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2019-2020年高中生物胚胎工程学案新人教版选修3
二、精子和卵子的发生比较项目精子的发生卵子的发生场所时间变形需要变形精细胞的细胞核高尔基体,中心体,线粒体;细胞内其它质不需变形分裂均等分裂结果形成4个精子MⅠ和MⅡ是否连续过程相同点原始生殖细胞的增殖为有丝分裂;生殖细胞的成熟为减数分裂;成熟过程均经一次复制和两次分裂,子细胞中染色体数目减半
三、受精作用1.场所 中2.过程它包括 和 1精子获能刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在 _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 期,才具有受精能力3受精过程——四步曲第一步精子穿越放射冠和透明带 使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质, 是防止多精入卵受精的第一道屏障第二步精子进入卵黄膜 是防止多精入卵受精的第二道屏障第三步 形成雄原核形成和雌原核形成第四步 形成雌雄原核融合形成合子受精卵【归纳总结】
①受精过程中的三大反应的作用 形成精子穿越放射冠的通道 是为了阻止多精子入卵
②成熟的精子不代表具有受精能力,必须获能后才具有受精能力
③排卵是指 ,而不是指卵泡从卵巢中排出刚排出的卵是成熟的卵子吗?
④精子和卵子发生的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在 完成
⑤受精作用的标志是 ,而受精完成的标志是
四、动物胚胎发育的基本过程
1.胚胎发育过程受精卵→ → → →组织器官分化→幼体1个体发育的起点是 2卵裂哺乳动物的胚胎发育早期是在 内进行的,卵裂方式是 在透明带内发育,细胞数量 ,胚胎总体积 ,或略有缩小
(3)桑椹胚当胚胎细胞数目达到32个左右时形成的致密细胞团,这一阶段前的每一个细胞都是 4囊胚期细胞开始出现分化,个体较大的,在胚胎一端的为 ,发育成胎儿的各种组织;沿透明带的内壁扩展和排列的、个体较小的细胞是滋养层细胞,发育成 5原肠胚期出现了三个胚层和 【归纳总结】 细胞分化在胚胎期达到最大限度
五、体外受精和胚胎的早期培养1卵母细胞的采集和培养主要方法用 处理,使其排出更多的卵子,然后,从 中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精第二种方法从 中采集卵母细胞;第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞采集的卵母细胞,都要在体外经 后,才能与 受精2精子的采集和获能采集方法有 __法、手握法和电刺激法等;获能方法有 ___________法和化学诱导法在体外受精前,要对精子进行 处理3受精获能的精子和培养成熟的卵细胞在 或 完成受精过程4胚胎的早期培养
①培养液的成分水、 、 、 、 、 、 以及动物血清等注意区别动物细胞培养液与早期胚胎培养液成分
②胚胎去向冷冻保存、移植到受体动物子宫内培养不同动物胚胎移植的时间不同牛、羊一般要培育到 阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎可在8-16个细胞阶段移植克隆动物和试管动物的比较比较项目试管动物克隆动物技术基础 过程 生殖方式 遗传物质 遗传物质与主要与供体相同思考
1.体细胞核移植到受体卵母细胞之前,为什么必须先去掉受体卵母细胞的核?
2.核移植方式产生的克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗?为什么?
六、胚胎移植
1、概念是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到 ,使之继续发育为新个体的技术实质生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程这是胚胎工程的最后一道工序胚胎移植的优势是 2胚胎移植的基本程序如下图(以牛胚胎移植为例)
①对供、受体的选择和处理选择遗传特性和生产性能优秀 的供体,有 的受体,供体和受体是 物种并用激素进行 ,用促性腺激素对供体母牛做
②配种或人工授精
③对胚胎的收集、检查、培养或保存配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来也叫冲卵对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到 阶段直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存
④对胚胎进行移植移植方法有
⑤移植后的检查对受体母牛进行是否妊娠的检查3胚胎移植的生理学基础
①胚胎能够移入受体的生理基础
②胚胎收集的生理基础
③胚胎在受体内能够存活的生理基础
④供体胚胎正常发育的生理基础 4实质 因此各种性状能保持其原来的优良特性5优势
七、胚胎分割1概念是指采用机械方法将 切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术2意义来自同一胚胎的后代具有 遗传物质,属于 繁殖3材料发育良好,形态正常的 (桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割)4操作过程对囊胚阶段的胚胎分割时,要将 分割,否则会影响
八、胚胎干细胞
1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于 中分离出来
2、特点为具有胚胎细胞的特性,形态特点表现为 ;在功能上特点 ,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞另外,在体外培养的条件下,可以 ,可进行冷冻保存,也可进行
3、应用
①可用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症、少年糖尿病等;利用ES细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能
②通过ES细胞 ,培育成人造组织器官,用于器官移植
③是在体外条件下研究细胞分化的理想材料, ,能够维持不分化的状态在培养液中加入 ,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化专题三胚胎工程答案
一、胚胎工程早期胚胎或配子胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养雌性动物体内
二、精子和卵子的发生比较睾丸曲细精管卵巢、输卵管从初情期开始,直到生殖机能衰退_性别分化后开始精子头的主要部分精子的顶体精子的尾集中在尾部形成线粒体鞘原生质滴脱落细胞质不均等分配形成1个卵细胞和3个极体是否
三、受精作用
1、输卵管
2、受精前的准备阶段和受精阶段
(1)雌性动物的生殖道中经历一段时间
(2)减数第二次分裂中期
(3)顶体反应透明带反应卵黄膜封闭作用原核合子
①顶体反应透明带反应和卵黄膜的封闭作用
③卵子从卵泡中排出不是
④在出生前(即胎儿期)
⑤在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体雌雄原核的融合
四、动物胚胎发育的基本过程桑椹胚→囊胚→原肠胚⑴受精卵⑵透明带有丝分裂增加并不增加⑶全能细胞⑷内细胞团胎膜和胎盘⑸原肠腔
五、体外受精和胚胎的早期培养⑴促性腺激素输卵管刚屠宰母畜的卵巢活体动物的卵巢人工培养成熟获能的精子⑵假阴道培养获能⑶ 获能溶液专用的受精溶液中⑷无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸桑椹胚或囊胚克隆动物和试管动物的比较体外受精、动物细胞培养、胚胎移植核移植技术、动物细胞培养、胚胎移植有性生殖无性生殖遗传物质来自两个个体
六、胚胎移植⑴同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内⑵
①传特性和生产性能优秀健康的体质和正常繁殖能力同一同期发情处理促性腺激素超数排卵
③桑椹胚或囊胚
④手术法和非手术法⑶
①哺乳动物排卵后,同种供、受体生殖器官的生理变化是相同的
②早期胚胎形成后,一定时间内未与母体子宫建立联系,而是处于游离状态
③受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应
④供体胚胎可与受体子宫建立联系,且不影响供体胚胎的遗传特性⑷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,⑸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
七、胚胎分割⑴早期胚胎⑵相同的无性⑶桑椹胚或囊胚⑷内细胞团均等分割后胚胎的恢复和进一步发育
八、胚胎干细胞
1、早期胚胎或从原始性腺
2、体积小,细胞核大,核仁明显具有发育的全能性增殖而不发生分化遗传改造
3、体外诱导分化添加抑制因子分化诱导因子。