精选2019-2020年生物《现代生物科技专题》[第三章胚胎工程第一节 动物的胚胎发育和胚胎工程]苏教版练习题[

专题三胚胎工程第一节体内受精和早期胚胎发育教学目标1．知识目标：（1）简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

（2）简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

（3）认同胚胎工程建立及发展的意义。

2．态度观念方面：（1）初步培养学生勇于探索、不断创新的精神和合作精神。

（2）通过向学生介绍动物精卵细胞的形成和受精作用，使学生明确对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，形成终身学习的意识。

3．能力方面：（1）学生通过阅读、自学、质疑、讨论、训练和总结等环节，逐步提高独立获取知识的能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。

（2）通过学习精卵形成和受精过程，使学生联系已有知识，培养学生的知识迁移能力，思维能力。

教学重点、难点：1.教学重点（1）哺乳动物精子和卵子的发生。

（2）哺乳动物的受精过程。

（3）哺乳动物的胚胎发育。

2.教学难点（1）哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。

（2）哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。

教学方法：以探究法、谈话法和讲授法相结合进行教学。

教学课时：2课时教学过程：以提纲的方式引导学生学习“科技探索之路”并组织学生分组探讨，从中领悟科学的发展就是不断“发现问题——提出问题——设计实验——进行实验——得出结论”的探究过程。

（1）胚胎工程的建立可大致分为几个阶段？在每一个阶段中，胚胎工程技术有什么重大突破？这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用？（2）为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究？（3）美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现？这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义？（4）通过胚胎工程的建立过程，你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系？通过学生交流，教师总结，引出课题（展示课题：第一节体内受精和早期胚胎发育）。

教学中，教师引导学生利用已有知识，指导学生根据提纲阅读资料。

教学提纲：1．高等生物的个体发育的起点是什么？（参考：受精卵）2．一个受精卵是怎样发育成一个完整的生物个体？（参考：通过细胞分裂、细胞分化、组织器官的形成，最终成为一个完整的生物个体。

