2013年高中生物(人教版)同步课件:3-2体外受精和早期胚胎培养(选修3)

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1、3.2体外受精和早期胚胎培养课程标准1.概述体外受精与早期胚胎培养过程。2.比较试管动物与体外受精。课标解读1.根据卵子的形成过程和原理,说出卵母细胞采集和培养的具体方法。2.结合精子的形成过程,自学采集精子的方法,并进一步分析精子在体外是如何获能的。3.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.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:实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是和的培养。试管动物技术与体外受精人工操作体外条

2、件早期胚胎体外受精早期胚胎2.体外受精(1)基本步骤:卵母细胞的采集和培养、、。精子的采集和获能受精采集方法适用范围采集过程采集后的操作举例输卵管冲取法实验动物利用促使雌性动物排出更多的卵子,从冲取卵子可直接与获能的精子在体外受精小鼠、兔、猪、羊等促性腺激素输卵管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、内窥镜和腹腔镜等仪器,直接从活体动物卵巢中采集卵母细胞活体人工培养成熟获能的精子(3)精子的采集和获能:①收集精子的方

3、法a.假阴道法:大家畜或大型动物。b.法:体型较小,易于控制的动物。c.法:野生动物或经济动物。②精子体外获能的方法手握电刺激方法操作过程适用动物培养法将精子放入人工配制的中使其获能啮齿动物、家兔及猪等动物化学诱导法将精子放在一定浓度的或钙离子载体A23187溶液中,用化学药物诱导精子获能牛、羊等家畜肝素获能液(4)受精获能的精子和培养成熟的卵子,一般可以在或专用的中完成受精过程。[思维激活1]怎样用一个流程图表示体外受精过程?提示体外受精流程如图所示:获能溶液受精溶液试管动物与克隆动物的比较比较项目试管动物克隆动物技术基础体外受精、

4、胚胎移植核移植技术实例克隆牛多利羊过程生殖方式有性生殖无性生殖遗传物质遗传物质来自两个个体遗传物质与供体相同意义充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,缩短供体本身的繁殖周期加速家畜遗传改良进程、挽救濒危物种等【巩固1】哺乳动物体外受精的过程是()。①卵母细胞的采集②精子的采集③卵母细胞的人工培养④精子的获能处理⑤精子与成熟的卵子在受精溶液中共同培养⑥用CaCl2处理精子⑦用一定浓度的肝素溶液处理卵母细胞⑧体外受精⑨受精卵培养解析一定浓度的肝素溶液用于精子的体外获能。CaCl2可用于基因工程处理细菌细胞以利于重组载体的导入。答案B胚胎的早期培

5、养1.培养液的成分一般包括无机盐类、有机盐类、、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及等物质。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可进行受体移植或。维生素血清发育培养液冷冻保护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。[思维激活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

6、出的孪生儿。这对孪生儿的性别相同,外貌也几乎相同。桑椹胚囊胚(1)你认为一卵性孪生的两个胚胎是怎样形成的?(2)为什么一卵性孪生儿性别相同,外貌也几乎相同?提示(1)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)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。胚胎的早期培养技术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。(1)培养的目的:检测受精状况和受精卵的发育能力。(2)胚胎早期培

7、养液成分与动物细胞培养液成分基本相同,除无机盐、营养成分和调节物质外,还需要血清、抗生素等,两者都是液体培养基。植物组织培养则为固体培养基,其中加入琼脂,所需植物激素主要是生长素和细胞分裂素两大类。(3)移植方式:当胚胎发育到适宜的阶段时,冷冻保存或移植到受体动物子宫内培养。【巩固2】胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。(1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是________;从良种公牛采集的精子需________后才能进行受精作用。(2)在

8、体外培育受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供________气体以维持________。(3)图中过程A称为________,它在胚胎工程中的意义在于______________________。(

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