與胚胎工程相關的易混點辨析1.動物胚胎培養與動物組織(或細胞)培養(1)概念比較①動物組織(或細胞)培養是將動物體內的一部分組織取出，經酶處理使其分散成單個細胞后，在人工控制的條件下，使分散的細胞出現生長、增殖等生命現象。②動物胚胎培養是指在人工創造的環境下，對獲取的早期胚胎進行體外培養，目的是為胚胎移植提供適合的早期胚胎。(2)動物胚胎培養液和動物細胞培養液比較項目動物胚胎培養液動物細胞培養液鹽類無機鹽、有機鹽無機鹽、微量元素營養物質氨基酸、核苷酸糖、氨基酸調節物質維生素、激素促生長因子共有成分血清2.體外受精和人工授精(1)體外受精①體外受精是指哺乳動物的精子和卵細胞在體外人工控制的環境中完成受精過程的技術。它的基本原理是人工模擬體內環境，包括營養、溫度、pH等，使初級卵母細胞成熟，同時使精子獲能，最終完成受精作用，并有計劃地保存胚胎等。②哺乳動物的體外受精主要包括卵母細胞的采集、精子的獲能和受精等幾個主要步驟。(2)人工授精人工授精技術是指用相應的器械采集公畜的精液，再將其注入正在發情的母畜的生殖道中，使母畜受孕的過程。人工授精要注意選用具有優良性狀的公畜，人工采精，同時要對獲取的精液樣品進行檢查，確定精液的質量。人工授精技術為畜牧業帶來了巨大的效益：①人工授精技術可有效地發揮優良公畜的特性；②人工授精同自然交配相比，公畜的配種效率顯著提高；③優良公畜的精液可長期保存，并易于運輸到任何地方進行人工授精，省去了大量家畜運輸的麻煩。3．囊胚與胚囊的區別(1)存在囊胚是動物胚胎發育的一個階段，受精卵經卵裂形成的內部具有一個空腔的球狀胚胎叫囊胚。胚囊是植物胚珠的組成部分，由大孢子母細胞經減數分裂形成一個大孢子，經三次有絲分裂形成八個核的胚囊，近珠孔端有一個卵細胞和兩個助細胞，遠珠孔端有三個反足細胞，胚囊中央有兩個極核。(2)發育去向囊胚進一步發育為動物的原腸胚。而胚囊完成雙受精后，受精卵和受精極核分別發育為胚和胚乳。4．試管動物與克隆動物項目試管動物克隆動物技術基礎體外受精、胚胎移植核移植技術實例克隆牛多莉羊過程生殖方式有性生殖無性生殖遺傳物質遺傳物質來自兩個個體遺傳物質與供體相同意義充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力，縮短供體本身的繁殖周期加速家畜遺傳改良進程、挽救瀕危物種等動物細胞培養是動物細胞工程的基礎，如圖所示，a、b、c表示現代工程技術，①、②、③表示其結果，下列說法正確的是()A．若a是核移植技術，①反映了動物體細胞也具有全能性B．若c是胚胎分割技術，③中個體的基因型和表現型一定相同C．①②③中作為受體的動物品種是珍稀的或存量少的雌性動物D．若b是體外受精技術，則②為良種家畜快速大量繁殖提供了可能【解析】核移植技術反映了動物體細胞的細胞核具有全能性，不能說明動物體細胞具有全能性；胚胎分割技術獲得的個體，基因型相同，但表現型由于受環境影響，不一定相同；①②③中作為受體的動物品種一般是生長健康、同種的雌性動物；體外受精和胚胎移植技術的應用解決了良種生育率低、繁殖速度慢的問題，為良種家畜快速大量繁殖提供了可能。【答案】D“試管嬰兒技術”實際上是下列哪種技術的產物()A．體外受精技術 B．試管培育技術C．轉基因技術 D．克隆技術【解析】“試管嬰兒技術”是依據體內受精的原理，在體外進行的，應是體外受精的產物。【答案】A細胞核移植與胚胎移植1.細胞拆合技術——細胞核移植(動物克隆技術)(1)原理：細胞核的全能性。(2)過程(3)特點：克隆動物D核內的遺傳物質全都來自供核的A生物，質基因則來自受體細胞B。該過程屬于無性生殖。(4)運用去核卵細胞作為受體細胞的原因：卵細胞大，便于操作；卵細胞的細胞質能夠刺激細胞核全能性的表達。(5)用途：快速繁殖良種、特異、瀕危的動物。2．胚胎(分割)移植——試管動物的繁育(1)原理：細胞的全能性，屬于有性生殖。(2)過程(3)用途：解決動物和人的不育問題；提高良種家畜的繁殖力。長期以來優良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養殖業發展的瓶頸，近幾年發展起來的細胞工程技術和胚胎工程技術為優良種畜的快速繁殖帶來了無限生機。