高中生物人教版 (2019)选择性必修3胚胎工程的理论基础当堂达标检测题

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3胚胎工程的理论基础当堂达标检测题，共36页。试卷主要包含了胚胎工程，胚胎工程的理论基础，胚胎早期发育的过程等内容，欢迎下载使用。

自主梳理
一、胚胎工程
1.概念：对 、 或 进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌雄动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。
2.技术操作
体外受精、 和 。
二、胚胎工程的理论基础
1.受精
(1)概念:精子与卵子结合形成 (即受精卵)的过程。
(2)场所:在自然条件下,哺乳动物的受精在 内完成。
(3)准备阶段
①精子获能:刚刚排出的精子,正常情况下必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得 。
②卵子的准备:卵子需要在输卵管内进一步成熟,到 时,才具备与精子受精的能力。
（4）受精阶段
①精卵接触
a.精子释放多种 ，以溶解卵细胞膜外的一些结构。
b.精子借助自身的运动接触 膜。
c.在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。
②精子入卵
精子入卵后， 会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。
③雌、雄原核的形成
a.精子入卵后，尾部脱离，原有的 破裂并形成一个新的 ，最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫做雄原核。
b.精子入卵后，被激活的卵子完成 ,排出 后，形成雌原核。
④合子形成
雌、雄原核充分发育后，相向移动。彼此靠近，核膜消失，这个含有两个染色体组的合子就是 。
三、胚胎早期发育的过程

1.场所: 。
2.方式: 。
卵裂的特点：胚胎发育早期，在 内进行 ；细胞数量不断 ，但胚胎总体积 。
3.起点： 。
4.阶段：
(1) ：致密的细胞团，形似桑葚。
(2) ：细胞逐渐分化。
① ：将来发育成胎儿的各种组织。
② 细胞：将来发育成胎膜和胎盘。
③ ：胚胎的内部出现了含有液体的腔。
④ ：囊胚进一步扩大导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来。
(3) ：形成外胚层、中胚层、内胚层三个胚层，这三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等。
预习检测（限时10分钟）
1．如图表示高等动物的胚胎发育过程，下列说法正确的是（ ）
→→→
A．图示过程发生的场所是输卵管和子宫
B．受精卵形成囊胚的过程中，要进行有丝分裂和减数分裂
C．原肠胚随分化程度的升高，细胞较易表现全能性
D．囊胚可直接发育为原肠胚
2．下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是（ ）
A．动物排出的卵子成熟程度都一样，都需要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力
B．受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，但胚胎总体积并不增加
C．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期
D．胚胎发育至原肠胚时期即开始了细胞分化，随后发育形成三个胚层
3．关于桑葚胚和囊胚的比较，下列叙述正确的是（ ）
A．桑葚胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织
B．桑葚胚的内细胞团细胞进行逐渐分化
C．囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的
D．囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂
4．下列有关受精的说法正确的是（ ）
A．在自然情况下，受精是在雌性动物的子宫内完成的
B．卵子在减数分裂Ⅱ时，才具备与精子受精的能力
C．受精的实质是精子的头部进入卵子
D．精子释放多种酶以溶解卵细胞膜外的一些结构，是阻止多精入卵的第一道屏障
5．下列关于受精过程的叙述，错误的是（ ）
A．获能后的精子与卵子相遇后，释放多种酶溶解卵细胞膜外的结构
B．卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障
C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵
D．卵子在输卵管内成熟，到MⅡ期时，才具备受精的能力
6．我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”。研究流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．睾丸中的精原干细胞也属于胚胎干细胞
B．③处的细胞将来可发育成胎儿的各种组织
C．需要在充满CO2的培养箱中培养胚胎干细胞
D．人工“猴胚胎”的遗传特性与代孕受体保持一致
7．以下叙述正确的是（ ）
A．刚刚排出的精子能立即与卵子受精
B．不同种动物的精子的形态相似，大小略有不同，体型越大的动物精子越大
C．孵化是指桑椹胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程
D．成熟卵子成熟的场所是输卵管
8．胚胎干细胞在无血清培养液中悬浮培养可形成类胚体，类胚体由来自三个胚层（内胚层、中胚层和外胚层）的细胞组成，排列杂乱，哺乳动物的神经细胞由外胚层细胞发育而来。小分子化合物a能阻滞内胚层和中胚层细胞的形成，而有利于外胚层细胞的形成。下列相关叙述错误的是（ ）
A．外胚层细胞发育成神经细胞的过程中有细胞的增殖和分化
B．胚胎干细胞形成类胚体的过程中，会发生基因的选择性表达
C．向培养液中添加小分子化合物a不利于类胚体细胞分化为神经细胞
D．题中所述的胚胎干细胞和外胚层细胞的遗传物质相同
9．如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是（ ）

A．①过程发生了非同源染色体自由组合
B．②过程通过有丝分裂增殖
C．胚胎发育到③过程开始发生分化
D．处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
10．受精过程完成的标志是（ ）
A．释放第二极体B．雄原核形成
C．透明带反应D．第一次卵裂
►环节 不同动物受精卵发育的比较
【情景材料】
不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异。请分析下表，讨论相关问题
几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间
注：马牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间
【问题探究】
1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的？如果换成牛又该怎样处理？
3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的而研究，会为胚胎工程提供理论基础？
典例精讲
【例1】下列有关受精作用及胚胎发育的说法,正确的是（ ）
A．防止多精入卵的两道屏障是核膜反应和透明带反应
B．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
C．桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”
D．卵子是否受精的标志是卵细胞膜和透明带之间是否出现两个极体
【例2】将取自一个胚胎的胚胎干细胞(ES)注射到发育中的另一个胚胎内，可发育形成拥有不同基因型细胞的嵌合体。2023年，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合食蟹猴”，其多种组织中含有供体干细胞来源的细胞。下列叙述错误的是（ ）
A．供体ES可取自囊胚的内细胞团或桑葚胚
B．供体ES在受体胚胎内可分化出成体干细胞
C．iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体
D．受体胚胎接受移植的最佳时机是发育至原肠胚阶段
【例3】目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成a、b、c三个细胞，染色体全部来自父系的“合子”致死。其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，正确的是（ ）

