2.3.2 胚胎工程技术和应用 课件-2025—2026学年高二生物人教版选择性必修3

该高中生物学课件聚焦胚胎工程技术及其应用，涵盖体外受精、胚胎分割、胚胎移植核心内容。以“中国首例八胞胎”社会案例导入，通过问题链引导学生分析技术流程，结合自主学习任务单和比较表格搭建学习支架，衔接前后知识。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过自然受精、人工授精与体外受精的对比表格培养分析能力，借助思考讨论和实战演练题提升知识应用。社会案例导入激发兴趣，结构化资料助力教师高效教学，帮助学生建立生命观念，增强解决实际问题的能力。

2.3.2 胚胎工程技术及其应用 第二章 细胞工程 广州一对L姓富商久婚不孕，2010年初借助试管婴儿技术孕育的8个胚胎竟然全部成功，大喜望外的富商夫妇最终找来两位代孕妈妈，再加上自身共3个子宫采取“2+3+3”队型，在当年十月内先后诞下4男4女八胞胎，被称是“中国首例八胞胎”。 【分析】什么是试管婴儿？ 8胞胎的诞生过程涉及了哪些工程的技术? ￭ 从社会中来 老二 老三 老四 老五 老六 老七 老八 体外受精 发育 受体雌性 (代孕) 精子 卵子 胚胎移植 受精卵 早期胚胎 试管婴儿 胚胎移植 体外受精 早期胚胎培养 自主学习任务单 请同学们阅读教材P60文字及图2-22，思考下列问题： 体外受精技术主要包括哪几个步骤？ 卵母细胞的培养的目的是什么？ 离心的目的是什么？ 精子与卵细胞如何完成体外受精？ 受精卵如何培养？ 一、体外受精 一、体外受精 1 步骤： 包括__________________、____________和______等步骤 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 卵巢 MⅡ期卵母细胞 体外受精 获能精子 精子离心处理 新鲜或解冻的精液 受精卵培养 去除精浆，以利于精子获能 (提取纯度较高精子) 胚胎早期培养的基本条件：营养条件；环境条件是无菌、无毒的环境、适宜的温度、pH和渗透压；适宜的气体环境 目的 在适当的培养液中完成受精过程 采集 培养 一、体外受精 2 意义： 为胚胎移植提供可用的胚胎 提高动物繁殖能力的有效措施 项目 自然受精 人工授精 体外受精 不同点 过程不同 场所不同 相同点 雌雄动物交配完成 输卵管 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精 人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程 输卵管 体外培养液中 (1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；(2)都是有性生殖 一、体外受精 3 比较自然受精、人工授精和体外受精： 早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性， 能不能将一个胚胎分割成几份，从而提高胚胎的利用率？ 显微操作仪 采用___________将____________切割成___________________ 等，经移植获得__________________的技术 机械方法 早期胚胎 2等份、4等份或8等份 同卵双胎或多胎 早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。 后代具有相同的遗传物质，可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。 体视显微镜和显微操作仪 发育良好的、形态正常的桑葚胚或囊胚。 注：分割囊胚时，要将内细胞团均等分割 体视显微镜 二、胚胎分割 1 概念： 2 特点： 3 理论依据： 4 适合分割的胚胎： 5 主要仪器设备： ？ 6 过程： 二、胚胎分割 选择胚胎→分割胚胎→移植胚胎 做DNA分析， 鉴定性别 7 优点： 二、胚胎分割 实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍以二分胚胎的分割和移植效率最高。另外，还存在刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等问题。 8 局限性： 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、动物繁育健康后代有重要意义 注意事项 1.胚胎分割份数不能过多 分割的次数越多，每一份的细胞数目越少，不但难以做到均等分割，而且囊胚期的内细胞团细胞所受的影响也越大。分割的份数越多，技术难度越大，移植后的和发育的难度越大，分割后胚胎成活的概率越小。 2.属于无性繁殖或克隆 同一胚胎经分割移植形成的后代具有相同的遗传物质，该过程中没有减数分裂、有性生殖细胞的形成、有性生殖细胞的结合属于无性繁殖或克隆。 受精卵体外培养到什么时期可进行胚胎移植？ 不同动物胚胎移植时间不同： 牛、羊： 小鼠： 试管婴儿： 桑葚胚或囊胚阶段 可在更早的阶段移植 8-16个细胞阶段 指将通过_______________________得到的胚胎，移植到__________、_______________的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 体外受精及其他方式 同种的 生理状态相同 体内受精、转基因技术、动物细胞核移植技术等 三、 胚胎移植 1 概念： 供体：提供胚胎 受体：接受胚胎 胚胎移植 （遗传性状优良，生产能力强） （有健康体质和正常繁殖能力） 自主学习任务单 请同学们阅读教材P61，思考下列问题： 什么是同期发情处理？ 