下面是科學家快速繁殖良種奶牛的兩種方法，請據圖回答：(1)試管牛E和克隆牛G的培育過程中都必須用到動物細胞培養，在動物細胞培養過程中，需讓培養液中含有一定量的CO2，其主要作用是______________________________________________________________。(2)科學家將人的α—抗胰蛋白酶基因轉入上圖的重構卵中，常用的技術手段是________________。選擇重構卵作為受體細胞的原因是________________。(3)培養出的克隆牛G幾乎是________________牛的“復制品”，這是因為______________________________________________________________。(4)為大量獲得試管牛E，可將早期胚胎進行分割后移植，分割所選的胚胎應是________________，分割時要注意將________________均等分割，以保證分割后的胚胎能正常發育。【解析】動物細胞培養時，培養液中的CO2能維持pH相對穩定。生物的絕大多數性狀由細胞核中的遺傳物質所控制，G牛的細胞核來自C牛，所以G牛幾乎是C牛的“復制品”。【答案】(1)維持培養液pH(2)顯微注射重構卵具有全能性，可使外源基因在相應組織細胞中表達(3)C控制生物性狀的遺傳物質主要存在于細胞核中，而G牛的細胞核來自于C牛(4)發育正常的桑椹胚或囊胚內細胞團云南農業大學研究人員培育出10頭豬蹄發熒光的轉基因豬。主要研究過程是：①將瘦素基因與綠色熒光蛋白基因導入豬胎兒成纖維細胞；②將轉基因的成纖細胞核移植到去核的豬卵母細胞，并培育形成早期胚胎；③將胚胎移植到代孕母豬體內，最終獲得轉基因豬。在這一過程中不必進行的是()A．將瘦素基因與綠色熒光蛋白基因拼接，并構建基因表達載體B．培養并篩選處于減數第二次分裂中期的豬次級卵母細胞C．篩選出轉基因豬胎兒成纖維細胞和轉基因克隆胚胎D．給代孕母豬注射環孢霉素A阻止T細胞增殖，以利于代孕母豬接受胚胎【解析】胚胎移植過程中需對供、受體進行同期發情處理，處理后的受體對移入的胚胎基本上不發生免疫排斥反應，所以不需要注射環孢霉素A阻止T細胞的增殖。【答案】D1．下列關于胚胎工程的敘述，正確的是()A．胚胎分割時需將原腸胚的內細胞團均等分割B．試管牛的培育過程屬于克隆技術C．超數排卵技術要使用一定的激素如性激素、孕激素等D．胚胎移植實際上是生產胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程【解析】胚胎分割一般選用囊胚。試管牛的培育屬于有性生殖，其關鍵技術是體外受精。超數排卵使用的激素是促性腺激素。【答案】D2．杜泊羊以其生長速度快、肉質好等優點，被稱為“鉆石級”肉用綿羊。科研工作者通過胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示，相關敘述正確的是()A．為了獲得更多的卵母細胞，需用雌激素對雌性杜泊羊進行處理B．從卵巢中采集的卵母細胞可直接與獲能的精子進行體外受精C．為避免代孕綿羊對植入胚胎產生排斥反應，應注射免疫抑制劑D．為了進一步擴大繁殖規模，可通過胚胎分割技術獲得同卵雙胎【解析】A項，超數排卵時使用的是促性腺激素，而不是雌激素。B項，從卵巢中采集的卵母細胞未發育成熟，需要經過體外人工培養成熟后才能與獲能的精子受精。C項，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應，故不需要注射免疫抑制劑。D項，為了進一步擴大繁殖規模，可通過胚胎分割技術獲得基因型相同的同卵雙胎或多胎個體。【答案】D3．胚胎工程技術在生產中的應用不包括()A．移植胚胎干細胞使退化的組織修復并恢復正常功能B．進行胚胎移植能充分發揮雌性優良個體的繁殖潛能C．采用機械方法將早期胚胎分割產生同卵雙胎D．在小鼠腹腔中培養雜交瘤細胞生產單克隆抗體【解析】胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術，包括體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培養等技術。單克隆抗體的制備屬于動物細胞工程技術。【答案】D4．下列關于胚胎移植生理學基礎的敘述，不正確的是()A．在發情后的最初一段時期，母牛即使沒有受精，其生殖系統也處于受精后的生理狀態B．