體外受精和早期胚胎培養(yǎng) 導學案

3.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)導學案學習目標：1、簡述哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。2、簡述哺乳動物胚胎的早期培養(yǎng)方法。3、認同體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。學習重難點：重點：（1）體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。（2）哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。難點：哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。學習過程：【知識回顧】回顧體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育的知識內(nèi)容，思考哺乳動物體內(nèi)胚胎的形成需要經(jīng)過哪些過程？那么，哺乳動物體外胚胎的發(fā)育需要完成哪些環(huán)節(jié)？胚胎工程專家就是根據(jù)這幾個環(huán)節(jié)來研究哺乳動物體外受精和早期胚胎培養(yǎng)方法的?！咀灾魈骄俊恳?什么是試管動物技術(shù)？此技術(shù)是克隆嗎？試管動物技術(shù)可以實現(xiàn)良種動物的快速大量繁殖。這項技術(shù)中首先要做的是體外受精和早期胚胎的培養(yǎng)。二.體外受精哺乳動物體外受精主要包括____________、_____________、______等幾個主要步驟。體外受精技術(shù)的理論基礎是胚胎發(fā)育學，基本原理是人工模擬體內(nèi)環(huán)境，包括營養(yǎng)、溫度、pH等，使初級卵母細胞成熟，同時使精子獲能，最終完成受精。例1.體外受精技術(shù)操作的對象是（）A．生殖細胞B．受精卵C．早期胚胎細胞D.A,B,C都是1.卵母細胞的采集和培養(yǎng)（1）采集方法一：用處理，使其超數(shù)排卵，從中沖取卵子（針對實驗動物如__________、____________，以及家畜豬、羊等）方法二：從屠宰母畜卵巢中采集，或借助________、內(nèi)窺鏡或等工具，直接從活體動物的中吸取______________（針對大家畜或大型動物，如牛）(2)卵母細胞的培養(yǎng)：用方法一得到的卵子______與____________的精子在體外受精，用方法二采集的卵母細胞在體外人工培養(yǎng)成熟例2．體外受精常用的采卵方法有①用促性腺素處理后，從輸卵管沖取卵子②化學誘導法③電刺激法④從活體動物卵巢吸取卵母細胞A．①②B．②③C．①④D．③④2.精子的采集：方法有、手握法和電刺激法等3.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溶液等化學藥物誘導精子獲能,針對_______________等家畜的精子）三．胚胎早期培養(yǎng)條件：受精卵在_________培養(yǎng)液中培養(yǎng)培養(yǎng)液成分：無機鹽、有機鹽、__________、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及____________等物質(zhì)。胚胎發(fā)育到_________階段，可以取出_________或________。例2．下列說法正確的是A．從動物體內(nèi)獲取的精子不能直接與卵細胞結(jié)合完成受精過程B．體外受精的胚胎必須培養(yǎng)到桑椹胚才可移植到母體內(nèi)C．胚胎移植可移植到其他任一動物體內(nèi)D．同卵雙生是由于1個卵子與2個精子完成了受精過程所致【重難點歸納】1、卵母細胞采集的方法和操作的要領是什么？方法一：對實驗動物小鼠、兔和小家畜豬、羊等卵母細胞采集時，可先用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后在適當?shù)臅r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：從剛屠宰的雌性動物體內(nèi)摘取卵巢，再從卵巢中采集卵母細胞。方法三：直接從活體動物的卵巢中采集卵母細胞，叫活體采卵。需借助超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡，直接從活的動物卵巢中吸取卵母細胞。后兩種方法適用于大家畜和大動物。注意：后兩種方法采集的卵母細胞需在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子受精。2、以牛為例，從屠宰場收集卵巢中的卵母細胞進行體外受精的應用效果如何？目前，從屠宰場廢棄的卵巢中，每個卵巢平均可采集10枚左右可用卵母細胞，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1～2頭犢牛。