【备考2026】高考生物一轮复习资源：第10单元 第53课时 胚胎工程（课件）

这是一份【备考2026】高考生物一轮复习资源：第10单元 第53课时 胚胎工程（课件），共80页。PPT课件主要包含了胚胎工程的理论基础，胚胎工程技术及其应用，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。2.简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。
考点一　胚胎工程的理论基础
考点二　胚胎工程技术及其应用
2.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 内完成。
①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。②卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。③防止多精入卵的生理反应：一是透明带发生生理反应，二是卵细胞膜发生生理反应。④在胚胎工程的实际操作中，常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。
子细胞形成致密的细胞团
①桑葚胚的细胞和囊胚期内细胞团的细胞都具有全能性。②卵裂时胚胎中有机物的含量不断减少，但有机物的种类增加；胚胎总DNA含量增多，但每个细胞中核DNA含量保持稳定。
4.孵化(1)概念：囊胚进一步扩大， 破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。(2)意义：如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。
考向一　胚胎工程的理论基础1.(2024·湖北，10)研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响，实验结果如表所示。根据实验数据，下列叙述错误的是
A.实验结果说明甲抑制卵裂过程B.甲浓度过高抑制第一极体的排出C.添加1 μg·mL－1的甲可提高受精后胚胎发育能力D.本实验中，以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
2.(2025·信阳期中)下列有关早期胚胎发育的叙述，错误的是A.卵裂期每个细胞的核质比逐渐增大，胚胎中DNA总量逐渐增加B.孵化是指透明带破裂，桑葚胚从透明带中伸展出来C.滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定D.在胚胎移植中，选择桑葚胚或囊胚期的胚胎进行移植较易成功
1.体外受精(1)过程
(2)意义①提高 的有效措施。②为 提供可用的胚胎。
2.胚胎移植(1)概念理解
遗传性状优良、生产能力强
早期胚胎在相同生理环境条件下空间位
(1)源于选择性必修3 P62“相关信息”：超数排卵是指应用外源 ，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。(2)源于选择性必修3 P62“思考·讨论”：胚胎移植的生理学基础
3.胚胎分割(1)概念
(2)仪器设备：体视显微镜和 。(3)材料：发育良好、形态正常的 。若分割囊胚阶段的胚胎时，要注意 。(4)意义：促进 的繁殖，产生的遗传性状 的后代是进行遗传学研究的宝贵材料；在胚胎移植前，进行 、__________等，对于人工控制 、动物繁育健康后代具有重要意义。
①将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。②胚胎移植前进行性别鉴定的方法：取滋养层细胞做DNA分析。
(1)从雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可进入卵子内(2020·浙江1月选考，17A)(　　)
提示　从雄性奶牛中采集到的成熟精子需要进行获能处理后，才能进行受精。
(2)早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体(2021·江苏，11B)(　　)
(3)用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子(2020·山东，14A)(　　)(4)胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植(2020·山东，14C)(　　)
提示　不同动物胚胎移植的时间不同，一般要培养到桑葚胚或囊胚阶段而不选择原肠胚进行移植。
提示　因为利用乳腺生物反应器进行生物制药，所以鉴别后的雌性胚胎才可直接做胚胎移植。
(5)牛雄性胚胎中存在特异性H－Y抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H－Y单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。判断下列相关叙述是否正确：①应选用原肠胚做雌雄鉴别(2017·江苏，11B)(　　)
提示　应选择囊胚期的滋养层细胞做性别鉴别。
②鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植(2017·江苏，11C)(　　)
分析胚胎工程技术及其应用杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点， 成为广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示。据图回答下列问题：
(1)请将图中的内容补充完整。
(2)在胚胎移植前为什么对供体和受体进行同期发情处理？
提示　使供体和受体生殖器官的生理变化同步，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
(3)为了获得数量较多的卵母细胞，可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理？
提示　可以对雌性杜泊羊进行超数排卵处理。
(4)在进行体外受精操作之前，还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理？
提示　要对采集到的卵母细胞进行成熟培养(培养至M Ⅱ期)，对采集到的精子进行获能处理。
