资源描述
3.2 体外受精和早期胚胎培养,目标导航 1.根据卵子、精子的形成过程以及示意图，说出卵母细胞、精子采集和培养的方法，简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤和过程。 2.结合哺乳动物胚胎发育的特点，概述动物早期胚胎培养的方法。,预习导学 挑战自我，点点落实,一、试管动物技术与体外受精(阅读P6972),1试管动物技术 (1)概念：试管动物技术是指通过 使卵子和精子 在条件下成熟和受精，并通过培养发育为 后，再经移植产生后代的技术。 (2)重要应用良种培育：实现良种动物的 繁殖。 (3)技术手段：首先要做的是 和 的培养。,人工操作,早期胚胎,快速大量,体外受精,早期胚胎,体外,2体外受精 (1)基本步骤：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和 、受精。 (2)卵母细胞的采集和培养,输卵管 冲取法,促性腺激素,输卵管,获能,人工培,养成熟,获能的精子,活体,(3)精子的采集和获能 收集精子的方法：假阴道法(牛、马等体型大的动物)、手握法(猪、犬等体型较小的动物)、电刺激法(野生或经济动物)。,精子体外获能的方法,获能液,肝素或钙离,子载体A23187,化学药物,(4)受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在 或专用的 中完成受精过程。,获能溶液,受精溶液,二、胚胎的早期培养(阅读P7273),氨基酸,血清,2胚胎早期培养的目的 (1)精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入 中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。 (2)当胚胎发育到适宜的阶段时可进行受体移植或 。 3胚胎移植的时间 不同动物胚胎移植的时间不同。牛、羊一般要培养到 阶段或 阶段进行移植；人的体外受精胚胎，可在816个细胞阶段移植。,发育培养液,冷冻保存,桑椹胚,囊胚,预习诊断,判断正误： (1)哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。( ) (2)收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。( ) (3)采集的卵母细胞可直接与精子受精。( ) (4)精子体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。( ),(5)培养哺乳动物胚胎的培养液，其成分较简单，一般只需一些无机盐和有机盐类即可。( ) (6)动物细胞培养和胚胎的早期培养在依据的原理和目的上都是相同的。( ) (7)试管牛是由精子和卵子结合形成的受精卵发育而来的，属于有性生殖过程。( ) (8)早期胚胎一般发育到桑椹胚或囊胚时期适于进行胚胎移植。( ),一、哺乳动物体外受精过程,课堂讲义 重点难点，个个击破,1在试管动物技术中，移植前需要做什么？ 答案 体外受精和早期胚胎培养。 2体外受精和人工授精有哪些区别？ 答案 体外受精和人工授精是两种不同的受精方式，人工授精技术是指用相应的器械采集公畜的精液，再将其注入到正在发情的母畜的生殖道中，使母畜受孕的过程，人工授精为体内受精。,思维激活,应用示例,1哺乳动物体外受精的过程是( ) 采卵 收集精子 卵母细胞的人工培养 精子获能处理 精子和成熟卵子在受精液中共同培养 精子用CaCl2处理 卵母细胞用一定浓度的肝素溶液处理 体外受精 受精卵培养,A.,B.,C.,D.,问题导析 (1)哺乳动物的体外受精主要包括 的采集和培养、 的获取与获能和受精几个主要步骤。 (2)一定浓度的肝素溶液是用于精子的 。 (3)CaCl2溶液可用于基因工程处理 细胞，增加其细胞膜的通透性，以利于 的导入。 答案 B,卵母细胞,体外获能,细菌,重组载体,精子,一题多变 (1)_过程的目的是采集卵母细胞并培养成熟，可通过注射_促进雌性动物超数排卵。 (2)_过程的目的是促进精子和卵细胞结合，完成受精作用。受精是在_溶液或专门的受精溶液中进行的，而早期胚胎培养是在发育培养液中进行。,促性腺激素,获能,二、胚胎的早期培养,1早期胚胎一般指可用于移植的胚胎，在原肠胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的阶段。 