高中生物 33胚胎工程的應用及前景難點剖析 新人教版選修3

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4、體，接受胚胎的個體稱為受體。2.地位如轉基因、核移植或體外受精等任何一項胚胎工程技術所生產的胚胎，都必須經過胚胎移植技術才能獲得后代，這是胚胎工程的最后一道“工序”。3.意義可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能力，大大推動畜牧業(yè)的發(fā)展。4.生理學基礎（1）同種動物排卵后，供、受體生殖器官的生理狀況是相同的，這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。（2）早期胚胎處于游離狀態(tài)，為胚胎收集提供了可能。（3）受體對外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應，為胚胎在受體內存活提供了可能。（4）供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但其遺傳特性不受影響。要點提示 應對供體和受體母畜進行同期發(fā)情處理，使它們的生

5、理條件達到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關鍵。因此，必須做到供、受體母畜的發(fā)情時間一致。同時還要做到移入受體子宮胚胎的位置應該與其在供體內的位置相同或相似，移入胚胎一側的受體子宮角對應的卵巢必須有黃體存在。5.基本程序（1）對供體、受體的選擇和處理。（2）配種或進行人工授精。（3）對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。（4）對胚胎進行移植。（5）移植后的檢查。深化升華 胚胎移植成功率的高低與供、受體生理環(huán)境條件一致性密切相關。只有供、受體生理環(huán)境高度一致，移入受體的胚胎才能被接受，并繼續(xù)發(fā)育。所以我們可以把胚胎移植簡單概括為早期胚胎在相同生理

6、環(huán)境條件下空間位置的轉移。這樣的概括是正確的。二、胚胎分割1.概念胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。2.方法進行胚胎分割時，應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚，將其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。具體操作程序：用分割針或分割刀刀片將胚胎切開，吸出其中的半個胚胎，注入預先備好的空透明袋中，或直接將裸半胚移植給受體。3.對于畜牧生產的意義來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，因此，胚胎分割可以看作動物無性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚胎的分割和移植效率最高。疑點突破囊胚期的內細胞團有何功能？對囊胚階段

7、的胚胎進行分割時要注意什么？為什么？內細胞團一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胎兒本身的基礎細胞，將來發(fā)育成胎兒的各種組織；其他細胞為滋養(yǎng)細胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。進行胚胎分割時，要注意將內細胞團均等分割，否則會出現(xiàn)含內細胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等。三、胚胎干細胞1.概念哺乳動物的胚胎干細胞（embryonic stem cell）簡稱ES或EK細胞，是由早期胚胎或從原始性腺中分離出來的一類細胞。2.特點（1）具有胚胎細胞的特性，在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小、細胞核大、核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動物體內任何一種組織細胞。（2）

8、在體外培養(yǎng)的條件下，可以增殖而不發(fā)生分化，可進行冷凍保存，也可進行遺傳改造。3.主要用途（1）可用于研究哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律。（2）是在體外條件下研究細胞分化的理想材料，這為揭示細胞分化和細胞凋亡的機理提供了有效的手段。（3）可以用于治療人類的某些頑癥，如帕金森綜合癥、少年糖尿病等。（4）通過ES細胞體外誘導分化，可定向培育出人造組織器官，用于器官移植，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。問題探究問題1胚胎移植的基本程序包括哪些步驟？（以牛胚胎移植為例）探究: 問題2為什么哺乳動物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的？探究:因為哺乳

9、動物發(fā)情排卵后，不管雌性動物妊娠與否，都會產生黃體，并維持一段時間，稱為黃體期。在這段時間里，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的，這就為供體胚胎移入受體子宮內繼續(xù)發(fā)育提供了相同的生理環(huán)境。典題熱題例1 表現(xiàn)型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛，產生這一結果最可能的原因是()A.試管動物培養(yǎng)B.胚胎移植C.胚胎分割移植D.受精卵移植解析：基因型完全相同的小牛，表明兩頭小牛遺傳物質相同。胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎分割幾等份，經移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質。試管動物、胚胎移植和受精卵移植是指通過人工操作，使精子和卵細胞在體外成熟和受精，并發(fā)育

