胚胎工程导学提纲

1、专题三 胚胎工程【课前导学】胚胎工程是指对动物 所进行的多种显微操作和处理技术，如 等技术。经过处理后获得的 ，还需移植到 生产后代，以满足人类的各种需求。3.1 体内受精和早期胚胎发育一、精子和卵子的发生（一）精子的发生场所：_ _。时间：_ _。第一阶段：位于_ _进行数次_ _分裂，产生大量_ _，其中的一部分经过 和 ，进一步形成 。 第二阶段：_ _连续进行两次分裂（即_ _）：M产生两个_ _，M共产生_ _个含_ _的_ _细胞。第三阶段： 经过变形，_ _变为_ 的主要部分， 发育为头部的_ ，中心体演变为_ _，_ _聚集在_ 的基部形成 。同时，其它物质浓缩为球状，叫 _。

2、讨论：1、哺乳动物成熟的精子分为哪几部分？与动物体型大小有没有关系？答：哺乳动物成熟的精子分为头、颈、尾三大部分，与动物体型无关。2、精子细胞变成精子过程中，细胞核和线粒体都保留，如何理解此现象？为何精子中的线粒体集中在尾的基部？答：细胞核是遗传物质复制和储存的场所，是细胞的控制中心，线粒体为精子的游动提供能量。【例题1】有关精子的发生，错误的是（ ）A. 经过减数分裂，产生初级精母细胞B. 初级精母细胞经过减数第一次分裂产生两个次级精母细胞C. 两个次级精母细胞经过减数第二次分裂产生两个精子细胞D. 产生的精子细胞经过变形，形成精子【例题2】以下对精子形成过程的说法，不正确的是（ ）A. 精

3、子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分B. 高尔基体发育为头部的顶体C. 线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜D. 细胞内的其它物质浓缩为球体，叫做原生质滴。原生质滴中存在中心体（二）卵子的发生（1）场所_ _。（2）时间：从 时期开始（胎儿时期完成了 的形成和在卵巢内的储备）（3）过程卵原细胞初级卵母细胞（ 完成）注：初级卵母细胞 。1个初级卵母细胞1个次级卵母细胞第一极体（ 完成）排卵前完成减数分裂的生物举例:猪、羊、牛排卵后完成减数分裂的生物举例：马、犬1个次级卵母细胞1个卵子第二极体（ 过程中完成）【例3】哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在哪个时期完成的（ ）A. 出生前 B. 出生

4、后至性成熟C. 性成熟时期 D. 性成熟以后【例4】排卵时，细胞处于的时期是（ ）A卵原细胞 B初级卵母细胞 C成熟卵细胞 D初级卵母细胞或次级卵母细胞（5）精子与卵子发生的区别精子发生卵子发生场所 时间 （初级卵母细胞形成）、 过程特点M、M （是或否）连续； 变形；细胞质 分配M、M （是或否）连续； 变形；细胞质 分配结果形成 个精子细胞形成 个卵细胞相同点原始生殖细胞的增殖为 分裂；生殖细胞的成熟为 分裂；成熟过程均经 次染色体复制和 次分裂，子细胞中的染色体数目 （三）受精（1）受精是_ _（即_ _ _）的过程。它包括 _和_ _。 （2）准备阶段1 _。刚刚排出的精子，不能立即与

5、卵子受精，必须在_ _ 发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。准备阶段2_ _，动物排出的可能是_ _也可能是_ ，都要在 内进一步成熟，达到 _时，才具备与精子受精的能力。受精阶段：受精过程主要包括_ _、_ _、_ _。精子与卵子相遇，首先发生_ _，精子穿入_ _，然后接触_ _，穿过 _，接触_ _。多精入卵受精的第一道屏障是透明带反应_ _，第二道屏障是_ 。精子入卵后其尾部脱离，原有的_ _ 破裂并形成_ 核，受精后被激活的卵子完成减数第_ _次分裂，形成_ _核。最后它们的两组_ _合为一组，形成_ _也就是_ _ 。【注意】 1、受精标志： 的形成；受精完成标志是雌雄原核 融