同期发情使用的激素同期发情的关键是控制黄体期的寿命，而控制黄体期寿命的方法大体有两种，一种是施用孕激素，另一种是施用前列腺素，这两种激素都能够打断母牛的自然发情周期，但原理不同。孕激素的作用原理是，给母牛使用孕激素后，使其血液中的孕激素保持较高水平，从而抑制了卵巢中卵泡的生长发育和发情，使母牛老是处于人为的黄体期。前列腺素是通过溶解卵巢中的黄体，降低母牛自身产生的孕激素的水平，中断黄体期，从而提前进入卵泡期，这样就缩短了发情周期，使发情期提前到来。
考向二　胚胎工程技术及其应用3.(2024·甘肃，16)甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如图。下列叙述错误的是A.藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵B.藏羊乙的获能精子能与刚采集到 的藏羊甲的卵母细胞受精C.受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期 发情处理D.后代丁的遗传物质来源于藏羊甲 和藏羊乙
4.(2023·广东，3)科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是A.超数排卵 B.精子获能处理C.细胞核移植 D.胚胎培养
一、过教材1.下列关于受精和早期胚胎发育的叙述，错误的是A.一般情况下，卵子在输卵管内发育到M Ⅱ期时，才具备受精的能力B.受精时，透明带和卵细胞膜都会发生相应的生理反应以防止多精入卵C.受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核D.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加E.胚胎在囊胚阶段开始分化，其中的滋养层细胞发育成胎膜和胎盘F.桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”
2.胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术手段。下列叙述正确的是A.体外受精前需对卵母细胞和精子分别进行成熟培养和获能处理B.胚胎移植的供体需具有遗传性状优良、生产能力强的特点C.胚胎移植前，需要使用孕激素对供体进行超数排卵处理D.胚胎移植前取内细胞团细胞做DNA分析鉴定性别E.胚胎移植过程，需对优良供体和健康受体进行同期发情处理F.胚胎移植中的供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
G.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移H.胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力I.通过二等份胚胎分割得到的两个个体具有相同的基因型和表型J.胚胎分割时，需对处于原肠胚阶段的胚胎进行均等分割K.采用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎，可以看作动物的有性繁殖
二、过高考(2022·全国甲，38节选)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题：(1)在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是__________________ ；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是 (答出1点即可)。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到 时才具备与精子受精的能力。
雌性动物的生殖道内发生相应生理变化后才能受精
(2)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
对受体母羊进行同期发情处理，将保存的囊胚进行胚胎移植，对受体母羊进行是否妊娠的检查，一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代
(1)MⅡ　获能　透明带反应；卵细胞膜反应　(2)同期发情　可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；大大缩短了供体本身的繁殖周期；使供体的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍　(3)显微操作　黑熊a和黑熊b　(4)内细胞团均等分割
一、选择题1.(2025·咸宁调研)胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。下列有关哺乳动物的受精和胚胎早期发育的说法，正确的是A.自然条件下，哺乳动物的受精是在子宫里完成的B.受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育C.滋养层细胞将来发育成的胎盘和胎膜，属于母体组织D.早期胚胎发育过程中，细胞数目增多，胚胎体积增大
2.(2024·北京东城质检)雌性小鼠在精子入卵后，被激活的卵子会完成M Ⅱ排出第二极体(如图所示)，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞提取液加以改善，在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。下列叙述错误的是
A.极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关B.M Ⅱ的过程中不会发生染色体DNA的复制C.胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流D.第二极体会被保留成为胚胎的组成部分以发挥重要作用
3.(2025·秦皇岛模拟)女性受孕后的子宫内并不是“母慈子孝”的场景，而是一场精彩的斗争。孕早期母体的一系列不适反应，都是这场斗争的表现。下列有关叙述错误的是A.防止多精入卵的屏障依次是透明带反应和卵细胞膜反应B.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，有利于保护早期胚胎C.胚胎细胞可能会分泌某激素抑制母体淋巴细胞的活动，阻止母体的免疫排斥 反应D.由内细胞团发育成的胎盘会向母体释放信号，从而使母体及时补充所需营养
A.将获能的精子和刚排出的卵母细胞共同培养，以促使它们完成体外受精B.相对来说，在进入子宫时小鼠胚胎发育程度最高，猪胚胎发育程度最低C.在进行马胚胎移植时，应选择发育到囊胚阶段的胚胎移植到相应受体D.在胚胎移植前可取内细胞团的个别细胞做DNA分析，进行性别鉴定
