体外受精和早期胚胎培养方式.docx

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1、3.2体外受精和早期胚胎培养学习目标L说出卵母细胞、精子的采集和培养方法。2.简述体外受精技术的主要操作步骤。3.概述动物早期胚胎培养的方法。核心素养L科学思维：尝试绘制体外受精和早期胚胎培养的流程简图，加深理解和记忆。2.社会责任：主动了解并关注胚胎工厂化生产的发展。一、试管动物技术与体外受精基础梳理夯实教材基础L试管动物技术概念：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，再经移植产生后代的技术。目的：实现良种动物的快速大量繁殖。技术手段：首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养。2.体外受精基本步骤：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。卵母细胞的采集

2、和培养采集方法适用范围采集过程采集后的操作举例输卵管冲取法实验动物以及家畜利用促性腺激素促使雌性动物排出更多的卵子，从输卵萱中冲取卵子可直接与获能的精子在体外受精X 、t猪晶、等小兔羊宰卵采屠畜内已母巢一集大型动物或大家畜从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞采集后的卵母细胞都要在体外经过人工培养成熟后，才能与获能的精子受精牛活体采卵借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中吸取卵母细胞精子的采集和获能收集精子的方法：假阴道法（牛、马等体型大的动物）、手握法（猪、犬等体型较小的动物）、电刺激法（野生或经济动物）。精子体外获能的方法方法操作过程适用动物培养法将精

3、子放入人工配制的获能适中使其获能啮齿动物、家兔及猪等动物化学诱导法将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能牛、羊等家畜受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程，如图所示：卵母细胞3新鲜或解出一冻的精液易混辨析】项目M 1期卵储胞体外受精例子注能处理受精卵培养比较自然受精、人工授精和体外受精的异同点自然受精人工授精体外受精I过程不同雌雄动物交配完成占、场所不同雌性动物输卵管中用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受雌性动物输卵管中人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程体外培养液中相同点精子获能

4、、卵子成熟后方能完成受精过程；都是有性生殖学以致用链接典例拓展1 .哺乳动物体外受精的过程是（）卵母细胞的采集精子的采集卵母细胞的人工培养精子的获能处理精子与成熟的卵子在受精溶液中共同培养 用CaCb溶液处理精子D. 2卷一一一用一定浓度的肝素溶液处理卵母细胞体外受精受精卵培养答案B解析体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理、受精三个阶段。精子的体外获能可用一定浓度的肝素溶液或钙离子载体处理。CaCk溶液可用于基因工程中处理细菌细胞，以利于重组载体的导入。2 .下列关于体外受精技术的说法中，错误的是（）A.体外受精技术操作前需对精子进行获能处理B.体外受精是从初级卵母细胞和

5、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答案B解析体外受精时，精子是成熟的，而采集的卵（母）细胞成熟程度不同，但都要进行培养，使之发育到次级卵母细胞阶段才可进行体外受精。（拓展提升】体外受精技术的两个注意点用促性腺激素处理时，只能注射不能饲喂：促性腺激素是肽类化合物，饲喂会因消化道的消化作用而使其失去原有的效用。(2)精孑获能前应离心处理：精液由精子和精清两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此在一般情况下，精液中的精子无法获能。精子获能前进行离心处理，目的是除去精清以利于精子获能。二、胚胎的早期培养基础梳理

6、夯实教材基册J1 .培养液的成分盐类：无机盐和有机盐类巧*、入营养物质：氨基酸、核甘酸培养液调节物质：维生素、激素、特有物质：JlM【巧记】 可简记为“两盐、两酸、两素、一清二2 .胚胎早期培养的目的精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检杳受精状况和受精卵的发育能力。3 .胚胎去向当胚胎发育到适宜的阶段时可进行受体移植或冷冻假荏。4 .胚胎移植的时间不同动物胚胎移植的时间不同。牛、羊一般要培养到桑援胚阶段或囊胚阶段才进行移植，小鼠和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816个细胞阶段移植。【归纳总结】试管牛工厂化生产的技术流程(1)目的：实现良种牛

7、的快速、大量繁殖。（2）所用技术：体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。学以致用链接典例拓展3 .培育“试管山羊”的基本过程如下图所示，若要培育成功，下列叙述正确的是（）之丽丽性早期工代孕茎等试饯胚胎母羊 山羊A.甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵B.乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟C.丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D.丙过程中的细胞分裂方式为有丝分裂，从原肠胚阶段开始出现细胞分化答案A解析 甲过程的目的是采集卵母细胞并培养成熟，可通过注射促性腺激素促进母山羊超数排卵；乙过程的目的是促进精子和卵细胞结合，完成受精作用；受精是在获能溶液或专用的受精溶液中进行，而早期胚