2动物胚胎培养液成分与动物细胞培养液成分比较,3.“试管牛”工厂化生产的技术流程,思维激活,1动物细胞培养和胚胎的早期培养在依据的原理和目的上有什么不同？ 答案 (1)依据的原理：前者依据细胞的生长和增殖，后者依据细胞的生长、增殖和分化。 (2)培养目的：前者：大规模生产重要的生物制品；用于检测有毒物质；用于生理、病理、药理等方面的研究。后者：检查受精状况和受精卵的发育能力；当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。,2通常所说的双胞胎，就是孪生。双胞胎可分为一卵性双胞胎和二卵性双胞胎两种。一卵性双胞胎是由同一受精卵发育而成的两个胚胎所生出的孪生儿。这对孪生儿的性别相同，外貌也几乎相同。 (1)你认为一卵性孪生的两个胚胎是怎样形成的？ 答案 受精卵第一次卵裂形成的两个细胞由于某种原因分开，并各自独立发育。,(2)为什么一卵性孪生儿性别相同，外貌也几乎相同？ 答案 一卵性孪生儿发育的起点是两个含遗传物质完全相同的细胞，因为这两个细胞是由同一受精卵经有丝分裂形成的。因此，一卵性孪生儿的性别相同，外貌也几乎相同。,应用示例,2根据图示“试管牛”工厂化生产的技术流程图解，回答下面的问题：,(1)根据_(填标号)判断，此种繁殖方式是_生殖。 (2)过程中，通常每个卵巢平均可采集10枚左右可用的卵母细胞，最终可能产下_头犊牛。 (3)卵母细胞体外培养时必须培养到_阶段才具有受精能力，过程为_，通常采用_法。, 有性,12,减数第二次分裂中期,精子获能处理,化学诱导,(4)过程分别代表_和_，发育阶段一般为_。,体外受精 早期胚胎培养,桑椹胚或囊胚期,问题导析 (1)试管动物培育过程及流程图(如下图)：,据图辨析，确认过程的含义：过程为 ，过程为 ，过程为 ，为 。 (2)精子与卵子在体外结合前，需要先培养卵子使其发育至 以及对精子进行 。,精子获能处理,体外受精,早期胚胎培养,早期胚胎,减数第二次分裂中期,获能处理,一题多变,研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是_；获得转基因母牛后，如果_， _则说明目的基因已经表达。,显微注射法,牛奶中含有人类白细胞介素(或牛乳腺细胞已合成人,类白细胞介素),课堂 小结,卵子,精子,精子,卵子,无机盐、有机盐、维生,素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等物质,对点练习,1,2,3,4,1可以与获能精子进行体外受精的卵母细胞需要培养到什么时期( ) AM BM(中期) C桑椹胚期 D囊胚期 解析 卵母细胞培养到M中期时就可以受精了，因为M中期卵母细胞细胞核、细胞质已成熟，而M期卵母细胞细胞核、细胞质尚未成熟，其细胞质不能支持胚胎的全程发育。,B,2下列关于卵母细胞采集的叙述，不正确的是( ) A有些动物在采集时要用促性腺激素处理 B从输卵管中取出的卵子可以直接与获能的精子在体外受精 C对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取卵母细胞 D采集的卵母细胞都可以直接与获能的精子在体外受精,1,2,3,4,1,2,3,4,解析 对于实验动物如小鼠、兔，家畜猪、羊等，采用的主要方式是：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，直接与获能的精子体外受精。对于家畜或大型动物，从屠宰的母畜卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，这两种方式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。 答案 D,1,2,3,4,3据报载，一名高龄妇女顺利产下一名试管婴儿，为这个家庭带来了福音，在生物学上试管婴儿技术属于( ) A有性生殖、体外受精 B无性生殖、体内发育 C有性生殖、体内受精 D无性生殖、体外发育 解析 试管婴儿技术是精子和卵细胞在体外培养条件下受精，属于有性生殖。,A,1,2,3,4,4下列关于早期胚胎培养的说法，不正确的是( ) A发育培养液的成分通常含有血清 B发育培养液的成分较一般动物细胞培养液的成分简单 C动物种类不同，进行胚胎移植的早期胚胎所处阶段不同 D进行胚胎移植之前，可将培养到适宜时期的早期胚胎进行保存 解析 进行胚胎早期培养的发育培养液，与动物细胞培养液相似，但成分稍复杂。,B,
展开阅读全文