高考生物冲刺复习 专题30 胚胎工程与生态工程课件.ppt

专题31胚胎工程与生态工程 考点1胚胎工程一 胚胎工程的操作流程 知识清单 二 体内受精和早期胚胎培养1 精子与卵子的发生 2 受精 1 精子获能 刚排出的精子 不能立即与卵子受精 必须在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化后 才能获得受精能力 2 卵子的准备 卵子要在输卵管内进一步成熟 到减 中期时 才具备与精子受精的能力 3 受精过程主要包括 精子穿过放射冠和透明带 进入卵细胞膜 原核形成和融合 3 胚胎发育过程 受精卵 卵裂 囊胚 原肠胚 组织器官分化 幼体 1 哺乳动物的早期胚胎发育是在输卵管中进行的 一般到桑椹胚期进入子宫 囊胚期着床 2 卵裂 细胞分裂方式是有丝分裂 3 囊胚 由滋养层细胞和内细胞团构成 内细胞团细胞具有发育全能性 能分化出幼体动物的所有组织器官 4 原肠胚 出现了三个胚层和原肠腔 知能拓展 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 防止多精子入卵的机制包括 第一道屏障 透明带反应 第二道屏障 卵细胞膜反应 3 受精标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体 而受精过程完成的标志是雌 雄原核的融合 4 卵裂期细胞体积 数量及胚胎总体积的变化细胞体积缩小 细胞数量增加 胚胎总体积不变或略有缩小 三 体外受精和早期胚胎培养1 体外受精 1 精子的采集与获能 采集方法有假阴道法 手握法和电刺激法等 体外获能方法通常有培养法和化学诱导法 2 卵母细胞的采集和培养 给哺乳动物注射促性腺激素 使其超数排卵 然后从输卵管中冲出卵子 也可从废弃的卵巢或活体卵巢中采集 但需要培养到减 中期时 才可受精 3 体外受精 获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精 2 早期胚胎培养 1 培养液成分 无机盐 有机盐 两盐 维生素 激素 两素 氨基酸 核苷酸 两酸 另外还有水 血清等 2 胚胎去向 向受体移植或冷冻保存 知能拓展 1 原肠胚不属于早期胚胎早期胚胎是指可用于移植的胚胎 包括原肠胚之前的囊胚 桑椹胚 甚至更早的阶段 2 获得精子和卵子后 两者并不立即在体外结合 需要对精子进行获能处理 并将卵母细胞培养至减数第二次分裂中期 3 胚胎发育的过程中 细胞的全能性并非完全相同 桑椹胚细胞具有全能性 囊胚细胞开始分化 原肠胚时期细胞已出现高度分化 四 胚胎移植 胚胎分割与胚胎干细胞1 胚胎移植 1 概念剖析 供体 能提供早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到胚胎的雌性动物 受体 与供体同种的 生理状态相同的其他雌性动物 结果 产生新个体 2 意义 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 3 生理学基础 移入 排卵后 供 受体生殖器官的生理变化是相同的 收集 早期胚胎处于游离状态 存活 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 遗传性 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系 但移入受体的供体胚胎的遗传特性不受任何影响 5 胚胎移植的实质 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换 而胚胎本身的遗传物质并不发生改变 因此各种性状能保持其原来的优良特性 6 胚胎移植的优势 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 从而大大缩短了供体本身的繁殖周期 大大推动了畜牧业的发展 2 胚胎分割 1 材料 发育良好 形态正常的桑椹胚或囊胚 2 实质 胚胎分割可增加动物后代 其实质是动物的无性繁殖或克隆 4 基本程序 3 注意 对囊胚分割时 注意将内细胞团均等分割 否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 