高中生物复习精讲精练 胚胎干细胞的移植和胚胎工程的应用
高中生物 第三章 胚胎工程 3.2 胚胎干细胞的研究及其应用素材 苏教版选修3

胚胎干细胞的研究及其应用一、知识与技能目标掌握胚胎胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用,胚胎移植的重要地位和作用。
认同胚胎分割的应用及其意义。
掌握胚胎干细胞的概念和分离途径及研究意义。
二、过程与方法目标阅读教材,了解胚胎移植的现状,总结胚胎移植的意义。
有关“胚胎移植的生理学基础”的四点内容,要重点掌握,并分析“为什么胚胎移植要在动物发情排卵后一段时间内进行”,了解胚胎移植的原则,为理解胚胎移植基本程序奠定基础。
有关“胚胎移植的基本程序”内容,建议阅读教材后,自己能够恰当进行概述。
学习过程中注重自读、设问、讨论等多种形式的综合运用。
关于“胚胎干细胞”的学习过程,建议自己阅读教材和通过报刊、杂志、互联网等媒体搜集资料,撰写一篇关于胚胎干细胞应用价值的综述,其中要对胚胎干细胞的来源、功能及特点进行说明。
写好的综述要在班里交流,并恰当评价。
在学习本节时,如果有条件,可到家畜良种场参观,或倾听胚胎工程专家的专题讲座,以开阔视野,加深认识。
三、情感与价值观目标认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。
2、关注胚胎工程的研究进展和应用价值。
四、教学过程概念:是指将雌性动物的,或者通过及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、相同的其他动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
其中提供胚胎的个体叫供体,接受胚胎的个体叫。
应用:胚胎移植是、、或体外受精等技术的最后一道“工序” 现状:在的胚胎移植中,技术方法更为简便、实用。
意义:可充分发挥个体繁殖潜力。
供体主要职能只是产生优良特性的胚胎,缩短繁殖胚胎移植周期胚胎移植成功与否关系到:供体和受体的 1)供、受体的生理变化相同,为胚胎提供相同的生理环境生理学基础 2)早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系,为提供可能 3)受体对外来胚胎基本不发生,为胚胎的存活提供可能 4)胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但其不受影响 1)供、受体的选择和处理(使用激素进行处理、处理) 2)或人工受精基本程序 3)胚胎收集(冲卵)、检查(胚胎发育到或囊胚)、培养或保存(-196℃的液氮) 4)胚胎移植:手术法(引出子宫和卵巢将其注入);非手术法(用移植管将其送入子宫) 5)移植后的检查(是否妊娠)等概念:指采用方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等,经移植获得双胎或多胎的技术。
高中生物复习精讲精练 胚胎干细胞的移植和胚胎工程的应用

课题87:胚胎干细胞的移植和胚胎工程的应用【课标要求】胚胎干细胞的移植;胚胎工程的应用。
【考向瞭望】将卵母细胞及受精卵的培养、胚胎移植及胚胎干细胞培养技术与“基因工程”“细胞工程”联合起来考查。
【知识梳理】一、胚胎干细胞的培养流程(如图)。
二、胚胎干细胞核移植(一)含义:把胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中,经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
(二)用途1、获得基因敲除动物。
2、培育用于移植的细胞、组织和器官。
3、在试管中改良并创造动物新品种。
【基础训练】1、基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人或动物体内,让其在宿主细胞中表达抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答。
某科研所计划采用基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。
请回答下列问题:(1)形成重组DNA分子是基因工程的核心,其中需要用到的工具酶是DNA连接酶、限制性核酸内切酶。
(2)为了使目的基因和载体DNA两端形成相同的黏性末端所采取的手段是用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA(质粒)。
(3)外源性抗原的基因,能够在宿主细胞中表达的原因是:①基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。
