高中生物專題3胚胎工程復(fù)習(xí)課件

1、專題三、胚胎工程復(fù)習(xí)專題三、胚胎工程復(fù)習(xí)操作對象：技術(shù)手段：理論基礎(chǔ)：哺乳動物的受精卵和早期胚胎 的發(fā)育規(guī)律胚胎工程的概念:早期胚胎和配子體外受精、胚胎移植、 胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等操作對象：胚胎工程的概念:早期胚胎和配子體外受精、胚胎移植、一、胚胎工程的理論基礎(chǔ)（一）、精子和卵子的發(fā)生（二）、受精（三）、胚胎發(fā)育一、胚胎工程的理論基礎(chǔ)（一）、精子和卵子的發(fā)生（二）、受精（精原細胞有絲分裂初級精母細胞次級精母細胞精子細胞精子M增殖期成熟期精子的形成期M精子發(fā)生的過程多個精原細胞染色體復(fù)制變形生長期時間：初情期精原細胞有絲分裂初級精母細胞次級精母細胞精子細胞精子M增殖精子細胞變形中的主要變化

2、：1.細胞核2.高爾基體3.中心體4.線粒體5.細胞內(nèi)其他物質(zhì)精子頭的主要部分頭部的頂體精子的尾線粒體鞘(尾的基部)原生質(zhì)滴(球狀,最后脫落)精子細胞變形中的主要變化：1.細胞核精子頭的主要部分頭部卵原細胞有絲分裂多個卵原細胞染色體復(fù)制初級卵母細胞M第一極體（一般不分裂）次級卵母細胞兩個第二極體第二極體卵子退化消失卵子發(fā)生過程M排卵前后完成在受精過程完成被卵泡細胞包圍,形成卵泡胎兒期完成卵原細胞有絲分裂多個卵原細胞染色體復(fù)制初級卵母細胞M第一極（卵丘細胞群）卵細胞膜第一極體非細胞結(jié)構(gòu)的膠狀糖蛋白*卵的結(jié)構(gòu)（卵丘細胞群）卵細胞膜第一極體非細胞結(jié)構(gòu)的膠狀糖蛋白*卵的誤點警示：1、一個卵泡中一般能形

3、成一個成熟的卵子。2、排卵是指卵子從卵泡中排出而不是指卵泡 從卵巢中排出。3、剛排出的卵子尚未完全成熟，一般僅完成 減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進一步 成熟。誤點警示：1、一個卵泡中一般能形成一個成熟的卵子。2、排卵是項目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生區(qū)別處所時間過程特點結(jié)果是否變形重要區(qū)別相同點睪丸卵巢、輸卵管初情期后胎兒期、初情期后連續(xù)的，需變形；細胞質(zhì)均等分配MM是不連續(xù)的，不需變形；細胞質(zhì)不均等分配4個精子一個卵子和3個極體需要不需要發(fā)生的時期和場所原始生殖細胞的增殖為有絲分裂生殖細胞的成熟為減數(shù)分裂成熟細胞均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細胞中染色體數(shù)目減半項目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生區(qū)別處所時間過程

4、特點結(jié)果是否變形重要 1.有絲分裂2.減數(shù)分裂 3.*變形卵子1.有絲分裂2.減數(shù)分裂*胎兒期減數(shù)分裂I-*排卵前后減數(shù)分裂II-*受精過程*初情期*初情期核頭部主要結(jié)構(gòu)高爾基體頂體中心體尾線粒體線粒體鞘膜*卵子結(jié)構(gòu)放射冠-卵泡細胞透明帶-非細胞結(jié)構(gòu)的糖蛋白卵黃膜卵細胞膜一個極體*精子和卵的發(fā)生精子小結(jié): 1.有絲分裂卵子1.有絲分裂*胎兒期減數(shù)分裂I-（二）受精1、受精部位:2、受精標志:在卵黃膜和透明帶間隙觀察到兩個極體。輸卵管（二）受精1、受精部位:2、受精標志:在卵黃膜和透明帶間隙觀3、過程受精前的準備階段受精階段精子獲能卵子成熟3、過程受精前的準備階段受精階段精子獲能卵子成熟你能說出

5、這是發(fā)育到什么時期的卵子？減數(shù)分裂II中期-成熟的可以受精的卵子不同動物排出卵成熟度不同:但只有發(fā)育到MII中期才可受精。你能說出這是發(fā)育到什么時期的卵子？減數(shù)分裂II中期-成熟-*二)、受精階段： (1)、頂體反應(yīng):頂體膨大,釋放頂體酶溶解卵丘細胞間的物質(zhì) -精子通道（2）、透明帶反應(yīng)：-第一道屏障：第一個精子接觸卵黃膜，透明帶的穿透性就立即發(fā)生變化（從而阻止其他精子穿越透明帶） -透明帶反應(yīng)。精子與卵黃膜接觸，卵黃膜微絨毛抱合精子精子入卵后被激活的卵子完成減數(shù)分裂.（3）.卵細胞膜反應(yīng)（卵黃膜封閉作用）-第2道屏障：精子入卵后，卵細胞膜發(fā)生變化，阻止其他精子入卵。-*二)、受精階段： (1

