高中生物《體外受精和早期胚胎培養(yǎng)》學(xué)案1 新人教版選修3

1、專題3 胚胎工程3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)課標(biāo)解讀1、知識(shí)方面簡述哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。簡述哺乳動(dòng)物胚胎的早期培養(yǎng)方法。2、情感態(tài)度與價(jià)值觀方面認(rèn)同體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。3、能力方面能夠使用通俗語言介紹體外受精何早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建試管動(dòng)物技術(shù)：通過人工操作使卵子和精子在 條件下成熟和 ，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。 方法一：用 處理，使其超數(shù)排卵，從中 沖取精子（針對(duì)卵母細(xì)胞的 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，家畜豬、羊等） 方法二：從屠宰母畜卵巢中采集方法三：借助 、內(nèi)窺鏡、 等工具直接從 母畜 中吸?。ㄡ槍?duì)大家畜或大型動(dòng)物，如牛） 體外受精 卵母細(xì)

2、胞的培養(yǎng)：在體外人工培養(yǎng)成熟 精子的采集：方法有 、手握法和電刺激法等精子的 ：方法有培養(yǎng)法（通過獲能培養(yǎng)液）、 法（通過肝素或鈣離子載體A23187） 獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤菏芫韩@能的精子 培養(yǎng)成熟的卵子 完成受精 胚胎早期培養(yǎng) 條件：受精卵在發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng) 培養(yǎng)液成分：無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、 等答案：體外 受精 采集 促性腺激素 輸卵管 超聲波探測(cè)儀 腹腔鏡 活體 卵巢 假陰道法 獲能 化學(xué)誘導(dǎo) 血清重難點(diǎn)歸納一、卵母細(xì)胞采集的方法和操作的要領(lǐng)是什么？方法一：對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物小鼠、兔和小家畜豬、羊等卵母細(xì)胞采集時(shí)，可先用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后在適當(dāng)

3、的時(shí)間從輸卵管沖取卵子，并使其直接與獲能的精子在體外受精。方法二：從剛屠宰的雌性動(dòng)物體內(nèi)摘取卵巢，再從卵巢中采集卵母細(xì)胞。方法三：直接從活體動(dòng)物的卵巢中采集卵母細(xì)胞，叫活體采卵。需借助超聲波探測(cè)儀、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡，直接從活的動(dòng)物卵巢中吸取卵母細(xì)胞。后兩種方法適用于大家畜和大動(dòng)物。注意：采集的卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子受精。二、如何選擇用于體外培養(yǎng)的卵母細(xì)胞？在選擇卵母細(xì)胞時(shí)，無論用哪種方法采集到的卵母細(xì)胞，外圍一般都應(yīng)該有數(shù)層卵丘細(xì)胞所包圍，形成一個(gè)叫卵丘復(fù)合體的結(jié)構(gòu)（COC）。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于卵母細(xì)胞在體外條件下的成熟是十分重要的。在對(duì)家畜體外受精的操作中，一般把未成熟的卵母細(xì)胞

4、分成A、B、C、D四級(jí)。對(duì)A級(jí)卵母細(xì)胞要求是有3層以上的卵丘細(xì)胞包圍，卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)均勻；B級(jí)是少于3層卵丘細(xì)胞，但卵母細(xì)胞質(zhì)要均勻；C級(jí)為沒有卵丘細(xì)胞包圍的卵母細(xì)胞，又稱裸卵，培養(yǎng)效果很差；D級(jí)是退化或死亡的卵母細(xì)胞，應(yīng)淘汰。A、B兩類卵母細(xì)胞培養(yǎng)效果較好。三、采集精子的方法有幾種？各有什么具體要求？主要分為假陰道法、手握法和電刺激法。假陰道法是用特制的假陰道，滿足雄性動(dòng)物交配時(shí)對(duì)壓力、溫度和潤滑度的要求。同時(shí)要配備有與供精動(dòng)物相適應(yīng)的臺(tái)畜，訓(xùn)練動(dòng)物爬跨臺(tái)畜，借假陰道收集精液。手握法是通過徒手或戴乳膠手套的手，直接把握雄性動(dòng)物陰莖，施以適當(dāng)壓力和刺激即可引起射精，并可收集富含精子部分的精液

