内容正文:
2026
第30讲 胚胎工程
第八单元 生物技术与工程
选择性必修3
课标要求 1.简述胚胎形成经过受精及早期胚胎发育等过程。
2.简述胚胎工程包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术
目录
PART 01
胚胎工程的理论基础
PART 02
胚胎工程技术及其应用
PART 03
真题精练
胚胎工程的理论基础
01
4
一、胚胎工程的概念
生殖细胞、受精卵、早期胚胎
体外受精、胚胎移植和胚胎分割
将获得的胚胎,移植到雌性动物体内生产后代,满足人类的各种需求
在体外条件下,对哺乳动物受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
胚胎工程的理论基础
考点一
二、胚胎工程的理论基础
1.精子、卵子的发生
胚胎工程的理论基础
考点一
二、胚胎工程的理论基础
2、受精前的准备阶段
透明带
卵细胞膜
核
(纺锤体—染色体复合物)
第一极体
在 使精子获能;
培养在 中使其获能;
雌性动物生殖道
人工配制的获能液
(肝素、Ca2+载体)
卵子要在 内进一步成熟,达到
时,才具备与精子受精的能力。
输卵管
减分二中期
精子获能
卵子的准备
胚胎工程的理论基础
考点一
3、受精过程
雄原核
雌原核
第一极体
第二极体
步骤 主要过程 生理反应
第一步
第二步
第三步
精子释放出多种酶,以溶解卵细胞膜外的一些结构(如透明带),接触卵细胞膜
透明带反应:防止多精入卵的第一道屏障
精子入卵,尾部脱落
卵细胞膜反应:防止多精入卵的第二道屏障
形成雄原核和雌原核:受精的标志
精子核膜破裂形成雄原核;卵子完成减数分裂Ⅱ,释放第二极体,形成雌原核
胚胎工程的理论基础
考点一
3、受精过程
步骤 主要过程 生理反应
第四步
雌、雄原核靠近、
核膜消失
形成合子(受精卵):受精完成的标志、个体发育的起点
雄原核
雌原核
第一极体
第二极体
①卵子的减数分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期细胞分裂都是在雌性动物的输卵管中进行的。
②卵子减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的。
③多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ,因而不会形成两个第二极体。在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或者雌雄原核作为受精的标志。
胚胎工程的理论基础
考点一
二、胚胎工程的理论基础
4、胚胎的早期发育
受精卵
桑葚胚
滋养层
囊胚腔
内细胞团
逐渐分化形成各种组织、器官等
胚胎工程的理论基础
考点一
胚胎发育和个体发育
拓展延伸
卵裂期胚胎发育过程中物质、体积变化的规律
有机物 体积 DNA
总体积 每个细胞的体积 总DNA 每个细胞中的DNA
减少 不变或略微减小 减小 增加 相对稳定
胚胎工程的理论基础
考点一
02
胚胎工程技术及其应用
13
一、体外受精
1.过程
2.意义:①提高动物_______________;
②为胚胎移植提供可用的___________。
成熟培养
获能
繁殖能力
胚胎
考点二
胚胎工程技术及其应用
二、胚胎移植
1、概念
转基因、核移植和体外受精
同种的、生理状
态相同
遗传性状优良、生产能力强
健康的体质和正常
繁殖能力
考点二
胚胎工程技术及其应用
二、胚胎移植
3、基本程序
考点二
胚胎工程技术及其应用
同期发情处理和超数排卵
同期发情处理 超数排卵
使用的激素
处理对象
处理结果
外源促性腺激素
诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子
供体母牛
孕激素等
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
供体和受体母牛
拓展延伸
胚胎移入
的基础
胚胎收集
的基础
移入胚胎
存活的基础
保留胚胎遗传特性基础
排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,而是处于游离状态,为胚胎的收集提供可能。
受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,为胚胎在受体内存活提供了可能。
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,其遗传物质不会发生改变,为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障,同时保障了供体优良遗传性状。
4、胚胎移植的生理学基础
考点二
胚胎工程技术及其应用
二、胚胎移植
5、意义
③对供体施行超数排卵处理后,可获得多枚胚胎,增加供体一生繁殖的后代数量
胚胎工程的最终技术环节
①可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
②大大缩短了供体本身的繁殖周期
6、地位
考点二
胚胎工程技术及其应用
三、胚胎分割
采用机械方法将_________切割成__________________________等,经移植获得______________________的技术
体视显微镜和显微操作仪
1、概念:
早期胚胎
2等份、4等份或8等份
同卵双胎或多胎
2、理论依据:
理论基础:
物质基础:
细胞的全能性
每个细胞的细胞核内都具有相同的遗传物质
3、主要仪器设备:
考点二
胚胎工程技术及其应用
三、胚胎分割
4、材料:应选择发育良好、形态正常的_________________。
5、实质:动物的 (或克隆)。
6、操作要求:对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将 _____________均等分割。
7、用途:
②为遗传学研究提供_______________相同的个体
③胚胎移植前进行_______________、遗传病筛查等
①促进优良动物品种繁殖
遗传性状
性别鉴定
桑葚胚或囊胚
无性繁殖
内细胞团
考点二
胚胎工程技术及其应用
克隆动物、试管动物与转基因动物
项目 克隆动物 试管动物 转基因动物
技术 核移植、早期胚胎培养、胚胎(分割)移植等 体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等 DNA拼接、早期胚胎培养、胚胎(分割)移植等
生殖
方式 无性生殖 有性生殖 有性生殖
遗传
特性 主要与供核个体相同 具备双亲的遗传性状 具备原受精卵及被转入的目的基因两方的遗传特性
相同点 三者均涉及早期胚胎培养、胚胎移植等技术,且移植所选一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎
拓展延伸
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