【优化方案】2016年高中生物-专题3.2-体外受精和早期胚胎培养-新人教版选修3.ppt

栏目导引,新知初探,思维启动,要点突破,讲练互动,知能演练,轻巧夺冠,课时,作业,专题,3,胚胎工程,3,2,体外受精和早期胚胎培养,专题,3,胚胎工程,学习导航,专题,3,胚胎工程,一、试管动物技术,1,概念：,指通过,_,使卵子和精子在,_,下成熟和受精，并通过培养发育为,_,后，再经移植产生后代的技术。,2,应用：,良种动物的,_,繁殖。,人工操作,体外条件,早期胚胎,快速大量,早期胚胎,二、体外受精,1,基础步骤,(1),_,的采集和培养。,(2),精子的获取和,_,。,卵母细胞,受精,促性腺激素,输卵管,获能,卵巢,培养成熟,3,精子的采集和获能,(1),2,培养目的：,检验,_,和,_,的发育能力。,氨基酸,动物血清,受精状况,受精卵,3,胚胎去向：,当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。,巧记,早期胚胎培养液成分：,“,两盐,”,：无机盐和有机盐,“,两素,”,：维生素和激素,“,两酸,”,：氨基酸和核苷酸,“,两清,”,：水,(,清,),和血清,1,判一判,(1),试管牛是在试管内完成发育的。,(,),(2),哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养，精子的采集和获能及受精等步骤。,(,),(3),采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精。,(,),(4),精子与卵子的体外受精必须在特定的受精溶液或获能溶液中进行。,),(5),不同动物胚胎移植时间相同。,(,),2,比一比,动物细胞培养液和动物胚胎培养液成分的异同,比较项,培养液成分,其他条件,不同,相同,胚胎的培养液,_,、激素,_,、核苷酸、,_,、氨基酸、血清,适宜的酸碱度、渗透压、温度,、二氧化碳以及严格,_,条件,动物细胞培养液,糖、微量元素、血浆,有机盐,无机盐,维生素,无菌,试管动物与克隆动物的比较,试管动物,克隆动物,技术原理或手段,实例,体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植,细胞核的全能性、核移植等,试管牛,“,多利,”,羊,试管动物,克隆动物,过程,遗传特点,继承了双亲,(,提供精子和卵子的个体,),的遗传性状,全部性状几乎与提供细胞核的亲本一致,下列关于,“,克隆羊,”“,试管羊,”“,转基因羊,”,的说法合理的一项是,(,),A,在培育过程中，都用到了动物细胞培养技术、核移植技术、胚胎移植技术,B,它们是通过相同的生殖方式获得的,C,它们的遗传物质都只来自一个亲本,D,它们在形成过程中，一般都有卵细胞参与,D,解析,克隆羊的培育过程：将一只母羊乳腺上皮细胞的细胞核，注入另一只母羊的无核卵细胞中，形成重组细胞，在体外发育成早期胚胎，然后移植到第三只母羊的子宫内继续发育。该过程用到了核移植技术、动物细胞培养技术、胚胎移植技术。遗传物质主要来自供核的一方，属于无性生殖；试管羊是指精卵在试管内受精形成受精卵，体外发育成早期胚胎然后移植到母体子宫内继续发育。该过程用到了动物细胞培养技术、胚胎移植技术。遗传物质来自两个亲本，属于有性生殖；转基因羊的培育是将目的基因注入受精卵的核内，然后把经过注射的受精卵移植到另一只雌羊的子宫内，使受精卵发育为转基因动物。该过程用到了胚胎移植技术。遗传物质来自两个亲本，属于有性生殖。,试管动物与克隆动物的比较,(1),起点不同：试管动物是受精卵，克隆动物是经核移植后的重组细胞。,(2),遗传物质来源不同：试管动物来源于亲本双方，克隆动物主要来源于供核一方。,(3),生殖方式不同：试管动物为有性生殖，克隆动物为无性生殖。,在生物学上试管婴儿技术属于,(,),A,有性生殖、体外受精,B,无性生殖、体内发育,C,有性生殖、体内受精,D,无性生殖、体外发育,解析：试管婴儿技术是精子和卵子在体外培养条件下受精，属于有性生殖。,A,体外受精,1,获取卵母细胞的方法有：,(1),小动物应用促性腺激素诱导超数排卵。,(2),大家畜一般从屠宰场屠宰的母畜卵巢获得。也可以借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等直接从卵巢吸取。,2,.,获取的卵母细胞必须在体外培养到减数第二次分裂中期。,3,体外受精用的精子，必须在体外获能，并且受精过程必须在获能液中完成。,4,获能的精子和卵子在获能液或专用受精溶液中受精，其过程概括如下：,特别提醒,促性腺激素为肽类化合物，只能注射，不能饲喂或口服，它在消化道内会被肽酶消化而失去原有功效。