第2章 第3节 胚胎工程（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2024-2025学年高二生物选择性必修3（人教版2019）

第3节　胚胎工程   必备知识 清单破 知识点 1 胚胎工程 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念   (1)受精场所:输卵管。 (2)精子获能的方法 ①直接利用雌性动物的生殖道使精子获能。 ②将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。(3)动物排出的卵子成熟程度不同:可能 知识点 2 胚胎工程的理论基础 1.受精 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 是初级卵母细胞(如马、犬等),可能是次级卵母细胞(如猪、羊等)。 (4)卵子受精的标志:观察到两个极体或者雌、雄原核。 2.胚胎早期发育   (1)发育场所:开始在输卵管,随后进入子宫。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 (2)分裂方式:有丝分裂。 (3)卵裂过程中的变化及原因分析 变化 原因 有机物总量减少 早期胚胎还没有和母体建立联系,不能从母 体获取有机物,但一直呼吸消耗有机物 细胞数目增多、每个细胞体积减小 进行卵裂,胚胎总体积不增加,但细胞数目增 多 胚胎总DNA含量增加,每个细胞中核DNA含 量保持相对稳定 进行卵裂(有丝分裂),细胞数量增加,但亲子 代细胞中核DNA保持稳定 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 1.体外受精 (1)步骤   (2)意义 ①提高动物繁殖能力的有效措施。 ②可为胚胎移植提供可用的胚胎。 知识点 3 胚胎工程技术及其应用 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 (3)应用:试管动物是通过人工操作使卵子在体外受精,经培养发育为早期胚胎后,再进行移植 产生的个体。 2.胚胎移植——胚胎工程的最终技术环节 (1)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、生理状态相同的雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。 (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)步骤(以牛的胚胎移植为例) 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念   ①对供体、受体的选择 a.供体:选择遗传性状优良、生产能力强的个体。 b.受体:选择具有健康的体质和正常繁殖能力的个体。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 两次处理 两次检查 第一次 对供、受体进行同期发情处理 对收集的胚胎进行质量检查 第二次 激素处理使供体超数排卵 对受体是否妊娠进行检查 ②胚胎移植过程中的两次处理和两次检查 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 (4)生理学基础   (5)优势:充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 对象 早期胚胎(桑葚胚或囊胚) 方法 机械方法(分割针或分割刀分割) 目的 获得同卵双胎或多胎 特点 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质 实质 可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一 主要仪器设备 体视显微镜和显微操作仪 3.胚胎分割 (1)技术分析 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 意义 ①可以促进优良动物品种的繁殖; ②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; ③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 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 (2)实例——牛胚胎性别鉴定和分割   特别提醒     (1)分割囊胚阶段的胚胎时,注意将内细胞团均等分割。 (2)胚胎不能无限分割。 (3)分割后的胚胎可以直接移植给受体,或经体外培养后,再移植给受体。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 1.精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫,是否正确? 　　不正确。精子和卵子相遇形成受精卵的部位是输卵管。 2.卵裂阶段,细胞中有机物的含量增多,细胞体积增大,是否正确? 　　不正确。卵裂期细胞的分裂方式是有丝分裂,在卵裂过程中,胚胎的总体积并不增加,单 个细胞的体积减小,细胞中有机物的含量减少。 3.采集的卵母细胞和精子可直接在体外受精,是否正确? 　　不正确。采集的卵母细胞要培养到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。刚刚排出的精 子必须经获能处理才能获得受精能力。 4.囊胚的滋养层细胞是否具有全能性? 　　不具有。滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,不具有全能性。 提示 提示 提示 提示 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 5.胚胎分割时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚,是否正确? 　　不正确。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。 6.为了获得更多的卵母细胞,需用性激素对供体进行处理,是否正确? 　　不正确。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。 7.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生免疫排斥反应,应注射免疫抑制剂,是否正确? 　　不正确。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,因此不需要使用免疫 抑制剂。 8.进行胚胎分割时,切割成的份数越多,得到的后代就越多,是否正确? 　　不正确。胚胎分割可将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,但采用胚胎分割技术 产生同卵多胚的可能性是有限的,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越小,得到的后代不 会随切割成的份数增多而一直增多。 提示 提示 提示 提示 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 关键能力 定点破 定点 克隆动物和试管动物的比较 克隆动物 试管动物 流程     技术基础 核移植技术、胚胎移植 体外受精、胚胎移植 发育起点 经过核移植后的重组细胞 受精卵 遗传特性 主要与供核个体相同 具备双亲的遗传性状 生殖方式 无性生殖 有性生殖 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 克隆动物 试管动物 意义 加速家畜遗传改良进程、挽 救濒危物种等 提高动物繁殖能力 相同点 两者均涉及早期胚胎发育、胚胎移植,且移植所选胚胎一般 是桑葚胚或囊胚 续表 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 情境探究   学科素养 情境破 素养 生命观念——双特异性抗体的制备 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念   　　双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位 相结合,目前最常利用杂交—杂交瘤细胞技术来制备。长春花是原产于非洲东部的野生花 卉,其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。 图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产 能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用 图。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 问题1　图1中,③的目的是什么?④的操作是什么?方框内需要经过几次筛选,才能获取单克 隆杂交—杂交瘤细胞?     图1中,③的目的是筛选杂交瘤细胞。④的操作是克隆化培养和抗体检测。方框内需 要经过2次筛选,先筛选得到对长春碱免疫的B淋巴细胞,再筛选出能产生双特异性抗体的单 克隆杂交—杂交瘤细胞。 提示 问题2　与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性抗体结合后给药,对人体的副作用更小, 原因是什么? 双特异性抗体能将长春碱定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。 问题3　体外培养到一定时期的单克隆杂交—杂交瘤细胞需进行传代培养,请分析原因。 营养物质缺乏、有害代谢物的积累等会导致细胞分裂受阻。 提示 提示 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 讲解分析 杂交—杂交瘤细胞技术制备双特异性抗体的流程   示 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 例题 科研人员在制备杂交瘤细胞的基础上,获得了能够产生双特异性抗体(BsAb)的双杂交 瘤细胞。BsAb可以同时结合两种抗原,拓展了抗EGFR(表皮生长因子受体)单克隆抗体的临 床应用范围,其原理如图所示。下列说法不正确的是 (　    )   A.制备和筛选双杂交瘤细胞所依据的原理是抗原和抗体反应的特异性 典例呈现 A 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 B.BsAb能与T细胞表面抗原CD3结合,激活T细胞发挥细胞免疫 C.制备杂交瘤细胞时,需用胰蛋白酶处理获得单个细胞 D.抗原部分结构改变后可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效的情况 解题思路    制备双杂交瘤细胞所依据的基本原理有动物细胞增殖和细胞膜的流动性,筛选双 杂交瘤细胞利用了抗原和抗体反应的特异性原理,A错误。据图可知,双特异性抗体(BsAb)能 与T细胞表面抗原CD3结合,同时能与肿瘤细胞表面的EGFR结合,该过程会激活T细胞释放颗 粒酶穿孔素,使肿瘤细胞凋亡,发挥了细胞免疫作用,B正确。抗原和抗体可特异性结合,抗原 的部分结构改变后,可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效而另一种单抗仍有效应的情 况,D正确。 第2章　细胞工程 第1讲　描述运动的基本概念 $$