2019最新高中生物 专题3 胚胎工程 3.3 胚胎工程的应用及前景教案 人教版选修3

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卵双胎或多胎的技术，但不能任意分割成多份，因为分割过多可造成不能发育成新个体。由于胚胎分割获得后代的过程是无性繁殖，属于克隆。

例4 胚胎分割和胚胎移植是一种快速繁殖优良种畜的方法。下列叙述正确的是( ) A．胚胎分割可以用机械的方法，也可以用酶处理的方法

B．分割的胚胎或细胞必须在体外培养到囊胚阶段再移植到受体内 C．胚胎分割产生的后代个体表现型完全相同

D．胚胎移植中，供体和受体相当于双亲中的父本和母本 答案 A

解析 胚胎分割可以用机械的方法(分割针)，也可以用酶(胰蛋白酶)处理的方法来完成；分割的胚胎或细胞可以直接移植，或者培养到桑椹胚或囊胚早期再移植到受体内；胚胎分割产生的后代性状可能不同，因为性状可能会受到环境的影响，分割后的细胞一般在不同的母畜子宫内发育，因而表现可能不同；胚胎移植中，供体提供优良胚胎，受体提供健康的子宫，不同于有性生殖中双亲的父本(提供精子)和母本(提供卵细胞)的作用。 三、胚胎干细胞

1．来源：由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，简称ES或EK细胞。 2．特点

(1)形态上：体积小、细胞核大、核仁明显。 (2)功能上：具有发育的全能性。

(3)在体外培养的条件下，可以只增殖，而不分化。可以冷冻保存，也可以进行遗传改造。 3．主要用途

(1)治疗人类的某些顽症。

(2)培育出人造组织器官，用于器官移植。 (3)揭示细胞分化和细胞凋亡的机理。

(4)用于哺乳动物的个体发生和发育规律的研究。

归纳总结

1．三种干细胞的比较

名称 全能干细胞 多能干细胞 专能干细胞 欢迎使用下载！

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具有形成机体的任何组特点 织或器官甚至形成完整个体的潜能 举例 胚胎干细胞 具有分化成多种细胞或组织的潜能，但不能发育成完整的个体 造血干细胞 造血干细胞移植是治疗只能分化成某一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞 神经干细胞 通过神经干细胞移植治疗脑瘫、头颅外伤等病症 应用 用于病人的器官移植等 血液系统疾病、遗传性血液病等的有效手段 2.胚胎干细胞的特点和应用

(1)ES细胞具有发育的全能性，可以被诱导分化形成新的组织细胞，用于治疗人类的某些顽症，使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。还可以培育出人造器官，解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

(2)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。在培养液中加入分化诱导因子，可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。所以ES细胞是研究体外细胞分化的理想材料。 3．滋养层细胞与饲养层细胞

(1)滋养层细胞：囊胚时期沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞，滋养层细胞最终发育成胎膜和胎盘。

(2)饲养层细胞：一般为输卵管上皮细胞，在干细胞培养时，可作为提供干细胞分裂、增殖的营养细胞。

例5 高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他类型细胞和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是( )

答案 D

解析 干细胞可以分裂产生新的干细胞，也可以分化形成具有特定功能的细胞，且分化一般不可逆。

例6 如图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是( )

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A．图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘 B．胚胎干细胞的体积和细胞核都较小 C．胚胎干细胞可以增殖而不发生分化

D．利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用 答案 C

解析 图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官；胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大；在体外培养情况下，胚胎干细胞可以只增殖而不发生分化；利用胚胎干细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用。

1．表现型不同的母牛生出基因型相同的小牛，产生这一结果最可能的原因是( ) A．试管动物培养 C．胚胎分割移植 答案 C

解析 胚胎分割可以看做动物的无性繁殖或克隆的方法之一，供移植的胚胎来自同一个受精卵，这样表现型不同的母牛最可能生出基因型相同的小牛。 2．在胚胎移植中供体的主要职能是( ) A．提供优良的供体基因 C．提供卵细胞 答案 B

解析 胚胎移植过程中提供胚胎的个体为供体，胚胎移植主要是为了获得良种家畜，因而供体的主要职能是提供具有优良遗传特性的胚胎。

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B．胚胎移植 D．受精卵移植

B．提供优良遗传特性的胚胎 D．提供精子

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3.下列有关生物工程的叙述，错误的是( )

A．进行胚胎移植时，可选用如图所示时期的胚胎

B．进行胚胎移植时，该胚胎移植到任何同种动物子宫内都能继续发育

C．如图是胚胎发育过程中的囊胚示意图，其中③为内细胞团细胞，具有发育的全能性 D．卵裂期胚胎中细胞数目和DNA总量在不断增加 答案 B

4．(2016·江苏，11)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是( )

A．步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D．步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 答案 B

解析 步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。 5．科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：

(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为__________，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为__________。

(2)图中2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为________，也可以从灰鼠体内取出卵子，通过__________后进行早期胚胎培养获得。

(3)图中重组囊胚通过__________技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用__________方法保存。

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