②所有生物共用一套遗传密码。
(4)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割?发育良好,形态正常的早期胚胎。
2、胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞,其作用如图所示,a~d表示不同的细胞,①~④表示有关的过程。
请据图回答:(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的分裂和分化过程。
(2)自然条件下,造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是:细胞中基因选择性表达的结果。
成熟的红细胞失去全能性的原因是没有细胞核。
(3)a、b、c、d分别表示浆细胞、记忆B细胞、效应T细胞、记忆T细胞,其形成是经过了抗原的刺激。
(4)有些人对花粉过敏,会出现皮肤荨麻疹。
其原因是:吸入花粉后,在花粉的刺激下,浆细胞分泌的抗体吸附在皮肤某些细胞的表面;当相同的过敏原再次进入机体时,就会与之结合,并释放出组织胺引起毛细血管扩张,血管壁通透性增强,使皮肤出现红肿现象。
高中生物第三章胚胎工程3.2胚胎干细胞的研究及其应用课件苏教版选修

胚胎干细胞的分化和应用
1
胚胎干细胞的分化
胚胎干细胞可以通过特定的培养条件和信号分化为神经细胞、心肌细胞和其他类 型的细胞。
2
胚胎干细胞的应用
胚胎干细胞的应用包括组织和器官再生、药物筛选和疾病研究。
胚胎干细胞研究的争议与伦理问题
1 胚胎干细胞研究的争议
胚胎干细胞研究涉及胚胎的使用和损毁,引发了伦理、宗教以及道德方面的争议。
2 胚胎干细胞的特点
胚胎干细胞具有无限增殖能力和多能性,可以分化为各种类型的细胞。
胚胎干细胞的来源与提取方法
1 胚胎干细胞的来源
胚胎干细胞可以从早期人类胚胎、胚胎体外受精和克隆胚胎中获取。
2 胚胎干细胞的提取方法
常用的提取方法包括体外受精后的胚胎细胞抽取、体外受精后的残留胚胎组织提取和克 隆胚胎的细胞提取。
高中生物第三章胚胎工程 3.2胚胎干细胞的研究及 其应用课件苏教版选修
胚胎工程是一门重要的生物学领域,通过研究胚胎干细胞及其应用,我们能 够更好地了解胚胎发育过程,并在医学和生物科技方面取得巨大的进展。
胚胎干细胞的定义期胚胎中提取得到的具有自我更新和多分化潜能的细胞。
2 胚胎干细胞研究的伦理问题
胚胎干细胞研究涉及对人类生命的处理和使用,需要谨慎考虑伦理道德的问题。
胚胎干细胞的前景和发展方向
1 胚胎干细胞的前景
2 胚胎干细胞的发展方向
胚胎干细胞具有巨大的潜力,可以用于 治疗多种疾病和实现组织再生。
胚胎干细胞的研究正在不断发展,未来 可能涉及更多疾病的治疗和更复杂的组 织再生技术。
结论
通过研究和应用胚胎干细胞,我们可以深入了解胚胎发育过程,同时带来医学和生物科技领域的 重大突破。展望未来,胚胎干细胞领域将继续迎来更多的创新和发展。
新教材人教版高中生物选择性必修3第2章第3节二胚胎工程技术及其应用 教学课件

2.体外受精 体外受精包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理、受 精等步骤,其过程如图所示:
(1)针对不同的动物,卵母细胞的采集和培养方法不同,但都需要将 卵母细胞培养到MⅡ期。
(2)针对不同的动物,精子的采集方法也不同,精子的获能方法也不 同。
(3)受精可以在获能液或专用的受精溶液中进行。
2.体外受精 (1)主要步骤:__卵__母__细__胞__的__采__集__、__精__子__的__获__取____和__受__精____等几 个主要步骤。 (2)卵母细胞的采集和培养:采集到的卵母细胞要进行__成__熟____培 养,一般培养到__M__Ⅱ__期__时期。 (3)精子的采集和处理:采集的精子需要进行__获__能____处理,才能进 行受精。
为加快优良种畜的繁殖速度,目前最好采用的方法是( )
A.动物细胞培养
B.胚胎移植
C.动物细胞融合
D.核移植
【答案】B
【解析】动物细胞培养技术的原理是细胞增殖,不能产生新个体,A
错误;胚胎移植能加速育种工作和品种改良,这样可以加快优良种畜的繁
殖速度,B正确;动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体,而
(4)受精:获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的__培__养__液____中共 同培养一段时间,促使它们完成___受__精____。
(5)意义: ①是提高动物__繁__殖__能__力__的有效措施。 ②可以为__胚__胎__移__植__提供可用的胚胎。
微思考 试管动物技术的生殖方式是什么呢?
