高三生物3-胚胎工程

专题3胚胎工程

例1、（2012•山西大学附中月考）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，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠

B.透明带反应是防止多精子入卵的第一道屏障

C.精子与卵黄膜相互融合，精子入卵

D.雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂

答案：A

解析：本题主要考查精子、卵子的发生及体内受精过程的知识。哺乳动物的受精过程主要包括：

精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核结合。获能后的精子与卵子相遇后，首先释

放顶体酶穿过放射冠进入透明带，当精子接触卵黄膜的瞬间，会产生透明带反应，阻止多

个精子进入透明带。精子与卵黄膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此时卵子完成减

数第二次分裂，形成雌原核，二者相互融合形成受精卵，受精过程完成。

变式训练1、（2012.广东珠海一模）供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因

是

A.防止受体牛不愿意接受胚胎

B.只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育

C.只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、受体生理状态完全相同

D.同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能力强

答案：B

解析：对供体和受体同时用激素同期发情处理是为了保证供体和受体具有相同的生理状态，

以确保胚胎移植后能正常发育。

例2、采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精.以下原因

不正确的是（）

A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程

B.动物排出的卵子成熟程度不同

C.体外人工培养至遍数第二次分裂中期时，才算成熟

D.冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大

答案：D

解析：冲出的卵子还不成熟，只有培养至减数第二次分裂中期时，才具有与精子受精的能力.

在此之前，也要经历类似精子获能的处理.

例3、世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系（株）的无性繁殖”。相对于植物克

隆而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难，下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要

步骤，据图回答下列问题：

（1）方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于o方法3中①和②发育成

的小牛的遗传

物质（相同/不同）。

（2）细胞B取自囊胚的,具有全能性，称为细胞。囊胚（已经/尚未）

出现分化。

（3）应用图示方法得到的小牛与供体1遗传物质最相似。

（4）克隆也可以理解为复制、拷贝，结合世界卫生组织的定义，你认为还有哪些现代生物技术也

属于克隆？o

（5）2009年3月9H,美国总统奥巴马签署行政令，决定解除对使用联邦政府资金支持胚胎干细

胞研究的限制。对此，各界反应不一，你的态度及理由是

答案-1）供体1和供体2相同II内细胞团胚胎干已经13）1⑷单克隆抗体、植物

组织培养、？CR等仆）支持，胚胎干细胞的研究，有利于治疗人类某些顽症।治疗性克

隆:，，以及揭示细胞分化和细胞凋亡的机理等；反对，胚胎干细胞取自胚胎，胚胎也是

生命，另外可能被用于克隆人研究，弓I起伦理问题।合理即可'

解析：方法1是用核移植克隆动物，供体1提供细胞核，供体3提供卵细胞.方法2是供体

1和供体2体内受精，取其囊胚的胚胎干细胞，进行核移植.方法3是供体1和供体二

体内受精，然后进行胚胎分割移植.克隆除去上述个体克隆外，植物的组织培养也是个

体克隆，单克隆抗体是细胞的克隆，是分子的克隆.

课堂练习

1、（2011•浙江卷，2）培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的

是（）

-----------甲------------1、

|良种母山羊卵母细胞|,修6

、寸}|受精卵||早期胚胎||代孕母羊|

良种公山羊|土幺隔招I

试管山羊

A.甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵

B.乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟

C.丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液

D.丁过程中早期胚胎须移植到供体性状相同的代孕母羊子宫内

答案：A

解析：对小型动物而言，一般采用注射促性腺激素的方法来促进雌性个体的超数排卵，A项

正确；乙过程为体外受精过程，3项错误；乙过程即受精时用获能培养液或者专门的受

精溶液，丙过程为体外胚胎培养过程，所用溶液为发育培养液，C项错误；对代孕母羊

的要求只是身体健康，而对它的性状无要求，。项错误.