10、為早期胚胎后再經移植產生后代的技術，所以，其生殖方式為有性生殖，后代具有不一樣的基因型。答案：C誤區(qū)警示來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質。基因型完全相同可以是自然的同卵雙胎或胚胎分割移植，題目中是表現(xiàn)型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛，排除了第一種可能。例2 下列對“人類胚胎干細胞”這一概念的理解，正確的一項是()A.人類胚胎干細胞即人類胚胎發(fā)育早期囊胚外表的扁平細胞和囊胚腔內側的內細胞群B.人類胚胎干細胞就是人類胚胎發(fā)育早期囊胚腔內側的內細胞群C.人類胚胎干細胞是人類囊胚中可發(fā)育成胎盤、肝、肺、骨骼、皮膚等的全能性細胞D.人類胚胎干細胞不僅指人類囊胚中未分化的細胞，也指成人身上的成年

11、干細胞解析：人類胚胎干細胞是人類胚胎發(fā)育早期囊胚中未分化的細胞。囊胚外表是一層扁平細胞，可發(fā)育成胚胎的支持組織如胎盤等；中心的腔稱為囊胚腔，腔內側有內細胞群。內細胞群在形成內、中、外三個胚層時開始分化，內胚層分化形成肝、肺和腸等，中胚層分化形成骨骼、血液和肌肉等，外胚層分化形成皮膚、眼睛和神經系統(tǒng)等。由于內細胞群能發(fā)育成完整的個體，因而這些細胞被認為具有全能性。答案：B深化升華 胚胎干細胞又稱全能干細胞，是從哺乳動物包括人的早期胚胎分離培養(yǎng)出來的。它的一大特點是具有發(fā)育的全能性，可以參加整個生物體的發(fā)育，構成人體的各種組織和器官。受精卵便是一個最初始的全能干細胞。例3 以下關于胚胎分割移植的說

12、法，不正確的是()A.就目前的胚胎分割移植技術而言，產生的同卵雙胎較多，同卵多胎成功的比例較小B.胚胎分割所需要的主要儀器設備為實體顯微鏡和顯微操作儀等C.可在囊胚階段的胚胎進行隨機分割成兩份或多份然后移植D.用分割針將桑椹胚分成兩部分，可直接將裸半胚移植給受體解析：一般到囊胚階段出現(xiàn)內細胞團，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎細胞，其他細胞為滋養(yǎng)細胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內細胞團均等分割，會出現(xiàn)含內細胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問題。所以這一階段不能隨機分割，而應將內細胞團均等分割。答案：C例4 科學家將雌黑鼠乳腺細胞的細胞核移入白鼠去

13、核的卵細胞內，待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮，該褐鼠產下小鼠的體色和性別是()A.黑、雌B.褐、雌C.白、雄D.黑、雄解析：將雌性黑鼠乳腺細胞核移入白鼠去核的卵細胞內，發(fā)育成早期胚胎后，再在褐色鼠的子宮內發(fā)育、分娩，產下小鼠的細胞核中的遺傳物質主要來自雌性黑鼠，細胞質中的遺傳物質來自白鼠的卵細胞，生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質決定，所以小鼠的體色表現(xiàn)為黑色，性別表現(xiàn)為雌性。答案：A深化升華 克隆動物的性狀和性別都是可以選擇的，克隆產物的性狀和性別都和提供了細胞核的動物是一樣的。例5 下列對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法，不正確的是()A.供體母牛必須是同一物種的良種B.受體母牛必須是同一物

14、種的良種C.供體公牛必須是同一物種的良種D.受體母牛可以是同一物種的一般健康牛解析：胚胎移植是繁殖優(yōu)良種畜的最后一道工序，所提供的精子和卵子的供體必須是同一物種的良種，而受體牛只要求是同一物種健康牛即可，一般不必是良種。答案：B5專心 愛心 用心旱燦燒老敬舟緝賂轅氣昭便菩促玄業(yè)憶糜醉琵朝逛寧懂覺刃氏存妨賺領寺懼鎢灑害茸殃壕剛近瑚柯潑擎杰悠偶賣鵑拐派捎瑩柿麥等咸崎筑杜榜棲返幣寄稚緘另獲攣談禾盟權外彰瑞凄隱具碑暴浙楚版錨裴綏仟靛曲餡霖淹硅旨攆琳副抨聚病革癢鵝寵役勃救閃盂喂銑儒宮湃坡軍雨磊析既食餾屠鴿某棗譯涪公勝亨沸憨鋼挨軀劑秦五遵早用淋穿破枯購二鎊絨遞舷薩列港剮甸笛項槽轉擺聲亭墳丘蠢魏制窩崗御遏耐

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