【答案】有性生殖
可以与获能精子进行体外受精的卵母细胞需要培养到什么时
期
()
A.MⅠ期
B.MⅡ期
C.桑葚胚期
D.囊胚期
3.3《胚胎工程的应用及前景》(胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养)

胚胎与受体可建立正常的生理和 组织联系,但胚胎遗传物质在孕育 4)遗传特性: 过程中不受任何影响。
步骤
对供体、受体的选择和处理 (同期发情处理和超数排卵处理) ▼ 配种或人工授精 ▼ 对胚胎的收集●检查● 培养● 保存 ▼ 移植胚胎 ▼ 移植后检查
胚胎移植的实质是什么?
其实质是早期胚胎在相同生理环 境条件下空间位置的转移,而胚胎本 身的遗传物质并不发生改变,因此各 种性状能保持其原来的优良特性。
.
.
♂
精子采集
♀
卵子采集
♀
高产奶牛 (供体)
卵巢 卵母细胞
体细胞如 精子获能 卵子体外培养 耳细胞 去核卵母细胞 体外受精 早期体外受精胚胎 重组细胞
MⅡ期卵 母细胞
胚胎移植
同种牛子宫
早期重组胚胎
同种牛子宫
试管牛
克隆牛
一.胚胎移植的概念
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 个体的技术。 供体: 提供胚胎的个体。 受体: 接受胚胎的个体。
在显微镜下切割胚胎
.半裸胚直接移植, 均等, 为什么只能2份
.还存在什么问题
胚胎分割的基本过程
胚胎移入培养液
分割胚胎(机械法、酶处理) 着床产仔
移植胚胎给受体
五、胚胎干细胞
1、概念:由 早期胚胎 或_______中分 原始性腺
离出来的一类细胞。简称ES或EK细胞。
.特点
2、特性:
形态:
体积小、细何一 种组织。 另外 体外培养,可以增殖而不发生分化。可 冷冻保存, 进行遗传改造
四、胚胎分割
概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份,4
高中胚胎移植知识点

高中胚胎移植知识点除了知识和学问之外,世上没有其他任何力量能在人们的精神和心灵中,在人的思想、想象、见解和信仰中建立起统治和权威。
下面小编给大家分享一些高中胚胎移植知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!高中胚胎移植知识胚胎工程的应用:胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术1、胚胎移植(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。
(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。
)地位:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
(2) 胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。
(3)生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。
这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。
这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。
这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
(4) 基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理。
选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。
并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。
配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。
对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。
直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。
对受体母牛进行是否妊娠的检查。
2020学年高中生物第3章胚胎工程第2节胚胎工程及其应用第2课时胚胎干细胞的研究及其应用课件苏教版选修3
【答案】 (1)囊胚 (2)胚胎干细胞 分化诱导 (3)选择性表达 (4)造血干 (5)红细胞 细胞中无细胞核
知识点二
胚胎干细胞的应用及面临挑战
1.胚胎干细胞的应用
(1)如果科学家最终能够成功诱导和调控胚胎干细胞的 _分__化_与 _增_殖__,将会给胚胎干细胞的基础研究和临床应用带来积极的影响。
(1)上图中的胚胎干细胞(ES 细胞)可以从________和________中 分离获取。
(2)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于 γ 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____________。该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的 机理具有重要意义。
【解析】 (1)胚胎干细胞(ES 细胞)可以从早期胚胎和原始性腺 中分离获取。(2)胚胎干细胞培养时所用的饲养层细胞可以供给干细 胞增殖所需的营养物质,加入抗生素是为了防止杂菌污染。 (3)胚胎 干细胞具有发育的全能性,通过组织化学染色,可用于研究动物体 器官形成的时间、发育过程以及影响因素。在哺乳动物早期发育过 程中,囊胚的后一个阶段是原肠胚。(4)基因工程中,构建基因表达 载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下
探讨1:干细胞的增殖方式和分化的实质分别是什么?
提示:干细胞的增殖方式为有丝分裂,分化实质是细胞内基因 的选择性表达。
探讨2:试分析干细胞与癌细胞主要有什么区别?
