選修三胚胎工程教學策略

選修三《現代生物科技專題》

——第三章《胚胎工程》教學策略選修三胚胎工程教學策略一、07～15年新課標全國卷生物考點分布二、全國卷生物試卷考查內容及試題特點三、《胚胎工程》教學策略選修三胚胎工程教學策略模塊知識內容070809101112131415出現頻率合計總分現代生物科技專題基因工程159150.3339細胞工程1549150.4428胚胎工程15960.3330生物技術安全和倫理生態(tài)工程50.115總計1515139515151515117一、近幾年新課程卷試題分析及2016年高考命題趨勢07～15年新課標全國卷生物考點分布選修三胚胎工程教學策略（1）緊扣教材，考查基礎（2）注重遷移，凸顯能力（3）突出核心知識，強調學科綜合二、全國卷生物試卷考查內容及試題特點

（4）注重專業(yè)術語，規(guī)范語言表達選修三胚胎工程教學策略（1）緊扣教材，考查基礎

2015年高考生物試題覆蓋了考試說明中必考內容約21個考點，其中包括三個必修模塊中約43個知識點，選修1的3個考點，選修3的1個考點。多數考題來自于教材，有些題完全就是教材知識的填空：

基于上述，在組織學生學習時，一定要緊扣教材，注重基礎，切不可用教輔資料替代教材。選修三胚胎工程教學策略（3）突出核心知識，強調學科綜合1、選做題第40題，整合了選修3的專題1基因工程和必修3免疫調節(jié)的相關知識，既注重了知識點的覆蓋面，更實現了專題之間、選修和必修之間的大綜合。2、胚胎工程涉及到與必修本的綜合包括：減數分裂、受精、有絲分裂和分化、全能性、胚胎干細胞、有性生殖和無性生殖選修三胚胎工程教學策略閱讀如下材料：材料甲：科學家將牛生長激素基因導入小鼠受精卵在，得到了體型巨大的“超級小鼠”；科學家采用農桿菌轉化法培育出轉基因煙草。材料乙：T4溶菌酶在溫度較高時易失去活性，科學家對編碼T4溶菌酶的基因進行改造，使其表達的T4溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?，在該半胱氨酸與第97為的半胱氨酸之間形成了一個二硫鍵，提高了T4溶菌酶的耐熱性。材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個雌性個體，科學家兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙的體內，成功產出兔甲的后代，證實了同一物種的胚胎課在不同個體的體內發(fā)育?；卮鹣铝袉栴}：（1）材料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達載體導入小鼠的受精卵中常用

法。構建基因表達載體常用的工具酶有

和

。在培育轉基因植物是，常用農桿菌轉化法，農桿菌的作用是

。（2）材料乙屬于

工程范疇。該工程是指以分子生物學相關理論為基礎，通過基因修飾或基因合成，對

進行改造，或制造一種

的技術。在該實例中，引起T4溶菌酶空間結構改變的原因是組成該酶肽鏈的

序列發(fā)生了改變。（4）材料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到

種的、生理狀況相同的另一個雌性動物體內，使之繼續(xù)發(fā)育成新個體的技術。在資料丙的實例中，兔甲稱為

體，兔乙稱為

體。[答案]（1）顯微注射法限制性內切酶DNA連接酶農桿菌可感染植物將目的基因轉移到受體細胞中（2）蛋白質工程現有蛋白質新的蛋白質氨基酸（3）同供受選修三胚胎工程教學策略材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個雌性個體，科學家兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙的體內，成功產出兔甲的后代，證實了同一物種的胚胎課在不同個體的體內發(fā)育。回答下列問題：（4）材料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到