A．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段
B．排卵是指卵泡从卵巢中排出，图中卵子发育到减数分裂Ⅱ的中期
C．若细胞a的染色体组成为MP1，则细胞b的染色体组成为MP2
D．这对双胞胎来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的染色体不一定不同
【例4】下列关于发生在受精过程中的叙述正确的是（ ）
①精子必须发生顶体反应，释放顶体酶
②顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、细胞膜
③卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂
④精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核
⑤透明带反应可以防止多精入卵的发生
A．①②⑤B．②③④C．①④⑤D．②④⑤
【例5】如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有关叙述错误的是（ ）
A．Ⅰ时期为原肠胚，该时期的细胞具有发育的全能性
B．过程a和b比卵裂期胚胎中有机物的含量减少
C．胚胎移植选择处于Ⅰ或Ⅱ时期的胚胎最易成功
D．细胞分化从Ⅱ时期开始贯穿于动物的整个生命历程
【例6】如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b、c代表三个发育阶段，下列叙述错误的是（ ）
A．①过程发生非同源染色体自由组合
B．②过程通过有丝分裂增殖
C．b阶段的早期胚胎内出现了含有液体的腔
D．②→④细胞分化程度逐渐增大
【例7】如图表示人的个体发育过程。下列说法正确的是（ ）
A．过程①中，细胞中的有机物总量不变
B．过程③中，细胞形成不同胚层，是遗传物质改变引起的
C．过程②进行时，细胞中各种有机物的含量都减少
D．过程④中，各个胚层逐渐分化形成各种组织、器官等
【例8】受精卵是人类生命的起点，它会先发育为胚泡再逐渐发育为胚胎。胚胎发育的场所是（ ）
A．阴道B．卵巢C．子宫D．输卵管
【例9】我国人民很早就开始饲养家蚕，并用蚕丝织成美丽的绸缎。家蚕的一生要经过卵、幼虫、蛹和 成虫四个阶段，以下哪种生物的发育过程与家蚕类似（ ）
A．菜粉蝶B．蝗虫C．螳螂D．蟋蜱
【例10】如图表示胚胎早期发育过程中的某一阶段，下列有关叙述错误的是（ ）

A．图中滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘
B．图中③可发育成胎儿的各种组织
C．胚胎从透明带中伸展出来的过程发生于囊胚阶段
D．高等哺乳动物细胞分化开始于桑葚胚阶段，终止于生命结束
要点归纳
1.使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有肝素、Ca2＋载体等。
2.精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。
3.不同动物排出的卵子成熟程度不同，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．当达到减数分裂Ⅱ的中期时，才具备与精子受精的能力。
4.减数分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期细胞分裂都是在雌性动物的输卵管中进行的。
5.卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。
6.受精过程中的“两道屏障”
7.细胞全能性与早期胚胎发育各阶段的关系；
(1)桑甚胚期以前的细胞具有全能性，即每一个细胞都有发育成完整胚胎的潜能。
(2)囊胚开始出现细胞分化，其中内细胞团细胞具有全能性。
(3)原肠胚中出现胚层分化，全能性降低。
8．区分“顶体反应”“透明带反应”“卵细胞膜反应”的方法
(1)从发生时间看
①顶体反应发生在精子与卵子相遇时。
②透明带反应发生在精子触及卵细胞膜的瞬间。
③卵细胞膜反应发生在精子入卵后。
(2)从生理作用看
①顶体反应是顶体内释放的酶直接溶解卵丘细胞间的物质，使精子穿越放射冠。
②透明带反应是防止多个精子穿越透明带，是防止多精入卵的第一道屏障。
③卵细胞膜反应也是防止多个精子入卵，是防止多精入卵的第二道屏障。
[易错警示]
(1)受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体，而受精完成的标志为雌、雄原核的融合。
(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。
(3)误认为子宫是唯一的发育场所。正确的是：受精卵形成后即在输卵管内开始进行有丝分裂，输卵管为受精卵发育的最初场所。
(4)误认为胚胎发育过程中胚胎体积一直在增大。正确的是：卵裂时期胚胎总体积基本不变，每个细胞的体积在减小。
(5)误认为胚胎发育过程中有机物总量一直在增加。正确的是：早期胚胎发育消耗卵细胞提供的营养物质，有机物总量减少，但有机物种类增加。
1．受精过程的顺序为（ ）
①卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内
②雌、雄原核相向移动，彼此靠近，核膜消失，形成受精卵
③精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构
④卵细胞膜外的透明带发生反应，阻止后来的精子进入透明带
⑤雌、雄原核的形成
A．③④⑤②①B．④③①⑤②C．③①④⑤②D．③④①⑤②
2．以下关于桑葚胚、囊胚、原肠胚的说法，不正确的是（ ）
A．胚胎发育的顺序是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚
B．囊胚期的细胞出现了细胞分化，其原因是细胞中的遗传物质发生了变化
C．桑葚胚期之前的细胞均未出现细胞分化
D．原肠胚的外胚层由内细胞团的表层细胞形成
3．2022年3月，中科院宣布了一项重量级世界首创研究，将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CLC），即相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞。该研究成果可使个体化器官再生成为现实。下列叙述错误的是（ ）
A．8CLC与胚胎卵裂期细胞发育状态相似，体外培养发育至囊胚期开始分化
B．上述转化过程仅发生了细胞分化，但未表现出动物细胞的全能性
C．8CLC能够分裂分化形成将来发育为胎盘和胎膜的滋养层细胞
D．细胞具有全能性的根本原因是含有个体发育的全部或全套基因
4．图1表示某雄性高等动物的个体发育过程；图2表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中几项指标的变化趋势。下列相关叙述错误的是（ ）

A．桑葚胚和囊胚中含有的细胞都具有全能性
B．图1中“受精卵→幼体”过程，细胞增殖方式是有丝分裂
C．图2中能正确表示相关指标变化的是①④
D．在卵裂阶段，胚胎中有机物种类是增加的
5．鸡爪和鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：
实验①：将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；
实验②：将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。

下列相关叙述正确的是（ ）
A．胚胎时期通过细胞分化形成蹼状结构，鸡的蹼状结构消失属于细胞凋亡
B．该实验可以证明无论是鸡的体细胞，还是鸭的体细胞都具有全能性
C．实验①和实验②中发生的变化，对于鸡或鸭的生存都是有利的
D．一种生物的细胞只有在该种生物体内才能进行细胞分化
6．下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是（ ）
A．受精在子宫中完成
B．同卵双胞胎形成的原因是两个精子同时入卵
C．卵裂期细胞的体积不断增大
D．囊胚期细胞逐渐分化，并发生了孵化
7．如图是哺乳动物胚胎发育过程中某一阶段的示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中细胞还没有分化，图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团
B．图中③可发育成胎膜和胎盘
C．此图为卵裂期，遗传物质未发生变化
D．胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化
8．在家兔胚胎生殖系统分化前，手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，当幼兔出生后，观察它们的性染色体组成及外生殖器官的表现。实验结果如下：
下列有关该实验的叙述错误的是（ ）
A．若缺乏来自睾丸提供的信号，则不能发育出雄性生殖器官
B．若缺乏来自卵巢提供的信号，则不能发育出雌性生殖器官
C．若在摘除胚胎的睾丸前期组织时，给予适量睾酮，则性染色体为XY的胚胎将发育为雄性
D．若在摘除胚胎的卵巢前期组织时，给予适量睾酮，则性染色体为XX的胚胎将发育为雄性
9．软体动物卵裂初期会从受精卵的植物极形成一个暂时性的细胞质突起，称为极叶（如图所示）。若人工将极叶除去，发育成的个体在足、眼等处有缺陷。以下相关叙述正确的是（ ）