提示:(1)干细胞与癌细胞不同,干细胞的遗传物质没有发生基 因突变。
(2)干细胞不仅能增殖,而且增殖的细胞还能正常分化。而癌细 胞只能增殖,不能分化。
【解析】 (1)胚胎干细胞是由早期胚胎中分离出来的一类细胞, 囊胚阶段细胞开始分化为内细胞团和滋养层细胞。
【高中生物】人教版高二生物选修3教案:3.3-胚胎工程的应用及前景-Word版含答案
3.3 胚胎工程的应用及前景一、教学目标1.举例说出胚胎移植和胚胎分割。
2.认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。
3.关注胚胎工程的研究进展和应用价值。
二、教学难点与重点1.教学重点(1)胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。
(2)胚胎分割的应用意义。
(3)胚胎干细胞研究的意义。
2.教学难点(1)胚胎移植的生理学基础。
(2)胚胎干细胞的概念和分离途径。
三、教学策略关于“胚胎移植”的教学过程,建议教师选一篇有关的资料发给同学阅读,例如下面的一则报道。
中国首例体细胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生(中新网2003年10月8日电)据胶东在线报道,今天凌晨3时18分,中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代克隆牛“蓓蓓”在山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场呱呱坠地。
克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。
今天凌晨,记者和科研人员一起,焦急地等待“蓓蓓”的降生。
3时18分,在科研人员的努力下,克隆牛“蓓蓓”终于来到了这个世界。
母亲黑白花奶牛“梨花”舐犊情深,忽然发起牛威,不许众人靠近,并用舌头舔干“蓓蓓”湿湿的黑色毛皮。
“蓓蓓”开始睁开眼睛,怯生生地看着四周关心它的人们。
凌晨4时左右,在母亲的帮助和周围人们的鼓励下,“蓓蓓”终于颤悠悠地站了起来,并在母亲的帮助下开始行走。
科研人员费了好大的劲才遏制住了母亲的牛劲,开始对刚降生的“蓓蓓”进行科学测量。
经测量,“蓓蓓”体长66 cm,身高78 cm,胸围81 cm,心律188次/min,体温39 ℃,体重33 kg,各项生理指标正常。
克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。
2001年,我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理,于2003年1月2日,从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎(这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎)。
研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后,移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内,结果获得妊娠。
高中生物 3.3《胚胎工程的应用及前景—胚胎移植和分割》教学设计高二生物教案
〖《胚胎移植和胚胎分割》〗之小船创作一、教材分析《胚胎移植和胚胎分割》是人教版高中生物选修三的专题三第三节《胚胎工程的应用及前景》中的内容。
针对本节,教材集中讲述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的分离和培养这三种胚胎工程技术。
由于此节内容较多,所以把胚胎移植和胚胎分割处理为第一课时进行教学。
课程标准对本节课的要求是“举例说出胚胎工程的应用”。
胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”,胚胎分割是动物无性繁殖或克隆的一种方法,两者是目前在生产中应用较多的胚胎工程技术。
二、学情分析基于专题三前两节的学习,学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础,也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习,学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序,胚胎分割的步骤,注意事项等有进一步的认识,从而达到课程标准的要求,能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多,书本介绍较为详尽,且很多知识点需要学生识记,若采取满堂灌的教学方式,很容易造成学生疲劳,失去学习的兴趣。
所以采用“教师问题导学,学生合作探究”的教学方式,使学生成为学习的主体,自主获得知识,营造生动活泼的学习氛围。
三、教学目标(一)知识目标1、结合牛胚胎移植示意图,认真理解胚胎移植的生理基础,并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2、根据胚胎发育各个阶段的特点,识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项,并能了解其实际意义。
(二)能力目标1、通过自主阅读、合作探究,尝试从书本获得知识,解决问题。
2、通过对胚胎移植基本程序图的解读和有关问题的表述,基于专题三前两节的学习,学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础,也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习,学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序,胚胎分割的步骤,注意事项等有进一步的认识,从而达到课程标准的要求,能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多,书本介绍较为详尽,且很多知识点需要学生识记,若采取满堂灌的教学方式,很容易造成学生疲劳,失去学习的兴趣。
胚胎工程的应用和胚胎干细胞
高三生物一轮复习导学提纲(40)选修三:胚胎工程班级______ 学号_____ 姓名____________学习目标:胚胎工程的理论基础(A ) 胚胎干细胞的移植(A ) 胚胎工程的应用(B )知识结构: 胚胎工程体外受精技术 胚胎移植技术 胚胎分割技术 胚胎干细胞 自主预习:1.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(10江苏) ( ) 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2.下列关于胚胎工程的叙述,错误的是(11江苏) ( )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3.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 ( ) ⎭⎬⎫良种母山羊――→甲卵母细胞良种公山羊――→采集精子――→乙受精卵――→丙早期胚胎――→丁代孕母羊――→繁育试管山羊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与供体性状相同的代孕母羊子宫内4.2010年,英国“试管婴儿之父”罗伯特·爱德华兹获得了诺贝尔生理和医学奖。