2、（2012•杭州模拟）下列是有关胚胎工程的叙述，正确的是（）

A.培养胚胎干细胞时需抑制胚胎干细胞的生长和分化

B.“试管动物”的产生与动物细胞培养技术无关

C.将原肠胚的内细胞团均等分割，可以获得同卵双胞胎或多胞胎

D.体外受精时需要做卵母细胞的采集和培养

答案：D

解析：培养胚胎干细胞时需抑制胚胎干细胞的分化；“试管动物”需要通过动物细胞培养技术获

得卵裂球或囊胚，然后进行胚胎移植；胚胎分割应对囊胚的内细胞团进行分割。

3、（2011•江苏卷，18）下列关于胚胎工程的叙述，错误的是（）

A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精

B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植

C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清

D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术

答案：B

解析;体外受精是指获能的精子与成熟的卵子在获能溶液或专用的受精总液中完成受精的过

程，A项正确；胚胎移植应在早期胚胎培养至桑根胚或囊胚期进行，3项错误；早期胚

胎培养液中含有一些无机盐和有机盐类，含维生素、氨基酸、核甘酸等营养成分以及激

素、血清等物质，动物细胞培养液的成分为糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量

元素，还有血清等成分，故C项正确；试管婴儿技术与试管动物技术类似，包括体外

受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术等，D项正确.

4、（2012•桐城模拟）大部分有性生殖的动物，进行的都是体内受精，受精卵在母体内孕育

成一个新个体。下列关于体内受精和早期胚胎发育的叙述，正确的是（）

A.同种动物的雄性个体和雌性个体进行减数分裂的时期差不多

B.防止多精入卵的第一道屏障是卵黄膜封闭作用，第二道屏障是透明带反应

C.一般情况下，卵黄膜内可以有多枚精子，透明带只能有一枚精子

D.早期胚胎细胞的分化最早出现在囊胚期

答案：D

解析：雄性动物进入初情期减数分裂才开始，而雌性动物在胎儿期襁数分裂就已经开始，A

错；防止多精入卵的第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵黄膜封闭作用，3错；当第

一个精子接触到卵黄膜时，透明带反应才进行，所以透明带内可以有多枚精子，进入卵黄膜

的精子只有一个，C错；在囊胚期以前细胞还没有分化，D正确.

5、（2011•苏州模拟）关于桑根胚和囊胚的比较，以下说法不正确的是（）

A.桑根胚的各细胞结构功能基本相同

B.囊胚期细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变

C.囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的

D.囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的

答案:C

解析：细胞分化并非遗传物质的改变，而是基因的选择性表达的结果，即转录水平上的调控。

6、（2012•青岛模拟）如图表示利用胚胎干细胞（ES细胞）所做的一系列研究，过程I是将带有遗传

标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的

时间、发育过程以及影响的因素。过程II是将目的基因导入胚胎干细胞的过程。下列有关

叙述不正确的是（）

,图黑（尢k,嬴◎熹

各总分传物不标记的ES细胞转趋因小M

同颤色的眼给

A.过程I的研究利用了胚胎干细胞具有全能性的特点

B.过程I中，囊胚的后一个阶段形成了内、中、外三个胚层及两个囊胚腔

c.过程n中可用显微注射法将目的基因导入胚胎干细胞

D.过程n中需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶

答案：3

解析：过程I利用了细胞的全能性.褰胚的后一个阶段是原肠胚，具有内、中、外三个胚层

和原肠腔、褰胚腔两个囊腔.过程n中，将目的基因导入动物受悻细胞常用的方法是显

微注射法，基因工程中常用的工具酶有限制酶、D'R连接甑.

7、（2。12浙江五校一次联考）下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，错误的是

A.移植胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体的影响

B.胚胎干细胞具有体积大、细胞核小、核仁明显等特点

C.体外受精时采集的精子需放入培养液中培养以达到获能状态

D.胚胎分割是将早期胚胎切割成几等份，最终产生同卵多仔后代的技术

答案：3

解析：移植胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体的置响；体外受精时采集的精子需放入培

养液中培养以达到获能状态；胚胎分割是将早期胚胎切割成几等份，最终产生同卵多仔后代

的造术.昧吟干如的日有体和小一须的垃长坛片日.笠皓占

8、（2010•江苏卷，16）下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是（）

A.对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理

B.人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割

C.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎

D.一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例

答案：B

解析：本题考查了胚胎工程及考生理解问题的能力。进行胚胎分割要用囊胚或桑根胚期的胚胎,

B项错误。

9、（典型题目）科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”，人类“iPS细胞”可

以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关说法正确的是（）

A.iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性

B.iPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期

C.iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变

D.iPS细胞在分化时正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因

答案：B

解析;：?S细胞分化为神经细胞是细胞的选择性表达.2S细胞能连续分裂，有细胞周期，

它分化形成的神经细胞高度分化，一般不具细胞周期.细胞可分化形成多种组识细

胞，说明••:ms细胞，全能性较高.正常细胞邰含有原癌基因.