8、胎培养是在发育培养液中进行；胚胎发育过程中的细胞分裂方式均为有丝分裂，从囊胚阶段开始出现细胞分化。【科学思维】列表比较几种培养液（基）的成分用途成分植物组织培养基大量元素、微量元素、植物激素（生长素、细胞分裂素等）、蔗糖、维生素等精子获能培养液人工配制的获能溶液；一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液动物细胞培养液糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子、血清、血浆等早期胚胎培养液无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核甘酸、血清等4 . （2019唐山质检）下图所示为绵羊的两种生殖过程（c为乳腺细胞），下列相关叙述错误的是（）A.a细胞获能后才能与b细胞融合B.ae细胞中，只有d存在同源

9、染色体C.获得个体1为有性生殖，获得个体2为无性生殖D.个体1、2的形成过程均会发生细胞的分裂、分化、衰老和凋亡答案B解析a是精子，b是卵细胞，精子必须获能后才能与卵细胞融合；生殖细胞a和b中均不含同源染色体，细胞c、d、e中都存在同源染色体；获得个体1是有性生殖，个体2是克隆羊，为无性生殖；个体1、2的形成过程都会发生细胞分裂、分化、衰老和凋亡。生命观念】试管动物与克隆动物的三个不同(1)起点不同：试管动物是受精卵，克隆动物是经核移植后的重组细胞。(2)遗传物质的来源不同：试管动物来源于双亲，克隆动物主要来源于供核一方。(3)生殖方式不同：试管动物为有性生殖，克隆动物为无性生殖。体外受精和早

10、期胚胎培试管动物技术：是指通过人工操作使卵广和精干在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植产生后代的技术卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能受精：获能的精子和培养、成熟的卵子发生作用”培养液的成分:无机盐、有机盐、,-WJ)M. I维乍索、激素、疆菸酸、核件酸、胎培养血清等物质、胚胎去向：向受体移植、冷冻保存随堂演练知识落实1 .判断正误：(1)试管牛是在试管内完成整个胚胎发育的()(2)体外受精培养的胚胎并非全部都适合作为移植的材料，需进行筛选()(3)采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精()(4)精子与卵子的体外受精必须在特定的受精溶液或获能

11、溶液中进行()(5)不同动物胚胎移植时间相同()答案(1) (2) (3) (4) (5)2 .在生物学上试管婴儿技术属于()A.有性生殖、体外受精B.无性生殖、体内发育C.有性生殖、体内受精D.无性生殖、体外发育答案A解析试管婴儿技术是精子和卵细胞在体外培养条件下受精，属于有性生殖。3 .杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述不正确的是（）A.为了获得更多的卵母细胞，需用雌性激素对雌性杜泊羊进行处理B.卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可以从处死的雌羊卵巢中获取C.从输卵管中采集的卵母细胞可直接与获能的精子

12、进行体外受精D.精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精情况和受精卵的发育能力答案A解析用促性腺激素促进雌性个体超数排卵，而不是雌性激素，故A错误；采集卵母细胞的方法：用促性腺激素处理母畜，然后从输卵管中冲取卵子；从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞；直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，故B正确；从输卵管中采集的卵母细胞，可直接与获能的精子在体外受精，故C正确；精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精情况和受精卵的发育能力，故D正确。4 .（2019 西安模拟）发展试管动物技术具有重要意义，下列有关叙述错误的是（）A.试管动物技术可

13、解决动物生育率低的问题B.试管动物技术可以更多、更有效地利用动物卵母细胞C.试管动物技术可以通过普通家畜繁育良种家畜D.试管动物技术不能实现家畜的快速繁殖答案D解析 试管动物技术能够将优良品种的雌雄生殖细胞体外受精并发育成大量胚胎，然后将这些胚胎移植到普通个体子宫内发育，从而实现家畜的快速繁殖，也能够解决动物生育率低的问题。5 .根据哺乳动物体外受精的过程回答以下问题：（1）体外受精的过程主要包括、及受精等几个步骤。（2）使精子获能的方法有和。体外采集小鼠的卵子常用。A.超数排卵处理法B.活体采卵法C.从早期胚胎中采集D.从屠宰后的雌鼠卵巢中采集（4）请用一个流程图表示体外受精过程。答案（1）

14、卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能（2）培养法化学诱导法（3） A （4）如图解析体外受精的步骤主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能以及受精等，使精子获能的方法主要有培养法和化学诱导法；卵子的采集方法主要有：对小型实验动物采用超数排卵处理法、对大家畜或大型动物采用活体采卵法和从已屠宰母畜的卵巢中采集。课时对点练g对点训练题组一体外受精1 .可以与获能精子进行体外受精的卵母细胞需要培养到什么时期（）A.M I期B.MH中期C.桑根胚期D.囊胚期答案B解析 培养到Mil中期的次级卵母细胞才具备受精能力。2 .从家兔体内获取的精子不能与卵子在体外直接受精，需要对精子进行获能处理。一般宜采用的方法是（）A.用化学药物诱导精子获能B.将精子放入一定浓度的肝素溶液中获能培养C.将精子放入人工配制的获能液中培养获能D.采用电刺激法获能答案C解析通常采用的精子体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，一般采用培养法，即将取自附睾的精子，放入人工