力)獲能　(2)CO2 　培養(yǎng)液(基)的pH　(3)胚胎移植　提高優(yōu)良母畜的繁殖率　(4)顯微注射法　牛奶中含有人類白細胞介素(或：牛乳腺細胞已合成人類白細胞介素) 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，同理，在體外受精前，要對精子進行獲能處理。(2)體外培養(yǎng)受精卵所需氣體主要有O2和CO2，O2是細胞代謝必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH穩(wěn)定。(3)把早期胚胎移入受體母牛子宮的過程稱為胚胎移植，意義在于可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。(4)基因工程中把目的基因?qū)雱游锛毎畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射法；獲得基因表達產(chǎn)物即母牛的乳汁中含有人類白細胞介素說明目的基因已經(jīng)表達。 1． 培育“試管山羊”的基本過程如圖所示，有關(guān)敘述正確的是 (　　) A．圖中采集的精子可以直接和卵母細胞受精 B．乙表示受精作用，該過程在子宮中進行 C．丁過程應(yīng)將原腸胚移植到與供體表現(xiàn)型相同的代孕母羊子宮內(nèi) D．可取早期胚胎(如桑椹胚、囊胚)進行均等分割以增加胚胎的數(shù)量 答案　D 解析　精子只有獲能后才能與卵母細胞發(fā)生受精作用，故A錯誤。試管動物的受精作用在體外完成，故B錯誤。胚胎移植常用桑椹胚或囊胚，故C錯誤。 2． 下列關(guān)于培育良種“試管動物”的敘述，正確的是 (　　) A．從附睪中取出的是已獲能的成熟精子 B．采集卵母細胞前必須對良種母畜進行配種 C．供體包括提供配子且遺傳性狀優(yōu)良的雌性和雄性個體 D．將早期胚胎移植到代孕母畜中，經(jīng)發(fā)育可獲得表現(xiàn)型與受體相同的后代 答案　C 解析　從附睪中取出的精子并沒有獲能，故 A錯誤；采集卵母細胞前需要對良種供、受體母牛用激素進行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理，但不需要進行配種，故B錯誤；供體是提供胚胎的動物，包括提供配子且遺傳性狀優(yōu)良的雌性和雄性個體，故C正確；將早期胚胎移植到代孕母畜中，經(jīng)發(fā)育可獲得表現(xiàn)型與供體相似的后代，故D錯誤。 3． 下列有關(guān)哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，不正確的是 (　　) A．內(nèi)細胞團細胞分裂、分化成各種組織和器官，滋養(yǎng)層細胞發(fā)育成胎膜和胎盤 B．移植用的胚胎一般取發(fā)育到桑椹胚或囊胚時期的，不同生物移植時期是相同的 C．胚胎分割移植時要注意將內(nèi)細胞團均等分割 D．卵裂期的胚胎中細胞數(shù)目不斷增加，但胚胎的總體積并不增加或略有縮小 答案　B 解析　不同生物進行胚胎移植時，胚胎發(fā)育的時期不同，移植過早可能不能繼續(xù)正常發(fā)育，過晚移植過程中造成的傷害不易得到修復(fù)。 4． 將經(jīng)處理后的胚胎干細胞，移植到因胰島受損而患糖尿病的小白鼠體內(nèi)后，該鼠血糖濃度趨于正常。上述事實說明 (　　) A．該過程體現(xiàn)了胚胎干細胞的全能性 B．移植的細胞中所有基因都得到表達 C．干細胞經(jīng)處理后進行了定向分化 D．移植的細胞具有無限增殖的能力 答案　C 解析　移植后的胚胎干細胞定向分化成了胰島B細胞，使小鼠體內(nèi)胰島素分泌正常。 5． 胚胎移植是胚胎工程技術(shù)的最后一道“工序”。如圖是胚胎移植的基本程序，請分析并回答下列問題： (1)圖中超數(shù)排卵技術(shù)的處理措施是對供體母牛注射____________。 (2)配種時，卵子在輸卵管內(nèi)進一步成熟，當(dāng)卵子達到____________________________時，才具備與精子受精的能力。 (3)“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。 (4)沖卵后，對胚胎進行質(zhì)量檢查，這里培養(yǎng)的胚胎應(yīng)發(fā)育到____________階段才能進行胚胎移植。 (5)在此基礎(chǔ)之上，通過____________技術(shù)可以提高胚胎利用率，獲得更多遺傳物質(zhì)相同的犢牛。 答案　(1)促性腺激素　(2)減數(shù)第二次分裂中期 (3)早期胚胎　(4)桑椹胚或囊胚　(5)胚胎分割 解析　在胚胎移植過程中，通過注射促性腺激素促進供體母牛超數(shù)排卵；卵子只有發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期時才具備受精能力；“沖卵”實質(zhì)上是將早期胚胎從供體母牛子宮內(nèi)沖出；胚胎移植的時期是桑椹胚或囊胚階段；通過胚胎分割技術(shù)一方面能夠提高胚胎的利用率，另一方面能夠獲得更多遺傳物質(zhì)相同的犢牛。 6． 人的血清白蛋白在臨床上的需求量很大。將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細胞中，就可以利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)血清白蛋白。大致過程如圖所示： (1)要實現(xiàn)過程②超數(shù)排卵，應(yīng)在性成熟母牛發(fā)情期的某一階段用____________處理，然后在恰當(dāng)時期進行胚胎收集，即____________。通過過程①采集的精子不能直接與成熟的卵細胞受精，原因是__________________。 (2)要使人的血清白蛋白基因在奶牛乳腺細胞中特異性表達，完整的基因表達載體要包括目的基因、______________、標(biāo)記基因等部分。在過程⑤之前要檢測早期胚胎細胞是否已經(jīng)導(dǎo)入人的血清白蛋白基因，宜采用______________技術(shù)。 (3)過程⑤要選擇“雌性奶牛胚胎”的原因是__________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)促性腺激素　沖卵　精子沒有獲能 (2)啟動子、終止子　DNA分子雜交 (3)雌性轉(zhuǎn)基因牛進入泌乳期后，可以從其乳汁中獲得人的血清白蛋白 解析　(1)卵細胞是由卵巢產(chǎn)生的，而促性腺激素的靶器官就是卵巢，它可以促進卵巢排卵。