6、合成 。2、防止多精入卵受精的两道屏障。3、受精作用的结果：使 的精子和卵子结合形成 的受精卵，染色体数目恢复到 中的数目，其中一半染色体来自 ，另一半来自 。4、减数分裂和受精作用的意义：对于 ，对于 ，都是十分重要的。（四）胚胎发育(1)场所： 。(2)过程：受精卵 胎儿幼体（2）卵裂期：特点：细胞进行 分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积 。 （3）桑椹胚：特点：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。这一阶段及之前的细胞是 细胞。（4）囊 胚：特点：细胞开始出现 （该时期细胞的 ）。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为 ，将来发育 。延透明带内壁扩展和排列的，个体

7、较小的细胞，称为 ，将来发育成 。中间的空腔称为 。（5）原肠胚：特点：有了 的分化，内细包团表层的细胞形成 ，下方的形成 ，内胚层包围的囊腔叫做 。滋养层则发育为胎儿的 和 。含有全能细胞的时期： ；开始出现分化的时期是 ；孵化发生的时期： ；内细胞团发育成 ；滋养层细胞发育成 。3.2 体外受精和早期胚胎培养一、从试管牛说起试管动物技术是指通过_并通过_。1试管动物属于生殖；克隆动物属于生殖。试管动物涉及到的生物技术有。2哺乳动物的体外受精主要包括、和等几个主要步骤。二、体外受精1、卵母细胞的采集和培养（1）主要方法是：_处理，_，然后，从_，直接与_。（2）第二种方法：从刚_；第三种方法

8、是直接从_ _。需借助_。采集的_，都要在体外经_后，才能与_受精。2、精子的采集和获能（1）A：_，采用_的方法，模仿_设计的装置，它能够满足_的要求，同时配有相适应的_。B：_，只适用于猪和犬等体型较小，易于控制的家畜。C：_，这种方法多用于野生或经济动物。（2）在体外受精前，要对精子进行获能处理。对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用_，即将取自附睾的精子，放入_中，培养一段时间后，精子就可获能；对于牛、羊等家畜的精子常采用_，即将精子放在_。3、受精仔细阅读P72图3-14，思考受精过程，简单绘制“哺乳动物体外受精示意图”。易错警示 1卵子受精的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙观

9、察到两个极体。 2受精完成的标志：雌、雄原核融合。三、胚胎的早期培养1、精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入_中继续培养，以检查_的发育能力。培养液成分较复杂，除_和_外，还需添加_等营养成分，以及_等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向_移植或_。不同动物胚胎移植的时间不同。2、绘制流程图：牛体外受精胚胎工厂化生产流程图3.3胚胎工程的应用及前景一、胚胎移植胚胎工程技术目前在生产中应用较多的是家畜的_、_和_。胚胎移植是指将_，或者通过_，移植到_ _、_，使之继续发育为_。其中提供胚胎的个体称为_，接受胚胎的个体称为_。地位：如_、_，或_等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必

10、须经过_技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。1、胚胎移植的现状和意义（1）以奶牛为例，一头良种母牛一年生下的后代可达数十头，远远超过在_所得的后代数量。近十年来，牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已进入_。（2）供体的主要职能变为_，繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由_取代，大大缩短了_本身的繁殖周期。超数排卵：是指将_，使其发情，并能排出数量较多的_，经合理的_，可以获得数量较多的_。2、胚胎移植的生理学基础（1）四点内容：第一，哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，_、_，这就为_提供了相同的生理环境。第二，哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与_的联系，而是处于_，这

