高中生物 專題三 胚胎工程 3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)課件 新人教版選修3.ppt
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3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng),目標(biāo)導(dǎo)航 1.根據(jù)卵子、精子的形成過程以及示意圖,說出卵母細(xì)胞、精子采集和培養(yǎng)的方法,簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟和過程。 2.結(jié)合哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的特點(diǎn),概述動(dòng)物早期胚胎培養(yǎng)的方法。,預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 挑戰(zhàn)自我,點(diǎn)點(diǎn)落實(shí),一、試管動(dòng)物技術(shù)與體外受精(閱讀P69-72),1.試管動(dòng)物技術(shù) (1)概念:試管動(dòng)物技術(shù)是指通過 使卵子和精子 在條件下成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為 后,再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。 (2)重要應(yīng)用——良種培育:實(shí)現(xiàn)良種動(dòng)物的 繁殖。 (3)技術(shù)手段:首先要做的是 和 的培養(yǎng)。,人工操作,早期胚胎,快速大量,體外受精,早期胚胎,體外,2.體外受精 (1)基本步驟:卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和 、受精。 (2)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng),輸卵管 沖取法,促性腺激素,輸卵管,獲能,人工培,養(yǎng)成熟,獲能的精子,活體,(3)精子的采集和獲能 ①收集精子的方法:假陰道法(牛、馬等體型大的動(dòng)物)、手握法(豬、犬等體型較小的動(dòng)物)、電刺激法(野生或經(jīng)濟(jì)動(dòng)物)。,②精子體外獲能的方法,獲能液,肝素或鈣離,子載體A23187,化學(xué)藥物,(4)受精:獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子,一般情況下都可以在 或?qū)S玫?中完成受精過程。,獲能溶液,受精溶液,二、胚胎的早期培養(yǎng)(閱讀P72-73),氨基酸,血清,2.胚胎早期培養(yǎng)的目的 (1)精子和卵子在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入 中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。 (2)當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)可進(jìn)行受體移植或 。 3.胚胎移植的時(shí)間 不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同。牛、羊一般要培養(yǎng)到 階段或 階段進(jìn)行移植;人的體外受精胚胎,可在8~16個(gè)細(xì)胞階段移植。,發(fā)育培養(yǎng)液,冷凍保存,桑椹胚,囊胚,預(yù)習(xí)診斷,判斷正誤: (1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括卵母細(xì)胞的采集、精子的獲取和受精等步驟。( ) (2)收集精子的方法有假陰道法、手握法和電刺激法等。( ) (3)采集的卵母細(xì)胞可直接與精子受精。( ) (4)精子體外獲能方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法兩種。( ),,√,√,√,(5)培養(yǎng)哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液,其成分較簡(jiǎn)單,一般只需一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類即可。( ) (6)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎的早期培養(yǎng)在依據(jù)的原理和目的上都是相同的。( ) (7)試管牛是由精子和卵子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的,屬于有性生殖過程。( ) (8)早期胚胎一般發(fā)育到桑椹胚或囊胚時(shí)期適于進(jìn)行胚胎移植。( ),√,√,√,,,一、哺乳動(dòng)物體外受精過程,課堂講義 重點(diǎn)難點(diǎn),個(gè)個(gè)擊破,1.在試管動(dòng)物技術(shù)中,移植前需要做什么? 答案 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)。 2.體外受精和人工授精有哪些區(qū)別? 答案 體外受精和人工授精是兩種不同的受精方式,人工授精技術(shù)是指用相應(yīng)的器械采集公畜的精液,再將其注入到正在發(fā)情的母畜的生殖道中,使母畜受孕的過程,人工授精為體內(nèi)受精。,思維激活,應(yīng)用示例,1.哺乳動(dòng)物體外受精的過程是( ) ①采卵 ②收集精子 ③卵母細(xì)胞的人工培養(yǎng) ④精子獲能處理 ⑤精子和成熟卵子在受精液中共同培養(yǎng) ⑥精子用CaCl2處理 ⑦卵母細(xì)胞用一定濃度的肝素溶液處理 ⑧體外受精 ⑨受精卵培養(yǎng),A.,B.,C.,D.,問題導(dǎo)析 (1)哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括 的采集和培養(yǎng)、 的獲取與獲能和受精幾個(gè)主要步驟。 (2)一定濃度的肝素溶液是用于精子的 。 (3)CaCl2溶液可用于基因工程處理 細(xì)胞,增加其細(xì)胞膜的通透性,以利于 的導(dǎo)入。 答案 B,卵母細(xì)胞,體外獲能,細(xì)菌,重組載體,精子,一題多變 (1)________過程的目的是采集卵母細(xì)胞并培養(yǎng)成熟,可通過注射____________促進(jìn)雌性動(dòng)物超數(shù)排卵。 (2)________過程的目的是促進(jìn)精子和卵細(xì)胞結(jié)合,完成受精作用。受精是在________溶液或?qū)iT的受精溶液中進(jìn)行的,而早期胚胎培養(yǎng)是在發(fā)育培養(yǎng)液中進(jìn)行。,①③,促性腺激素,⑤⑧,獲能,二、胚胎的早期培養(yǎng),1.早期胚胎一般指可用于移植的胚胎,在原腸胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的階段。 2.動(dòng)物胚胎培養(yǎng)液成分與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液成分比較,3.“試管?!惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程,思維激活,1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎的早期培養(yǎng)在依據(jù)的原理和目的上有什么不同? 答案 (1)依據(jù)的原理:前者依據(jù)細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖,后者依據(jù)細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖和分化。 (2)培養(yǎng)目的:前者:①大規(guī)模生產(chǎn)重要的生物制品;②用于檢測(cè)有毒物質(zhì);③用于生理、病理、藥理等方面的研究。后者:①檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力;②當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí),可將其取出向受體移植或冷凍保存。,2.通常所說的雙胞胎,就是孿生。雙胞胎可分為一卵性雙胞胎和二卵性雙胞胎兩種。一卵性雙胞胎是由同一受精卵發(fā)育而成的兩個(gè)胚胎所生出的孿生兒。這對(duì)孿生兒的性別相同,外貌也幾乎相同。 (1)你認(rèn)為一卵性孿生的兩個(gè)胚胎是怎樣形成的? 答案 受精卵第一次卵裂形成的兩個(gè)細(xì)胞由于某種原因分開,并各自獨(dú)立發(fā)育。,(2)為什么一卵性孿生兒性別相同,外貌也幾乎相同? 答案 一卵性孿生兒發(fā)育的起點(diǎn)是兩個(gè)含遺傳物質(zhì)完全相同的細(xì)胞,因?yàn)檫@兩個(gè)細(xì)胞是由同一受精卵經(jīng)有絲分裂形成的。因此,一卵性孿生兒的性別相同,外貌也幾乎相同。,應(yīng)用示例,2.根據(jù)圖示“試管?!惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖解,回答下面的問題:,(1)根據(jù)____(填標(biāo)號(hào))判斷,此種繁殖方式是________生殖。 (2)①過程中,通常每個(gè)卵巢平均可采集10枚左右可用的卵母細(xì)胞,最終可能產(chǎn)下________頭犢牛。 (3)卵母細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)必須培養(yǎng)到____________________階段才具有受精能力,②過程為______________,通常采用________法。,③ 有性,1~2,減數(shù)第二次分裂中期,精子獲能處理,化學(xué)誘導(dǎo),(4)③④過程分別代表______________和________________,⑤發(fā)育階段一般為_______________。,體外受精 早期胚胎培養(yǎng),桑椹胚或囊胚期,問題導(dǎo)析 (1)試管動(dòng)物培育過程及流程圖(如下圖):,據(jù)圖辨析,確認(rèn)①~⑤過程的含義:過程②為 ,過程③為 ,過程④為 ,⑤為 。 (2)精子與卵子在體外結(jié)合前,需要先培養(yǎng)卵子使其發(fā)育至 以及對(duì)精子進(jìn)行 。,精子獲能處理,體外受精,早期胚胎培養(yǎng),早期胚胎,減數(shù)第二次分裂中期,獲能處理,一題多變,研制能夠產(chǎn)生人類白細(xì)胞介素的牛乳腺生物反應(yīng)器,需將目的基因?qū)肱J芫眩畛S玫膶?dǎo)入方法是____________;獲得轉(zhuǎn)基因母牛后,如果_______________________________________________, ______________則說明目的基因已經(jīng)表達(dá)。,顯微注射法,牛奶中含有人類白細(xì)胞介素(或牛乳腺細(xì)胞已合成人,類白細(xì)胞介素),,課堂 小結(jié),卵子,精子,精子,卵子,無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生,素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等物質(zhì),,對(duì)點(diǎn)練習(xí),1,2,3,4,1.可以與獲能精子進(jìn)行體外受精的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到什么時(shí)期( ) A.MⅠ B.MⅡ(中期) C.桑椹胚期 D.囊胚期 解析 卵母細(xì)胞培養(yǎng)到MⅡ中期時(shí)就可以受精了,因?yàn)镸Ⅱ中期卵母細(xì)胞細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)已成熟,而MⅠ期卵母細(xì)胞細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)尚未成熟,其細(xì)胞質(zhì)不能支持胚胎的全程發(fā)育。,B,2.下列關(guān)于卵母細(xì)胞采集的敘述,不正確的是( ) A.有些動(dòng)物在采集時(shí)要用促性腺激素處理 B.從輸卵管中取出的卵子可以直接與獲能的精子在體外受精 C.對(duì)有些動(dòng)物可以直接從活體卵巢中吸取卵母細(xì)胞 D.采集的卵母細(xì)胞都可以直接與獲能的精子在體外受精,1,2,3,4,1,2,3,4,解析 對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物如小鼠、兔,家畜豬、羊等,采用的主要方式是:用促性腺激素處理,使其排出更多的卵子,直接與獲能的精子體外受精。對(duì)于家畜或大型動(dòng)物,從屠宰的母畜卵巢中采集卵母細(xì)胞或直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞,這兩種方式采集的卵母細(xì)胞都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后,才能與獲能的精子受精。 答案 D,1,2,3,4,3.據(jù)報(bào)載,一名高齡婦女順利產(chǎn)下一名試管嬰兒,為這個(gè)家庭帶來了福音,在生物學(xué)上試管嬰兒技術(shù)屬于( ) A.有性生殖、體外受精 B.無性生殖、體內(nèi)發(fā)育 C.有性生殖、體內(nèi)受精 D.無性生殖、體外發(fā)育 解析 試管嬰兒技術(shù)是精子和卵細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下受精,屬于有性生殖。,A,1,2,3,4,4.下列關(guān)于早期胚胎培養(yǎng)的說法,不正確的是( ) A.發(fā)育培養(yǎng)液的成分通常含有血清 B.發(fā)育培養(yǎng)液的成分較一般動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分簡(jiǎn)單 C.動(dòng)物種類不同,進(jìn)行胚胎移植的早期胚胎所處階段不同 D.進(jìn)行胚胎移植之前,可將培養(yǎng)到適宜時(shí)期的早期胚胎進(jìn)行保存 解析 進(jìn)行胚胎早期培養(yǎng)的發(fā)育培養(yǎng)液,與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液相似,但成分稍復(fù)雜。,B,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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