10、（2012•江苏丹阳学情调查）试管婴儿技术在生物学上所依据的原理是

A.有性生殖B.组织培养

C.克隆技术D.基因工程

答案：A

解析：试管婴儿技术即利用体外授精和胚胎的早期培养技术获得早期胚胎移植到子宫内继续发

育获得婴儿，属于有性生殖。

11、（2012.江苏南通二模）下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的

是

A.采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用

B.排卵就是排出成熟卵细胞的过程

C.卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成

D.受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体

答案：D

解析：采集到的精子必须经获能处理后才能受精，采集的卵细胞需要培养成熟后才可与获能的

精子受精；卵细胞形成时的分裂过程分两个阶段，未排卵之前是在卵巢进行的，排卵之后

减数分裂的继续完成则是在输卵管中。

12、（2012浙江2）下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是【来源：全，品…

中&高*考+网］A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性

B.卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增大

C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性【来源：全,品…中&高*考+网】D.原肠胚发育分化形成

内外两个胚层

答案：A

解析：胚胎发育的卵裂期，卵裂球的总体积基本不变，因此细胞的体积会随着分裂次数的噌

加而不断减小.囊胚的滋养层细胞不具有发育全能性，只能发育成胎盘和胎膜，内细胞

团细胞才具有发育全能性.原肠胚发育分化形成内中外三个胚层.

13、（2012山东35）毛角蛋白H型中间丝（KIFII）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获

得转KIFII基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。［来源:中，国教，育出，版网］

（1）过程①中最常用的运载工具是,所需要的酶是限制酶和。

（2）在过程②中，用处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将

成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中,CO2的作用是。

（3）在过程③中，用处理以获得更多的卵（母）细胞。成熟卵（母）细胞在核移

植前需要进行处理。【来源：全，品…中&高*考+网］（4）从重组细胞到早期胚

胎过程中所用的胚胎工程技术是。在胚胎移植前，通过

技术可获得较多胚胎。

答案质粒；连接的

（2）胰蛋白酣（或胶原蛋白酶其维持培养基（液）的9H稳定

（?）促性腺激素（或促涯泡素，孕马血清）；去核

N）（早期）胚胎培养胚胎分割

解析：（1）运载工具（体）包括质粒、噬菌体衍生物及动植物病毒，其中质粒是主要运载体.

所需工具前是限制酶和D'A连接酶.

（2）分散皮肤组织块成单个细胞使用胰蛋白酶（或胶原蛋白前）.在动物细胞培养过程中，

CO：的作用是维持培养液pH的相对稳定.

（3）要得到更多的卵（母）细胞需用促性腺激素进行超数排卵处理；成熟卵（母）细胞在

核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要了来自供体核.

（4）把重组细胞培养到早期胚胎叫早期胚胎培养技术；在胚胎移植前，通过胚胎分割技术

可获得较多胚胎.

14、（2012届宁夏银川二中月考）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：

（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因是。

（5）在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意。

（6）受体母牛必须和供体牛属于。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础

是■>

答案：U)；次级)卵母细胞获能㈡桑根胚或褰胚。，衰胚腔电具有相同的遗传物质

⑹，胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免置响分割后胚胎的恢复和进一步发育I®同

一物种不发生免疫排斥

解析：精子获能后才能与处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞受精:受精卵经过体外培

养形成早期胚胎:为了快速繁育优艮品种，可以采用胚胎分割的技术手段:即选择发育良

好、形态正常的桑根胚或橐胚进行分割，分割后产生的个体因为所含的遗传物质相同:所

以性状表现很相似.在时襄胚阶段的胚胎进行分割时:要注意将内细胞团均等分割:否则

会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育.大量的研究已经证明:受体对移入子宫的外来

胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能.