A．极叶是减数分裂中细胞质不均分的结果
B．本实验说明细胞质对细胞分化有重要作用
C．受精卵卵裂初期的营养物质主要来源于培养液
D．该受精卵在卵裂过程中其细胞核内进行DNA的复制和相关蛋白质的合成
10．在受精作用过程中，在精子触及卵细胞膜的瞬间，产生的防止多精入卵受精的屏障是（ ）
A．精子释放多种酶
B．透明带反应
C．卵细胞膜反应
D．雌、雄原核结合
二、多选题
11．澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎；发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如下图所示，图 3 中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A､B､C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人｡下列说法正确的是（ ）

A．图 1表示卵子的异常受精过程，此时卵子已完成减数分裂Ⅱ
B．该卵子与 2精子受精，表明透明带反应未能阻止多精入卵
C．这对小姐弟来个源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体不相同
D．若图 4细胞 A包含父系和母系染色体组各 1个，则细胞 C可能含 2个父系染色体组
12．细胞a和细胞b经过细胞融合形成细胞d，如下图所示，下列说法错误的是（ ）

A．若d为杂交瘤细胞，则经选择培养基筛选后，可用于生产单克隆抗体
B．若d为动物细胞受精卵，则形成d的过程需要经过顶体反应和卵细胞膜反应两道屏障
C．若d形成无性杂种植株，则直接用PEG诱导a、b细胞融合为c
D．若d形成无性杂种植株，则其涉及的变异类型属于染色体变异
13．我国科研人员将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞后（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A．囊胚期内细胞团细胞分化成了滋养层细胞
B．通过电融合法可以使第二极体和次级卵母细胞融合
C．孤雌生殖产生的小鼠的体细胞中只有一条X或Y染色体
D．“孤雌小鼠”的诞生过程体现了体细胞细胞核的全能性
三、非选择题
14．用化学方法激活小鼠成熟的卵母细胞得到phESC（孤雌单倍体干细胞），然后通过基因编辑技术使phESC中的3个基因沉默，phESC的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如下图1所示。用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC（孤雄单倍体干细胞） ，然后对ahESC中的8个基因进行编辑，ahESC的细胞核便具有卵细胞核的特点，如下图2所示。根据以上资料回答下列问题：

(1)体内受精过程中，防止多精入卵的两道屏障是： 、 ；精子入卵后被激活的卵子完成 ，排出 后，形成 。
(2)用 对雌性小鼠进行处理可得到大量卵母细胞，将这些卵母细胞转化为phESC的过程相当于植物组织培养中的 过程。
(3)ahESC与精子和去核卵细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是 。
(4)据图1和图2分析可知，只依赖雌性小鼠就可以得到孤雌小鼠，而只依赖雄性小鼠是不能得到孤雄小鼠的，理由是 。
15．图1为某哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟的过程示意图，图2表示的是精子和卵子相遇，回答下列问题：

(1)图1中②代表的过程是 。
(2)图1中④过程完成的条件是精子必须经过 处理，卵子必须达到 期。
(3)受精是 的过程。自然条件下，哺乳动物的受精在 内完成。
(4)图2中，精子与卵子相遇，多种酶释放出来，可直接溶解 ，同时借助自身的运动接触卵细胞膜。当精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生反应，阻止后来的精子进入，然后精子入卵。精子入卵后， 也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再入卵。
16．下图为哺乳动物精细胞变形成为精子的过程图解，请据图回答下面的问题。
(1)写出各部分的名称：① ，② ，③ ，④ ，⑤ ，⑥ ，⑦ 。
(2)精细胞变形成精子的过程中，细胞中的很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，为什么？
(3)为什么精子中的线粒体集中在尾部？
(4)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：
①精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的 能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
②某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于 卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂 期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明卵子已完成了受精。
2.3.1 胚胎工程的理论基础
Part1目标任务：对接课标，了解目标
Part2预习导学：自主梳理+预习检测，掌握基本知识点
Part3探究提升：代入情景+典例精讲，深入学习知识要点
不同动物受精卵发育的比较
Part4网络梳理：建立知识间的联系
Part5强化训练：必刷经典试题，能力提升
内容
导航
自主梳理
一、胚胎工程
1.概念：对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌雄动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。
2.技术操作
体外受精、胚胎移植和胚胎分割。
二、胚胎工程的理论基础
1.受精
(1)概念:精子与卵子结合形成 合子(即受精卵)的过程。
(2)场所:在自然条件下,哺乳动物的受精在 输卵管 内完成。
(3)准备阶段
①精子获能:刚刚排出的精子,正常情况下必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得 受精能力 。
②卵子的准备:卵子需要在输卵管内进一步成熟,到 MⅡ期 时,才具备与精子受精的能力。
（4）受精阶段
①精卵接触
a.精子释放多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构。
b.精子借助自身的运动接触卵细胞膜。
c.在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。
②精子入卵
精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。
③雌、雄原核的形成
a.精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫做雄原核。
b.精子入卵后，被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ ,排出第二极体后，形成雌原核。
④合子形成
雌、雄原核充分发育后，相向移动。彼此靠近，核膜消失，这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。
三、胚胎早期发育的过程