3 胚胎干细胞 1 来源 早期胚胎或原始性腺 2 特点 在形态上 体积小 核大 核仁明显 在功能上 具有发育的全能性 在体外培养条件下可以增殖而不分化 3 培养过程 知能拓展 1 探究用于移植的胚胎来源及生殖方式 1 核移植无性繁殖 2 体外受精有性生殖 3 体内受精 冲卵 移植 有性生殖2 同期发情处理一般用雌性激素 超数排卵处理用促性腺激素 3 胚胎移植过程要经过两次检查 分别是 冲卵后 对胚胎进行质量检查 移植后是否妊娠检查 4 试管动物与克隆动物的比较 例2 2016广西浔州高中二模 40 图为牛胚胎移植过程示意图 请回答下列问题 1 阶段常用激素对供体母牛进行处理 其目的是获得更多的卵子 2 冲卵的生理基础是 3 阶段对胚胎进行质量检查 这时的胚胎应发育到或阶段 4 若要通过 获得遗传物质完全相同的多个新个体 可对 阶段检查合格的胚胎进行技术处理 该过程中应注意对进行均等分割 5 es或ek细胞的形态特征是 在培养液中加入 可诱导其向不同类型的组织细胞分化 解析 1 胚胎工程中常用促性腺激素对供体母牛进行处理 其目的是获得更多的卵子 2 早期胚胎形成后处于游离状态 未与母体子宫建立联系 这是冲卵的生理基础 3 胚胎移植前对胚胎进行质量检查 这时的胚胎应发育到囊胚或桑椹胚阶段 4 应用胚胎分割技术可以获得遗传物质完全相同的多个新个体 胚胎分割时注意对内细胞团进行均等分割 5 胚胎干细胞具有体积小 细胞核大 核仁明显等形态特征 在胚胎干细胞培养时向培养液中加入分化诱导因子 可诱导其向不同类型的组织细胞分化 答案 1 促性腺 2 早期胚胎形成后处于游离状态 未与母体子宫建立联系 3 囊胚桑椹胚 4 胚胎分割内细胞团 5 体积小 细胞核大 核仁明显分化诱导因子 考点2生态工程一 生态工程与生态经济1 生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律 充分发挥资源的生产潜力 防止环境污染 达到生态效益与经济效益的同步发展 2 生态工程的特点 少消耗 多效益 可持续 3 生态经济 主要是通过实行 循环经济 的原则 使一个系统产出的污染物 能够成为本系统或者另一个系统的生产原料 从而实现废弃物的资源化 而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程 二 生态工程所遵循的基本原理1 生态工程的原理比较 2 生态工程的实例分析 2 图示 知能拓展 1 桑基鱼塘模式 1 特点 人工建立的高产稳产的农业生态系统 做到蚕粪养鱼 鱼粪肥塘 塘泥肥田 肥桑 从而获得稻 鱼 蚕茧三丰收 2 沼气农田立体养殖模式 1 特点 通过控制温室内的温度 光照 气体和水肥等因素 缩短生产周期 大幅度提高粮食 蔬菜和水果的产量和质量 2 图示 例2 2016黑龙江模拟 40 一青年农民利用自己学习的生态学知识 在自家庭院里建了一个小型生态农业 年创收上万元 下图是该家庭生态工程的模式图 请据图分析回答问题 1 从图中可知 人类生活中所需的能源来自于太阳能 沼气等 利用这些能源与利用煤炭相比 突出的优点是 2 该生态工程中的能量能够更多地被人类利用 原因是 3 生态工程建设的目的就是遵循自然界的规律 充分发挥资源的生产潜力 防止环境污染 达到经济效益和生态效益的同步发展 与传统工程相比较 生态工程具有的特点 4 人类设计生态工程的根本目标 在促进自然界良性循环的前提下 充分发挥资源的生产潜力 防止环境污染 达到经济效益和生态效益的同步发展 生态工程所遵循的基本原理是 协调与平衡原理以及 系统学和工程学原理 5 据生态工程中的物种多样性这一原理 有人认为生态农业建设中 应使食物链和营养级越长越多越好 你是否支持这一观点 解析 1 该生态农业减少了燃烧煤炭所产生的污染 2 该生态工程充分利用了废弃物中的能量 使能量能够更多地被人类利用 3 生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律 充分发挥资源的生产潜力 防止环境污染 达到经济效益和生态效益的同步发展 生态工程的特点是少消耗 多效益 可持续 4 生态工程遵循的基本原理有物质循环再生原理 物种多样性原理 协调与平衡原理 整体性原理 系统学和工程学原理 5