2.3.2胚胎工程教学设计-2024-2025学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

武宣县丰华中学 丰华中学高二年级生物活动单 主备教师/甘茂林 审核人/银曼妮 课 题 《胚胎工程的技术与应用》 总第 2 课时 实施时间 2025年 2月16 日第2节 学习目标 1. 了解胚胎工程的基本技术（如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎冷冻等） 2. 掌握胚胎工程在动物育种和濒危物种保护中的应用 学 习 重难点 【重点】胚胎工程的基本技术及其应用 【难点】胚胎工程技术的操作原理及其在濒危物种保护中的实际应用 教学准备 多媒体课件（PPT）。 胚胎工程相关视频或动画（如体外受精、胚胎移植过程） 广西涠洲岛黄牛的背景资料（图片、视频、文字介绍） 教学活动设计 导入： 教师通过提问导入新课：“你知道如何利用现代生物技术保护濒危动物吗？” 展示广西涠洲岛黄牛的图片和视频，介绍其濒危现状，引出胚胎工程技术的应用。 新课讲授： 活动一： 预习课本相关内容，分组准备活动完成活动单，绘制体外受精技术流程图（每组4-5人）。 胚胎工程技术概述: 体外受精（IVF）：将精子和卵子在体外结合形成受精卵。 胚胎移植：将早期胚胎移植到受体母体中发育。 胚胎分割：将一个胚胎分割成多个，培育出遗传相同的个体。 胚胎冷冻：将胚胎冷冻保存，用于未来繁殖。 胚胎工程的应用: 1．体外受精技术的主要步骤（技术流程图）： 包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。 雌性哺乳动物 雄性哺乳动物 卵母细胞的采集↓ ↓精子的获取 卵母细胞 精子 成熟培养↓ ↓获能处理 MII期卵母细胞 获能的精子 ↘ 体外受精 ↙ ↓ 受精卵（体外培养受精卵至8细胞期以上）→冷冻保存或植入代孕母体子宫 体外受精的概念：采集雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在试管中受精 动物育种：提高优良品种的繁殖效率。 濒危物种保护：通过建立精子库、卵子库和胚胎库，保护遗传多样性。 (二)、胚胎移植 1.概念：将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的体内，继续发育为新个体的技术。 （1）胚胎来源:体外受精及其他方式得到的胚胎 （2）供体和受体 供体:提供胚胎的个体 供体选择标准：遗传性状优良、生产能力强 主要职能：产生具有优良遗传特性的胚胎 受体：接受胚胎的个体 受体选择标准：有健康体质和正常繁殖能力 主要职能：繁重而漫长的妊娠和育仔任务 2.实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 3.胚胎移植的基本技术流程图： 供体、受体的选择和处理 牛胚胎移植示意图 ↓ 发情配种或人工授精 ↓ 胚胎的收集、检查、培养或保存 ↓ 胚胎的移植及移植后的检查 （三）、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.理论依据:早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。 3.主要仪器设备：体视显微镜和显微操作仪。 体视显微镜和显微操作仪。 4．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，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。 5.技术流程图： 活动二：阅读有关资料完成活动方案的设计 【资料一】 荷斯坦牛是产奶量很高的奶牛品种，原产于荷兰，但是一头荷斯坦牛的售价高昂一头良种成年奶牛需3万---5万元。一头牛一胎只产一头牛犊，一生只生育4、5次。牛的自然繁殖的速度太慢，不能满足生产需要。母牛其实是有很强的生殖潜能的，只是没有激发出来。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。 【资料二】 北海市涠洲黄牛是广西地方优良品种，属小型役肉兼用型黄牛，1987 年被正式列入《广西家畜家禽品种志》，2011 年成功申报国家地理标志保护产品。由于数量少、个体小、生长速度慢，远远满足不了当前市场的需求。受涠洲岛内自然环境条件限制，以及随着涠洲岛旅游资源的大量开发，岛内的涠洲黄牛群体数量正在逐年减少，整个北海市的涠洲黄牛保护迫在眉睫。据不完全 统计，2005 年存栏4 620头，而2011年只有1 570头。直至2020年，涠洲镇养殖涠洲黄牛数量约1200头，而2023年涠洲岛黄牛养殖产业园项目356.694402万元。 【资料三】 北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。 问题一：如果你是北海市涠洲岛养殖公司的养殖技术员，公司从国外引进了一对纯种荷斯坦奶牛，你该如何快速、大量繁殖引进的良种奶牛呢？ 问题二：如果你是北海市畜牧站的一名技术员，负责涠洲岛黄牛的保种保育工作，你应该如何让涠洲岛黄牛数量增加？ 问题三：我们可以使用哪些现代生物技术来人工繁育北方白犀牛？运用这些技术一定能繁育成功吗？请说出你的理由。 问题四：如果繁育成功，这样人工繁育的种群与野生种群相比，有什么区别？ 课后作业： 完成《课时》P177-178“基础对点练”部分 板书设计 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $$