2.3.2胚胎工程技术及其应用（教学设计）-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

新教材生物学 人教版 选择性必修3 生物技术与工程 第2章 第3节 教学设计 第2章　细胞工程 第3节　胚胎工程 第2课时 胚胎工程技术及其应用 目录 一、核心素养对接 二、必备知识 三、探究实践 四、深化归纳 五、应用创新 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 第2章　细胞工程 第3节　胚胎工程 第2课时 胚胎工程技术及其应用 一、核心素养对接 1．以文字和图示表示哺乳动物的体外受精和胚胎移植的过程。 2．说明体外受精、胚胎移植和胚胎分割技术在畜牧业生产中的应用。 二、必备知识 （一）胚胎工程技术 1．技术种类 体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 2．意义 挖掘动物的繁殖潜力。 （二）体外受精 　 (1)过程A为卵母细胞的采集，从卵巢中获取后需要培养到MⅡ期才能具有受精的能力。 (2)精子的获取过程中，采集的精液先进行离心处理，然后再进行B精子获能后才具有受精的能力。 (3)获能的精子和成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养，进行过程C体外受精。 (4)意义 ①提高动物繁殖能力。 ②为胚胎移植提供可用的胚胎。 微思考 精子获能前要进行离心处理的目的是什么？图中的体外受精应该模拟雌性动物的哪个部位的环境？ 提示：除去精浆，有利于精子获能。输卵管。 （三）胚胎移植 1．概念 是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 2．程序(以牛的胚胎移植为例) 3．意义 (1)胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 ①缩短供体本身的繁殖周期。 ②使供体的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。 (2)胚胎移植作为胚胎工程的最终技术环节，还将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。 微思考 若一次给受体母牛移入两个体外受精的胚胎，产生的后代基因型相同吗？ 提示：不一定相同，因为这两个胚胎可能由不同的受精卵发育而来。 （四）胚胎分割 1．概念 是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 2．所需主要仪器设备 体视显微镜和显微操作仪。 3．操作对象及要求 选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，将它移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用分割针或分割刀分割。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割。 4．意义 (1)可以促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料。 (2)在胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。 判一判(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．为了获得更多的卵母细胞，需用性激素对供体进行处理。 (×) 提示：为了获得更多的卵母细胞，需用促性腺激素对供体进行处理。 2．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植。 (×) 提示：胚胎移植时应在原肠胚以前，一般在桑葚胚或囊胚阶段，也可能在更早的时期。 3．胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行，因为两者生理特征相近，易于成功。 (√) 4．胚胎移植时，供体母畜需要具备优良的遗传性能。 (√) 5．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割。 (×) 提示：胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。 6．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。 (√) 三、探究实践 核心点一：体外受精 合作探究 　　试管动物技术正广泛应用于畜牧业生产，如图为试管牛的生产流程图。 1．①过程中，获得的精子经________处理后才具备受精能力，同时获得的卵母细胞应培养至________期，原因是________________________________。 提示：获能　MⅡ　该时期的卵母细胞具有受精能力 2．从精子、卵子结合的场所分析体外受精和人工授精是否相同？请说明理由。 提示：不相同；体外受精是在体外完成精子与卵子的结合，而人工授精是在体内完成的。 3．试管动物与克隆动物有什么不同？ 提示：(1)生殖方式不同：试管动物属于有性生殖，克隆动物属于无性生殖。(2)培育的技术手段不同：试管动物需采用体外受精、胚胎移植等技术，克隆动物需采用核移植、胚胎移植技术。(3)是否遵循遗传定律：试管动物遵循遗传定律，克隆动物不遵循遗传定律。 核心点二：胚胎移植 合作探究 　　胚胎移植实际上是产生胚胎的供体和孕育胚胎的受体分工合作共同繁育后代的过程。下图为牛胚胎移植过程示意图。 1．胚胎移植中，同期发情处理和超数排卵处理的对象和目的分别是什么？ 提示：同期发情处理是对受体母牛和供体母牛利用有关激素处理，使它们处于相同的生理状态，有利于胚胎移植；超数排卵是利用促性腺激素处理供体母牛，使其产生多个卵细胞，从而获得多枚胚胎。 2．对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到什么阶段？ 提示：桑葚胚或囊胚阶