2.3.2 胚胎工程课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

2023-05-24 第2章 细胞工程 选择性必修3 生物技术与工程 新课导入 ▼从试管牛说起 2.从国外引进优良品种，存在的问题： (1)引进一头良种成年奶牛需要3万－5万元，价格高昂。 (2)牛的生育率低，一头牛一胎只产一头牛犊，一生只能生育四五次。 1.我国畜牧业与国外发达国家的差距很大： 如，国产奶牛：年均产奶量3000公斤左右； 国际良种奶牛：年均产奶量10000公斤左右。 我国蒙古黄牛：每头平均体重300Kg左右； 海福特肉用牛：2岁时体重就可达800Kg。 3.启示：牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞却相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排卵数多1000倍左右。公牛产生的精子数目就更多。 ▼试管动物技术： 指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。 体外受精 早期胚胎培养 胚胎移植 新课讲解 一、体外受精 1.卵母细胞的采集和(成熟)培养 2.精子的采集与获能 3.受精 体外受精的步骤主要包括： 新课讲解 1.卵母细胞的采集与培养： (1)采集方法： ①超数排卵处理：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。 ②在屠宰场从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞： ③活体取卵：是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。 (2)培养： 采集到的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后(即培养到减数第二次分裂中期)，才能与获能的精子受精。 提示：人工培养的环境应与输卵管中的环境相似。 新课讲解 (2)获能的方法通常有： ①培养法：将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能。 ②化学诱导法：将精子放在一定浓度的含有肝素或钙离子载体的溶液中，用化学药物诱导精子获能。 2.精子的采集与获能： (1)用一定的方法采集到雄性动物精子后，在体外受精前，要对精子进行获能处理。 3.受精： 获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液(获能溶液或专用的受精溶液)中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。 1、体外受精的场所：获能溶液或专用的受精溶液中。 2、人工授精与体外受精的区别：体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。 人工授精是指将男性精液用人工方法注入女性子宫颈或宫腔内，以协助受孕的方法。主要用于男性不孕症。 5 新课讲解 二、胚胎的早期培养 精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。 1.发育培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸及血清等。 2.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。 ●知识拓展：不同动物胚胎移植的时间不同。 牛、羊一般要培育到桑葚胚或囊胚阶段才能进行移植。 小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植。 人的体外受精胚胎可在8~16个细胞阶段移植。 适宜的阶段：一般指桑葚胚 6 新课讲解 三、胚胎移植 (一)胚胎移植的概念： 将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。 1.移植所需的早期胚胎来源：可来自体外受精胚胎、核移植胚胎、人工授精胚胎、转基因胚胎等。 2.供体和受体及其主要职能： 提供胚胎的个体叫供体，接受胚胎的个体叫受体。 供体为优良品种，主要职能只为产生具有优良遗传特性的胚胎。 作为受体的雌性动物应为健康正常的有繁殖能力的常见或存量大的品种。主要职能：繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体完成。 3.胚胎移植是多种胚胎工程技术手段的终端环节，最后一道程序。 概念理解 生产胚胎交给优良品种，孕育胚胎交给本地常见动物。 7 新课讲解 (二)胚胎移植的基本步骤： 新课讲解 胚胎移植的基本程序： 1.供、受体的选择和处理 (1)对供、受体的选择： ①对供体的选择：遗传性能和生产性能优秀的个体。 ②对受体的选择：健康的体质和正常繁殖能力的个体。 (2)对供、受体的处理： 对供体的处理：超数排卵处理。 对供体和受体的处理：用相关激素进行同期发情处理。 ▼超数排卵：简称“超排”，是指给供体母畜注射外源促性腺激素，使其发情，诱发卵巢排出比自然情况下多几倍到十几倍的成熟卵子。 9 新课讲解 2.配种或进行人工授精： 选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精。 人工授精是指将雄性动物的性精液用人工方法注入雌性动物的子宫颈或子宫腔内，以协助受孕的方法。 ▼提醒：人工授精与体外受精不同：体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。 新课讲解 3.胚胎的收集、检查、培养或保存： (1)胚胎的收集（冲卵）：用特制的冲卵装置，把供体子宫内的胚胎冲洗出来