1.场所:输卵管、子宫。
2.方式卵裂。
卵裂的特点：胚胎发育早期，在透明带内进行有丝分裂；细胞数量不断增加，但胚胎总体积不增加。
3.起点：受精卵。
4.阶段：
(1)桑葚胚：致密的细胞团，形似桑葚。
(2)囊胚：细胞逐渐分化。
①内细胞团：将来发育成胎儿的各种组织。
②滋养层 细胞：将来发育成胎膜和胎盘。
③囊胚腔：胚胎的内部出现了含有液体的腔。
④孵化：囊胚进一步扩大导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来。
(3)原肠胚：形成外胚层、中胚层、内胚层三个胚层，这三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等。
预习检测（限时10分钟）
1．如图表示高等动物的胚胎发育过程，下列说法正确的是（ ）
→→→
A．图示过程发生的场所是输卵管和子宫
B．受精卵形成囊胚的过程中，要进行有丝分裂和减数分裂
C．原肠胚随分化程度的升高，细胞较易表现全能性
D．囊胚可直接发育为原肠胚
【答案】A
【详解】A、题图所示过程发生在输卵管和子宫，A正确；
B、受精卵形成囊胚的过程中，要进行有丝分裂，B错误；
C、原肠胚随分化程度升高，细胞较难表现全能性，C错误；
D、囊胚要经历孵化后，才可进一步发育为原肠胚，D错误。
故选A。
2．下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是（ ）
A．动物排出的卵子成熟程度都一样，都需要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力
B．受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，但胚胎总体积并不增加
C．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期
D．胚胎发育至原肠胚时期即开始了细胞分化，随后发育形成三个胚层
【答案】B
【详解】A、动物排出的卵子成熟程度不同，有的排出的是初级卵母细胞，有的排出是次级卵母细胞，A错误；
B、形成的受精卵在输卵管内开始进行卵裂，卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，故卵裂过程中细胞数量增加但胚胎总体积基本不增加，B正确；
C、孵化是指囊胚从透明带出来，孵化后进入原肠胚阶段，C错误；
D、细胞分化开始于囊胚时期，D错误。
故选B。
3．关于桑葚胚和囊胚的比较，下列叙述正确的是（ ）
A．桑葚胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织
B．桑葚胚的内细胞团细胞进行逐渐分化
C．囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的
D．囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂
【答案】D
【详解】A、囊胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织，A错误；
B、桑葚胚内细胞团细胞未进行分化，细胞分化从囊胚期开始，B错误；
C、囊胚期细胞分化是基因选择性表达的结果，C错误；
D、囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂，D正确。
故选D。
4．下列有关受精的说法正确的是（ ）
A．在自然情况下，受精是在雌性动物的子宫内完成的
B．卵子在减数分裂Ⅱ时，才具备与精子受精的能力
C．受精的实质是精子的头部进入卵子
D．精子释放多种酶以溶解卵细胞膜外的一些结构，是阻止多精入卵的第一道屏障
【答案】B
【详解】A、受精过程的完成场所是输卵管，A错误；
B、卵子到减数第二次分裂中期时，才具备受精的能力，在受精作用过程中完成减数第二次分裂，B正确；
C、受精作用的实质是精子细胞核与卵细胞核的融合，使受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，C错误；
D、精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应，阻止其他精子进入，是防止多精入卵的第一道屏障，D错误。
故选B。
5．下列关于受精过程的叙述，错误的是（ ）
A．获能后的精子与卵子相遇后，释放多种酶溶解卵细胞膜外的结构
B．卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障
C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵
D．卵子在输卵管内成熟，到MⅡ期时，才具备受精的能力
【答案】B
【详解】A、获能后的精子与卵子相遇时，首先它释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构，同时借助自身的运动接触卵细胞膜，A正确；
B、透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障；卵细胞膜反应是防止多精入卵的第二道屏障，B错误；
C、精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵，精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，C正确；
D、排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，到MII期时，才具备与精子受精的能力，D正确。
故选B。
6．我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”。研究流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．睾丸中的精原干细胞也属于胚胎干细胞
B．③处的细胞将来可发育成胎儿的各种组织
C．需要在充满CO2的培养箱中培养胚胎干细胞
D．人工“猴胚胎”的遗传特性与代孕受体保持一致
【答案】B
【详解】A、由胚胎干细胞来自于早期胚胎或早期原始性腺，精原干细胞不属于胚胎干细胞，A错误；
B、③是内细胞团的细胞，具有发育全能性，可发育成胎儿各种组织，B正确；
C、动物细胞培养和早期胚胎培养需要在95%空气和5%二氧化碳的环境中培养，C错误；
D、人工“猴胚胎”的遗传特性与提供胚胎干细胞的供体基本一致，代孕受体提供营养，D错误。
故选B。
7．以下叙述正确的是（ ）
A．刚刚排出的精子能立即与卵子受精
B．不同种动物的精子的形态相似，大小略有不同，体型越大的动物精子越大
C．孵化是指桑椹胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程
D．成熟卵子成熟的场所是输卵管
【答案】D
【详解】A、刚刚排出的精子需要“获能”后，才能与卵子受精，A错误；
B、动物精子的大小与动物的体型大小无关，如大鼠的精子为190μm，而大象的精子只有50μm，B错误；
C、孵化是囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程，C错误；
D、动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等，但它们都要在输卵管内进一步成熟，D正确。
故选D。
8．胚胎干细胞在无血清培养液中悬浮培养可形成类胚体，类胚体由来自三个胚层（内胚层、中胚层和外胚层）的细胞组成，排列杂乱，哺乳动物的神经细胞由外胚层细胞发育而来。小分子化合物a能阻滞内胚层和中胚层细胞的形成，而有利于外胚层细胞的形成。下列相关叙述错误的是（ ）
A．外胚层细胞发育成神经细胞的过程中有细胞的增殖和分化
B．胚胎干细胞形成类胚体的过程中，会发生基因的选择性表达
C．向培养液中添加小分子化合物a不利于类胚体细胞分化为神经细胞
D．题中所述的胚胎干细胞和外胚层细胞的遗传物质相同
【答案】C
【详解】A、外胚层细胞发育成神经细胞的过程中有细胞数目和种类的增多，即有细胞的增殖和分化，A正确；
B、胚胎干细胞形成类胚体的过程中，会发生分化，分化过程会发生基因的选择性表达，B正确；
C、分析题意，小分子化合物a能阻滞内胚层和中胚层细胞的形成，有利于外胚层细胞的形成，而哺乳动物的神经细胞由外胚层细胞发育而来，故向培养液中添加小分子化合物a有利于类胚体细胞分化为神经细胞，C错误；
D、题中所述的胚胎干细胞和外胚层细胞来源于同一细胞，故遗传物质相同，D正确。
故选C。
9．如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期。下列叙述错误的是（ ）

A．①过程发生了非同源染色体自由组合
B．②过程通过有丝分裂增殖
C．胚胎发育到③过程开始发生分化
D．处于a时期的胚胎中具有囊胚腔
【答案】A
【详解】A、①是受精作用，该过程中不会发生非同源染色体自由组合，A错误；
B、受精卵经过有丝分裂增殖，B正确；
C、①～④过程中，③④过程都会发生细胞分化，③过程开始发生分化，C正确；
D、囊胚具有囊胚腔，原肠腔的内胚层包围的囊腔叫原肠腔，D正确。
故选A。
10．受精过程完成的标志是（ ）
A．释放第二极体B．雄原核形成
C．透明带反应D．第一次卵裂
【答案】A
【详解】A、在精子的刺激下，卵子完成第二次减数分裂释放第二极体，是受精过程完成的标志，A正确；
B、精子入卵后形成雄原核，雄原核形成不是受精过程完成的标志，B错误；
C、透明带反应是防止多精入卵的第一道防线，不是受精过程完成的标志，C错误；
D、第一次卵裂是受精卵的分裂，不是受精过程完成的标志，D错误。
故选A。
►环节 不同动物受精卵发育的比较
【情景材料】
不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异。请分析下表，讨论相关问题
几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间
注：马牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间
【问题探究】
1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的？如果换成牛又该怎样处理？
3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的而研究，会为胚胎工程提供理论基础？
【答案】
1.比较而言，马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段。
2.小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植。牛在自然情况下，胚胎虽然最早在8~16细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育囊胚阶段的胚胎进行移植。
3. 胚胎工程的许多技术都是在了解了哺乳动物在自然条件下受精和胚胎早期发育规律的基础上实现的。人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行了有效的模拟,才卵母细胞能在体外成熟，精子能在体外完成获能，获能的精子和培养成熟的卵子能在试管内完成受精，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等。
典例精讲
【例1】下列有关受精作用及胚胎发育的说法,正确的是（ ）
A．防止多精入卵的两道屏障是核膜反应和透明带反应
B．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
C．桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”
D．卵子是否受精的标志是卵细胞膜和透明带之间是否出现两个极体
【答案】D
【详解】A、防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，A错误；
B、卵裂期胚胎中细胞数目在不断增加，而有机物的总量因为细胞呼吸消耗而减少，B错误；
C、囊胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”，C错误；
D、卵子是否受精的标志是卵细胞膜和透明带之间是否出现两个极体，受精完成的标志是雌雄原核融合，D正确。
故选D。
【例2】将取自一个胚胎的胚胎干细胞(ES)注射到发育中的另一个胚胎内，可发育形成拥有不同基因型细胞的嵌合体。2023年，中国科学家培育出世界上首只高比例胚胎干细胞“嵌合食蟹猴”，其多种组织中含有供体干细胞来源的细胞。下列叙述错误的是（ ）
A．供体ES可取自囊胚的内细胞团或桑葚胚
B．供体ES在受体胚胎内可分化出成体干细胞
C．iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体
D．受体胚胎接受移植的最佳时机是发育至原肠胚阶段
【答案】D
【详解】A、桑葚胚和囊胚的内细胞团都未分化，具有全能性，所以供体ES可取自囊胚的内细胞团或桑葚胚，A正确；
B、胚胎干细胞(ES)存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，所以供体ES在受体胚胎内可分化出成体干细胞，B正确；
C、iPS细胞类似胚胎干细胞，所以iPS细胞可作为供体ES的“替代品”培育嵌合体，C正确；
D、受体胚胎接受移植的最佳时机是发育至桑葚胚或囊胚阶段，D错误。
故选D。
【例3】目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成a、b、c三个细胞，染色体全部来自父系的“合子”致死。其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，正确的是（ ）

