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

2.3.2胚胎工程技术及其应用的学案 【学习目标】 1、简述体外受精的主要操作步骤。 2、简述胚胎移植的生理学基础和基本流程，说出胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。 3、简述胚胎分割的概念、它涉及的操作和应用的价值。 【学习重难点】 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。 【预习新知】 体外受精 1.试管动物：通过人工操作使卵子在_______受精，经培养发育为___________后，再进行移植产生的个体。 2.体外受精技术的主要步骤：__________________、_____________和_______。 3.过程 胚胎移植 1.原理：早期胚胎细胞具有很强的 能力，并保持着细胞 ，可以将胚胎分割成几份，从而提高胚胎的利用率。 2．定义：指采用 方法将 切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得 的技术。 3．特点：来自同一胚胎的后代具有相同的 。 4．主要仪器设备： 和 。 5. 实质：动物的 繁殖或克隆。 6．操作程序 (1)胚胎选择：选择发育良好、形态正常的 胚或 。 (2)胚胎分割 ①操作环境：盛有 的培养皿中。 ②操作用具： 或 。 ③操作要点：分割囊胚阶段的胚胎时，注意将 均等分割。 (3)胚胎移植：分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经 后，再移植给受体。 ①胚胎移植前，进行DNA分析的目的是进行 ，以防止产生的后代具有严重的遗传病；进行性别鉴定，是为了 。 ②可用分割针分割 ，做DNA分析，鉴定性别。 ③取 细胞进行分析和鉴定可避免损伤内细胞团；滋养层和内细胞团均来自同一个受精卵的有丝分裂，含有 遗传物质。 (4)应用 ①可以促进优良动物品种的 ,产生的遗传性状 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 、动物繁育健康后代具有重要意义。 胚胎分割 1.概念: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.主要仪器设备:体视显微镜和显微操作仪。 3.材料:在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的 　桑葚胚或囊胚   。 4.分割要求:在分割囊胚阶段的胚胎时,注意将 　内细胞团    均等分割。 5.意义:提高胚胎的利用率,促进优良动物品种的繁殖,是动物无性繁殖或克隆的方法之一。 6.操作程序: ①选择发育良好、形态正常的__桑葚胚_____或__囊胚___,移入盛有___操作液____的培养皿中。 ②用分割针或分割刀片将胚胎切开,吸出其中的半个胚胎,注入预先准备好的 空透明带中,或直接将__祼半胚_____移植入受体。 ③还可用分割针分割__滋养层_____,做DNA分析鉴定性别。 【易错提示】 滋养层≠饲养层 (1)滋养层：囊胚时期沿透明带内壁排列的体积较小的细胞，滋养层最终发育成胎膜和胎盘。 (2)饲养层：饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞，在干细胞培养时，可作为干细胞分裂、增殖的营养细胞。 (1)作为胚胎受体的条件 ①与供体是同一物种 ②与供体处于相同的生理状态 ③雌性动物 (2)胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 【深化探究】 【合作探究】-胚胎移植 中国荷斯坦奶牛是由纯种荷兰牛与本地母牛经多代杂交,长期选育而成的,具有 体型大、产奶量高的特点。雌性奶牛一般在24月龄开始产犊,牛犊出生时体重为 40~50 kg,母牛随即开始泌乳。和牛是世界上公认的高档肉牛品种,体型较小,肉 质鲜嫩,营养丰富,牛犊出生时体重为30 kg左右。我国科研人员利用胚胎工程技 术,成功培育出和牛这一优良品种,培育流程如图所示。 问题 1.和牛的培育过程利用了哪些胚胎工程技术? 提示：体外受精、胚胎移植。 2.进行过程④之前,要对代孕母牛用某种激素处理,其目的是什么? 提示：进行同期发情处理,使代