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1、1978年7月25日世界首例试管婴儿,第一个经体外受精方式获得生命的女婴路易斯.布朗，于1978年在英国英国曼彻斯特诞生 ，她被称作“世纪婴儿”。,”,罗伯特.爱德华,北医三院妇产科教授张丽珠和北医大基础医学部副教授刘斌为首的北京医 大学生殖工程组,1988年3月10日我国首例试管婴儿-郑萌珠,1992年我国首例三胞胎试管婴儿,专题三 胚胎工程,临沂一中 高二生物组,1.动物胚胎发育的基本过程()。 2.胚胎工程的理论基础()。 3.胚胎干细胞的移植()。 4.胚胎工程的应用()。,【考纲要求】,全国新课标卷，10年考了细胞工程中的植物组织培养，11年考了生态工程专题，但自然结合了必修三的生态
2、系统的内容。12年考了纯的基因工程。开考3年来，未考过胚胎工程，14年极有可能考胚胎工程，胚胎工程自然结合基因工程和细胞工程。,山东高考的特点：07到09只是基因工程和细胞工程的整合，10年开始出现三个专题综合，11年胚胎工程和基因工程综合，12年又是三大工程的综合，2014年高考趋势预测：三大工程综合考查。,【复习目标】,1.了解动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础。 2.简述与试管动物相关的技术，如体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割和胚胎移植等技术的原理及操作过程。 3.简述胚胎干细胞的特性及应用。 4.关注与细胞工程、基因工程的整合。,考点一、受精作用（体内受精与体外受精）,1.比较
3、精子和卵子的发生,减半,卵巢,输卵管,初情期,生殖机能衰退,排卵前后,受精,不均等,4个,1个,有丝分裂,DNA,减数,2.比较体内体外受精的精子和卵子的准备 （1）体内受精：精子在 内获能，卵母细胞在 内发育到 期 ，才具备受精能力。 （2）体外受精：采集的精子在人工配制的 中 获能，采集的卵母细胞要培养到 期才具有受精能力。,雌性动物的生殖道,输卵管,减数第二次分裂中期,规律总结：从 获得的卵母细胞不需要培养可直接与获能的精子受精，从 获得的卵母细胞要经过培养才能受精。,获能液,M中,输卵管,卵巢,3、易错易混点排查 (1)排卵是指卵子从卵泡中排出，还是卵泡从卵巢中排出？ (2)受精的标志
4、和受精作用完成的标志分别是什么？ (3)如何区分体内受精 、体外受精、人工授精？,思考与讨论,3、易错易混点排查： (1)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。 (2)受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体，受精作用完成的标志是雌、雄原核融合成合子。 (3)体内受精:在输卵管内精子与卵子融合的过程。 体外受精：在体外人工配制的获能液或受精专用液中精子和卵子的融合。 人工授精：人类借助工具把采集的精液输送到雌性动物的生殖道中。,典例分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵细胞发生的区别 ( ),A初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间 BM和M的时间连续性 C成熟生殖细胞是
5、否经过变形 D成熟生殖细胞中染色体的数量,D,跟踪训练1：关于受精过程的叙述错误的是( ) A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带 B透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C精子与卵黄膜相互融合，精子入卵，体现了细胞膜的选择透过性。 D雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂,C,跟踪训练2：从卵巢采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。以下原因不正确的是( ) A卵子从活体卵巢中吸出也要经进过培养才具备受精的能力 B动物排卵排出的卵子成熟程度不同 C体外人工培养至减数第二次分裂中期时，才算成熟 D冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大,D,1.请结
6、合图示说出胚胎发育的过程,考点二、早期胚胎发育和早期胚胎培养,受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚,2.培养液成分比较,大量元素 微量元素,有机盐 无机盐,无机盐 微量元素,甘氨酸 烟酸 肌醇 蔗糖等,糖 氨基酸,氨基酸 核苷酸,维生素 激素,促生长因子,细胞分裂素 生长素维生素,琼脂,血清,血清 血浆,巧记忆,典例.下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，各项指标的变化曲线，其中正确的是（ ）,规律总结,A. B. C. D.,DNA总量,每个细胞的体积,所有细胞的体积之和,有机物种类,在胚胎发育的卵裂期，有以下变化： 每个细胞体积减小，核DNA总量不变 整个胚胎的所有细胞的体积不变或略有减小，整个胚胎
7、的DNA总量加 有机物的总量在减少，但种类增加,C,在胚胎发育的卵裂期，有以下变化： 每个细胞体积和核DNA如何变化？ 整个胚胎的所有细胞的体积和DNA总量如何变化？ 有机物的总量和种类如何变化？为什么？,1.胚胎分割和胚胎移植的实质和意义分别是什么？ 2.胚胎移植的基本程序的是什么？囊胚期分割的注意事项是什么？ 3.什么是冲卵？,考点三： 胚胎分割、胚胎移植,思考与讨论,考点三： 胚胎分割、胚胎移植,1.胚胎分割和胚胎移植的实质和意义,2.胚胎移植的基本程序的理解记忆,(1)该过程中两次使用促性腺激素，第一次对受、供体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。 (2)该过程中的两次检查：第
8、一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。 (3)产下的犊牛性状取决于所用公牛和供体牛，性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没有关系。,规律总结,考点三： 胚胎分割、胚胎移植,3.冲卵的含义是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子。,4.比较试管动物、克隆动物、胚胎分割（克隆）,规律总结,有性生殖,核移植技术 胚胎移植,遵循 不遵循 不遵循,体外受精 胚胎移植,来自两个亲本,无性生殖,胚胎分割 胚胎移植,得到的胚胎 基因型相同,无性生殖,主要来自供核个体,典例 自然情况下，牛的生育率很低，通过现代生物科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请根据提示，回答下列问题： (1)使一
9、头良种雄性黄牛在一年内繁殖数百头后代，最简便的方法是_。 (2)现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。其操作过程中需要用激素对该良种母牛(供体)和代孕母牛(受体)进行_处理；还要用激素使供体母牛_。胚胎收集的过程也叫做_。用于移植的胚胎应发育到_或_阶段。 (3)采用试管动物技术还可以使普通雌性黄牛产下奶牛、良种肉牛等不同品种小牛。该技术中首先要做的是体外受精和,人工授精,同期发情,超数排卵,冲卵,桑椹胚,囊胚,_。体外受精主要包括_、_和_等几个主要步骤。,早期胚胎的培养,卵母细胞的采集,精子的采集和获能,受精,考点四 胚胎干细胞（ES或EK细胞）
10、的培养,1.教材80页，“体外培养条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化”和“ES细胞体外诱导分化可培育出人造组织器官”这两句话矛盾吗？为什么？ 2.ES细胞的应用治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合征、青少年糖尿病、老年痴呆症等，原理是什么？,易错点排查,不矛盾，ES细胞体外培养可以增殖而不分化，只有添加分化诱导剂才能定向的分化形成不同的组织器官。,ES细胞的应用治疗人类的某些顽疾，原理是ES细胞可以被诱导分化成新的组织细胞，可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。,提醒：患者自身ES下细胞诱导分化形成的人造器官，自体移植不发生免疫排斥反应。,典例4.关于胚胎干细胞的叙述错误的是（ ） A.
11、胚胎干细胞来自早期胚胎或原始性腺 B.胚胎干细胞具有发育的全能性 C.胚胎干细胞在体外培养可以分化成不同的组织器官 D.胚胎干细胞被诱导分化可以形成新的组织细胞修复人体内坏死或退化的部位,C,本专题的知识体系,体内受精,体外受精,早期胚胎培养,早期胚胎发育,胚胎分割,胚胎移植,核移植,重组细胞,与其他专题的联系,完整动物个体,胚胎干细胞培养,动物细胞培养,受精卵,受精卵,基因工程,重组胚胎,1：关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是 A. 精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫 B. 采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵 C. 成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形
12、成受精卵，需培养到一定 阶段才可移植 D. 体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外 进行,C,综合训练,2(2011江苏卷，18)下列关于胚胎工程的叙述，错误的是 A体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精 B受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植 C早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清 D试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,B,3： 下列说法不符合胚胎移植生理学基础的是( ) A早期胚胎在母体子宫内处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能 B供体胚胎移人受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同 C同情发情处理后供受体的生理变化是相同的，
13、受体子宫与外来胚胎一般不发生排斥反应 D供体胚胎的遗传特性在发育过程中不受代孕母体的影响,4老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术能用于老年痴呆症治疗的是(多选)( ) A胚胎移植技术 B胚胎干细胞技术 C单克隆抗体技术 D基因治疗技术,BCD,B,5(2010连云港模拟)控制哺乳动物性别对于畜牧生产具有重要意义。目前，通过分离精子技术选择含不同性染色体的精子进行受精是控制哺乳动物性别的有效方法。含X染色体的牛精子中DNA含量比含Y染色体精子高4%左右，人们现在能够利用这一差异把牛含
14、X染色体的精子与含Y染色体的精子分离。,请结合图解回答： (1)精子在受精以前必须进行_处理。 (2)受精卵在体外培养时，培养液中除加入必需的葡萄糖、氨基酸、无机盐离子、维生素、激素等外，还要加入少量的_及通入一定浓度的CO2，通入CO2的主要目的是_。 (3)如果想利用牛乳腺反应器生产人的干扰素，应选择上图中的_为受体细胞，将基因表达载体导入受体细胞的常用方法是_；要最终确定目的基因是否表达，需要对牛的_进行检测，若_，说明目的基因成功表达，否则说明目的基因没有表达。 (4)该受体细胞培养至一定时期可通过_的方法，从而一次得到多个转基因牛个体。,获能,动物血清,调节培养液的pH,受精卵甲,显
15、微注射法,乳汁,牛乳中含有人的干扰素,胚胎分割移植,2012.山东（8分）【生物现代生物科技专题】 毛角蛋白型中间丝（KIF）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。,（1）过程中最常用的运载工具是_，所需要的酶是限制酶和_。 （2）在过程中，用_处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5CO2的气体环境中，CO2的作用是_。 （3）在过程中，用_处理以获取更多的卵（母）细胞。成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行_处理。 （4）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_。在胚胎移植前，通过_技术可获得较多胚胎。,【答案】（1）质粒 DNA连接酶 （2）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 维持培