A．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段
B．排卵是指卵泡从卵巢中排出，图中卵子发育到减数分裂Ⅱ的中期
C．若细胞a的染色体组成为MP1，则细胞b的染色体组成为MP2
D．这对双胞胎来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的染色体不一定不同
【答案】C
【详解】A、受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，到囊胚期时，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，A错误；
B、排卵是指卵子从卵泡中排出，此时的卵子通常是处于减数第二次分裂时期的次级卵母细胞。卵子发育到减数第二次分裂中期才具备受精的能力，故图中卵子发育到减数分裂Ⅱ的中期，B错误；
C、来自母系的染色体为M，来自父系的染色体为P1、P2，经过复制后，染色体进行组合，若细胞a的染色体组成为MP1，细胞c的染色体均来自父亲，其染色体组成为P1P2，细胞b的染色体组成为MP2，C正确；
D、细胞a的染色体组成为MP1，细胞b的染色体组成为MP2，这对双胞胎发育为姐弟，来源于父亲的性染色体不同，D错误。
故选C。
【例4】下列关于发生在受精过程中的叙述正确的是（ ）
①精子必须发生顶体反应，释放顶体酶
②顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、细胞膜
③卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂
④精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核
⑤透明带反应可以防止多精入卵的发生
A．①②⑤B．②③④C．①④⑤D．②④⑤
【答案】C
【详解】①受精过程中，获能后的精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应，顶体内的酶释放出来，①正确；
②顶体释放的顶体酶可溶解放射冠卵丘细胞之间的物质和透明带，形成精子通过的通道；精子与卵黄膜结合是由于卵细胞膜表面有大量微绒毛，当精子与卵细胞膜接触时，立即被微绒毛抱合，随后，精子外膜和卵细胞膜相互融合，这里不再是顶体酶的作用，②错误；
③精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，卵子完成减数第一次分裂不是发生在受精作用过程中，③错误；
④精子入卵后，尾部脱落，原有核膜破裂，随后形成新的核膜，形成一个比原来精子核还大的核，叫做雄原核；减数第二次分裂后形成的成熟卵细胞的核叫做雌原核，④正确；
⑤透明带反应是在精子触及卵细胞膜的瞬间，产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，防止多个精子进入透明带，是引起多个精子入卵的第一道屏障，⑤正确。
综上所述，发生在受精过程中的是①④⑤，ABD错误，C正确。
故选C。
【例5】如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有关叙述错误的是（ ）
A．Ⅰ时期为原肠胚，该时期的细胞具有发育的全能性
B．过程a和b比卵裂期胚胎中有机物的含量减少
C．胚胎移植选择处于Ⅰ或Ⅱ时期的胚胎最易成功
D．细胞分化从Ⅱ时期开始贯穿于动物的整个生命历程
【答案】A
【详解】A、Ⅰ时期为桑椹（桑葚）胚，该时期的细胞具有发育的全能性，A错误；
B、过程a表示卵裂形成桑椹（桑葚）胚，过程b表示由桑椹胚形成囊胚，这两个过程细胞均需要消耗有机物释放能量，故胚胎中有机物的含量均减少，B正确；
C、胚胎移植选择处于Ⅰ桑椹（桑葚）胚或Ⅱ囊胚时期的胚胎最易成功，C正确；
D、细胞分化从Ⅱ囊胚时期开始贯穿于动物的整个生命历程，D正确。
故选A。
【例6】如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b、c代表三个发育阶段，下列叙述错误的是（ ）
A．①过程发生非同源染色体自由组合
B．②过程通过有丝分裂增殖
C．b阶段的早期胚胎内出现了含有液体的腔
D．②→④细胞分化程度逐渐增大
【答案】A
【详解】A、①过程是受精，非同源染色体自由组合发生在配子形成过程的MⅠ期，A错误；
B、②过程为卵裂，细胞通过有丝分裂增殖，B正确；
C、b为囊胚阶段，该阶段的早期胚胎内出现了含有液体的囊胚腔，C正确；
D、②→④细胞分化程度逐渐增大，D正确。
故选A。
【例7】如图表示人的个体发育过程。下列说法正确的是（ ）
A．过程①中，细胞中的有机物总量不变
B．过程③中，细胞形成不同胚层，是遗传物质改变引起的
C．过程②进行时，细胞中各种有机物的含量都减少
D．过程④中，各个胚层逐渐分化形成各种组织、器官等
【答案】D
【详解】A、过程①中，细胞中的有机物总量减少，A错误；
B、过程③中，细胞形成不同胚层，是细胞分化引起的，遗传物质并没有改变，B错误；
C、过程②进行时，细胞中部分有机物的含量减少，C错误；
D、过程④中，各个胚层逐渐分化形成各种组织、器官等，D正确。
故选D。
【例8】受精卵是人类生命的起点，它会先发育为胚泡再逐渐发育为胚胎。胚胎发育的场所是（ ）
A．阴道B．卵巢C．子宫D．输卵管
【答案】C
【详解】人体生殖发育的过程是：首先是精子进入阴道，在输卵管内与卵细胞相遇，精子与卵细胞结合形成受精卵。受精卵不断进行分裂，逐渐发育成胚泡；胚泡缓慢地移动到子宫中，最终植入子宫内膜，这是怀孕；胚泡发育，其中的细胞开始分化成各种组织，由组织再形成各种器官、系统，逐渐发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿，胎儿在母体的子宫内发育成熟，最后分娩产出新生儿，所以人体受精卵分裂形成的胚泡会附着在子宫内膜上，逐渐发育为胚胎，ABD错误，C正确。
故选C。
【例9】我国人民很早就开始饲养家蚕，并用蚕丝织成美丽的绸缎。家蚕的一生要经过卵、幼虫、蛹和 成虫四个阶段，以下哪种生物的发育过程与家蚕类似（ ）
A．菜粉蝶B．蝗虫C．螳螂D．蟋蜱
【答案】A
【详解】“蝗虫”“螳螂”“蟋蟀”的生殖和发育经过“卵→若虫→成虫”三个时期，是不完全变态发育；而“菜粉蝶”和“家蚕”的生殖和发育经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期，是完全变态发育，A正确，BCD错误。
故选A。
【例10】如图表示胚胎早期发育过程中的某一阶段，下列有关叙述错误的是（ ）

