【生物】胚胎工程课件 2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

课堂复述2.采集的卵母细胞应培养至

。

3.重组细胞（1）诱导供体细胞和去核卵母细胞融合的方法：

。（2）融合的结果：

。1.动物细胞核移植技术原理：

、细胞膜具有一定的

。动物细胞核的全能性流动性MⅡ期（减数分裂Ⅱ中期）电融合法供体核进入卵母细胞，形成重构胚每空2分，共10分4分钟第二章第3节胚胎工程第1课时：胚胎工程的理论基础学习目标：简述受精前准备和受精的基本过程（重难点）

新课导入良种荷斯坦奶牛从社会中来2、你能想出什么方法来扩大良种荷斯坦奶牛种群的数量呢?1、培育克隆牛可以达到快速繁育的目的。如果繁育成功，这样的种群在遗传多样性上与自然种群有何区别?“克隆”属于无性生殖，后代的遗传多样性低。模拟有性生殖，进行体外受精，培育试管动物。导

（3min）

胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。①操作对象：②技术手段：③理论基础：生殖细胞、受精卵或早期胚胎体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割、胚胎移植等。哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律。④实质：在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作⑤操作水平：主要集中在细胞水平上任务一：受精的准备阶段受精定义:阶段:受精前的准备阶段受精阶段:准备阶段Ⅰ:精子获能准备阶段Ⅱ:卵子的准备精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。细胞膜的功能：进行细胞间信息交流细胞膜具有：一定的流动性哺乳动物的输卵管内。思

展5分钟任务一：受精的准备阶段【学生活动】阅读教材P56-57“准备阶段1和2”，在课本勾画回答问题：1、精子由哪些部分组成?2、精子获能的方法有哪些？获能液的有效成分一般是什么？3、刚排除出的卵子是成熟的卵子吗？它在什么部位与精子受精？任务一：受精的准备阶段精子由哪些部分组成?(1)准备阶段——精子获能头颈尾成熟精子的结构示意图线粒体鞘成熟精子含有的细胞质很少高尔基体细胞核顶体任务一：受精的准备阶段精子获能的概念?怎么让精子获能?刚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发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。这一生理现象称为“精子获能”。①直接利用

使精子获能；②将精子培养在

中使其获能；雌性动物生殖道人工配制的获能液肝素Ca2＋载体(1)准备阶段——精子获能任务一：受精的准备阶段①不同动物排出的卵子成熟程度不同卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞马、犬等少数哺乳动物排出的卵子是初级卵母细胞猪、羊等多数哺乳动物排出的卵子是次级卵母细胞马、犬排卵猪、羊排卵(2)准备阶段——卵子的准备②卵子的成熟

卵子要在

内进一步成熟，达到

时，才具备与精子受精的能力。输卵管具备受精能力的卵子结构透明带卵细胞膜核(纺锤体—染色体复合物)第一极体减数第二次分裂中期(2)准备阶段——卵子的准备任务一：受精的准备阶段任务二：受精阶段【学生活动】自主阅读教材P57“受精阶段”的内容，勾画回答以下问题。1、受精时，精子依次穿过了哪些结构?2、防止多精入卵的机制有哪些?3、精子入卵后，它的结构发生了哪些变化?4、卵细胞受精的标志是什么？受精完成的标志是什么？思+展

（5min）任务二：受精阶段精子穿越卵细胞膜外结构，如透明带释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构。精子接触卵细胞膜透明带反应精子形成雄原核、卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体，形成雌原核精子入卵卵细胞膜反应精子触及卵细胞膜瞬间，透明带迅速发生生理反应，阻止后来精子进入透明带。精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。防多精入卵的两个屏障雄原核雌原核第一极体第二极体任务二：受精阶段雌、雄原核靠近核膜消失，第一次卵裂即将开始受精完成的标志：雌雄原核形成合子受精的标志：观察到两个极体或雌雄原核核膜消失，形成含有两个染色体组的合子，受精卵形成雄原核雌原核第一极体第二极体多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体。两个极体雌雄原核课堂小结受精准备阶段1—精子获能准备阶段2—卵子的准备受精精子穿越卵细胞膜外的结构精子接触卵细胞膜精子入卵雌、雄原核形成雌、雄原核靠近核膜消失，形成受精卵板书设计受精准备阶段1—精子获能准备阶段2—卵子的准备受精精子穿越卵细胞膜外的结构精子接触卵细胞膜精子入卵雌、雄原核形成雌、雄原核靠近核膜消失，形成受精卵课前准备:教材、学案、复述本、