5、。電刺激法是采用特制的電極伸入動(dòng)物的直腸直接刺激位于腰薦部的射精中樞引起射精，此方法只適用于野生或某些經(jīng)濟(jì)動(dòng)物。此外，對(duì)于嚙齒類的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可在處死后從附睪尾收集精液。四、以牛為例，從屠宰場(chǎng)收集卵巢中的卵母細(xì)胞進(jìn)行體外受精的應(yīng)用效果如何？目前，從屠宰場(chǎng)廢棄的卵巢中，每個(gè)卵巢平均可采集10枚左右可用卵母細(xì)胞，經(jīng)體外培養(yǎng)成熟和受精后約可獲4枚可用的胚胎，經(jīng)過移植給受體母牛，最終可得到12頭犢牛。牛的體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)已在一些發(fā)達(dá)國家開展。復(fù)習(xí)策略本節(jié)內(nèi)容是在哺乳動(dòng)物體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的理論基礎(chǔ)上，著重簡述哺乳動(dòng)物體外受精和胚胎早期培養(yǎng)的技術(shù)方法。內(nèi)容簡單，容易掌握，但應(yīng)對(duì)體外受精在家畜快速繁殖

6、中的重要意義和哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟有深刻體會(huì)，領(lǐng)悟其探究的方法，并能通過學(xué)習(xí)，繪制出“試管牛”工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖解。限時(shí)訓(xùn)練一、基礎(chǔ)訓(xùn)練：1、下列關(guān)于體外受精技術(shù)的說法中，錯(cuò)誤的是（ ） A體外受精技術(shù)需要的溫度大約為37 B體外受精是從初級(jí)卵母細(xì)胞和初級(jí)精母細(xì)胞開始的 C體外受精技術(shù)已成為一項(xiàng)常規(guī)的動(dòng)物繁殖生物技術(shù) D體外受精技術(shù)可用于研究動(dòng)物生殖細(xì)胞的發(fā)生機(jī)制2、對(duì)家畜進(jìn)行卵母細(xì)胞采集時(shí)，可先用（ ）處理A. 促性腺激素 B. 促性腺激素釋放激素 C. 肝素 D. 性激素3、從活體動(dòng)物的卵巢中直接采卵時(shí)，不正確的方法是（ ）A. 超聲波探測(cè)儀 B. 內(nèi)窺鏡 C. 腹腔鏡

7、D. 陰道鏡4、精液保存的方法是（ ）A高溫保存 B. 常溫保存 C. 低溫保存 D. 超低溫保存5、在體外受精前，要對(duì)精子進(jìn)行（ ）A. 純化處理 B. 獲能處理 C. 電刺激 D. 超聲波處理6、卵母細(xì)胞培養(yǎng)到（ ）期時(shí)，就可以與獲能精子進(jìn)行體外受精了A. B. C. 桑椹期 D. 囊胚期7、精子的頂體由來自細(xì)胞質(zhì)的（ ）變成A線粒體 B. 中心小體 C. 高爾基體 D. 紡錘體8、試管嬰兒所采用的技術(shù)是胚胎移植 基因工程 細(xì)胞工程 體外受精 克隆技術(shù)A B C D9、有關(guān)卵巢的敘述正確的是A所有細(xì)胞都進(jìn)行減數(shù)分裂 B所有細(xì)胞都可以見到染色體C有的細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂 D所有細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都相

8、同10、下列有關(guān)受精作用的敘述錯(cuò)誤的一項(xiàng)是A受精卵中全部遺傳物質(zhì)來自父母雙方的各占一平B受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞雙方的細(xì)胞核相互融合C受精卵中染色體數(shù)與本物種體細(xì)胞染色體數(shù)相同D受精卵中染色體來自父母雙方的各占一半11、下列各組物質(zhì)組成不全部屬于哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液成分的是A氨基酸、核苷酸、無機(jī)鹽、激素B血清、激素、維生素、有機(jī)鹽C核苷酸、維生素、血清、無機(jī)鹽D有機(jī)鹽、維生素、氨基酸、生長素12、“多利”羊的培育過程簡單地說是：從母羊乳腺細(xì)胞中提取細(xì)胞核，放人去核的卵細(xì)胞中，在試管中發(fā)育成胚胎后，再移植到另一只母羊的子宮內(nèi)，這種繁殖方式應(yīng)屬于A無性繁殖 B有性繁殖C先無性繁殖，再有性繁殖 D先有性