6、)、頂體反應(yīng):頂體 雄原核（精核）雌原核（卵核） (雄原核)(雌原核) 受精卵。(4).形成受精卵：受精的標志？受精完成的標志是什么？雌、雄原核融合成合子第極體的形成雌、雄原核是精子卵原來的細胞核嗎？否，是原核膜破裂后形成的新核 雄原核（精核）(4).形成受精卵：受精的標志？受精完成的 下列關(guān)于受精過程的敘述，錯誤的是() A獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進入放射冠 B透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障 C精子與卵黃膜相互融合，精子入卵 D雄原核形成的同時，卵子完成減數(shù)第二次分裂A 下列關(guān)于受精過程的敘述，錯誤的是()A例題類比辨析：例6：受精的標志是（ ）A卵黃膜和透明帶間

7、出現(xiàn)兩個極體B精卵相遇，發(fā)生頂體反應(yīng)C雌、雄原核融合 D精子接觸透明帶例7：受精完成的標志是（ ） A卵黃膜和透明帶間出現(xiàn)兩個極體B精卵相遇，發(fā)生頂體反應(yīng)C雌、雄原核融合 D精子接觸透明帶CA例題類比辨析：例6：受精的標志是（ 三、早期胚胎發(fā)育三、早期胚胎發(fā)育受精卵桑椹胚囊胚原腸胚早期胚胎發(fā)育各階段受精卵-卵裂期-桑葚胚期 -囊胚期-原腸胚期受精卵桑椹胚囊胚原腸胚早期胚胎發(fā)育各階段受精卵-卵裂期-囊胚(有囊胚腔)原腸胚(3個胚層、原腸腔)每個細胞有全能性囊胚腔(含液體)滋養(yǎng)層(細胞小)各種組織胎膜、胎盤透明帶發(fā)育發(fā)育內(nèi)細胞團(細胞大)(破裂-孵化)桑椹胚(約32個細胞)注意胚層的位置囊胚原腸胚

8、每個細胞囊胚腔滋養(yǎng)層各種組織胎膜、胎盤透明帶發(fā)育發(fā)海星青蛙海星青蛙受精卵卵裂期桑椹胚（32)囊胚（內(nèi)含囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）胎兒形成透明帶內(nèi)，受精卵進行有絲分裂，細胞數(shù)量增加，胚胎總體積不增加或略有減少？具有全能性細胞構(gòu)成內(nèi)細胞團：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細胞：發(fā)育成胎膜和胎盤初期發(fā)育在輸卵管進行有絲分裂*三.胚胎發(fā)育內(nèi)細胞團表層-外胚層中胚層內(nèi)細胞團下方-內(nèi)胚層原腸腔內(nèi)胚層包圍(透明帶裂孵化)受精卵卵裂期桑椹胚（32)囊胚（內(nèi)含囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸1、卵裂期的特點：細胞分裂方式為_細胞數(shù)目_胚胎總體積 或略有_ 每個細胞體積_DNA總數(shù)目_有機物總量_有絲分裂增加不增加縮小減小增加減

9、少1、卵裂期的特點：細胞分裂方式為_有絲分裂增加不誤點警示：1、發(fā)育中的細胞分裂均為有絲分裂，原腸胚階段是個體發(fā)育中分化程度最高的階段，但要注意細胞分化貫穿整個個體發(fā)育過程中。2、桑椹胚以前的細胞均未分化，細胞全能性高， 是胚胎分割的最佳時期3、桑椹胚到囊胚的發(fā)育過程中，細胞開始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割誤點警示：1、發(fā)育中的細胞分裂均為有絲分裂，2、桑椹胚以前的小結(jié):個體發(fā)育受精卵-卵裂期-桑椹胚期-囊胚期 -原腸胚期 -胎兒-嬰兒-成體生出組織器官分化早期胚胎發(fā)育胚胎發(fā)育(9周后為胎兒期)性成熟小結(jié):個體發(fā)育生出組織器官分化早期胚胎發(fā)育胚胎發(fā)育(9周后精子和卵的發(fā)生受精：*初

