2.3.2胚胎工程技术及其应用课件-2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

该高中生物学课件聚焦试管动物技术，涵盖概念、体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植及胚胎分割等核心知识点。课堂以世界首例试管婴儿和我国首例转基因试管牛实例导入，通过对比正常怀孕过程引出技术概念，再按“体外受精-早期胚胎培养-胚胎移植”流程构建学习支架。 其亮点在于融合科学思维与生命观念，通过问题驱动（如“精子离心处理目的”）和具体操作实例（如牛卵母细胞培养、胚胎分割时内细胞团均等分割）引导学生分析技术原理。采用实例导入与分步讲解的教学方法，助学生形成系统知识网络，提升探究实践能力，也为教师提供结构化教学素材，提高教学效率。

1988年3月10日我国首例试管婴儿 “神州试管婴儿之母”张丽珠教授和我国大陆首例试管婴儿郑萌珠 。 我国首例转基因试管牛“滔滔”于1999年2月19日在上海诞生。 1978年7月26日，世界首例试管婴儿“路易斯．布朗”在英国诞生，现已成为母亲。 试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何异同？ 相同之处：都通过有性生殖产生，在母体子宫内发育 形成胎儿。 不同之处：受精作用在体外，并在体外发育成早期胚 胎进行胚胎移植。 一、试管动物技术的概念 是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。 胚胎移植 受精卵 早期胚胎 子宫 个体 人工操作 体外条件 体外受精 早期胚胎培养 试管动物技术 卵子 精子 一、试管动物技术的概念 1、卵细胞的采集和培养 2、精子的采集和获能 3、受精 体外受精的主要步骤： 二、体外受精 1、卵细胞的采集和培养 对不同动物,采取卵母细胞的方法不同： （1）对实验动物：用促性腺激素处理超数排卵，从输卵管中冲卵 （2）对大家畜或大型动物：从废弃卵巢中采集卵母细胞或活体采卵 二、体外受精 二、体外受精 牛卵巢 牛卵巢中采卵 二、体外受精 CO2培养箱内进行培养 采集的卵母细胞都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。 二、体外受精 2、精子的采集和获能 手握法 假阴道法 电刺激法 大型家畜或 大型动物 体型较小，易 于控制的动物 野生或 经济动物 （1）收集精子的三种方法 二、体外受精 （2）精子获能的处理方法 培养法 化学诱导法 操作对象： 操作方法： 操作对象： 操作方法： 啮齿动物、家兔和猪等动物的精子。 将取自附睾的精子放入人工配制的获能液中， 培养一段时间后，精子就可获能。 牛、羊等家畜的精子。 将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187 溶液中，用化学方法诱导精子获能。 2、精子的采集和获能 二、体外受精 3、受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。 精子离心处理的目的是什么？ 精液由精子和精浆两部分组成。精浆中含有一种能抑制精子获能的物质，因此在一般情况下，精液中的精子无法获能。精子获能前进行离心处理，目的是除去精浆以利于精子获能。 二、体外受精 1、早期胚胎培养的目的 （1）检查受精状况和受精卵的发育能力； （2）使胚胎发育到适宜的阶段进行胚胎移植或冷冻保存。 三、早期胚胎培养 2、早期胚胎培养的用途 胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。 三、早期胚胎培养 胚胎工程其他技术的最后一道“工序” ------胚胎移植 四、胚胎移植 概念: 将雌性动物的 ，或者通过其他方式得到的胚胎,移植到 的 的其他雌性动物的体内,使之发育为新个体的技术。 同种 生理状态相同 早期胚胎 供体和受体的选择 供体: 提供胚胎的个体，具有人类所需的优良遗传性状的个体 受体: 接受胚胎的个体，具有正常的孕育、生殖后代的能力 三、早期胚胎培养 四、胚胎移植 供体的主要职能： 只产生具有优良遗传特性的胚胎 受体的职能： 担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务 胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 三、早期胚胎培养 胚胎移植的基本程序 教材61页 分娩出良种小牛 配种或人工授精 胚胎收集（冲卵） 胚胎检查 胚胎移植 妊娠检查 用孕激素进行同期发情处理 注射促性腺激素，使其超数排卵 处理供体母牛 供、受体的选择和同期发情处理 同种动物发情排卵后,在一段时间内同种动物的供受体生殖器官生理变化是相同的。 哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内是处于游离状态。 四、胚胎移植 胚胎移植的时间 不同动物胚胎移植时间不同 牛、羊： 桑椹胚或囊胚阶段 小鼠、家兔： 卵裂期或囊胚阶段 试管婴儿： 8-16个细胞阶段 结合教材P59的“思考讨论”，总结胚胎移植的时间 三、早期胚胎培养 胚胎移植的基本程序 教材61页 分娩出良种小牛 配种或人工授精 胚胎收集（冲卵） 胚胎检查 胚胎移植 妊娠检查 用孕激素进行同期发情处理 注射促性腺激素，使其超数排卵 桑葚胚或囊胚 处理供体母牛 供、受体的选择和同期发情处理 四、胚胎移植 胚胎移植的生理学基础 1)供体和受体有相同的生理环境 2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能 3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变. 胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 三、早期胚胎培养 四、胚胎移植 （1）该过程中两次使用激素： （2）该过程中的两次检查： （3）胚胎移植成功与否要有两个条件 A、第一次对受、供体进行同期发情处理； B、第二次用于供体的超数排卵。 A、第一次对收集的胚胎进行检查； B、第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。 A、胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 B、进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。 三、早期胚胎培养 五、胚胎分割 优势:可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。 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。 三、早期胚胎培养 五、胚胎分割 选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中，用分割针或分割刀片将其切开，吸出其中的半个胚胎注入透明带中或直接移植给受体。 三、早期胚胎培养 五、胚胎分割 特点：后代具有相同的遗传物质，无性繁殖或克隆 选择的胚胎：发育良好的，形态正常的桑椹胚或囊胚 使用的主要仪器： 实体显微镜、显微操作仪、分割刀、分割针 注意:将内细胞团均等分裂 三、早期胚胎培养 对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？ 囊胚期的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，即是胚胎本身的基础细胞。如果分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。所以要将内细胞团均等分割。 问题 五、胚胎分割 3.主要用途 (1)促进优良动物品种的繁殖，产生遗传性状相同的后代 (2)可以人工控制动物性别 (3)对动物繁育健康后代具有重要意义 三、早期胚胎培养 $