体外受精和早期胚胎培养教案

课题专题三胚胎工程3.2体外受精和早期胚胎培养教案教学目标1．简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。2．简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。3．认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。教学重点（1）体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。（2）哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。教学难点哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。教学方法使用多媒体辅助教学【课前预习】世界上第一只克隆羊“多利”的培育程序如图所示，据图回答：(1)图中的甲为苏格兰绵羊，乙为“多利”,那么a和b是通过分裂产生的，其DNA含量是体细胞的，c肯定是细胞，乙的遗传性状与绵羊一致。(2)产生甲和乙的生殖过程分别是和。(3)在形成乙的过程中，需要将d的细胞核移出，将c细胞的核移人d细胞内，此项技术叫，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是。(4)继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞的细胞核具有。(5)在繁殖“多利”的过程中，是否遵循孟德尔的遗传定律?。为什么。【知识梳理】一．试管动物技术通过人工操作使卵子和精子在条件下成熟和，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。试管动物技术（是或不是）克隆。此可以实现。这项技术中首先要做的是和。【例1】关于试管动物技术的概念叙述正确的是()A．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术B．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术C．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并将受精卵移植产生后代的技术D．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外受精，并将受精卵移植产生后代的技术二．体外受精哺乳动物体外受精主要包括_________．_________．_____等几个主要步骤。体外受精技术的理论基础是胚胎发育学，基本原理是人工模拟体内环境，包括营养．温度．pH等，使初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，最终完成受精。【例2】体外受精技术操作的对象是………（）A．生殖细胞B．受精卵C．早期胚胎细胞D．A,B,C都是1．卵母细胞的采集和培养（1）采集方法一：用处理，使其超数排卵，从中冲取卵子（针对实验动物如__________．____________，以及家畜猪．羊等）方法二：从屠宰母畜卵巢中采集，或借助________．内窥镜或等工具，直接从活体动物的中吸取______________（针对大家畜或大型动物，如牛）【例3】体外受精常用的采卵方法有…………………（）①用促性腺素处理后，从输卵管冲取卵子②化学诱导法③电刺激法④从活体动物卵巢吸取卵母细胞A．①②B．②③C．①④D．③④【例4】从活体动物的卵巢中直接采卵时，不正确的方法是………（）A．超声波探测仪B．内窥镜C．腹腔镜D．阴道镜(2)卵母细胞的培养：用方法一得到的卵子______与____________的精子在体外受精，用方法二采集的卵母细胞在体外人工培养成熟【例5】卵母细胞培养到（）期时，就可以与获能精子进行体外受精了A．ＭＩB．ＭIIC．桑椹期D．囊胚期2．精子的采集：方法有．手握法和电刺激法等3．精子的____：方法有培养法（通过获能培养液）．法（通过肝素或钙离子载体A23187溶液等化学药物诱导精子获能,针对_______________等家畜的精子）【例6】在体外受精前，要对精子进行………………（）A．纯化处理B．获能处理C．电刺激D．超声波处理4．受精：精子＋卵子＋获能溶液或专用的受精溶液=受精三．胚胎早期培养条件：受精卵在_________培养液中培养培养液成分：无机盐．有机盐．__________．激素．氨基酸．核苷酸等营养成分，以及____________等物质。胚胎发育到_________阶段，可以取出_________或_________。【例7】下列说法正确的是……………（）A．从动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合完成受精过程B．体外受精的胚胎必须培养到桑椹胚才可移植到母体内C．胚胎移植可移植到其他任一动物体内D．同卵双生是由于1个卵子与2个精子完成了受精过程所致【当堂检测】1．下列关于体外受精技术的说法中，错误的是……（）A．体外受精技术需要的温度大约为37℃B．体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的C．体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖生物技术D．体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制2．对家畜进行卵母细胞采集时，可先用（）处理A．促性腺激素B．促性腺激素释放激素C．肝素D．性激素3．从活体动物的卵巢中直接采卵时，不正确的方法是……………（）A．超声波探测仪B．内窥镜C．腹腔镜D．阴道镜4．精液保存的方法是……………（）A．