15、(2012届江苏扬州调研)下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答:

(1)胚胎分割时,应选择发育到时期的胚胎进行操作;对胚胎进行分割时,要特别注意将

均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育.

⑵来自同-胚胎分割产生的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看作动物

的方法之一。

⑶①过程分割出的少量胚体细胞用来进行性别鉴定，该技术常采用的方法

是»

(4)通常胚胎干细胞可以从中分离得到。

⑸早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以被应用于哺乳动物胚胎性别鉴定,还可被应用于

等领域。

答案：（1:，桑根胚或褰胚内细胞团

I②，无性壑殖:或克隆）

E，用基因探针进行DNA杂交

川早期胚胎

,治疗人类的某些疾病;如老年痴呆症、糖尿病等:，:或HS细胞体外诱导分化培育出人造组织

器官用于器官移植、研究体外细胞分化）

解析：⑴胚胎分割要选择发育良好、形态正常的桑根胚或褰胚，分割时要注意将内细胞团均

等分割:有利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。

㈡胚胎分割产生的后代遗传物质相同，属于无性繁殖.

C）应用胚胎分割进行性别鉴定时:要用Y染色体的DNA制成探针:进行DXA分子杂交，阳性

反应为雄性,否则为雌性.

4，哺乳动物胚胎干细胞来自褰胚的内细胞团或从原始性腺中分离获得.

小）胚胎干细胞可用于治疗某些顽症，培育出人造组织器官进行移植、研究体外细胞分化等.

16、（2012•江苏南通二模）下图表示利用胚胎干细胞（ES细胞）所作的一系列研究，请据图分

析回答：

塌三基因

・◎盛

m

恸养层转基因小网

名去尸»包块（内含当iv

口斛产^炙ga胎檎

各部漏有不的ES细胞T个

同色的胚胎免疫缺陷的小鼠

（1）过程I将胚胎干细胞置于丫射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗

生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的，

加入抗生素是为了,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。

（2）过程n将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动

物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有

的特点。在哺乳动物早期发育过程中，囊胚的后一个阶段是o

（3）过程川中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是,将目的基因转入胚胎干细胞前

需构建基因表达载体，其目的是。

（4）过程W得到的小鼠畸胎瘤中全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，

必须用X射线照射去除胸腺的小鼠，获得免疫缺陷小鼠，其目的是，

该过程研究的意义在于解决问题。

答案：⑴营养物质防止杂菌污染㈡发育的全能性原肠呸(3)显微注射法使目的基

因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用(4)

去除胸腺，不能形成T细胞，不发生细胞免疫，便移植组织细胞不会被排斥临床上

供体器官不足和器官移植后免疫排斥等

解析：口)培养胚胎干细胞使用的物质主要是饲养层和动物血清等，说明饲养层主要是给胚

胎干细胞提供营养物质；抗生素能杀细菌，在细胞培养中加入抗生素能防止杂菌污染。

胚胎干细胞能发育成该动物的各种器官，说明具有发育的全能性.褰胚的后一个阶

段是原肠胚.।刃将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法目前，器官移

植面临的难题主要是供体的短缺和免疫排斥.器官移植过程中产生的免疫是细胞免疫，

细胞免疫主要和胸腺中发育成熟的［细胞有关.

17、随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得

了可喜的成果，如图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，根据下图回答:

(1)在此工程过程中涉及的现代生物技术主要有

(2)在基因工程中，我们称②为，在②进入③之前要用等工具来构建

基因表达载体。

(3)图中①一般经处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精的卵细胞去核后作

为受体，不用普通的体细胞，原因是。

(4)从A-D中选出④到⑤的过程中正确的操作方法,把⑤送入⑥的最佳时期是

0Q0€

ABCD

(5)⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和最相似，为什么？

__________________________________________，如果②的数量太少常用来扩

增。要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是,利用该方法得到的

动物叫做O

(6)用这种方法生产药物与工厂化生产药物的优越性在于o⑦和某些转基因羊可通过分

泌乳汁来生产人类所需药物，这类的转基因动物被称为。

答案：U）基因工程、核移植技术、动物细胞培养等12）目的基因限制性核酸内切酶、口W

连接酶和运载体

H：，胰蛋白酶卵细胞体积大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现

出全能性

i4）C桑蔬和囊胚（5）荷斯坦奶牛因为个体⑦的核遗传物质来自荷斯坦妈牛，⑥主要为

胚胎发育提供营养和场所？CR技术XX转基因克隆动物［6）节豹资源、降低成本

等乳腺:房）生物反应器

解析：（1）该图表示胚胎移植的过程，涉及基因工程、核移植技术、动物细胞培养等技术。

（2）图中②为目的基因，目的基因导入③之前要用限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载

体等工具来构建基因表达载体，然后使用显微注射法把其导入受体细胞。（3）由组织得到单

个细胞，必须使用胰蛋白酶处理，核移植过程中，由于卵细胞大，细胞质中含有刺激细胞

核全能性表达的物质，因此选用卵细胞作为细胞核的受体。（4）胚胎分割的关键是要把内细

胞团均等分割。（5）⑦的核基因与荷斯坦奶牛一致，因此其性状与荷斯坦奶牛最相似；目的

基因的扩增通过PCR技术完成，由于血清白蛋白从乳汁中提取，因此必须培育母牛，其性

染色体为XX,培育出的这种动物称为转基因克隆动物。

18、（2012年浙江湖州统考）人的血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血中提取。

但由于艾滋病病毒（H1V）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑

重重。应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁

生产血清白蛋白，既提高了产量，又有了安全保障。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白

蛋白的图解，根据图回答:

（1）一般情况下，良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足，请举出一种可以

获得更多卵母细胞的方法：

（2）在基因工程中，我们称②为,在②进入③之前要用等工具来构建基因表达

载体，能实现②进入③的常用方法是。

（3）图中①一般经处理可以得到③，从③到④过程中一般利用未受精的卵细胞去核后作

为受体，而不用普通的体细胞，原因是①;

②O

(4)过程a是进行动物早期胚胎的体外培养，培养液中除了含有各种无机盐、维生素、葡萄糖、

氨基酸、核甘酸等营养成分外，还要添加o

⑸⑥是⑤生出的后代，那么⑥的遗传性状和最相似，为什么？

如果②的数量太少，常用来扩增；要实现⑥大批量生产血清白蛋白，则要求③的性染

色体是，利用该方法得到动物叫做转基因克隆动物。

答案：(11用促性腺激素处理良种奶牛

［工，目的基因限制性内切酶和DNA连接酶显微注射法

③胰蛋白的卵细胞.中含有的细胞质成分更能促进细胞核的分化卵细胞大，易操作

(4)动物血清

。，荷斯坦奶牛因为④।发育成⑥的最初细胞:，的细胞核来自①，细胞核是细胞代谢和遗传性

状的控制中心？C民技术XX

解析：山，用激素对雌畜进行超数排卵处理，是获得大量卵母细胞的有效办法.㈡②为目的

基因，③是受体细胞:动物细胞)，将目的基因导入受体细胞用的工具有限制性内切酶和

连接酶、载体.②进入③的常用方法是显微注射法.⑶，细胞培养可以获得大量的

细胞，要将待培养组织分散成单个细胞，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将细胞分散开.