A．图中滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘
B．图中③可发育成胎儿的各种组织
C．胚胎从透明带中伸展出来的过程发生于囊胚阶段
D．高等哺乳动物细胞分化开始于桑葚胚阶段，终止于生命结束
【答案】D
【详解】A、图示为胚胎发育过程中的囊胚阶段，其中②所示的滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘等结构，A正确；
B、③所示的内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织，B正确；
C、孵化是指胚胎从①透明带中伸展出来的过程，孵化发生于囊胚阶段，C正确；
D、高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于囊胚期，终止于生命结束，D错误。
故选D。
要点归纳
1.使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有所差异，常见的有效成分有肝素、Ca2＋载体等。
2.精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。
3.不同动物排出的卵子成熟程度不同，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．当达到减数分裂Ⅱ的中期时，才具备与精子受精的能力。
4.减数分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期细胞分裂都是在雌性动物的输卵管中进行的。
5.卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。
6.受精过程中的“两道屏障”
7.细胞全能性与早期胚胎发育各阶段的关系；
(1)桑甚胚期以前的细胞具有全能性，即每一个细胞都有发育成完整胚胎的潜能。
(2)囊胚开始出现细胞分化，其中内细胞团细胞具有全能性。
(3)原肠胚中出现胚层分化，全能性降低。
8．区分“顶体反应”“透明带反应”“卵细胞膜反应”的方法
(1)从发生时间看
①顶体反应发生在精子与卵子相遇时。
②透明带反应发生在精子触及卵细胞膜的瞬间。
③卵细胞膜反应发生在精子入卵后。
(2)从生理作用看
①顶体反应是顶体内释放的酶直接溶解卵丘细胞间的物质，使精子穿越放射冠。
②透明带反应是防止多个精子穿越透明带，是防止多精入卵的第一道屏障。
③卵细胞膜反应也是防止多个精子入卵，是防止多精入卵的第二道屏障。
[易错警示]
(1)受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体，而受精完成的标志为雌、雄原核的融合。
(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。
(3)误认为子宫是唯一的发育场所。正确的是：受精卵形成后即在输卵管内开始进行有丝分裂，输卵管为受精卵发育的最初场所。
(4)误认为胚胎发育过程中胚胎体积一直在增大。正确的是：卵裂时期胚胎总体积基本不变，每个细胞的体积在减小。
(5)误认为胚胎发育过程中有机物总量一直在增加。正确的是：早期胚胎发育消耗卵细胞提供的营养物质，有机物总量减少，但有机物种类增加。
1．受精过程的顺序为（ ）
①卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内
②雌、雄原核相向移动，彼此靠近，核膜消失，形成受精卵
③精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构
④卵细胞膜外的透明带发生反应，阻止后来的精子进入透明带
⑤雌、雄原核的形成
A．③④⑤②①B．④③①⑤②C．③①④⑤②D．③④①⑤②
【答案】D
【详解】受精过程的顺序为：精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构→卵细胞膜外的透明带发生反应，阻止后来的精子进入透明带→卵细胞膜反应→雌、雄原核的形成→雌、雄原核相向移动，彼此靠近，核膜消失，形成受精卵。故过程为③④①⑤②。ABC错误，D正确。
故选D。
2．以下关于桑葚胚、囊胚、原肠胚的说法，不正确的是（ ）
A．胚胎发育的顺序是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚
B．囊胚期的细胞出现了细胞分化，其原因是细胞中的遗传物质发生了变化
C．桑葚胚期之前的细胞均未出现细胞分化
D．原肠胚的外胚层由内细胞团的表层细胞形成
【答案】B
【详解】A、胚胎发育的顺序是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化，A正确；
B、囊胚期的细胞出现了分化，形成滋养层和内细胞团，其原因是细胞中基因的选择性表达，遗传物质并未发生改变，B错误；
C、桑葚胚期之前的细胞均未出现分化，细胞分化开始于囊胚，C正确；
D、原肠胚的内细胞团的表层细胞发育为外胚层，D正确。
故选B。
3．2022年3月，中科院宣布了一项重量级世界首创研究，将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CLC），即相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞。该研究成果可使个体化器官再生成为现实。下列叙述错误的是（ ）
A．8CLC与胚胎卵裂期细胞发育状态相似，体外培养发育至囊胚期开始分化
B．上述转化过程仅发生了细胞分化，但未表现出动物细胞的全能性
C．8CLC能够分裂分化形成将来发育为胎盘和胎膜的滋养层细胞
D．细胞具有全能性的根本原因是含有个体发育的全部或全套基因
【答案】B
【详解】A、体外培养发育至囊胚期开始分化，出现囊胚腔，A正确；
B、将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CLC）的过程未表现出动物细胞的全能性，还发生了细胞分裂，B错误；
C、8CLC相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞，能够分裂分化形成将来发育为胎盘和胎膜的滋养层细胞以及内细胞团细胞，C正确；
D、细胞内含有个体发育所需的全部或全套基因是细胞具有全能性的内在因素，D正确。
故选B。
4．图1表示某雄性高等动物的个体发育过程；图2表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中几项指标的变化趋势。下列相关叙述错误的是（ ）

A．桑葚胚和囊胚中含有的细胞都具有全能性
B．图1中“受精卵→幼体”过程，细胞增殖方式是有丝分裂
C．图2中能正确表示相关指标变化的是①④
D．在卵裂阶段，胚胎中有机物种类是增加的
【答案】A
【详解】A、桑葚胚细胞都具有全能性，但囊胚中只有内细胞团才具有全能性，滋养层细胞无全能性，A错误；
B、在雄性幼体形成的过程中，细胞增殖方式只有有丝分裂，性成熟后才能进行减数分裂，B正确；
C、在卵裂阶段，胚胎的总体积基本不变，但细胞的数量是增加的，所以DNA总量是增加的，所有细胞核质比值是增加的，所有细胞的体积之和基本不变，由于细胞每时每刻都需要进行细胞呼吸，所以有机物总量是降低的，故图2中能正确表示相关指标变化的是①④，C正确；
D、由于在细胞呼吸过程中会产生更多种类的中间代谢物，另外，细胞分化也会产生新物质，所以胚胎中有机物的种类是增加的，D正确。
故选A。
5．鸡爪和鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：
实验①：将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；
实验②：将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。