高温保存B．常温保存C．低温保存D．超低温保存5．在体外受精前，要对精子进行………………（）A．纯化处理B．获能处理C．电刺激D．超声波处理6．卵母细胞培养到（）期时，就可以与获能精子进行体外受精了A．ＭＩB．ＭIIC．桑椹期D．囊胚期7．精子的顶体由来自细胞质的（）变成A．线粒体B．中心小体C．高尔基体D．纺锤体8．（多选）采取精子的方法是…………（）A．假阴道法B．手握法C．筒握法D．电刺激法9．精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入……（）A．受体动物体内B．培养箱C．发育培养液D．冷库冷藏10．（多选）精子体外获能的方法有………………（）A．化学法B．电刺激法C．培养法D．冷藏法11．（多选）体外受精的主要步骤是…………………（）A．卵母细胞的采集B．卵细胞的采集C．精子的采集D．受精12．体外培养哺乳动物胚胎的培养液应用以下哪些成分……………（）①无机盐②有机盐③激素④蛋白质⑤葡萄糖⑥维生素⑦氨基酸⑧核苷酸⑨脂肪酸⑩血清A．①②④⑤⑥⑧⑨⑩B．①③⑤⑥⑦⑧⑩C．①②③④⑥⑦⑧⑨⑩D．①②③⑥⑦⑧⑩13．下列关于促进雌性动物大量排卵的叙述中，正确的是……………（）A．给未成年的雌性动物注射大量的相关激素，使其排卵B．给性成熟的雌性动物注射大量的相关激素，使其超数排卵C．给未成年的雌性动物注射一定的相关激素，使其排卵D．给性成熟的雌性动物注射一定的相关激素，使其超数排卵14．（多选）在（）等问题解决后，胚胎移植象人工授精一样简单A．卵子体外培养B．胚胎冷冻保存C．体外受精D．核移植15．我国引进良种红安格肉牛后，使其快速繁殖使用的方法有………（）①发酵工程②组织培养③基因工程④克隆⑤细胞工程⑥体外受精和胚胎移植A．①③B．②④C．④⑤D．④⑥16．中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植人去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，错误的是（）A．在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂．囊胚．原肠胚等几个阶段B．兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核的全能性C．克隆出的早期胚胎中，各细胞间具有相同的遗传信息D．在形成早期胚胎的过程中，尚未出现细胞的分化17．关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述下正确的是…………（）A．精子和卵子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．成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可以移植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18．（多选题）下列关于试管婴儿的说法，正确的是……（）A．是体外受精，胚胎移植的产物B．是一个有性生殖过程C．精子和卵细胞在体外结合成受精卵D．体细胞的核与卵的细胞质融合成受精卵19．下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。（1）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促进性腺激素，目的是。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是。再在37℃，5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天右以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_________期开始的标志。（2）如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管除雄核，再用细胞松弛素B处理（作用类似于用秋水仙素处理植物细胞），处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是。（3）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于。（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。20．（08年枣庄三调）（8分）长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近几年发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据图回答：（1）试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到动物细胞培养，在动物细胞培养过程中，需让培养液中含有一定量的CO2，其主要作用是（2）受精过程中阻止多精人卵的生理反应有（3）科学家将人的—抗胰蛋白酶基因传入上图的重构卵中，常用的技术手段是。选择重构卵做为受体细胞的原因是重构卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达。（4）培养出的克隆牛G几乎是牛的复制品。这是因为。（5）为大量获得试管牛E，可将早期胚胎进行分割后移植，分割所选的胚胎应是，分割时要注意将均等分割，以保证分割后的胚胎能正常发育21．根据下述材料，回答下列问题：细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力，最终衰老死亡。但机体在生长发育过程中保留了一部分未分化的原始细胞，一旦需要，这些原始细胞能够按