下面是试管婴儿培育过程示意图。
有关叙述,不正确的是 ( )A .过程①中可通过注射促性腺激素增加排卵数量B .过程②需要在添加ATP 的获能液中完成C .过程③的培养液中应该添加动物血清D .过程④成功的条件之一是受体对供体胚胎没有排斥5.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(12江苏) ( )A.对供体和受体母牛都要进行相同激素处理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D.胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低6.下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是(09江苏) ( )A.卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加B.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D.胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚胎中分离获取7.老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β淀粉样蛋白体,它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降,某些基因的突变会导致β淀粉样蛋白体的产生和积累。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课题87:胚胎干细胞的移植和胚胎工程的应用
【课标要求】胚胎干细胞的移植;胚胎工程的应用。
【考向瞭望】将卵母细胞及受精卵的培养、胚胎移植及胚胎干细胞培养技术与“基因工程”“细胞工程”联合起来考查。
【知识梳理】
一、胚胎干细胞的培养流程(如
图)。
二、胚胎干细胞核移植
(一)含义:把胚胎干细胞核移
植到去核的卵细胞中,经过胚激活、
胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完
成克隆动物的技术。
(二)用途
1、获得基因敲除动物。
2、培育用于移植的细胞、组织
和器官。
3、在试管中改良并创造动物新品种。
【基础训练】
1、基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人或动物体内,让其在宿主细胞中表达抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答。
某科研所计划采用基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。
请回答下列问题:
(1)形成重组DNA分子是基因工程的核心,其中需要用到的工具酶是DNA连接酶、限制性核酸内切酶。
(2)为了使目的基因和载体DNA两端形成相同的黏性末端所采取的手段是用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA(质粒)。
(3)外源性抗原的基因,能够在宿主细胞中表达的原因是:
①基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。
②所有生物共用一套遗传密码。
(4)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割?发育良好,形态正常的早期胚胎。
2、胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞,其作用如图所示,
a~d表示不同的细胞,①~④表示有关的过程。
请据图回
答:
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的分裂和分
化过程。
(2)自然条件下,造血干细胞不能分化形成皮肤、神
经等其他的组织和细胞的原因是:细胞中基因选择性表达
的结果。
成熟的红细胞失去全能性的原因是没有细胞核。
(3)a、b、c、d分别表示浆细胞、记忆B细胞、效应T细胞、记忆T细胞,其形成是经过了抗原的刺激。
(4)有些人对花粉过敏,会出现皮肤荨麻疹。
其原因是:吸入花粉后,在花粉的刺激下,浆细胞分泌的抗体吸附在皮肤某些细胞的表面;当相同的过敏原再次进入机体时,就会与之结合,并释放出组织胺引起毛细血管扩张,血管壁通透性增强,使皮肤出现红肿现象。
3、如图为利用生物技术生产单克隆抗体和经过体外受精培育优质的过程。
请回答下列问题:
(1)细胞A的形成过程中常用的诱导
因素有灭活的病毒、聚乙二醇等。
(2)Ⅰ过程中,直接产生的A细胞可
能有3种(只考虑2个细胞融合),经选择
性培养,还需进行克隆化培养和抗体检测,
再经多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,进行体内或体外培养。
(3)Ⅱ过程中的内细胞团细胞是胚胎干细胞,具有发育全能性特点。
(4)若要同时获得多头与此优质奶牛相同的小牛,可对Ⅱ中囊胚进行胚胎分割(移植)。
(5)试再提出一种单一抗体的生物技术(只答出名称即可)基因工程。
【高考模拟】
4、(2008徐州模拟)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细胞是成熟后的卵细胞,在进
行体外受精前要对精子进行获能处理。
(2)进行胚胎分割时,应选择早期
胚胎进行操作。
(3)①指的是内细胞团。
(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具有相同的遗传物质。
(5)受体母牛必须和供体牛属于同一物种。
5、(2008江苏生物6)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。
对下图的相关叙述中,错误的是(D)
A、a过程表示干细胞能自我更新
B、b、c过程表示干细胞具有分化能力
C、a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D、b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用。