9、繁殖，再無性繁殖13、下列生物的繁殖方式屬于分裂生殖的是A草履蟲能縊裂為二，每半發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體B酵母菌長出芽體后斷裂成兩個(gè)個(gè)體C將胡蘿卜一分為二，每半能發(fā)育成一新植株D將牛的受精卵進(jìn)行體外培養(yǎng)，能分裂出若干卵裂塊，每個(gè)卵裂塊均可借腹發(fā)育成牛犢14、（多選）采取精子的方法是（ ）A假陰道法 B. 手握法 C. 筒握法 D. 電刺激法15、精子和卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入（ ）A. 受體動(dòng)物體內(nèi) B. 培養(yǎng)箱 C. 發(fā)育培養(yǎng)液 D. 冷庫冷藏16、（多選）精子體外獲能的方法有（ ）A. 化學(xué)法 B. 電刺激法 C. 培養(yǎng)法 D. 冷藏法17、（多選）利用假陰道采精時(shí)，要求假陰道應(yīng)具備的條件

10、是（ ）A適宜溫度 B. 適宜壓力 C. 適宜潤滑度 D. 適宜氣味 E. 適宜濕度18、（多選）用化學(xué)法使精子獲能，采用化學(xué)藥物是一定濃度的（ ）A. 氯化鈉溶液 B. 肝素 C. 鈣離子溶液 D. 磷酸緩沖液 E. 鈣離子載體A2318719、（多選）體外受精的主要步驟是（ ）A. 卵母細(xì)胞的采集 B. 卵細(xì)胞的采集 C. 精子的采集 D. 受精20、（多選）常規(guī)的胚胎移植的技術(shù)環(huán)節(jié)包括（ ）A胚胎采集 B. 胚胎檢查 C. 胚胎培養(yǎng)、保存 D. 胚胎移植；二、能力提高：1、嬰兒降生后標(biāo)志著A個(gè)體發(fā)育的開始 B新生命的開始C胚胎發(fā)育的開始 D胚后發(fā)育的開始2、體外受精技術(shù)經(jīng)過多年的研究，已

11、經(jīng)取得了很大進(jìn)展，目前以哪種動(dòng)物的體外受精技術(shù)水平最高A豬 B羊 C牛 D家兔3、下列動(dòng)物可用培養(yǎng)法進(jìn)行精子體外獲能處理的是A牛 B羊 C驢 D家兔4、下列屬于哺乳動(dòng)物體外受精操作步驟的是卵母細(xì)胞的采集 精子的獲取 精子的變形 受精A B C D5、發(fā)展試管動(dòng)物技術(shù)具有重要意義，下列關(guān)于這方面敘述錯(cuò)誤的A試管動(dòng)物技術(shù)可解決動(dòng)物生育率低的問題B試管動(dòng)物技術(shù)可以更多、更有效地利用動(dòng)物卵細(xì)胞C試管動(dòng)物技術(shù)可以通過普通家畜繁育良種家畜D試管動(dòng)物技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)家畜的快速繁殖6、哺乳動(dòng)物受精過程中，精子釋放的酶是A溶菌酶 B蛋白酶 C頂體酶 D獲能酶7、下列說法正確的是A剛排出的卵含單倍染色體B大量射精卻惟

