内容正文:
教学目标:
1、简述受精核胚胎早期发育的基本过程。
2、简述体外受精、胚胎移植、胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
3、运用胚胎工程的基本概念和原理,对生产、生活中的相关问题进行分析和判断。
4、认同胚胎工程技术的发展和应用体现了科学、技术、社会的互动关系。
教学重点:
1、受精的基本过程。
2、胚胎早期发育的基本过程。
3、胚胎工程的主要技术及其原理。
4、胚胎工程在生产实践中的应用。
教学难点:
1、受精过程中精子和卵子的生理变化。
2、胚胎工程中胚胎移植的生理学基础和基本操作步骤。
第2章 细胞工程
第3节 胚胎工程
二、胚胎工程技术及其应用
高中生物学选择性必修3
情景资料1:
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:均重300Kg
海福特肉用牛:2岁体重可达800盹
荷斯坦牛
新疆褐牛
1、引进一头良种成年奶牛需3万---5万元
2、一头牛一胎只产一头牛犊,一生只生育4、5次。
实际问题:
牛的生育率虽然很低,但是一头母牛一生排出的卵细胞约200个左右,卵巢中卵母细胞数量是它的1000倍(20万);公牛平均每次射精5ml,精子数50亿。
那如何实现良种牛快速繁殖呢?
母牛其实是有很强的生殖潜能的,只是没有激发出来。
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1982年世界首例“试管牛” 犊问世
1.“试管牛(动物)”是指什么?
2.“试管牛”是如何生产的?
试管动物:是指通过人工操作使卵细胞在体外受精,培养发育为早期胚胎后,在进行移植生产的个体。
思考:
情景资料2:
1.体外受精技术主要包括哪几个步骤?
2.卵母细胞的培养的目的是什么?
3.离心的目的是什么?
4.精子与卵细胞如何完成体外受精?
5.受精卵如何培养?
阅读P60文字及图2-22,思考以下问题:
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1.体外受精技术过程:
卵巢
MⅡ期卵母细胞
体外受精
获能精子
精子离心处理
新鲜或解冻的精液
受精卵培养
去除精浆,以利于精子获能 (提取纯度较高精子)
胚胎早期培养的基本条件:营养条件;环境条件是无菌、无毒的环境、适宜的温度、pH和渗透压;适宜的气体环境
目的
在适当的培养液中完成受精过程
采集
培养
(一)体外受精
精液由精子和精清两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质,因此在一般情况下,精液中的精子无法获能
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2.体外受精技术的意义
为胚胎移植提供可用的胚胎
提高动物繁殖能力的有效措施
(一)体外受精
3.比较自然受精、人工授精和体外受精
项目 自然受精 人工授精 体外受精
不同点 过程不同
场所不同
相同点
雌雄动物交配完成
输卵管
用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精
人工获取精子、卵子,在体外培养液中完成受精过程
输卵管
体外培养液中
(1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程;(2)都是有性生殖
(一)体外受精
受精卵体外培养到什么时期可进行胚胎移植?
不同动物胚胎移植时间不同:
牛、羊:
小鼠:
试管婴儿:
桑椹胚或囊胚阶段
可在更早的阶段移植
8-16个细胞阶段
注:胚胎发育的主要场所是母体。
1.概念:
指将通过_______________________得到的胚胎,移植到__________、 _______________的雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
体外受精及其他方式
同种的
生理状态相同
①胚胎来源:
体外受精及其他方式得到的胚胎
体内受精、转基因技术、动物细胞核移植技术等
②供体和受体
供体:
提供胚胎的个体
遗传性状优良,生产能力强
产生具有优良遗传特性的胚胎
选择标准:
职能:
受体:
接受胚胎的个体
选择标准:
职能:
有健康体质和正常繁殖能力
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
(二)胚胎移植
2.过程:
优良供体母牛
受体母牛
受体发情
同期发情处理
超数排卵处理
发情配种
或人工受精
胚胎移植
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
具有优良性状的后代
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
优良公牛
1.什么是同期发情处理?
(遗传性状优良,生产能力强)
(有健康体质和正常繁殖能力)
2.同期发情处理的目的是什么?
利用某些激素人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程,使之在预定时间内集中发情。
使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致,供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件,这是胚胎移植成功与否的关键。
3.如何进行超数排卵?
注射外源促性腺激素
4.超数排卵的目的是什么?
诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
冲卵
5.冲卵的目的是什么?
排出早期