早期胚胎在相當一段時間是獨立存在的，未與子宮建立實質性聯系C．一般來說，同一物種的受體母畜對于具有外來抗原物質的胚胎并沒有免疫排斥現象D．移植的胚胎，依靠自身儲存的營養物質繼續完成胚胎發育【解析】移植的胚胎，在一定時期后會與受體子宮建立生理上和組織上的聯系，從而保證了以后的正常發育所需要的營養條件。【答案】D5．科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導性多能干細胞(iPS)，繼而利用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如下：(1)從黑鼠體內獲得體細胞后，對其進行的初次培養稱為________，培養的細胞在貼壁生長至鋪滿培養皿底時停止分裂，這種現象稱為________。(2)圖中2-細胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內獲得，該過程稱為________；也可從灰鼠體內取出卵子，通過________后進行早期胚胎培養獲得。(3)圖中重組囊胚通過________技術移入白鼠子宮內繼續發育，暫不移入的胚胎可使用________方法保存。(4)小鼠胚胎干細胞(ES)可由囊胚的________分離培養獲得。iPS與ES細胞同樣具有發育全能性，有望在對人類iPS細胞進行定向________后用于疾病的細胞治療。【解析】本題以多能干細胞的獲得及其全能性的體現為線索，綜合考查動物細胞培養和胚胎工程的相關知識。(1)將動物組織用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理成單個細胞后進行的初次培養稱為原代培養；貼壁的細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖，這種現象稱為接觸抑制。(2)將早期胚胎從雌性動物子宮中沖洗出來的方法叫沖卵；早期胚胎也可以通過成熟卵子和精子在體外受精后進行早期胚胎培養獲得。(3)重組后的囊胚通過胚胎移植技術移入母體子宮內繼續發育，暫不進行胚胎移植的胚胎可放入－196℃的液氮中冷凍保存。(4)胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞，是從早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞，這里的早期胚胎是指從受精卵發育到囊胚期(內細胞團)的細胞；iPS與ES細胞一樣，可通過誘導定向分化修補某些功能異常的細胞來治療疾病。【答案】(1)原代培養接觸抑制(2)沖卵(或：沖胚)體外受精(或：核移植)(3)胚胎移植冷凍(或：低溫)(4)內細胞團誘導分化6．下圖表示通過核移植等技術獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程。回答下列問題：(1)圖中A表示正常細胞核，染色體數為2n，則其性染色體的組成可為________。過程①表示去除細胞核，該過程一般要在卵母細胞培養至適當時期再進行，去核時常采用________的方法。②代表的過程是________。(2)經過多次傳代后，供體細胞中________的穩定性會降低。因此，選材時必須關注傳代次數。(3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質的角度分析其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________。(4)與克隆羊“多莉(利)”培育成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)哺乳動物的正常細胞核中性染色體的組成為XX(雌性)或XY(雄性)。卵母細胞在培養至減數第二次分裂的中期時，常采用顯微操作法去除細胞核。②過程是將早期胚胎移植到代孕個體的子宮中，即代表的是胚胎移植。(2)一般來說，動物細胞在傳代培養到10～50代時，部分細胞的細胞核型可能會發生變化，即遺傳物質的穩定性會降低。因此，選材時一般選10代以內的細胞，以保證細胞正常的二倍體核型。(3)獲得的克隆動物性狀與供體動