胚胎工程第1节体内受精和早期胚胎发育一、概念1.胚胎工程：指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术;经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求二、知识结构精子发生→精子获能受精→胚胎发育卵子发生→卵子准备一精子的发生1.发生时间：雄性动物从初情期相当于人的青春期,直到生殖机能衰退,生殖细胞不断增殖,精子不断产生;发生部位：睾丸曲精管内2.发生过程：各种家畜,大体分为三个阶段：第一阶段：曲细精管管壁的精原细胞有丝分裂→大量精原细胞→部分形成初级精母细胞第二阶段：初级精母细胞连续两次分裂减数分裂的MI和MII1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞含单倍染色体第三阶段：精子细胞变形→精子①细胞核→头的主要部分②高尔基体→头部的顶体③中心体→尾④线粒体聚集在尾的基部→线粒体鞘⑤细胞内其他物质浓缩→球状原生质滴二卵子的发生1.发生时间：动物的胚胎性别分化后发生部位：卵巢内2.发生过程：第一阶段：动物的胚胎性别分化后雌性胎儿卵巢内的卵原细胞有丝分裂→增加数量→演变为初级卵母细胞→被卵泡细胞包围,形成卵泡第二阶段：排卵前后减数第一次分裂→1个次级卵母细胞和第一极体→进入输卵管,准备受精第三阶段：精子和卵子结合过程中减数第二次分裂,次级卵母细胞→1个成熟的卵子和第二极体△判断是否受精的标志：卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体☆精子和卵子在发生上的重要区别：哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备,是在出生前完成的即胎儿时期注：多数不如动物的第一极体不进行减数第二次分裂形成两个第二极体;卵子发生成熟示意图三受精一、概念1.受精：精子与卵子结合形成合子即受精卵的过程;包括会搜经前的准备阶段和受精阶段;自然条件下是在雌性的输卵管内完成;2.放射冠：包围在卵子透明带外面的卵丘细胞群;3.透明带反应：在精子触及卵黄膜的瞬间,会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应;它是防止多个精子进入透明带,引起多个精子入卵受精的第一道屏障;4.卵黄膜封闭作用：精子入卵后,卵黄膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,这是防止多精如卵受精的第二道屏障;二、过程1.准备阶段1-精子获能：刚刚排出的精子,不能立即与卵子结合,必须在此行动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力;2.准备阶段2-卵子的准备：卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程,动物排出卵子的成熟程度不同初级卵母细胞-如马、犬等；次级卵母细胞-如猪、羊等,但都要在输卵3.受精阶段：主要包括精子穿越放射冠和透明带,进入卵黄膜,原核形成配子结合①顶体反应,释放顶体内的酶,额直接溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿过放射冠的通路;②透明带反应：穿过放射冠的精子立即与透明带接触,穿过顶体酶溶出通道后,接触卵黄膜,发生透明带反应;③卵黄膜封闭作用：精子与卵黄膜接触后,立即被卵黄膜表面的微绒毛抱合→精子外膜与卵黄膜融合→精子入卵→卵黄膜封闭作用④入卵后的变化：精子：尾部脱离,核膜破裂→形成新的核膜→雄原核形成比原来精子核还大卵子：精子入卵后即被激活,完成减数第二次分裂,排出第二极体→雌原核形成略小于雄原核⑤配子几何雌原核充分发育后,彼此接触二者体积缩小合并二倍体的合子-受精卵雄原核两组核染色体合为一组受精过程结束,受精卵发育开始;四胚胎发育二、过程根据形态变化可分为以下几个阶段发育分化内细胞团孵化外胚层桑葚胚出现囊胚腔囊胚原肠胚滋养层内胚层原肠腔1.卵裂期：胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期成为卵裂期特点：有丝分裂；细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小;2.桑葚胚：胚胎细胞数目32个作用,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚;特点：这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎细胞的潜能,属于全能细胞;进一步发育,细胞开始出现分化聚集在胚胎一端个体较大的细胞——内细胞团→发育成胎儿的各种组织沿透明带内壁扩展和排列的个体较小的细胞——滋养层细胞→发育成胎膜和胎盘3.囊胚：随着胚胎的进一步发育,胚胎内部出现了含有液体的囊腔——囊胚腔,这个时期的胚胎叫做囊胚;特点：进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来——孵化内细胞团→外胚层下方细胞→内胚层4.原肠胚：内胚层包围的囊腔——原肠腔滋养层细胞→发育成胎膜和胎盘第2节体外受精和早期胚胎培养一、概念1.试管生物技术：指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经一直产生后代的技术;2.体外受精：不如动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤;二、体外受精的过程1.卵母细胞的采集方法：①对于实验动物如小鼠、兔,家畜猪、羊等：用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后从输卵管中冲取卵子,直接与获能精子体外受精②对于大家畜或大型动物,如牛：从已屠宰母畜的卵巢中采集,或借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具,直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞;注意：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;2.精子的获取收集精子的方法有：假阴道法、手握法、电刺激法;精子体外获能的方法有：培养法对于啮齿动物和猪等和化学诱导法对于牛、羊等家畜;3.受精获能的精子和培养成熟的卵子,一般都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程;三、胚胎的早期培养1.目的：体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的法语能力2.培养液的组成成分：一般包括无机盐类、有机盐类,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质;3.当胚胎发育到事宜阶段,可将其取出向受体移植,或冷冻保存;不同动物胚胎移植的时间不同P72第3节胚胎工程的应用及前景一、胚胎移植1.概念：将雌性动物体内的从早期胚胎,或者通过体外受精那个及其他方式得到的胚胎,知道同种的、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的技术;2.实质：生产胚胎的供体和孕育胚胎的手提共同繁殖后代的过程;3.在胚胎工程中的地位：是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”;4.意义：①优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；②大大缩短了供体本身的繁殖周期；③增加供体一生繁殖后代的数量5.生理学基础：①同种动物的供、受体生殖器官的胜利变化是相同的,为供体胚胎移入手提提供相同的生理环境②哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,为胚胎的收集提供了可能;③手提对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,为胚胎在受体内的存活提供了可能;④供体胚胎可与手提子宫建立正常的胜利和组织联系,且供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受任何影响;6.基本程序①对供体、受体的选择和处理：用激素进行同期发情处理,并用激素对供体母牛做超数排卵处理;②配种或进行人工授精③对胚胎的收集、检查、培养或保存：进行冲卵,并对胚胎质量进行检查;这是的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段④胚胎移植：方法有手术法和非手术法⑤移植后的检查：检查是否妊娠二、胚胎分割1.概念：指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多台的技术;2.主要仪器设备及注意问题①主要仪器：实体显微镜和显微操作仪②注意问题：a.胚胎选择：分割时应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚b.分割时要将内细胞团均等分割,否则会影响分割后的胚胎的回复和进一步发育三、胚胎干细胞1.概念：简称2.特点3.应用。

生物选修三（胚胎工程）复习提纲第一节动物的胚胎发育和胚胎工程一、哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用1．哺乳动物生殖细胞1．1精子的发生精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂，最后形成4个精细胞，再经过成熟过程形成精子。