红黑笔课前站读：上节学案内容课堂复述5min1、使精子获能的方法：①直接利用

使精子获能；②将精子培养在

中使其获能；雌性动物生殖道人工配制的获能液2、

卵子要在

内进一步成熟，达到

时，才具备与精子受精的能力。输卵管减数第二次分裂中期3、受精完成的标志：

雌雄原核形成合子每空2分，共10分第二章第3节胚胎工程第2课时：胚胎工程的理论基础学习目标：简述早期胚胎发育的基本过程（重点）导入受精完成后哺乳动物胚胎的早起胚胎发育又经历哪些过程？幼体继续分化出生发育性成熟个体孵化卵裂期胚胎发育受精卵2细胞胚4细胞胚8细胞胚桑葚胚囊胚原肠胚

由一个受精卵发育成一个多细胞生物体，是生物界最为复杂的过程之一，在这个过程中，胚胎发育是一个复杂而重要的生理过程。全能细胞细胞分化胚后发育个体发育任务一：简述胚胎早期发育过程1.胚胎发育的场所在哪里？2.胚胎发育过程主要包括哪几个阶段？3.发育的每个阶段各有何特征？【学生活动1】自主阅读“胚胎早期发育”内容，勾画回答以下问题：思+展

（5min）受精卵形成后再输卵管内进行有丝分裂细胞数目

、每个细胞体积

、DNA总量

、。1.卵裂(1)卵裂:胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，胚胎总体积不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。(2)分裂方式：有丝分裂受精卵2细胞4细胞8细胞卵裂期增加增多减小(3)特点：桑葚胚桑葚2.桑葚胚当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。桑葚(1)桑葚胚:(2)特点：3.囊胚透明带细胞开始分化（聚集在胚胎一端的细胞）（沿透明带内壁扩展和排列的细胞）具有全能性囊胚进一步扩大会导致透明带破裂破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。内细胞团滋养层囊胚腔发育成胎盘和胎膜发育成(2)特点：胎儿的各种组织(1)孵化：囊胚腔外胚层内胚层中胚层原肠腔表皮及其附属结构神经系统和感官循环系统脊索真皮消化道上皮呼吸道上皮腺体肌肉内脏细胞外膜泌尿系统生殖系统各种组织器官系统个体4.原肠胚囊胚孵化后，将发育形成_______；原肠胚表面的细胞层为_________，向内迁移的细胞形成_______；随着发育的进行，一部分细胞还会在内外两个胚层之间形成______；这三个胚层将_____________________________；原肠胚外胚层内胚层中胚层逐渐分化形成各种组织、器官等【学生活动2】阅读“P59不同动物细胞受精卵发育的比较”，思考讨论回答以下问题：任务一：简述胚胎早期发育过程思+议+展

（8min）动物种类进入子宫时发育的天数进入子宫时的发育阶段小鼠3桑葚胚山羊410-16细胞绵羊3-416细胞猪2-2.54-6细胞马6囊胚牛4-58-16细胞1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？任务一：简述胚胎早期发育过程思+议+展

（8min）1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在8-16细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。任务一：简述胚胎早期发育过程3.为什么说有关动物体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？胚胎工程的许多技术都是在了解了哺乳动物在自然条件下受精和胚胎早期发育规律的基础上实现的。人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟才使卵母细胞能在体外成熟，精子能在体外完成获能。获能的精子和培养成熟的卵子能在试管内完成受精。获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育。1.下列关于桑葚胚、囊胚、原肠胚的叙述，不正确的是()A.胚胎发育的顺序是桑葚胚→囊胚→原肠胚B.囊胚期的细胞出现了分化，其原因是细胞中的遗传物质发生了变化C.桑葚胚期之前的细胞均未出现分化D.原肠胚的外胚层由内细胞团表层的细胞形成课堂检测B2.下列关于卵裂的叙述，正确的是()A.卵裂时期细胞不断分裂，胚胎体积不断增大B.卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大C.卵裂过程进行有丝分裂，胚胎中DNA总量不断增加D.卵裂需要消耗能量，有机物总量和种类都不断减少课堂检测C3.(2023·陕西咸阳高二期中)如图为早期胚胎发育过程中的某一时期示意图。下列有关叙述不正确的是

