学年高二生物人教版选修3：专题3-3.2-体外受精和早期胚胎培养.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015/7/21,#,3.2,体外受精和早期胚胎培养,目标导航,1.,根据卵子、精子的形成过程以及示意图，说出卵母细胞、精子采集和培养的方法，简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤和过程,。,2,.,结合哺乳动物胚胎发育的特点，概述动物早期胚胎培养的方法。,1,预习导学 挑战自我，点点落实,2,课堂讲义 重点难点，个个击破,3,对点练习 即时训练,，,体验成功,预习导学,挑战自我，点点落实,一、试管动物技术与体外受精,(,阅读,P,69,72,),1,试管动物技术,(1),概念：试管动物技术是指,通过,使,卵子和,精子,在条件,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),重要应用,良种培育：实现良种动物,的,繁殖,。,(3),技术手段：首先要做的,是,和,的,培养。,人工操作,早期胚胎,快速大量,体外受精,早期胚胎,体外,2,体外受精,(1),基本步骤：卵母细胞的采集和培养、精子的采集,和,、,受精。,(2),卵母细胞的采集和培养,采集方法,适用范围,采集过程,采集后的操作,举例,实验动物,利用,促使,雌性动物排出更多的卵子，,从,中,冲取卵子,可直接与获能的精子在体外受精,小鼠、兔、猪、羊等,输卵管,冲,取法,促性腺激素,输卵管,获能,已屠宰动物卵巢内采集,大型动物或大家畜,从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞,采集后的卵母细胞都要在体外,经过,后,，才能,与,受精,牛,_,采,卵,借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中采集卵母细胞,人工培,养成熟,获能的精子,活体,(4),受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以,在,或,专用,的,中,完成受精过程。,获能溶液,受精溶液,二、胚胎的早期培养,(,阅读,P,72,73,),氨基酸,血清,2,胚胎早期培养的目的,(1),精子和卵子在体外受精后，应将受精卵,移入,中,继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。,(2),当胚胎发育到适宜的阶段时可进行受体移植,或,。,3,胚胎移植的时间,不同动物胚胎移植的时间不同。牛、羊一般要培养,到,阶段或,阶段,进行移植；人的体外受精胚胎，可在,8,16,个细胞阶段移植。,发育培养液,冷冻保存,桑椹胚,囊胚,预习诊断,判断正误：,(1),哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。,(,),(2),收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。,(,),(3),采集的卵母细胞可直接与精子受精。,(,),(4),精子体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。,(,),(5),培养哺乳动物胚胎的培养液，其成分较简单，一般只需一些无机盐和有机盐类即可。,(,),(6),动物细胞培养和胚胎的早期培养在依据的原理和目的上都是相同的。,(,),(7),试管牛是由精子和卵子结合形成的受精卵发育而来的，属于有性生殖过程。,(,),(8),早期胚胎一般发育到桑椹胚或囊胚时期适于进行胚胎移植。,(,),一、哺乳动物体外受精过程,课堂讲义,重点难点，个个击破,1,在试管动物技术中，移植前需要做什么？,答案,体外受精和早期胚胎培养。,2,体外受精和人工授精有哪些区别？,答案,体外受精和人工授精是两种不同的受精方式，人工授精技术是指用相应的器械采集公畜的精液，再将其注入到正在发情的母畜的生殖道中，使母畜受孕的过程，人工授精为体内受精。,思维激活,应用示例,1,哺乳动物体外受精的过程是,(,),采卵,收集精子卵母细胞的人工培养,精子获能处理,精子和成熟卵子在受精液中共同,培养,精子用,CaCl,2,处理,卵母细胞用一定浓度的肝素溶液处理,体外受精,受精卵培养,A.,B.,C.,D.,问题导析,(1),哺乳动物的体外受精主要包括,的采集和培养、,的获取与获能和受精几个主要步骤,。,(2),一定浓度的肝素溶液是用于精子,的,。,(3)CaCl,2,溶液可用于基因工程,处理,细胞,，增加其细胞膜的通透性，以,利于,的,导入,。,答案,B,卵母细胞,体外获能,细菌,重组载体,精子,一题多变,(1)_,过程的目的是采集卵母细胞并培养成熟，可通过注射,_,促进雌性动物超数排卵。,(2)_,过程的目的是促进精子和卵细胞结合，完成受精作用。受精是在,_,溶液或专门的受精溶液中进行的，而早期胚胎培养是在发育培养液中进行。,促性腺激素,获能,二、胚胎的早期培养,1,早期胚胎一般指可用于移植的胚胎，在原肠胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的阶段。