4.(2024·广州联考)胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物子宫内生产后代。自然条件下，不同动物的胚胎进入子宫时，其发育阶段有明显的差异(见表)。下列叙述正确的是
5.嵌合体是指同一个生物体中同时存在两种或两种以上染色体组成不同的细胞，且这些细胞相互间处于嵌合状态。构建某种肤色为黑白相间的嵌合体幼鼠的过程如图所示。下列叙述错误的是A.过程①定期更换培养液 有利于保持无毒的液体 环境B.16细胞胚的细胞有发育 成完整个体的潜能C.嵌合胚胎移植的时机不应晚于囊胚期D.嵌合体幼鼠细胞中的1对同源染色体来自黑鼠和白鼠
6.(2024·湖北，5)波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是A.选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理B.胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测C.普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体D.生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选
7.(2024·重庆渝中模拟)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.若要对猴胚胎进行性别鉴定则应 从③细胞取样B.①②③中DNA相同但mRNA完全 不同C.④将来会形成幼猴的消化道、呼吸腔等空腔D.胚胎移植前不需要对猴胚胎和受体猴进行配型
8.(2024·黄冈检测)胚胎工程等生物技术促进了具有优良性状和经济价值的动物快速繁育与应用，获得的胚胎进行冷冻，通过胚胎分割技术可用于大型农场动物进行良种繁殖。下列叙述错误的是A.胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率B.选取的小鼠成纤维组织需经胰蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液C.取滋养层细胞进行性别鉴定可避免对胚胎的影响D.胚胎分割技术可增加移植胚胎数目，还可产生遗传性状相同的后代
9.(2025·天津河西模拟)单峰骆驼在野外几乎灭绝，科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼，进行了如图所示研究。请据图分析，下列说法正确的是A.为提高胚胎利用率，可采用体外受精等 无性繁殖技术B.为使野化单峰骆驼a超数排卵，可注射适 量的外源促性腺激素C.胚胎移植后，胚胎进一步扩大导致囊胚 腔破裂的过程称为孵化D.若①表示体外受精，可利用野化单峰骆 驼b的获能精子与处于M Ⅰ期的卵母细胞完成受精作用
10.体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。下列相关叙述错误的是A.采集的精子经获能处理后才能用于体外受精，常以观察到两个极体或 雌、雄原核作为受精的标志B.代孕母畜可以是同种的，也可以是不同物种的，需对其进行同期发情 处理C.在胚胎移植前，可取滋养层细胞进行性别鉴定、遗传病筛查等，保证 胚胎质量D.进行胚胎移植前，不需要对供体和受体进行免疫排斥检查
11.(2023·天津，7)多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。如图列举了几项技术成果。下列叙述正确的是A.经胚胎移植产生的后代与受体均保持一致B.①需获得MⅡ期的去核卵母细胞C.②能大幅改良动物性状D.③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良
12.(2025·内蒙古开学考试)我国科学家利用体外受精及培养技术成功建立了小鼠(2n＝40)单倍体胚胎干细胞系，相关过程如图所示。下列说法正确的是A.该过程运用了体外受精、胚胎培养、胚胎移植等多种生物技术B.图中“？”处的处理应为将精子放入ATP溶液使其获得能量C.对早期胚胎进行胚胎分割可获得更多的单倍体胚胎干细胞D.小鼠单倍体细胞在进行细胞分裂时最多出现40对同源染色体
13.(2022·江苏，4)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是A.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质C.克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程D.将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
14.(2024·沧州模拟)我国科研人员通过两种途径获得了小鼠“人造精子”——孤雄单倍体胚胎干细胞，将“人造精子”注入卵细胞后形成受精卵并成功获得多只健康小鼠，“人造精子”培育流程如图所示。下列叙述不正确的是
A.两种途径获得的小鼠“人造精子”均使用了细胞核移植技术B.培养过程不仅要在无菌环境中进行还需定时更换培养基C.利用“人造精子”进行受精的过程与体外受精过程并不相同D.“人造精子”为治疗某些男性不育症提供了新的思路和方法
二、非选择题15.(2025·成都开学考试)近年来由于栖息地丧失和人为捕猎，亚洲黑熊数量骤减，近日动物学家在某林地发现了少量野生亚洲黑熊。他们期望通过体外受精、胚胎移植等方法拯救亚洲黑熊，其过程如图所示。请回答下列问题：
(1)若过程①代表体外受精，黑熊a通过超数排卵获得的细胞必须培养到_____期，从黑熊c采集到的精子需要进行_______处理才具备受精能力。受精过程中防止多精入卵的两道屏障是__________________________。
(2)d受体雌性在接受胚胎之前，需要进行_________处理。胚胎移植的优势是_____________________________________________________________________________________________________________(答出一点即可)。
可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；大大缩短了供体本身的繁殖周期；使供体的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