()A.图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团B.高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图

示时期，终止于生命结束C.胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化D.②将来发育成胎儿，③将来发育成胎盘和胎膜课堂检测D1.判断下列有关哺乳动物受精的表述是否正确。（1）在自然条件下，受精在子宫中完成。（

）（2）精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力（

）（3）精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵。（

）××√教材课后习题·概念检测2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是（

）A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔B.胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得C.桑葚胚的细胞一般都具有全能性，囊胚的细胞逐渐分化D.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加A1.精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线粒体都保留了下来，请尝试用你所了解的哺乳动物受精的相关知识来解释这一现象。细胞核和线粒体都是精子的重要结构。其中，细胞核是遗传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程。线粒体是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。

提示：教材课后习题·拓展应用受精胚胎早期发育胚胎工程的理论基础准备阶段1—精子获能准备阶段2—卵子的准备受精卵裂桑葚胚囊胚原肠胚精子穿越卵细胞膜外的结构精子接触卵细胞膜精子入卵雌、雄原核形成雌、雄原核靠近核膜消失，形成受精卵小结（3min）受精胚胎早期发育胚胎工程的理论基础准备阶段1—精子获能准备阶段2—卵子的准备受精卵裂桑葚胚囊胚原肠胚精子穿越卵细胞膜外的结构精子接触卵细胞膜精子入卵雌、雄原核形成雌、雄原核靠近核膜消失，形成受精卵板书设计课前准备:教材、学案、复述本、

红黑笔课前站读：上节学案内容课堂复述每空2分，共10分透明带内细胞团滋养层囊胚腔发育成胎盘和胎膜发育成胎儿的各种组织

①

②

③

④

⑤写出囊胚的部分结构和未来发育成的组织5min第二章第3节胚胎工程第3课时：胚胎工程技术及其应用学习目标：1.胚胎工程的主要技术及其原理（重点）2.胚胎移植的生理学基础和基本操作步骤（难点）导

（3min）

通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。——试管动物受体动物(代孕)精子卵子体外受精早期胚胎发育胚胎移植受精卵早期胚胎试管动物胚胎移植体外受精体外胚胎培养有性生殖试管动物的操作过程：试管奶牛=克隆奶牛吗？任务一

体外受精【学生活动】自主阅读P60“体外受精”内容，勾画回答以下问题：1.体外受精技术主要包括那些步骤？2.采集到的卵母细胞和精子怎么处理？3.体外受精的意义。思+展

（5min）任务一

体外受精1.过程：主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。卵巢卵母细胞培养卵母细胞的采集采集卵母细胞，在体外培养到MⅡ期精子的获取新鲜或解冻的精液精子离心处理获能精子精子离心的目的：除去精浆中抑制获能的物质，以利于精子获能受精卵培养体外

受精受精在适当的培养液(如专用的受精溶液中），共同培养一段时间，来促使它们完成受精。意义：体外受精是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。任务二

胚胎移植【学生活动】自主阅读P61“胚胎移植”内容，勾画回答以下问题：思+展

（5min）1.什么事“供体”和“受体”，胚胎移植对“受体”动物有什么要求？2.获得胚胎的方式有哪些？3.胚胎移植的步骤主要包括哪些？任务二

胚胎移植1.概念：是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。2.获得胚胎的方式：体外受精、体内受精、核移植、转基因、胚胎分割得到的胚胎高产奶牛供体(代孕)母牛提供胚胎的个体（产生具有优良遗传特性的胚胎）受体接受胚胎的个体（繁重而漫长的妊娠和育仔任务）①同种②生理状态相同③受体是雌性动物任务二

胚胎移植3.胚胎移植的过程优良供体母牛受体母牛受体发情同期发情处理超数排卵处理发情配种或人工受精胚胎移植收集胚胎并检查对受体进行妊娠检查优良性状后代正常繁殖或两三个月后进行另一次移植优良公牛遗传性状优良，生产能力强有健康体质和正常繁殖能力（一般用孕激素）用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子动物的早期胚胎一般在桑葚胚或囊胚阶段进行移植检查受体是否妊娠对胚胎质量进行检查任务二