下列相关叙述正确的是（ ）
A．胚胎时期通过细胞分化形成蹼状结构，鸡的蹼状结构消失属于细胞凋亡
B．该实验可以证明无论是鸡的体细胞，还是鸭的体细胞都具有全能性
C．实验①和实验②中发生的变化，对于鸡或鸭的生存都是有利的
D．一种生物的细胞只有在该种生物体内才能进行细胞分化
【答案】A
【详解】A、蹼状结构是细胞分化的结果，鸡的蹼状结构消失是正常的细胞死亡，属于细胞凋亡，A正确；
B、细胞的全能性是指细胞发育成完整个体的潜能，该实验不能证明动物细胞具有全能性，B错误；
C、鸡生活于陆地，所以不需要蹼状结构，C错误；
D、该移植实验可以证明一种生物的细胞可以在另一种生物体内进行细胞分化，D错误。
故选A。
6．下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是（ ）
A．受精在子宫中完成
B．同卵双胞胎形成的原因是两个精子同时入卵
C．卵裂期细胞的体积不断增大
D．囊胚期细胞逐渐分化，并发生了孵化
【答案】D
【详解】A、在自然条件下，受精在输卵管中完成，A错误；
B、同卵双胞胎是由一个卵细胞受精形成，但在分裂中形成两个胚胎，B错误；
C、受精卵到囊胚形成的过程中，主要发生了卵裂，卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，C错误；
D、囊胚期时细胞开始分化，并发生了孵化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，D正确。
故选D。
7．如图是哺乳动物胚胎发育过程中某一阶段的示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中细胞还没有分化，图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团
B．图中③可发育成胎膜和胎盘
C．此图为卵裂期，遗传物质未发生变化
D．胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化
【答案】D
【详解】AB、图示为胚胎发育过程某一时期示意图，该时期为囊胚期，细胞已经发生了分化，其中①为透明带；②为滋养层，将来发育成胎盘或胎膜；③为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，AB错误；
C、该时期为囊胚期，细胞分化过程中遗传物质未发生变化，C错误；
D、胚胎从①（透明带）中伸展出来的过程叫做孵化，D正确。
故选D。
8．在家兔胚胎生殖系统分化前，手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，当幼兔出生后，观察它们的性染色体组成及外生殖器官的表现。实验结果如下：
下列有关该实验的叙述错误的是（ ）
A．若缺乏来自睾丸提供的信号，则不能发育出雄性生殖器官
B．若缺乏来自卵巢提供的信号，则不能发育出雌性生殖器官
C．若在摘除胚胎的睾丸前期组织时，给予适量睾酮，则性染色体为XY的胚胎将发育为雄性
D．若在摘除胚胎的卵巢前期组织时，给予适量睾酮，则性染色体为XX的胚胎将发育为雄性
【答案】B
【详解】AB、根据题意，通过手术摘除即将发育为睾丸的组织，最终发育为雌性。通过手术摘除即将发育为卵巢的组织，最终还是发育为雌性，则说明缺乏来自睾丸提供的信号，不能发育出雄性生殖器官，但缺乏来自卵巢提供的信号，还是能发育出雌性生殖器官，A正确，B错误；
CD、若在摘除胚胎的睾丸前期组织时，给予适量睾酮，则性染色体为XY或XX的胚胎都将发育为雄性，因为睾酮为雄性激素，C、D正确。
故选B。
9．软体动物卵裂初期会从受精卵的植物极形成一个暂时性的细胞质突起，称为极叶（如图所示）。若人工将极叶除去，发育成的个体在足、眼等处有缺陷。以下相关叙述正确的是（ ）

A．极叶是减数分裂中细胞质不均分的结果
B．本实验说明细胞质对细胞分化有重要作用
C．受精卵卵裂初期的营养物质主要来源于培养液
D．该受精卵在卵裂过程中其细胞核内进行DNA的复制和相关蛋白质的合成
【答案】B
【详解】A、由题干信息可知，极叶是软体动物卵裂初期会从受精卵的植物极形成一个暂时性的细胞质突起，卵裂的方式是有丝分裂，A错误；
B、由题干信息可知，若人工将极叶除去，发育成的个体在足、眼等处有缺陷，故本实验说明细胞质对细胞分化有重要作用，B正确；
C、卵细胞体积大，营养物质丰富，可为受精卵的发育提供营养物质，故受精卵卵裂初期的营养物质应来源于细胞质基质，C错误；
D、核糖体是蛋白质合成的场所，故相关蛋白质的合成在细胞质而非细胞核，D错误。
故选B。
10．在受精作用过程中，在精子触及卵细胞膜的瞬间，产生的防止多精入卵受精的屏障是（ ）
A．精子释放多种酶
B．透明带反应
C．卵细胞膜反应
D．雌、雄原核结合
【答案】B
【详解】A、精子释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构，A错误；
B、在精子触及卵细胞膜的瞬间，明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带，防止多精入卵，B正确；
C、精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内精子入卵，C错误；
D、精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂II，排出第二极体后，形成雌原核，雄、雌原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失。这个含有两个染色体组的合子就是受精卵，D错误。
故选B。
11．（多选）澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎；发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如下图所示，图 3 中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A､B､C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人｡下列说法正确的是（ ）

A．图 1表示卵子的异常受精过程，此时卵子已完成减数分裂Ⅱ
B．该卵子与 2精子受精，表明透明带反应未能阻止多精入卵
C．这对小姐弟来个源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体不相同
D．若图 4细胞 A包含父系和母系染色体组各 1个，则细胞 C可能含 2个父系染色体组
【答案】BCD
【详解】A、图1两个精子进入一个卵细胞，是异常受精过程，发生在卵细胞的减数第二次分裂中期，此时卵子还没完成减数分裂，A错误；
B、阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜的生理反应，该卵子与2个精子受精，表明透明带和卵细胞膜未能完全阻止多精入卵，B正确；
C、该姐弟来源于母亲的染色体是复制而来是相同的，来自于父亲的染色体由两个不同的精子提供，一个精子中含有X染色体，另一个精子中含有Y染色体，因此染色体组成不同，C正确；
D、若图4细胞A包含父系和母系染色体组各1个，C应该包含父系和母系染色体组各1个或包含两个父系染色体组，D正确。
故选BCD。
12（多选）细胞a和细胞b经过细胞融合形成细胞d，如下图所示，下列说法错误的是（ ）