同期发情处理的目的是什么？ 如何进行超数排卵？ 超数排卵的目的是什么？ 冲卵的目的是什么？ 三、 胚胎移植 供体母牛 受体母牛 ........①同期发情........ 三、 胚胎移植 目的： 使供体和受体卵巢的生理机能都处于相同阶段，从而达到同期发情。 注射外源激素(如孕激素) 2 过程： 15 供体母牛 受体母牛 ②超数排卵 注射外源促性腺激素 目的： 诱发卵巢排出更多的成熟卵子。 三、 胚胎移植 ........①同期发情........ 2 过程： 16 供体母牛 受体母牛 ②超数排卵 ③发情配种(人工授精） ④收集胚胎 ⑤质检培养 ⑥液氮保存 优秀供体公牛 三、 胚胎移植 ........①同期发情........ 2 过程： 冲卵 排出早期胚胎 17 供体母牛 受体母牛 ②超数排卵 ③发情配种(人工授精） ④收集胚胎 ⑤质检培养 ⑦胚胎移植 ⑧妊娠检查 ⑥液氮保存 ⑨分娩优良犊牛 优秀供体公牛 三、 胚胎移植 ........①同期发情........ 2 过程： 冲卵 注射外源激素(如孕激素) 注射外源促性腺激素 排出早期胚胎 18 1. 检验合格的胚胎移植到任何受体子宫，胚胎都能正常发育吗？如不能，应该对受体进行怎样的处理？ 思考讨论 基本上不会 供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传物质在孕育过程中不会发生任何变化。 因为胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境条件的一致性密切相关。 2. 受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应？ 3.其后代遗传特性与供体还是受体保持一致？为什么？ 4. 胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间的转移？ 不能 需要同期发情处理 与供体一致。 正确。 胚胎移植的优势： ①充分发挥雌性优良个体的 繁殖潜能！ ②缩短了供体的繁殖周期 ③保存品种资源和濒危物种； 我是克隆牛吗？ 三、 胚胎移植 20 ①移入：动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化相同 ②收集：早期胚胎在一定时间内处于游离状态，不与子宫建立联系 ③存活：受体子宫对移入的外来胚胎不发生排斥反应 ④发育、遗传特性：供体胚胎与受体子宫建立正常的生理和组织联系，且不影响其遗传特性 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 胚胎必须移植给受体才能获得后代 3 胚胎移植的生理学基础： 4 实质： 5 地位： 6 优势： 三、 胚胎移植 课堂小结 胚胎工程技术及其应用 胚胎分割 体外受精 意义 步骤 卵母细胞的采集、精子的获取、受精 概念 意义 提高动物繁殖能力的有效措施， 为胚胎移植提供可用的胚胎 胚胎移植 步骤 概念 意义 步骤 移植到同种的、生理状况相同的雌性动物体内 充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 对早期胚胎切割 选择胚胎→分割胚胎→移植胚胎 一.概念检测 1.体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。判断下列相关表述是否正确。 1）采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。（ ） 2）经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致。（ ） 3）进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应。（ ） × × × ￭ 实战演练 ￭ 实战演练 2.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。 1）请将图中括号内的内容补充完整。 2）为了获得数量较多的卵母细胞，可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理? 3）在进行体外受精操作前，还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理? 体外胚胎培养 胚胎移植 可以对雌性杜泊羊进行超数排卵处理。 要对采集到的卵母细胞进行成熟培养，对采集到的精子进行获能处理。 ₪ 下列有关克隆绵羊“多莉”诞生的叙述正确的是 ( ） ① 属无性繁殖 ② 采用了核移植技术 ③ 采用了胚胎移植技术 ④ 采用了胚胎分割技术 ⑤ 采用了胚胎体外培养技术 ⑥ 采用了体外受精技术 A. ①②③⑤ B. ②③④⑤ C. ②③⑤⑥ D. ①②⑤⑥ ￭ 实战演练 A ₪ 通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是（ ） A. 对供体和受体母牛都要进行相同激素处理 B. 受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行 C. 人工授精后的一定时间内收集供体桑椹胚用于胚胎分割 D. 利用胚胎分割技术有可能获得龙凤胎 二、胚胎分割 C $