1、胚胎工程考点一受精作用和早期胚胎发育和培养1.(2019唐山模拟)长期以来，优良种畜的繁殖速度始终限制畜牧养殖业的发展，近年来发展起来的基因工程、细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请完成下列相关问题：(1)动物细胞培养技术需要无菌、无毒环境、_、适宜的温度和pH、气体环境等条件。(2)冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的_冲洗出来。(3)和受精有关的过程有：第一次卵裂开始；释放第二极体；顶体反应；穿越透明带；雌雄原核融合。其正确的顺序为_(填序号)。(4)若要使获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，需构建目的基因表达载体。目前常用的措施是将该基因表达载体导入牛的
2、_(填“受精卵”或“乳腺细胞”)，导入方法是_。(5)在试管羊和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有_(写出两项)。【解析】(1)动物细胞培养的条件：无菌、无毒环境、营养、适宜的温度和pH、气体环境等。(2)冲卵的实质是将早期胚胎冲洗出来。(3)与受精有关的过程的顺序为：顶体反应、精子穿越放射冠和透明带、卵子完成减数第二次分裂释放第二极体、雌雄原核融合、卵裂开始。(4)将目的基因导入动物细胞，要用显微注射法将目的基因导入受精卵中。(5)试管动物和克隆动物的培育过程中，都必须用到的生物技术有动物细胞培养、胚胎移植、早期胚胎培养、卵母细胞的采集技术等。答案：(1)营养(2)(早期)胚胎(3)(
3、4)受精卵显微注射法(5)动物细胞培养、胚胎移植、早期胚胎培养、卵母细胞的采集技术(任选两项)2.(2019济南模拟)观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题。(1)图中表示的细胞名称依次是_。假设该动物体细胞内有染色体2N条，则四种细胞内的染色体数目依次是_。(2)图中a、b、c表示细胞分裂，依次为_，在精子与卵子结合过程中完成的分裂是_(填“a”“b”或“c”)。图中的p、q 表示的结构依次是_。(3)a、b、c过程依次发生在个体发育的什么时期？_。精子的发生与之不同的是整个过程都在_后完成。(4)卵子的发生与成熟过程进行到图中_(填序号)时，即完成了受精。【解析】(1)图中表
4、示的细胞名称依次是卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞，假设该动物体细胞内有染色体2N条，中包含了雄原核与雌原核融合后的细胞核，染色体数目恢复到体细胞中的染色体数目，故四种细胞内的染色体数目依次是2N、2N、N、2N。(2)图中a表示细胞分裂，中有第一极体，说明b、c两个过程分别代表减数第一次分裂和减数第二次分裂。在精子与卵子结合过程中完成的分裂是c；图中的p、q表示的结构依次是透明带、卵细胞膜。(3)图中a、b、c过程依次发生在个体发育的胎儿期、初情期后、初情期后(受精时)；精子的发生与之不同的是整个过程都在初情期后完成。(4)雌、雄原核融合，形成合子时，即卵子的发生与成熟过程进行到图中时，
5、即完成了受精。答案：(1)卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞2N、2N、N、2N(2)有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂c透明带、卵细胞膜(3)胎儿期、初情期后、初情期后(受精时)初情期(4)【易错提醒】(1)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，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。(2)受精卵遗传物质的来源不同：核遗传物质来自精子的细胞核与卵子的细胞核(即精卵各提供1/2)，而细胞质遗传物质几乎全部来自卵子。考点二胚胎工程的应用和前景3.(2020潍坊模拟)基因剔除动物模型
6、一直以来是开展基因功能研究的重要工具，其原理是通过导入外源分子使动物的某特定基因失活，进而培养出有基因缺陷的动物来研究相应基因的功能。如图是制作某类基因剔除小鼠流程示意图。请据图回答相关问题：(1)图中过程常用的技术是_，过程是_。(2)体外受精时需要对精子进行_处理，然后与处于_期的卵母细胞在专用的受精溶液中完成受精过程。(3)为更多地获得基因剔除小鼠，可对囊胚阶段的胚胎进行分割移植，此时要对_进行均等分割。请说明理由：_。(4)研究发现人的SP1基因与乳腺癌细胞的异常表达和增殖密切相关。你认为基因剔除技术可以为乳腺癌的治疗提供怎样的新思路？_。【解析】(1)分析题图：图示是制作某类基因剔除
7、小鼠流程示意图，其中表示将体外转录后的mRNA导入受精卵，表示早期胚胎发育过程，此外还采用了体外受精技术和胚胎移植技术。图中过程常用显微注射技术，是早期胚胎培养过程。 (2)精子需要经过获能才能与成熟的卵母细胞(减数第二次分裂中期的卵母细胞)结合形成受精卵。 (3)对囊胚阶段的胚胎进行分割移植时要对内细胞团进行均等分割，因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，若不均等分割，会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 (4)由于人的SP1基因与乳腺癌细胞的异常表达和增殖密切相关，则可通过基因剔除技术使SP1基因失活，从而阻止乳腺细胞癌变。 答案：(1)显微注射技术早期胚胎培养(2)获能减数第二次分裂中(
8、3)内细胞团内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，若不均等分割，会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育(4)通过基因剔除技术使SP1基因失活，从而阻止乳腺细胞癌变4.(预测题)人的血清白蛋白在临床上需求量很大。将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，就可以利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白。大致过程如下：(1)获得人血清白蛋白基因后，常利用_技术，在体外将其大量扩增。要使人的血清白蛋白基因在奶牛乳腺细胞中特异性表达，完整的基因表达载体要包括目的基因、_、_、标记基因等部分。(2)通过采集的精子需放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是_。受精过程中防止多精入卵的两道屏障包括_反应和_反应。(3)要实现过程超
9、数排卵，应在性成熟母牛发情期某一阶段用_处理，然后在恰当时期进行胚胎收集，即_。(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，可采用胚胎分割技术，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将_均等分割。一般培养至_或_期，再进行胚胎移植。(5)过程要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是_。【解析】(1)体外大量扩增DNA的方法是利用PCR技术扩增，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等。(2)采集的精子需进行获能处理，防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。(3)为促进超数排卵，可用促性腺激素处理。(4)若要一次获得多只完全相同的转基因牛，可对囊胚阶段的胚胎进行分割，并应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。(5)只有母牛才能分泌乳汁，人们可从转基因母牛乳汁中获得人的血清白蛋白。答案：(1)PCR启动子终止子(2)使精子获能透明带卵细胞膜(3)促性腺激素冲卵(4)内细胞团桑椹胚囊胚(5)雌性转基因牛进入泌乳期后，可以从其乳汁中获得人的血清白蛋白