动物克隆操作过程中要将来源于体细胞的核移植到去核卵细胞中,其原因是去核卵细胞

内含有的细胞质成分更能促进细胞核的分化，并且卵细胞大，易操作•4,动物细胞培

养液中除了含有各种无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、核甘酸等营养成分外，还要添

加动物血清，因为其中含有某些促进细胞噌殖分化的未知物质.⑥为克隆动物，其

核基因来自供细胞核的供体细胞:荷斯坦奶牛)，质基因来自去核卵细胞.因此⑥的主要

性状像荷斯坦奶牛；如果目的基因过少，可借助？C式技术进行目的基因的扩噌；要实

现⑥批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体为XX，因为只有随性动物的生殖期才

能泌乳.1

9、(2012•广州模拟)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础，又解决

了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人

类对克隆羊技术的拓展和应用图。

请据图回答问题。

|原型刃人体细胞|蟠年女人扪献的卵细胞|

__L广~

细胞核卵细胞I

|胚胎干细胞IjoirnaT

胚胎1一代孕母体i一要儿1

胚胎2一代孕母体2—婴儿2

(1)图中所涉及的现代生物技术有和等。

(2)图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相似，这说明具有全能性。

(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入等天然成分，除了保证被培养

细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的和

;早期胚胎发育到阶段以前的细胞是全能细胞。

（4）图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用处理内细胞团，使之分散成

单个细胞。胚胎干细胞形成组织、器官必须要进行和。

（5）在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？。为什么？

答案：口）核移植胚胎移植:或胚胎分割、细胞培养等）

亡动物体细胞核⑶，血清温度pH桑根胚“，胰蛋白酶细胞的分裂分化（5、，不

能胚胎干细胞在体外培养条件下可以噌殖但不发生分化

解析：获得重组细胞，利用的主要是核移植技术.从重组细胞到早期胚胎，涉及细胞培养：

胚胎进入代孕母体，则利用了胚胎移植；早期胚胎分为胚胎1和2,是胚胎分割.两个

婴儿的遗传物质主要来自供核的亲本，将来与供核的亲本外貌很相似.胰蛋白酶能使细

胞分散开来.通过ES细胞体外诱导分化，还可以培育出人造组织器官，但ES细胞在

饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态.

课后练习

1、（2011・广州模拟）以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程，其中正确的顺序应

是（）。

①卵母细胞的采集和培养②精子的采集和获能③画出“试管牛”工厂化生产技术流程图④

受精⑤胚胎的早期培养

A.①②③④⑤B.①②④⑤③

C.①②④③⑤D.①②⑤④③

答案：B

解析：“试管牛”工厂化生产的流程是卵母细胞的采集和培养一精子的采集和获能一受精一胚胎

的早期培养一画出，，试管牛”工厂化生产技术流程图。

2、（2012.湖南师大附中月考）下列措施中不能获得较多个体的是（）。

A.超数排卵处理B.转基因技术

C.植物组织培养技术D.胚胎分割技术

答案：3

解析;本题考查生物技术的相关知识，意在考查考生的理解能力.转基因技术仅仅改变了细

胞的基因组成，而不噌加个体数量.超数排卵可以增加卵细胞.的数量从而噌加受精卵的

数量，最后达到个体噌加的目的.植物组织培养用来快速蹩殖个体，可以噌加个体数量.

胚胎分割移植可以噌加胚胎的数量，从而噌加个体数量.

3、（2011.济宁期末）胚胎分割要将内细胞团均等分割的原因是（）。

A.以免影响胚胎的恢复和进一步发育

B.保证遗传物质的平均分配

C.确保胚胎发育后期营养物质的供应

D.防止分割而来的两个体性状差异大

答案：A

解析：在胚胎分割中要注意将内细胞团均等分割，否则会影晌分割后胚胎的恢复和进一步发育。

4、（2012彳余州模拟）下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，错误的是（）

A.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割

B.移植胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响

C.胚胎干细胞具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点

D.体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精

答案：A

解析：胚胎分割在囊胚期，将囊胚的内细胞团均等分割。

5、（2011.广东佛山二模，24）我国科学家培育“荧光猪”的技术流程如图所示。图中字母表示有关

技术或原理，匹配正确的是（多选）（）。

绿光英光瓶白基因发绿色荧光转基因克隆猪

八』人分打

'受体母猪

成纤维细口

|取出…普胚

含目的基因的细胞核、_________（小二

去核的猪卵母细胞/修

A.a农杆菌转化法B.b体外受精

C.c有丝分裂D.d胚胎移植

答案：CD

解析;图中字母a表示的有关技术是基因工程，原理是基因重组，而农杆菌转化法是目的基

因导入植物细胞的方法，A错；图中字母b表示的有关技术是动物细胞核的移植，是无

性繁殖，没有受精作用，3错；图中字母。表示的有关技术是体外早期胚胎培养技术，

进行了细胞的有丝分裂和分化，C对；图中字母d表示的有关技术是胚胎移植，D对.