胚胎移植4.实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移5.意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短了供体本身的繁殖周期最后一道工序供体：产生优良遗传特性的胚胎受体:繁重与漫长的妊娠与育仔任务大大缩短了供体本身的繁殖周期供体超数排卵多枚胚胎胚胎移植受体产下优良后代(多个)使供体的后代数量是自然繁殖的十几倍到几十倍对点训练1.（2023·广东·高考真题）科学家采用体外受精技术获得紫羚羊胚胎，并将其移植到长角羚羊体内，使后者成功妊娠并产仔，该工作有助于恢复濒危紫羚羊的种群数量。此过程不涉及的操作是（

）A．超数排卵B．精子获能处理C．细胞核移植D．胚胎培养C2.（2024·甘肃·高考真题）甘加藏羊是甘肃高寒牧区的优良品种，是季节性发情动物，每年产羔一次，每胎一羔，繁殖率较低。为促进畜牧业发展，研究人员通过体外受精、胚胎移植等胚胎工程技术提高藏羊的繁殖率，流程如下图。下列叙述错误的是（

）A．藏羊甲需用促性腺激素处理使其卵巢卵泡发育和超数排卵B．藏羊乙的获能精子能与刚采集到的藏羊甲的卵母细胞受精C．受体藏羊丙需和藏羊甲进行同期发情处理D．后代丁的遗传物质来源于藏羊甲和藏羊乙B对供体、受体母畜进行选择，并进行同期发情处理对供体母畜进行超数排卵配种或人工受精收集胚胎对胚胎检查培养或保存胚胎移植对受体母畜进行妊娠检查产生具有优良性状的后代(1)该过程中两次使用激素：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)胚胎移植成功与否要有两个条件：胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。小结

（3min）课前准备:教材、学案、复述本、

红黑笔课前站读：上节学案内容(1)该过程中两次使用激素：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)胚胎移植成功与否要有两个条件：胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。课堂复述每空2分，共10分5min第二章第3节胚胎工程第4课时：胚胎工程技术及其应用学习目标：1.分析胚胎移植的过程（难点）2.了解胚胎分割的原理及在生产实践中的应用（重点）任务一

分析胚胎移植【学生活动】思考讨论P62“胚胎移植的生理学基础”内容：思

议

展

（5min）1.将胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗？如不能，需要在胚胎移植前对受体进行怎样的操作？2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应？

;3.经受体孕育的后代，其遗传特性与供体还是受体保持一致？为什么？4.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认为这样的概括正确吗?

为什么?(2)同期发情处理(1)不能，需要移植到同种的、生理状态相同的受体体内。不会(1)和供体保持一致(2)原因：供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传物质在孕育过程中不发生任何变化。(1)正确；(2)胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境的一致性相关，只有

供体、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。任务二

胚胎分割1、胚胎分割的概念？胚胎分割理论依据？2、胚胎分割的特点？适合胚胎分割的时期？【学生活动】自主阅读教材P62-63，思考并回答以下问题：思+展

（5min）任务二

胚胎分割早期胚胎干细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术(1)理论依据：(2)概念：体视显微镜、显微操作仪

分割针或分割刀无性生殖（克隆）具有相同的遗传物质发育良好的,形态正常的囊胚或桑葚胚②生殖方式：④分割后胚胎去向：⑤仪器和工具：①胚胎时期选择：③后代遗传特点：直接移植给受体或经体外培养后，再移植给受体将内细胞团均等分割体视显微镜任务二

胚胎分割已知性别胚胎二分胚内细胞团囊胚腔透明带滋养层内细胞团分割针取样滋养层分割针DNA分析性别鉴定胚胎移植2.为了避免试管牛是雄性，在胚胎分割前应先对胚胎进行什么检测？

；选择哪些细胞进行检测？

。性别检测取样滋养层思考：1.若对内细胞团不均等分裂，将会出现什么现象呢？若分割不均，含内细胞团多的部分正常发育，少的部分发育受阻甚至不能发育过程原因：a.避免损伤内细胞团；b.滋养层和内细胞团均来自同一个受精卵的有丝分裂,含有相同的遗传物质。任务二

胚胎分割①可以促进优良动物品种的繁殖②产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料③在胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代有重要意义(2)胚胎分割的意义①提高胚胎利用率，促进优良动物品种的繁殖。②产生遗传性状相同的后代，作为遗传学研究的宝贵材料③胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查，对于人工控制动物性别，繁育健康动物后代具有重要意义。(1)胚胎分割的优点1.判断下列表述是否正确。①采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。()②经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致。()③