牛的體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)已在一些發(fā)達國家開展。鞏固訓練：1.下列關于體外受精技術(shù)的說法中，錯誤的是（）A．體外受精技術(shù)需要的溫度大約為37℃B．體外受精是從初級卵母細胞和初級精母細胞開始的C．體外受精技術(shù)已成為一項常規(guī)的動物繁殖生物技術(shù)D．體外受精技術(shù)可用于研究動物生殖細胞的發(fā)生機制2.對家畜進行卵母細胞采集時，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.從活體動物的卵巢中直接采卵時，不正確的方法是（）A.超聲波探測儀B.內(nèi)窺鏡C.腹腔鏡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，要對精子進行（）A.純化處理B.獲能處理C.電刺激D.超聲波處理6.卵母細胞培養(yǎng)到（）期時，就可以與獲能精子進行體外受精了A.ＭＩB.ＭIIC.桑椹期D.囊胚期7.精子的頂體由來自細胞質(zhì)的（）變成A．線粒體B.中心小體C.高爾基體D.紡錘體8.（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9.精子和卵子在體外受精后，應將受精卵移入（）A.受體動物體內(nèi)B.培養(yǎng)箱C.發(fā)育培養(yǎng)液D.冷庫冷藏10.（多選）精子體外獲能的方法有（）A.化學法B.電刺激法C.培養(yǎng)法D.冷藏法11.（多選）體外受精的主要步驟是（）A.卵母細胞的采集B.卵細胞的采集C.精子的采集D.受精12.體外培養(yǎng)哺乳動物胚胎的培養(yǎng)液應用以下哪些成分（）①無機鹽②有機鹽③激素④蛋白質(zhì)⑤葡萄糖⑥維生素⑦氨基酸⑧核苷酸⑨脂肪酸⑩血清A.①②④⑤⑥⑧⑨⑩B.①③⑤⑥⑦⑧⑩C.①②③④⑥⑦⑧⑨⑩D.①②③⑥⑦⑧⑩13.下列關于促進雌性動物大量排卵的敘述中，正確的是（）A.給未成年的雌性動物注射大量的相關激素，使其排卵B.給性成熟的雌性動物注射大量的相關激素，使其超數(shù)排卵C.給未成年的雌性動物注射一定的相關激素，使其排卵D.給性成熟的雌性動物注射一定的相關激素，使其超數(shù)排卵14.（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15.我國引進良種紅安格肉牛后，使其快速繁殖使用的方法有①發(fā)酵工程②組織培養(yǎng)③基因工程④克?、菁毎こ挞摅w外受精和胚胎移植A．①③B．②④C．④⑤D．④⑥16.中科院動物所和福州大熊貓研究中心合作，通過將大熊貓的細胞核植人去核后的兔子卵細胞中，在世界上最早克隆出一批大熊貓早期胚胎，這表明我國的大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有關克隆大熊貓胚胎的敘述中，錯誤的是A．在形成早期胚胎的過程中，依次經(jīng)歷了卵裂、囊胚、原腸胚等幾個階段B．兔子卵細胞質(zhì)的作用是激發(fā)大熊貓細胞核的全能性C．克隆出的早期胚胎中，各細胞間具有相同的遺傳信息D．在形成早期胚胎的過程中，尚未出現(xiàn)細胞的分化17.關于牛體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)的敘述下正確的是A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宮B．采集的卵母細胞應立即與精子共同放入培養(yǎng)液才能形成受精卵C．成熟卵子與收集來的精子相遇形成的受精卵，需培養(yǎng)到一定階段才可以移植D．體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)即胚胎發(fā)育和受精過程只需在體外進行18.（多選題）下列關于試管嬰兒的說法，正確的是A．是體外受精，胚胎移植的產(chǎn)物B．是一個有性生殖過程C．精子和卵細胞在體外結(jié)合成受精卵D．體細胞的核與卵的細胞質(zhì)融合成受精卵19.下面是以小鼠為對象進行的研究工作，請分析回答問題。（1）進行小鼠胚胎工程操作時，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h）飼養(yǎng)成年雌鼠，并注射促進性腺激素，目的是。然后從雌鼠輸卵管中取出卵子，在一定條件下培養(yǎng)成熟；并從雄鼠附睪中取出精子，在一定條件下培養(yǎng)一段時間，目的是。再在37℃，5%CO2條件下，精卵共同作用4h，沖洗后繼續(xù)培養(yǎng)。定時在顯微鏡下觀察胚胎的變化，第5天右以看到胚胎發(fā)生收縮，細胞間隙擴大，接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙，這是胚胎_________期開始的標志。（2）如果體外受精后，在精核與卵核融合之前，用微型吸管除雄核，再用細胞松弛素B處理（作用類似于用秋水仙素處理植物細胞），處理后的受精卵可發(fā)育成小鼠。這種方法在動物新品種選育中的顯著優(yōu)點是。（3）如果將小鼠甲的體細胞核移入小鼠乙的去核卵細胞中，由重組細胞發(fā)育成小鼠丙，