A．若d为杂交瘤细胞，则经选择培养基筛选后，可用于生产单克隆抗体
B．若d为动物细胞受精卵，则形成d的过程需要经过顶体反应和卵细胞膜反应两道屏障
C．若d形成无性杂种植株，则直接用PEG诱导a、b细胞融合为c
D．若d形成无性杂种植株，则其涉及的变异类型属于染色体变异
【答案】ABC
【详解】A、经选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞经多次单一抗体筛选才可用于生产单克隆抗体，A错误；
B、若d为动物细胞受精卵，形成受精卵过程，防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，B错误；
C、若d形成无性杂种植株，则采用了细胞工程中的植物体细胞杂交技术，则将a、b两植物细胞先经纤维素酶和果胶酶处理获取原生质体，再经PEG处理后可得到d细胞，C错误；
D、若d形成无性杂种植株，则其涉及的变异类型属于染色体变异中的染色体数目变异，D正确。
故选ABC。
13．（多选）我国科研人员将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞后（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A．囊胚期内细胞团细胞分化成了滋养层细胞
B．通过电融合法可以使第二极体和次级卵母细胞融合
C．孤雌生殖产生的小鼠的体细胞中只有一条X或Y染色体
D．“孤雌小鼠”的诞生过程体现了体细胞细胞核的全能性
【答案】ACD
【详解】A、囊胚期时，胚胎进一步发育，细胞逐渐分化。聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，故滋养层细胞不是由内细胞团分化的，A错误；
B、可通过电融合法使两个细胞发生融合，故电融合法可以使第二极体和次级卵母细胞融合，B正确；
C、孤雌生殖产生的小鼠是由第二极体和次级卵母细胞融合形成（类似于受精作用），极体和修饰后的次级卵母细胞都只有X染色体，没有Y染色体，故孤雌小鼠的体细胞中应不含Y染色体，且体细胞应有两条X染色体，C错误；
D、动物细胞核移植形成的个体原理为体细胞细胞核的全能性，而孤雌小鼠的形成，类似于受精作用，不能体现体细胞核的全能性，D错误。
故选ACD。
14．用化学方法激活小鼠成熟的卵母细胞得到phESC（孤雌单倍体干细胞），然后通过基因编辑技术使phESC中的3个基因沉默，phESC的细胞核状态便可接近精子细胞核的状态，如下图1所示。用化学方法激活小鼠的精子得到ahESC（孤雄单倍体干细胞） ，然后对ahESC中的8个基因进行编辑，ahESC的细胞核便具有卵细胞核的特点，如下图2所示。根据以上资料回答下列问题：

(1)体内受精过程中，防止多精入卵的两道屏障是： 、 ；精子入卵后被激活的卵子完成 ，排出 后，形成 。
(2)用 对雌性小鼠进行处理可得到大量卵母细胞，将这些卵母细胞转化为phESC的过程相当于植物组织培养中的 过程。
(3)ahESC与精子和去核卵细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是 。
(4)据图1和图2分析可知，只依赖雌性小鼠就可以得到孤雌小鼠，而只依赖雄性小鼠是不能得到孤雄小鼠的，理由是 。
【答案】(1) 透明带反应 卵黄膜的封闭作用 减数分裂Ⅱ 第二极体（极体） 雌原核
(2) 促性腺激素 脱分化
(3)XX、XY或YY
(4)需要将ahESC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中，且重构的受精卵发育成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体
【详解】（1）防止多精子入卵的两道屏障：①透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应。②卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程。精子入卵后卵子完成减数分裂Ⅱ、排出第二极体、形成雌原核。
（2）用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理可得到大量卵母细胞，这些卵母细胞转化为phESC（孤雄单倍体干细胞）的过程（发生了分裂）相当于植物组织培养中的脱分化过程。
（3）孤雌单倍体干细胞ahESC与精子和去核卵母细胞融合后，得到的融合细胞的性染色体组成可能是XX （含X精子或ahESC自身融合、含X精子和ahESC融合）、XY （含Y精子和ahESC融合）或YY （含Y精子的自身融合）。
（4）据图1和图2分析可知，只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠，因为需要将ahESC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中，且重构的受精卵发育成的胚胎必须移植到雌性小鼠的体内才能发育为个体。
15．图1为某哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟的过程示意图，图2表示的是精子和卵子相遇，回答下列问题：

(1)图1中②代表的过程是 。
(2)图1中④过程完成的条件是精子必须经过 处理，卵子必须达到 期。
(3)受精是 的过程。自然条件下，哺乳动物的受精在 内完成。
(4)图2中，精子与卵子相遇，多种酶释放出来，可直接溶解 ，同时借助自身的运动接触卵细胞膜。当精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生反应，阻止后来的精子进入，然后精子入卵。精子入卵后， 也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再入卵。
【答案】(1)减数分裂
(2) 获能 MⅡ
(3) 精子与卵细胞结合形成合子 输卵管
(4) 卵细胞膜外的一些结构 透明带 卵细胞膜
【详解】（1）②过程是初级精母细胞形成精子细胞的减数分裂过程，初级卵母细胞的第二次减数分裂发生在受精后，因此初级卵母细胞到合子的②过程也可表示减数分裂。
（2）④是受精作用，受精作用完成的条件是精子必须经过获能处理，卵子必须达到MⅡ期，才能具备受精的能力。
（3）精子与卵细胞结合形成合子的过程为受精过程，自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。
（4）图2中，精子与卵子相遇，多种酶释放出来，可直接溶解卵细胞膜外的一些结构，同时借助自身的运动接触卵细胞膜。当精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生反应，阻止后来的精子进入（这是防止多精入卵的第一道屏障），然后精子入卵。精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再入卵（这是防止多精入卵的第二道屏障）。
16．下图为哺乳动物精细胞变形成为精子的过程图解，请据图回答下面的问题。
(1)写出各部分的名称：① ，② ，③ ，④ ，⑤ ，⑥ ，⑦ 。
(2)精细胞变形成精子的过程中，细胞中的很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，为什么？
(3)为什么精子中的线粒体集中在尾部？
(4)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：
①精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的 能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
②某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于 卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂 期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明卵子已完成了受精。
【答案】(1) 高尔基体 线粒体 细胞核 中心体 顶体 精子头 线粒体鞘
(2)细胞核储存遗传物质，线粒体给精子运动提供能量，所以二者都要保留，其他很多细胞结构会消失
(3)便于为精子的运动提供能量
(4) 顶体酶 初级 中
【详解】（1）图中①是高尔基体，将形成精子的顶体⑤；②是线粒体，将形成图B中的⑦线粒体鞘；④是中心体，将发育成精子的尾⑧；故图示①~⑦名称依次为高尔基体、线粒体、细胞核、中心体、顶体、精子头、线粒体鞘。
（2）细胞核储存遗传物质，精子保留细胞核可保留遗传物质；线粒体给精子运动提供能量，保留线粒体可为精子运动供能；所以二者都要保留，其他很多细胞结构会消失。
（3）线粒体集中于精子尾部有利于为精子尾部摆动提供能量，从而为精子运动提供能量保障。
（4）①精子的顶体是由高尔基体发育形成，精卵接触时顶体内含有的顶体酶释放出来，溶解卵丘细胞之间的物质和透明带，能协助精子进入卵细胞；②若动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，则此时卵子处于初级卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂中期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明卵子已完成了受精。
新课程标准
学习目标
简述胚胎形成经过了受精及早期发育的过程。
1.简述受精和胚胎早期发育的基本过程。
2.简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
3.运用胚胎工程的基本概念和原理,对生产、生活中的相关问题进行分析和判断。
性染色体组成
外生殖器表现
未做手术
手术后
XY
雄性
雌性
XX
雌性
雌性
新课程标准
学习目标
简述胚胎形成经过了受精及早期发育的过程。
1.简述受精和胚胎早期发育的基本过程。
2.简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
3.运用胚胎工程的基本概念和原理,对生产、生活中的相关问题进行分析和判断。
性染色体组成
外生殖器表现
未做手术
手术后
XY
雄性
雌性
XX
雌性
雌性