11、就为_提供了可能。第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_，这为胚胎在受体内的存活_。第四，_可与_建立正常的生理和组织联系，但移入受体的_，在孕育过程中不受任何影响。（2）应对供体和受体母畜进行_，使它们的生理条件达到_，这样才能使供体的胚胎移入受体后有_，这是胚胎移植成功与否的关键。因此，必须做到供、受体母畜的_。同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置_，移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有_存在。（3）胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相关。只有供、受体生理环境_，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。所以我们可以把胚胎移植简单概括为_。3、胚

12、胎移植的基本程序以家畜的胚胎移植为例，认真阅读P77，图3-19，思考讨论：胚胎移植的基本程序包括哪些？每一步技术操作的作用如何？二、胚胎分割1、胚胎分割是指采用_将早期胚胎切割成_、_或_等，经移植获得_的技术。来自同一胚胎的后代具有_，因此，胚胎分割可以看做动物_的方法之一。目前以_和_最高。2、内细胞团一般到_阶段才出现，它是发育为胚胎本身的_，将来发育成胎儿的各种组织。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的_或_，将其移入盛有_的培养皿中，然后，用_或_进行分割。具体操作程序：用_切开，吸出其中的_，注入_中，或直接将_。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将_，否则会影响分割后_。3

13、、牛胚胎的分割如图323所示。到目前为止，最常见的是经分割产生的_，而_成功的比例都很小。三、胚胎干细胞1、哺乳动物的胚胎干细胞简称_或_细胞，来源于_或从_中分离出来。2、ES细胞具有_的特性，在形态上表现为_小，_大，_明显；在功能上，具有_，可分化为_体内任何一种_。另外，在体外培养的条件下，可以_，可进行_保存，也可进行_。3、胚胎干细胞的主要用途是：可用于研究哺乳动物_；是在体外条件下研究_的理想材料，在培养液中加入_，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导_向_，这为揭示_和_的机理提供了有效的手段；可以用于治疗_，如_、_等；利用可以被诱导分化形成_的特性，移植_可使坏死或退化的部位得

14、以_；随着_的发展，通过体外诱导分化，定向培育_，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后_的问题。【总结归纳】1精子和卵子在发生上的区别 2同种生物精卵结合的保障 卵子透明带上存在精子特异性识别的受体，只允许同种生物的精子与卵子结合。 3防止多个精子入卵受精的保障 （1）透明带反应：精子穿过放射冠和透明带，在接触卵黄膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，这是防止多精入卵受精的第一道屏障。 （2）卵黄膜封闭作用：精子与卵黄膜接触，精子外膜和卵黄膜融合，精子人卵后，卵黄膜立即发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。 4胚胎移植的时间及要求 （1）牛

15、、羊一般培养到桑椹胚或囊胚，若进行胚胎分割，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割。（2）人的试管胚胎可在4个细胞阶段移植。5转基因动物、克隆动物和试管动物的比较6几种特殊的生殖方式【典题反馈】 题型1 考查精子和卵细胞形成的知识典题1 如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。 （1）图中A是_，B是_，E（过程）是指_，阶段C是指个体发育的_（时期），阶段D是指个体发育的_（时期）。（2）当观察到第二极体时，可以表明_。 （3）能发生染色体的着丝点分裂的阶段是_ （填序号）。（4）阶段存在的变异方式是_。11现代生物科技对人类

16、生活、生产和社会发展的影响越来越大，例如：（1）下图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程，请回答：A细胞是_，在进行体外受精前要对精子进行_处理。进行胚胎分割时，应选择发育到_时期的胚进行操作。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意_。（2）下图是利用生物工程技术让羊生产治疗心脏病药物tPA的大致过程。请据图回答： 图中过程需要的工具酶是_。图中过程选择受精卵作为tPA基因受体细胞的主要原因是_。通过过程产生大量基因型相同的克隆羊，该过程需要采用的技术手段有_。12、干扰素是能够抑制多种病毒复制的抗病毒物质。科学家利用基因工程技术从人的T淋巴细胞中提取干扰素基因转入牛的基因组中，培育出牛乳腺生