種的、生理狀況相同的另一個雌性動物體內，使之繼續(xù)發(fā)育成新個體的技術。在資料丙的實例中，兔甲稱為

體，兔乙稱為

體。[答案]（3）同供受選修三胚胎工程教學策略選修3的命題分析以考察基礎知識和基本原理為主?？键c細，并且以教材為主特別重視專有名詞的考察。重點是基因工程、細胞工程、胚胎工程。選修三胚胎工程教學策略選修三胚胎工程教學策略三、《胚胎工程》教學策略精子卵子受精受精卵卵裂桑椹胚囊胚原腸胚組織器官系統(tǒng)幼體(胎兒)體內受精和早期胚胎發(fā)育精子采集及獲能卵子采集及培養(yǎng)早期胚胎培養(yǎng)體外受精胚胎移植胚胎分割胚胎干細胞胚胎工程技術應用技術技術技術選修三胚胎工程教學策略《胚胎工程》是與生活結合比較緊密的一章1、精子、卵細胞的形成2、胚胎發(fā)育3、試管動物技術4、胚胎移植技術5、胚胎干細胞以一些生活生產的圖片和例子引出內容，會讓課堂變得更加生動有趣。選修三胚胎工程教學策略（1）將原理、方法講透講實。削去非典型的技術參數、

操作細節(jié)、非核心步驟

比如：胚胎工程中的“受精階段”，教材涉及到的流程步驟非常繁瑣，這些眾多的流程步驟如果都讓學生去識記和理解，既無必要，也加重學生的負擔。因此，備考時可圍繞“保證一個精子順利地進入卵細胞中”這一核心問題來總結四個重要的環(huán)節(jié)：①精子獲能、②頂體反應、③透明帶反應、④卵細胞膜反應。

總的來講，復習選修3時，注重宏觀上理解知識，將主干核心知識講透，同時注意知識的應用，不刻意在細節(jié)上下功夫。選修三胚胎工程教學策略

（1）將原理、方法講透講實。削去非典型的技術參數、

操作細節(jié)、非核心步驟

選修三胚胎工程教學策略2、抓住核心知識，突破難點，精講精練胚胎工程專題的核心知識1、胚胎工程是對什么進行操作的？2、胚胎工程涉及的技術有哪些？3、經過處理獲得的胚胎還要進行哪些處理，才能得到生物體？4、動物體內受精的場所？5、產生的精子與卵子相遇就能進行受精作用嗎？6、精子與卵子在什么條件下才能完成體外受精作用？7、雌性動物排出的卵為什么不能馬上進行受精作用？8、受精的標記和受精作用完成的標記分別是什么？9、防止多精入卵的機制有哪些？10、胚胎早期發(fā)育經歷哪些階段？選修三胚胎工程教學策略11、桑椹胚和囊胚的內細胞團的細胞有何特點？12、體外受精有哪些步驟？14、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)的培養(yǎng)液分別是？15、胚胎移植時所需胚胎獲得的途徑有哪些？16、胚胎移植時對供體母畜和受體母畜有何要求？應如何處理？17、胚胎移植的生理基礎有哪些？18、為什么要進行供體進行超數排卵和受體進行同期發(fā)情處理？其中涉及何種激素？19、胚胎分割移植技術的注意問題是什么？20、為保證產下所需性別的動物，移植前有哪些處理？選修三胚胎工程教學策略21、如何保存胚胎？22、沖卵的卵指的是什么？23、如何獲得胚胎干細胞？它有什么特點？（形態(tài)、功能）24、使胚胎干細胞增殖而不分化，或者增殖分化取決于什么？25、胚胎干細胞的研究有何意義？26、用胚胎干細胞誘導分化產生的組織器官進行移植的最大優(yōu)點是什么？選修三胚胎工程教學策略3、用圖表簡化繁瑣的操作程序發(fā)生時間場所子細胞的數目變形形狀精子初情期后形成睪丸

內完成4個精子要變形蝌蚪形卵子胎兒期(先天的)卵巢和輸卵管1個卵子和3個極體不變形球形整體把握各項技術，盡可能幫助學生形成系統(tǒng)化和網絡化的知識體

選修三胚胎工程教學策略胚胎移植采集卵母細胞體外培養(yǎng)采集精子體外獲能體外受精早期胚胎培養(yǎng)受體牛（時期：？）1）超數排卵（試劑？）

2）活體取卵

3）從屠宰的卵巢取卵方法？①②③（方法？，試劑？）（試劑？）（培養(yǎng)條件、目的階段？）成熟的卵子獲能的精子方法選修三胚胎工程教學策略選修三胚胎工程教學策略4、結合題目，加強本章節(jié)與基因工程、細胞工程的結合例題：人組織纖溶酶原激活物（htPA）是一種重要的藥用蛋白，可在轉htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下：