,(2014,潍坊高二检测,),如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列有关问题。,(1),方法,和方法,培育优良种牛的本质区别是,_,。,(2),过程,技术为,_,。,(3),过程,常用,_,激素处理，目的是使,B,牛,_,，从,B,牛体内获得的卵母细胞需要培养到,_,(,时期,),才能与精子结合。,方法,的培育为有性生殖过程，方法,的培育为无性生殖过程,动物体细胞核移植技术,促性腺,超数排卵,减数第二次分裂中期,(M,中期,),(4)A,牛的精子必须在,B,牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与,B,牛的卵子结合，完成受精作用，这个过程叫,_卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到,_,。,精子获能,两个极体,解析,(1),方法,是试管牛由受精卵发育而来，为有性生殖,;,方法,为克隆牛通过核移植方式培育而来，为无性生殖。,(2),图中,过程为体细胞核与去核卵母细胞的融合过程，称为动物体细胞核移植技术。,(3),过程,通常用促性腺激素处理，以达到一次性排出多个卵子的目的，即超数排卵；卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期,(M,期,),才能与精子结合。,(4),精子必须在母牛的生殖道内获能才能与卵子结合，卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到两个极体。,(1),方法,中精子获能的方法有哪些？,(2),方法,在体外采集卵母细胞常用方法是什么？,提示：,(1),培养法和化学诱导法。,(2),卵巢中采集卵母细胞。,(2014,杭州高二质检,),爱德华兹以他在体外受精技术领域做出的开创性贡献而获得,2010,年诺贝尔生理学或医学奖。下列关于体外受精技术叙述正确的是,(,),A,获取的精子经获能后才能进行体外受精,B,采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液中才能形成受精卵,C,精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母体子宫,D,精子与卵子相遇后，会发生顶体反应，防止多精入卵,A,解析：,B,错误，卵子必须处于减数第二次分裂中期才能进行受精，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；,C,错误，成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定阶段才可移植；,D,错误，防止多精入卵主要通过透明带反应和卵细胞膜反应两道屏障。,1,发育培养液的用途：,精子与卵子在体外受精后，用于受精卵的继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力，当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植，或冷冻保存。,胚胎的早期培养,2,动物胚胎早期培养与动物细胞培养的不同点,(1),二者培养液成分不同：,项目,动物胚胎培养液,动物细胞培养液,盐类,营养物质,调节物质,特有成分,无机盐、有机盐,无机盐、微量元素,氨基酸、核苷酸,糖、氨基酸,维生素、激素,促生长因子,血清,血清、血浆,(2),二者培养所依据的原理不同：,动物胚胎培养依据细胞生长、繁殖和分化，而动物细胞培养依据细胞的生长、繁殖。,(3),二者的培养目的不同：,动物胚胎培养目的是：,检查受精状况和受精卵的发育能力,;,当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。,动物细胞培养目的是：,大规模生产重要的生物制品；,用于检测有毒物质,;,用于生理、病理、药理等方面的研究。,3,试管牛工厂化生产流程图,(2014,济南高二检测,),在体外受精前，要对精子进行,(,),A,纯化处理,B,获能处理,C,电刺激,D,超声波处理,解析,体外受精需将精子进行获能培养才能与卵母细胞受精。,B,胚胎早期培养需要在培养液中，此培养液成分是,(,),A,水、无机盐、维生素、激素、有机盐、氨基酸、核苷,酸、血清等,B,蔗糖、水、无机盐、激素、维生素等,C,水、无机盐、蔗糖、氨基酸、核苷酸、血清等,D,水、无机盐、维生素、有机盐、淀粉等,解析：哺乳动物早期胚胎的培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及水和血清等物质。,A,