产生部位：睾丸的曲细精管；储存部位：曲细精管的管腔中；营养来源：支持细胞。

1．2卵子的发生卵原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂，最后形成1个卵子。

具体过程：卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞[被卵泡细胞包围]形成初级卵泡，经过减数第一次分裂形成第一极体和次级卵母细胞，其中，第一极体经过减数第二次分裂形成2个第二极体，而次级卵母细胞的减数第二次分裂是在受精过程输卵管中完成的，形成1个卵子和1个第二极体，最终结果产生1个卵子和3个第二极体。

1．3精子卵子形成过程的不同点2．受精作用精子获能精子在附睾中成熟后必须在雌性动物生殖道内经历一段时间才能获得受精能力的过程。

卵泡液、输卵管分泌物、血清等液体可使精子获能。

特征（1）受精作用的定义：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

（2）受精作用的场所：输卵管的壶腹部（3）受精标志：第二极体的形成；受精完成标志是雌雄原核融合成合子。

（4）受精作用的结果：使单倍体的精子和卵子结合形成二倍体的受精卵，染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自父方，另一半来自母方。

（5）减数分裂和受精作用的意义：对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。

二、哺乳动物胚胎发育的基本过程受精过程的完成，标志着胚胎发育的开始。

起点：受精卵；终点：幼体；包括卵裂（细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加）、囊胚（细胞开始分化，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）、原肠胚、胚层分化等主要阶段。

三、胚胎工程的主要技术与应用1．胚胎工程的概念及技术手段对动物生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞所进行的多种显微操作和处理技术，由体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎冷冻保存技术和性别控制技术等组成的现代生物技术。

2019-2020年高中生物第一单元生物技术与生物工程第三章胚胎工程章末检测中图版选修3一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分)1．排卵是指( )。

A．卵子从卵泡中排出B．卵泡从卵巢中排出C．卵子从输卵管中排出D．卵子从子宫内排出答案 A2．下列与动物卵裂无直接关系的细胞器是( )。

A．中心体B．核糖体 C．线粒体 D．高尔基体解析动物细胞中，高尔基体参与分泌物的形成，但不参与动物细胞的卵裂。

答案 D3．有关海星原肠胚的叙述中，不正确的是( )。

A．原肠胚已分化成三个胚层B．原肠胚形成过程中DNA总量增加C．原肠胚的发育是基因选择性表达的结果D．原肠胚所含的有机物总量增加解析原肠胚的特征是具有三个胚层，有缩小的囊胚腔，有原肠腔。

原肠胚的形成过程中伴随着细胞分裂，细胞数目增多，而每个细胞内遗传物质的量在分裂前后都相等，所以随着细胞分裂，DNA总量增加。

原肠胚发育形成各种组织和器官，这是细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达。

在胚胎早期发育过程中，营养全部来自受精卵，无法从外界获得，随着生命活动消耗的增加，有机物的总量是减少的。

答案 D4．下列有关动物胚胎移植的叙述中，不正确的是( )。

A．从受孕母畜体内取出的受精卵或胚胎均能移植B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情状态C．超数排卵技术要使用一定的激素D．试管婴儿技术只有受精及早期卵裂过程在体外进行解析胚胎移植的操作对象是早期胚胎而不是受精卵，其生理基础是供、受体产生相同的生理变化，为移植提供相同的生理环境；超数排卵要对供体用促性腺激素处理；试管婴儿实质是“体外受精”和“胚胎移植”的共同产物。

答案 A5．将雌性动物的早期胚胎或者通过体外授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体内。

以下说法不正确的是( )。

A．这里说的同种是指的同一物种B．加拿大荷斯坦牛胚胎移植给我国黄牛，生出荷斯坦奶牛，可以移植成功C．同种动物间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功D．不管是否妊娠，同种生物生殖器官的生理变化不一样解析雌性动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种生物的生殖器官的生理变化是一样的。

第一节从受精卵谈起[随堂检测]1．精子和卵细胞结合、受精卵发育开始的地点分别是( )A．输卵管和子宫B．都是在子宫里C．生殖道和输卵管D．都是在输卵管解析：选D。

精子和卵细胞结合、受精卵发育开始的地点主要都是在输卵管。

2．青蛙的受精过程可分为下列步骤，其中体现受精实质的是( )A．精子和卵细胞接触B．精子头部进入卵细胞内C．卵细胞形成受精卵D．精核与卵细胞核结合解析：选D。

青蛙的受精过程比较复杂，要经过一系列的生理生化反应。

精子和卵细胞都是通过减数分裂过程产生的，其细胞核内染色体数目是正常体细胞的一半。

经过受精作用，精子的细胞核与卵细胞的细胞核合二为一，因此在受精卵细胞核中的染色体其中一半来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)。