6、（2012年台州一模）科学家运用胚胎移植技术培育试管牛时，首先用激素促进良种母牛超

数排卵，然后进行体外受精和培育，最后把胚胎送入母牛子宫内，孕育成小牛产出。下列

分析错误的是（）

A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持•致

B.在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖良种牛

C.运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆范畴

D.须配制一系列不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎【来源：全，品…中&高*考+网】

答案：C

解析：胚胎移植是将雌性动物的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植

到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体.胚胎移植实

际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁育后代的过程，此过程的胚胎属有性生

殖的产物，克隆是无性生殖的一种主要手段.

7、（2011•广州二测，5）下列关于哺乳动物胚胎工程的叙述，错误的是（）。

A.胚胎分割时.，最好选择桑柩胚或原肠胚

B.胚胎干细胞具有发育的全能性，可从早期胚胎中分离获取

C.胚胎移植时，受体母畜的生理状态必须与供体母畜相同

D.培育试管动物时，受精过程及早期胚胎发育过程在体外进行

答案:A

解析：胚胎分割时.，应选择发育良好、形态正常的桑根胚或囊胚。

8、（2012年威海质检）下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是（）

r~0~~口.~r'I

I受一—I-日丽原■胚|……»性成熟的个用

A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育

B.受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大

C.兔子、雄鹰和眼镜蛇在个体发育过程中会出现羊膜

D.原肠胚是进行胚胎移植的最好时期

答案：C

解析;本题考查个体发育和胚胎移植的知识以及综合分析判断能力等，由受精卵发育为幼体

是胚胎发育，由幼体发育为成体是胚后发育.卵裂形成的褰胚总体积基本下变，而每个

细胞的体积减小.兔子、雄悭、眼镜蛇分别是哺乳类、鸟类和爬行类动物，都是真正的

陆生脊椎动物，羊膜和羊水能保证其胚胎发育所需的水环境，还具有防震和保护作用.

原肠胚期已发生了细胞的分化，最好在早期胚胎时进行移植，如牛、羊一般在桑棋胚或

囊胚阶段移植，而其他生物要在更早阶段进行.综上所述，C项正确.

9、（2012・烟台模拟）下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，错误的是（）

A.利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同的胚胎

B.诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不需要加入饲养层细胞

C.采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用

D.受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体

答案：C

解析：利用胚胎分割技术获得的组织细胞来自同一个受精卵，基因型相同；饲养层细胞可以抑

制干细胞分化，所以诱导胚胎干细胞分化成器官的培养基中不能加入饲养层细胞；采集到

的精子需经获能处理，采集到的卵子需发育到减数第二次分裂中期才具有受精能力；在卵

黄膜和透明带之间观察到两个极体说明受精作用已经完成。

10、（2012•南京模拟）为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家常采用胚胎移植的方法。下列与胚

胎移植相关的叙述中不合理的是（）

A.试管牛和克隆牛的培育过程中均用到胚胎移植

B.用来促进供体母牛超数排卵的是下丘脑分泌的促性腺激素

C.胚胎移植时应选用发育到桑根胚期和囊胚期的胚胎

D.采取胚胎分割移植技术可同时获得多个性状相同的家畜个体

答案：B

解析：用来促进供体母牛超数排卵的应是垂体分泌的促性腺激素。胚胎分割可以看做动物无性

繁殖或克隆的方法之一，可同时获得多个性状相同的家畜个体。

11、（2012江苏9）通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是（）

A,对供体和受体母牛都要进行相同激素处理【来源：全,品…中&高*考+网】B.受精和胚胎的

早期培养都需要在体外进行

C.对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植【来源：全,品…中&高*考+网】D.胚胎分割移植

实现同卵多胎的成功率较低

答案：D

解析：对供体和受体母牛进行同期发情处理，所用激素相同，但对供体母牛进行超数排卵要

用促性腺激素，受体母牛则不需要，A错；受精可在体内进行，3错；冲卵得到的胚胎

应培养到桑根胚或囊胚方可移植，C错；到目前为止，最常见的是分割产生的同卵双胎，

而同卵多胎成功的比例很小，D正确

12、（2012天津）1.下列有关干细胞的叙述，管送的是

A.自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应

B.胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化

C.组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程【来源：全,品…中&高*考+网】D.造

血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病

答案：B

解析：胚胎干细胞在体外培养能增殖，并能被诱导分化形成各种的组织细胞，胚胎干细胞具有

发育的全能性，B项错误。

13、（2012年深圳一调）牛胚胎移植的基本程序如下图，请据图回答:

I供体母牛卜-1同期发饰处理1-1受体母牛H近幡检盒।

供体分娩(胚胎移

公牛植的牛犊)

(1)图中a、b、c过程分别是指、、。

(2)供体牛的主要职能是；受体母牛必须具备。

⑶为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是;处理的时期是,理由是

(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态

特征有。

⑸你认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？

答案：山，超数排卵冲卵胚胎移植口:，只产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和

正常的繁殖能力13：胚胎分割移植桑棋胚或囊胚期此时还未出现细胞分化“：体

积小、细胞核大、核仁明显(5：，胚胎移植技术可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推

厂新品种

解析：a过程是产生卵细胞的过程，常用超效排卵；受精后，要获得早期胚胎也冲卵'，，将

合格的胚胎移植：0到受体母牛体内.供体牛主要是提供具有优良遗传特性的胚胎.受

体母牛需要具备健康的体质和正常的繁殖能力.胚胎分割可以提高胚胎的利用率，胚

胎分割应选择发育良好、形态正常的桑福胚或褰胚，此时细胞还未发生分化.三S或三、

细胞的形态特征是体积小、细胞核大、核仁明显.

14、(2012•济南一模)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，而且

解决了器官移植中供体不足的问题，但同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。图

为人类对克隆羊技术的拓展和应用，请据图回答：

I原型动啰体细胞］雌性动物的卵栗

去核卵细胞|

I胚胎干细胞|庭组细胞|

「胚胎1一代孕母体1一动物1

内细胞团卜4发育为早期胚阐

I胚胎2一代孕母体2—动物2

(1)图中所涉及的现代生物技术有和等«

(2)(多选)下列有关胚胎移植的叙述正确的有。

A.冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子

B.只有供、受体的生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受

C.供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应

D.不同动物胚胎移植的时间不同，人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行

(3)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，这说明具有全能性，

早期胚胎发育在阶段以前的细胞是全能细胞。

(4)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入等天然成分，除了保证被培养

细胞处于无菌、无毒及氧气充足的环境中，还需要保证细胞生活所需的。

(5)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，一般用处理内细胞团，使之分散成

单个细胞。

答案：(1)核移植胚胎移植细胞培养(任意两个)

(2)A、B

(3)体细胞核囊胚期

(4)血清温度和pH

(5)胰蛋白酶

解析：［①，利用核移植技术制备重组细胞，培养重组细胞得到早期胚胎，格胚胎移植到母体

子宫内利用的是胚胎移植技术.1二，大量研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基

本上不发生免疫排斥反应.胚胎移植在桑根胚或褰胚期进行，因原肠胚期的胚胎已形成，

此时胎盘与母体发生联系.”：，胚胎干细胞培养时在培养液中加入血清，可以补充一些

天然成分和一些微量营养物质.■胰蛋白酶可以水解细胞间质।蛋白质)而使细胞相互分

离.

15、(2012届辽宁育才中学月考)下图是“试管牛”工厂化生产的技术流程图，据图完成下列问

题：

⑴根据(填标号)判断，此种繁殖方式是_________生殖，其意义在于。

⑵①过程通常每个卵巢平均可采集10枚可用的，最终可能产下1-2头犊牛。

⑶②过程通常采用法。

(4)④过程一般要经历哪几个时期？o

答案：11)③有性快速大量繁殖良种牛:提高经济效益

亡卵母细胞

(3)化学

受精卵、卵裂期:桑植胚期卜囊胚期

解析：精子和卵细胞在体外培养条件下受精:属于有性生殖。目前:每个卵巢平均可采集1..

枚左右可用的卵母细胞:经体外培养成熟和受精后可获4枚可用的胚胎:经过移植给受体

母牛:最终可得到11头犊牛。对牛、羊等家畜的精子常采用化学法使其获能.体外胚胎

培养大约培养到囊胚期后移植到母体内。

16、(2012届福建厦门质检)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础,

又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图

为人类