内容正文:
考点50 胚胎工程
考点51 生态工程
第20章 胚胎工程和生态工程
考点50 胚胎工程
高考考法突破
考法1 精子卵子的发生、受精作用和胚胎发育的综合考查
应试基础必备
考法2 胚胎分割和胚胎移植技术
考法4 转基因生物安全性和生物技术的伦理问题
考法3 胚胎干细胞的培养与应用
应试基础必备
1.体内受精和早期胚胎发育
精子 卵子
发生场所 睾丸曲细精管 卵巢和输卵管
发生时间 后 以后
数量 一次采精可得到很多精子 一个卵泡只形成一个成熟卵子
分裂情况 均等分裂 不均等分裂
相同点 二者在减数分裂前都通过有丝分裂的方式增加性原细胞的数量
胚胎性别分化
初情期
(1)精子和卵子的发生
受精卵→卵裂期→ →囊胚→原肠胚。
(3)早期胚胎发育的过程
(2)受精作用
①精子获能:成熟的精子必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间,发生相应的生理变化后才能受精,精子获能后才具有 。
②卵子的准备:卵子排出后的成熟程度不同,需要在输卵管内进一步成熟,达到 时,才具备与精子受精的能力。
③受精过程:获能的精子穿过 →精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别→精子 进入卵细胞。
受精能力
减数第二次分裂中期
放射冠和透明带
遗传物质
桑椹胚
(1)体外受精
①卵母细胞的采集和培养
a.实验动物以及家畜猪、羊等:用 处理,使其排出更多的卵子,然后从 中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。
b.大家畜或大型动物:从刚被 中采集卵母细胞或直接从 中吸取,然后在体外进行人工培养成熟后,才能与获能精子受精。
2.体外受精和早期胚胎培养
促性腺激素
输卵管
屠宰的母畜的卵巢
活体动物的卵巢
②精子的采集和获能
a.收集精子的方法:主要有 、手握法和 等。
b.精子体外获能的方法:主要有 (啮齿动物、家兔、猪等)和 (牛、羊等家畜的精子常采用,即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中,用化学药物诱导精子获能)。
③体外受精
获能的精子和培养成熟的卵子可以在 中完成受精过程。
假阴道法
电刺激法
培养法
化学诱导法
获能液或专用的受精溶液
(2)胚胎的早期培养
①培养的目的:检测受精状况和受精卵的发育能力。
②培养液成分:无机盐、有机盐(两盐); (两素); (两酸),另外还有水、血清等。
③胚胎去向: 或冷冻保存。
维生素、激素
氨基酸、核苷酸
胚胎移植
3.胚胎工程的应用及前景
①概念:将雌性动物的 ,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、 的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
②地位:是胚胎工程的最后一道工序。
(1)胚胎移植
早期胚胎
生理状态相同
(2)胚胎分割
①概念:胚胎分割是指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 的技术。
②所需仪器设备:实体显微镜和显微操作仪。
③基本程序:选择发育良好,形态正常的 ,移入盛有操作液的培养皿中,然后用分割针或分割刀进行分割。
④实质:胚胎分割可增加动物后代,其实质是动物的 。
同卵双胎或多胎
桑椹胚或囊胚
无性繁殖或克隆
①概念:哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是在早期胚胎或 中分离出来的一类细胞。
②特点
a.具有胚胎细胞的特性:形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显;功能上具有 。
b.在体外培养条件下