这样，受精卵的染色体又恢复到体细胞的数目，这对于生物的遗传变异和生物的进化都是十分重要的。

由此可见，受精的实质就是精核与卵核的结合。

3．蛙的受精卵发育至原肠胚的过程中，发生的变化是( )A．逐渐出现了原肠腔，并有三胚层的分化B．原肠胚时期的每一个细胞都属于全能干细胞C．卵裂球数目增多是通过减数分裂实现的D．囊胚期细胞未分化，全能性最高解析：选A。

受精卵发育至原肠胚时，逐渐出现原肠腔，并有外、中、内三个胚层的分化；囊胚期细胞已分化，受精卵的全能性最高；原肠胚细胞已经分化成三个胚层，此时已不存在全能干细胞。

4．如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。

其中正确的是( )A．①②B．①③C．②④D．③④解析：选A。

受精卵发育至囊胚，主要通过有丝分裂完成，每分裂一次，DNA分子都要复制一次，故DNA总量呈指数式增长；随着细胞数目的增加，每个细胞的体积逐步减小，而胚胎总体积几乎不变甚至略有减小；在细胞分裂过程中，细胞要不断消耗大量的能量，因此有机物总量在逐步减少。

5．下列关于蛙胚胎发育过程的叙述，正确的是( )A．通过细胞分裂不断增加细胞数量，并在一定时期发生细胞分化B．胚胎发育过程中细胞不断分裂，但不发生凋亡C．随着细胞分裂次数的增加，蛙胚的有机物总量不断增加D．发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加解析：选A。

选修3《现代生物科技专题》书本知识点总结专题1 基因工程1.基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

2、基因工程的原理：基因重组一、DNA重组技术的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。

二、基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。

第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的基因。

专题3水平测试本试卷分第Ⅰ卷（选择题)和第Ⅱ卷（非选择题)两部分，满分100分，考试时间60分钟.第Ⅰ卷（选择题,共40分)一、选择题（共20小题，每小题2分,共40分)1．下列属于胚胎工程技术的是( )A．动物细胞核移植B．动物细胞融合C．单克隆抗体D．胚胎移植答案D解析动物细胞核移植、动物细胞融合、单克隆抗体都属于细胞工程技术，胚胎移植属于胚胎工程技术。

2．下列关于精子和卵子发生的叙述正确的是( )A．精子从精巢中或卵子从卵巢中排出时均完成了减数分裂过程B．精子和卵子的形成均发生在初情期以后C．精原细胞和卵原细胞都通过有丝分裂方式增加数量D．成熟的精子和卵子的形成都要经过变形答案C解析精巢中精子排出时完成了减数分裂过程，但卵巢中卵子排出时并没有完成减数分裂过程,A错误；精子的形成发生在初情期以后，卵子的形成在动物的胚胎出现性别分化以后就已经开始,B错误；只有精子的形成需要经过变形，D错误。

3．下列有关精子形成与体内受精的叙述，不正确的是（）A．精子没有线粒体和高尔基体等细胞器B．精子获能后才具有与卵子结合的条件C．精子与卵子结合是在输卵管内完成的D．精子穿越卵子的放射冠需要顶体酶答案A解析圆形的精细胞经变形后，高尔基体形成头部的顶体，线粒体形成线粒体鞘，A错误;精子无论在体内受精，还是体外受精都需获能后才能获得受精能力，B正确;受精的部位是输卵管，C正确；精子通过释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质和透明带，形成通道入卵,D正确。

4．动物的受精过程包括下列基本步骤，其受精作用的实质是（）A．精子和卵细胞相互识别B．精子头部侵入卵细胞内C．卵细胞和精子结合D．雌原核和雄原核互相融合答案D解析经过减数分裂形成的精细胞和卵细胞，染色体都减半，然后经受精过程形成合子,其染色体恢复为体细胞数量，所以受精过程的实质是：核的融合以及遗传物质恢复为亲本体细胞数量的过程.5．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．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增加而不断增大C．囊胚的外部细胞具有发育全能性D．原肠胚发育分化形成内外两个胚层答案A解析为保证物种在遗传上的稳定性，同一物种的精卵细胞在结合时，需要先通过细胞的识别，此过程由细胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物种特异性，其细胞识别也具有物种特异性，A正确；受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球，随卵裂球细胞数目的增加，细胞逐渐变小,总体积基本不变或略有缩小,B错误；囊胚的外部细胞是已经具有定向分化趋向的细胞，分化方向一旦确定即稳定而不可逆转，失去了发育的全能性，C错误；原肠胚分化形成三个胚层，D错误。