精子要經(jīng)過獲能處理才具備受精能力。(2)含目的基因的表達載體由目的基因、啟動子、終止子及標(biāo)記基因等部分組成。檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細胞時，可以用DNA分子雜交技術(shù)。(3)只有母牛才能分泌乳汁，從而從其乳汁中獲得人的血清白蛋白。 7． 我國已實現(xiàn)部分“胚胎工程產(chǎn)業(yè)化”，如肉牛、奶牛胚胎工程產(chǎn)業(yè)化。以下是科學(xué)家采用不同方法產(chǎn)業(yè)化培育良種牛的過程，a～h為操作過程，請回答下列問題： (1)培育“試管牛C”技術(shù)的操作流程是____________(填字母)，d操作的名稱是___________，h操作的核心是____________________，受精時受體的卵母細胞處于________期。 (2)圖中數(shù)字標(biāo)號代表的結(jié)構(gòu)名稱是①________________，②________________，③____________。若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個新個體，可對發(fā)育到__________________階段的早期胚胎進行分割處理，在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應(yīng)注意____________________。 (3)圖中用到的激素是____________，移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是________________________________________________________________________。 答案　(1)a→b→f→g　胚胎移植　基因表達載體的構(gòu)建　MⅡ中　(2)滋養(yǎng)層　囊胚腔　內(nèi)細胞團　桑椹胚或囊胚　將內(nèi)細胞團均等分割　(3)促性腺激素　受體子宮對外來胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng) 解析　胚胎工程包括體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等多種技術(shù)。(1)培育試管牛C包括體外受精→胚胎移植→后代(a→b→f→g)；d操作是胚胎移植，h操作是基因工程技術(shù)，核心是基因表達載體的構(gòu)建，受精時受體的卵母細胞處于MⅡ中期。(2)囊胚的結(jié)構(gòu)包括：③內(nèi)細胞團、①滋養(yǎng)層和②囊胚腔，胚胎分割時一般采用的是囊胚或桑椹胚，這兩個階段的細胞分化程度相對較低，對囊胚階段的胚胎進行分割時，要注意內(nèi)細胞團的均等和不受損傷。(3)胚胎移植用到的激素是促性腺激素，根據(jù)受體子宮對外來胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng)的原理使胚胎在受體子宮中存活。 8． 據(jù)報道，中山大學(xué)中山眼科中心主任任葛堅領(lǐng)導(dǎo)的研究小組將猴子的皮膚干細胞注射到小鼠的囊胚里，再將囊胚移入代孕鼠體內(nèi)發(fā)育形成猴鼠嵌合體——猴鼠，用于角膜等器官的移植研究。請回答下列問題： (1)胚胎干細胞體外培養(yǎng)誘導(dǎo)分化可形成大量皮膚干細胞，其原因是________________。根據(jù)胚胎干細胞的這種功能特性，當(dāng)我們身體的某一類細胞功能出現(xiàn)異常或退化時，利用胚胎干細胞的治療思路是____________________________________________。 (2)囊胚期時，胚胎細胞開始出現(xiàn)分化，有些細胞個體較小，將來只能發(fā)育成胎膜和胎盤，這類細胞稱為____________。因此，應(yīng)將猴子的皮膚干細胞注射到小鼠囊胚的__________部位，以伴隨其發(fā)育成某種組織。 (3)將囊胚移入代孕鼠體內(nèi)屬于____________技術(shù)，此技術(shù)對代孕受體的要求是________________。在畜牧生產(chǎn)中采用這種技術(shù)的優(yōu)勢主要是____________________，若想進一步提高胚胎的利用率，可采用____________________技術(shù)。 答案　(1)胚胎干細胞具有發(fā)育的全能性　通過誘導(dǎo)胚胎干細胞(ES或EK細胞)定向分化來及時修補　(2)滋養(yǎng)層細胞　內(nèi)細胞團　(3)胚胎移植　同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物　可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力　胚胎分割 解析　(1)胚胎干細胞具有全能性，在體外培養(yǎng)時可以誘導(dǎo)分化形成不同的體細胞，因此可以通過誘導(dǎo)胚胎干細胞(ES或EK細胞)定向分化來及時修補身體中功能出現(xiàn)異常或退化的細胞。(2)囊胚期時，胚胎細胞開始分化為滋養(yǎng)層細胞和內(nèi)細胞團細胞，滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤，內(nèi)細胞團細胞具有全能性，將來發(fā)育成胎兒的各種組織。因此，應(yīng)將猴子的皮膚干細胞注射到小鼠囊胚的內(nèi)細胞團部位，以伴隨其發(fā)育成某種組織。(3)將囊胚移入代孕鼠體內(nèi)屬于胚胎移植技術(shù)，此技術(shù)對代孕受體的要求是同種、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物。在畜牧生產(chǎn)中采用這種技術(shù)的優(yōu)勢主要是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，若想進一步提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技術(shù)。