10、情期精巢精原細胞有絲減數(shù)*變形：精子卵原細胞有絲（卵巢）減數(shù) （*排卵I、受精II）-卵*初情期準備階段：*受精階段：精子-卵的放射冠-透明帶-卵黃膜-雌雄原核形成、融合-受精卵*精子的發(fā)生*卵的發(fā)生*胎兒期卵巢精子獲能、卵發(fā)育到減數(shù)II中*胚胎發(fā)育：受精卵-卵裂期-桑椹胚-囊胚-原腸胚胎兒全能性 開始分化、 內(nèi)細胞團原腸腔、三個胚層小結(jié)：體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育精子和卵的發(fā)生受精：*初情期精巢精原細胞有絲減數(shù)*變形例8：研究表明，大多數(shù)動物如蛙的受精卵在卵裂期隨著卵裂的進行胚胎的體積并不增大，但胚胎細胞核的總質(zhì)量與細胞質(zhì)的總質(zhì)量（核/質(zhì)）比值卻發(fā)生變化。下列符合卵裂期核質(zhì)質(zhì)量比值變化趨勢的示意

11、圖是( )ACDBACDA例8：研究表明，大多數(shù)動物如蛙的受精卵ACDBACDA二、胚胎工程實驗技術(shù)（一）、體外受精和胚胎體外培養(yǎng)（二）、胚胎移植技術(shù)（三）、胚胎分割技術(shù)二、胚胎工程實驗技術(shù)（一）、體外受精和胚胎體外培養(yǎng)（二）、胚專題3:胚胎工程3.2:體外受精和早期胚胎培養(yǎng)專題3:胚胎工程3.2:體外受精和早期胚胎培養(yǎng).胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)1)供體和受體生殖器官生理變化規(guī)律相同-保證受體可以為供體胚胎發(fā)育提供相同的生理環(huán)境2)早期胚胎游離-為胚胎的收集提供了可能3)受體對移入子宮的胚胎基本上無免疫排斥4)胚胎與受體建立正常的聯(lián)系,但不改變胚胎的遺傳物質(zhì).胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)1)供體和受體生殖

12、器官生理變化規(guī)律相同屠宰場牛的卵巢鼠豬兔羊的輸卵管優(yōu)良供體冷凍的精子受精卵獲能的精子獲能液電刺激法手握法假陰道法腹腔鏡內(nèi)窺鏡超聲波探測儀激素處理成熟的卵母細胞（M）培養(yǎng)（CO2培養(yǎng)箱）檢查（顯微鏡）抽吸取卵母細胞生理鹽水保溫瓶良種母牛發(fā)育培養(yǎng)液獲能溶液或受精溶液體外受精肝素或Ca2+載體化學(xué)誘導(dǎo)法培養(yǎng)法配種或人工受精解凍離心2鹽2素2酸+血清促性腺激素冷凍保存移植檢查受精卵發(fā)育能力檢查受精情況胚胎發(fā)情受體母牛良種公牛良種精子同期發(fā)情處理妊娠良種后代體內(nèi)受精對供受體母本的選擇和處理收集 檢查 培養(yǎng) 保存超數(shù)排卵手術(shù)法非手術(shù)法妊娠檢查3.2體外受精和早期胚胎發(fā)育3.3胚胎工程的應(yīng)用與前景無機鹽、有

13、機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清屠宰場牛的卵巢鼠豬兔羊的輸卵管優(yōu)良供體冷凍的精子受精卵獲能的選擇:供體母牛受體母牛同期發(fā)情處理？超數(shù)排卵供體公牛配種沖卵質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）*胚胎移植的基本程序選擇標準是什么？供體：優(yōu)良品種；受體：健康、繁殖正常用何物質(zhì)進行發(fā)情處理？為何對受體也如此處理？激素（孕激素）使受體具有與供體相同的生理環(huán)境依據(jù)是什么？早期胚胎處于游離狀態(tài)還可用什么生物技術(shù)得到優(yōu)良胚胎？基因工程技術(shù)、核移植技術(shù)、體外受精技術(shù)使動物繁殖工廠化用什么處理？促性腺激素這是一種什么繁殖方式？有性生殖沖卵：超速排卵后，輸卵管處 受精后子宮內(nèi)沖胚胎選擇:供體母

14、牛受體母牛同期發(fā)情處理？超數(shù)排卵供體公牛*4.體外受精與胚胎移植的意義1)加速育種工作和品種改良 充分發(fā)揮優(yōu)秀個體的繁殖潛能 縮短繁殖周期,一胎多產(chǎn).2)大量節(jié)省購買種畜的費用3)保存品種資源和瀕危物種*4.體外受精與胚胎移植的意義1)加速育種工作和品種改良二.胚胎分割1.概念:采用機械方法將早期胚胎切割成2等份,4等份或8等份等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù).早期胚胎指的是什么時期的胚胎？桑椹胚和囊胚期的胚胎胚胎分割是無限的嗎？否，是有限的2.特點： 后代具有相同的遺傳物質(zhì)， 因此胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一二.胚胎分割1.概念:采用機械方法將早期胚胎切割成2等份,4為何可