,2,动物胚胎培养液成分与动物细胞培养液成分比较,项目,动物胚胎培养液,动物细胞培养液,盐类,无机盐、有机盐,无机盐、微量元素,营养物质,氨基酸、核苷酸,糖、氨基酸,调节物质,维生素、激素,促生长因子,特有成分,血清,血清、血浆,3.,“,试管牛,”,工厂化生产的技术流程,思维激活,1,动物细胞培养和胚胎的早期培养在依据的原理和目的上有什么不同？,答案,(1),依据的原理：前者依据细胞的生长和增殖，后者依据细胞的生长、增殖和分化。,(2),培养目的：前者：,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。后者：,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。,2,通常所说的双胞胎，就是孪生。双胞胎可分为一卵性双胞胎和二卵性双胞胎两种。一卵性双胞胎是由同一受精卵发育而成的两个胚胎所生出的孪生儿。这对孪生儿的性别相同，外貌也几乎相同。,(1),你认为一卵性孪生的两个胚胎是怎样形成的,？,答案,受精卵,第一次卵裂形成的两个细胞由于某种原因分开，并各自独立发育,。,(2),为什么,一卵性孪生儿性别相同，外貌也几乎相同？,答案,一,卵性孪生儿发育的起点是两个含遗传物质完全相同的细胞，因为这两个细胞是由同一受精卵经有丝分裂形成的。因此，一卵性孪生儿的性别相同，外貌也几乎相同。,应用示例,2,根据图示,“,试管牛,”,工厂化生产的技术流程图解，回答下面的问题：,(1),根据,_(,填标号,),判断，此种繁殖方式是,_,生殖。,(2),过程中，通常每个卵巢平均可采集,10,枚左右可用的卵母细胞，最终可能产下,_,头犊牛。,(3),卵母细胞体外培养时必须培养到,_,阶段,才具有受精能力，,过程为,_,，通常采用,_,法。,有性,1,2,减数第二次分裂中期,精子获能处理,化学诱导,(4)过程分别代表,_,和,_,，,发育阶段一般为,_,。,体外受精,早期,胚胎培养,桑椹胚或囊胚期,问题导析,(1),试管动物培育过程及流程图,(,如下图,),：,据图辨析，确认,过程的含义：过程,为,，,过程,为,，,过程,为,，,为,。,(2),精子与卵子在体外结合前，需要先培养卵子使其发育,至,以及,对精子,进行,。,精子获能处理,体外受精,早期胚胎培养,早期胚胎,减数第二次分裂中期,获能处理,一题多变,研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，,需将,目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是,_,；获得转基因母牛后，如果,_,，,_,则,说明目的基因已经表达。,显微注射法,牛奶中含有人类白细胞介素,(,或牛乳腺细胞已合成,人,类白细胞介素,),课堂,小,结,卵子,精子,精子,卵子,无机盐、有机盐、,维生,素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等物质,对点练习,1,2,3,4,1,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,M,B,M,(,中期,),C,桑椹胚期,D,囊胚期,解析,卵母细胞培养到,M,中期时就可以受精了，因为,M,中期卵母细胞细胞核、细胞质已成熟，而,M,期卵母细胞细胞核、细胞质尚未成熟，其细胞质不能支持胚胎的全程发育,。,B,2,下列关于卵母细胞采集的叙述，不正确的是,(,),A,有些动物在采集时要用促性腺激素处理,B,从输卵管中取出的卵子可以直接与获能的精子在体外受精,C,对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞,D,采集的卵母细胞都可以直接与获能的精子在,体外受精,1,2,3,4,1,2,3,4,解析,对于实验动物如小鼠、兔，家畜猪、羊等，采用的主要方式是：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，直接与获能的精子体外受精。对于家畜或大型动物，从屠宰的母畜卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的,卵巢中,吸取卵母细胞，这两种方式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,。,答案,D,1,2,3,4,3,据报载，一名高龄妇女顺利产下一名试管婴儿，为这个家庭带来了福音，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细胞在体外培养条件下受精，属于有性生殖。,A,1,2,3,4,4,下列关于早期胚胎培养的说法，不正确的是,(,),A,发育培养液的成分通常含有血清,B,发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单,C,动物种类不同，进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同,D,进行胚胎移植之前，可将培养到适宜时期的早期胚胎进行,保存,解析,进行胚胎早期培养的发育培养液，与动物细胞培养液相似，但成分稍复杂。,B,