12、一受精不利于種群發(fā)展C精子在體內(nèi)不需經(jīng)過獲能過程即可受精D受精卵形成后需短暫有絲分裂后，進(jìn)人子宮內(nèi)才進(jìn)行有絲分裂喇8、精子獲能的常用化學(xué)物質(zhì)可能是下列哪一種A氯化鈣溶液 B肝臟提取液 C肝素溶液 D氨基酸營養(yǎng)液9、為獲得較多的個(gè)體，可在牛胚胎早期進(jìn)行胚胎切割，產(chǎn)生多個(gè)胚胎，在此過程中不會(huì)涉及細(xì)胞的A有絲分裂 B減數(shù)分裂 C細(xì)胞分化 D細(xì)胞的全能性10、下列措施中不能獲得較多個(gè)體的是A超排卵處理 B胚胎分割技術(shù) C組織培養(yǎng)技術(shù) D引入新品種11、體外培養(yǎng)哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液應(yīng)用以下哪些成分（ ）無機(jī)鹽 有機(jī)鹽 激素 蛋白質(zhì) 葡萄糖 維生素 氨基酸 核苷酸 脂肪酸 血清A. B. C. D. 12

13、、下列關(guān)于促進(jìn)雌性動(dòng)物大量排卵的敘述中，正確的是（ ）A. 給未成年的雌性動(dòng)物注射大量的相關(guān)激素，使其排卵B. 給性成熟的雌性動(dòng)物注射大量的相關(guān)激素，使其超數(shù)排卵C. 給未成年的雌性動(dòng)物注射一定的相關(guān)激素，使其排卵D. 給性成熟的雌性動(dòng)物注射一定的相關(guān)激素，使其超數(shù)排卵13、（多選）在（ ）等問題解決后，胚胎移植象人工授精一樣簡單A卵子體外培養(yǎng) B. 胚胎冷凍保存 C. 體外受精 D. 核移植三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)：1、閱讀下面的資料，請(qǐng)回答下列問題： 體外受精技術(shù)是繼人工授精、胚胎移植技術(shù)之后，家畜繁殖領(lǐng)域的第三次革命。特別是近10年來，隨著一系列高新生物技術(shù)的發(fā)展，如DNA圖譜的構(gòu)建、細(xì)胞核移植、轉(zhuǎn)

14、基因技術(shù)、胚胎干細(xì)胞的建立和克隆動(dòng)物的研究，推動(dòng)了體外受精技術(shù)向前發(fā)展。 哺乳動(dòng)物體外受精研究已有100余年的歷史。早在1878年，澳大利亞科學(xué)家斯科克（Schek）就用兔進(jìn)行過實(shí)驗(yàn)，此后皮克斯（Pincus）等科學(xué)家曾對(duì)家兔和小鼠進(jìn)行過體外受精。隨著體外受精方法的不斷完善，已先后對(duì)30多種哺乳動(dòng)物體外受精并相繼獲得成功，其中移植獲得的試管后代家畜有牛、山羊、豬、綿羊等。近年來，研究者在改良培養(yǎng)液、培養(yǎng)條件，提高胚胎體外生產(chǎn)效率方面做了大量的工作。其主要目的是：盡量模擬體內(nèi)受精和發(fā)育環(huán)境，提高胚胎體外生產(chǎn)效率；通過在培養(yǎng)體系中添加化學(xué)物質(zhì)以圖更好地了解整個(gè)受精過程中的生理機(jī)制。但體外胚胎生產(chǎn)技

15、術(shù)的累積效率卻很低，即使胚胎培養(yǎng)在體內(nèi)也只有5%-10的成功率。（1）體外受精技術(shù)操作的對(duì)象是（ ） A生殖細(xì)胞 B受精卵 C早期胚胎細(xì)胞 D. A,B,C都是（2）體外受精技術(shù)的理論基礎(chǔ)是_，基本原理是_3、哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括_和_等幾個(gè)步驟。試管牛是_（有性生殖、無性生殖）的產(chǎn)物。克隆羊“多利”是_（有性生殖、無性生殖）的產(chǎn)物。3、為使動(dòng)物排出更多的卵子可用_處理，然后從輸卵管中沖取卵子。收集精子的方法有_、_和_等。體受精前，要對(duì)精子進(jìn)行_處理，通常采用的體外獲能方法有_和_法兩種。答案一、基礎(chǔ)訓(xùn)練：1.B 2. A 3.D 4.D 5.B 6.B 7.C 8.A 9.C 10.A 11.D 12.A 13.A 14.ABD 15.C