15、以用滋養(yǎng)層進行胚胎的性別鑒定？是否需要均分？因它是由受精卵發(fā)育來的。且將來發(fā)育成胎膜和胎盤，不影響胚胎的各組織發(fā)育。否。為何內(nèi)細胞團要均分？因從囊胚期開始細胞已經(jīng)開始分化。不均分會影響胚胎恢復(fù)進一步的發(fā)育。內(nèi)細胞團多-發(fā)育能力強內(nèi)細胞團少發(fā)育能力弱或不能發(fā)育等由此發(fā)育成的2個胚胎的遺傳物質(zhì)相同嗎？相同你認為胚胎分割選擇什么時期的胚胎適宜？為何？原腸胚之前；原腸胚已分化程度高（3胚層）此種繁殖方式屬于什么繁殖？無性繁殖為何可以用滋養(yǎng)層進行胚胎的性別鑒定？是否需要均分？因它是由受名稱 產(chǎn)生過程克隆羊A羊體細胞 供核 核移植重組細胞 早期胚胎培養(yǎng)- 胚胎移植 B羊卵細胞質(zhì) 供質(zhì)試管羊公羊A -精子

16、體外受精-受精卵早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植母羊B -卵子轉(zhuǎn)基因羊母體子宮新個體（克隆羊）母體子宮新個體（試管羊）含目的基因重組質(zhì)粒-受精卵-早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植母體子宮新個體（轉(zhuǎn)基因羊）名稱 產(chǎn)生過程克隆羊A羊體細胞 試管羊公羊A轉(zhuǎn)基名稱 不同點相同點生物技術(shù)遺傳物質(zhì)遺傳性狀生殖方式克隆羊試管羊轉(zhuǎn)基因羊核移植技術(shù)體外受精技術(shù)基因工程技術(shù)A羊核基因B羊質(zhì)基因幾乎全部 A羊無性生殖AB羊核基因B羊質(zhì)基因目的基因雙親基因雙親目的基因雙親有性生殖有性生殖胚胎移植技術(shù)動物細胞培養(yǎng)技術(shù)名稱 不同點相同點生（10海南卷）26（18分選修模塊3：現(xiàn)代生物科技專題請回答胚胎工程方面的問題：（1）應(yīng)用胚胎工程技術(shù)可以培

17、育出“試管?！?。試管牛的培育需經(jīng)過體外受精、 以及在母體中發(fā)育和產(chǎn)出等過程。（2）在“試管?！钡呐嘤^程中，要使精子和卵母細胞在體外成功結(jié)合，需要對精子進行處理，使其。另外，培養(yǎng)的卵母細胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期，該時期在顯微鏡下可觀察到次級卵母細胞和。（3）通常奶牛每次排出一枚卵母細胞，采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細胞，常使用的激素是。早期胚胎培養(yǎng) 胚胎移植 獲能 第一極體 促性腺激素 （10海南卷）26（18分選修模塊3：現(xiàn)代生物科技專題早（10江蘇卷）16下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘述錯誤的是 A對受體母羊與供體母羊進行同期發(fā)情處理 B人工授精后的一定時間內(nèi)，收集

18、供體原腸胚用于胚胎分割 C利用胚胎分剖技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎 D一次給受體母羊檀人多個胚胎可增加雙胞胎和多胞胎的比例B2010年高考直擊（10江蘇卷）16下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘（09江蘇卷）8下列關(guān)于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，正確的是A卵裂期胚胎中細胞數(shù)目和有機物總量在不斷增加 B胚胎分割時需將原腸胚的內(nèi)細胞團均等分割 C胚胎干細胞具有細胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點D胚胎干細胞是一類未分化細胞，可從早期胚胎中分離獲取D（09江蘇卷）8下列關(guān)于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，（09海南卷）26.（18分）（選修模塊3：現(xiàn)代生物科技專題）請回答下列與哺乳動物精子和卵子發(fā)生有關(guān)的問題：（1）精細胞經(jīng)變形后，高爾基體發(fā)育形成精子的頂體，頂體內(nèi)含有的 能協(xié)助精子穿過卵母細胞的放射冠和透明帶。（2）某動物排卵時，減數(shù)第一次分裂尚未完成，此時卵子處于 卵母細胞階段，當(dāng)該細胞發(fā)育至減數(shù)第二次分裂 期時，才具備受精能力。若在卵黃膜和透明帶之間看到兩個極體，則表明 過程已完成。頂體酶 初級 中受精 （09海南卷）26.（18分）（選修模塊3：現(xiàn)代生