（1）htPA基因與載體用____限制酶__切割后，通過DNA連接酶連接，以構建重組表達載體。檢測目的基因是否已插入受體細胞DNA，可采用__DNA分子雜交技術。（2）為獲取更多的卵（母）細胞，要對供體母羊注射促性腺激素，使其_超數排卵。采集的精子需要經過_獲能___，才具備受精能力。（3）將重組表達載體導入受精卵常用的方法是___顯微注射法____。為了獲得母羊，移植前需對已成功轉入目的基因的胚胎進行__性別簽定__。利用胚胎分割和胚胎移植技術可獲得多個轉基因個體，這體現了早期胚胎細胞的__全能性___。（4）若在轉ht-PA基因母羊的羊乳中檢測到_htPA基因__，說明目的基因成功表達。1、基因工程2、體外受精技術3、早期胚胎培養(yǎng)

4、胚胎移植5、動物細胞培養(yǎng)觀察圖片，思考該流程用了哪些現代生物技術？選修三胚胎工程教學策略例題：下圖是某實驗室做的通過動物纖維母細胞等獲得單抗的實驗研究。據圖回答相關問題。

(1)X、Y、Z細胞的名稱分別是

骨髓瘤細胞、

B細胞、雜交瘤細胞

(2)①過程類似于植物組織培養(yǎng)技術中的

脫分化

過程。與纖維母細胞相比，誘導干細胞的全能性較

高

。②過程的實質是

基因選擇性表達

。(3)③過程中需用到的生物誘導劑是

滅活的病毒

。(4)④處需要篩選，其目的是

篩選出能特異性產生H1N1抗體的雜交瘤細胞

。(5)若用含放射性32P標記的核苷酸的培養(yǎng)基培養(yǎng)Z細胞，能測到放射性32P的細胞器有

線粒體、核糖體

。用到的技術：1、胚胎干細胞培養(yǎng)2、動物細胞融合技術3、動物細胞培養(yǎng)選修三胚胎工程教學策略例題：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，并注射促性腺激素，目的是

超數排卵

。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，目的是獲能

。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天可以看到胚胎發(fā)生收縮，細胞間隙擴大，接著胚胎內部出現裂隙，這是胚胎_囊胚__期開始的標志。（2）若小鼠排卵時，減數第一次分裂尚未完成，此時卵子處于

初級

卵母細胞階段，當該細胞發(fā)育至減數第二次分裂

中

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，則表明發(fā)生了

受精

過程。（3）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

縮短育種年限

。（4）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，則小鼠丙的基因來源于

甲的核基因和乙的細胞質基因。選修三胚胎工程教學策略（5）如果將外源基因導入小鼠受精卵，則外源基因可能隨機插入到小鼠受精卵DNA中。這種受精卵有的可發(fā)育成轉基因小鼠，有的卻死亡。請分析因外源基因插入導致受精卵死亡的最可能原因

使生命活動正?；虿荒鼙磉_。（6）動物的早期胚胎移植到同種且

生理狀況相同

與供體相同的動物體內，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術叫做胚胎移植。為了獲得更多的早期胚胎，常用

促性腺

激素對供體進行處理，其目的是獲得更多的

卵母細胞，經人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鑒定胚胎細胞是否為活細胞時，發(fā)現活胚胎細胞不能被染色，其原因是活細胞膜

選擇透過性。（7）若要通過胚胎移植獲得遺傳物質完全相同的兩個新個體，可對發(fā)育到桑葚期或囊胚期階段的早期胚胎進行

胚胎分割

處理，再植入到受體內。若要對早期胚胎進行長期保存，應將其置于液氮

條件下。選修三胚胎工程教學策略例題：下圖所示為人類“治療性克隆”的大概過程，請據圖作答(1)人類“治療性克隆”屬于生物工程的_核移植__技術。(2)在正常情況下，去核的卵細胞取自于女性卵巢排卵后在輸卵管中的__MII中____期細胞。(3)“治療性克隆”中相同的胚胎干細胞，“克隆”的結果各種各樣，如有的是胰島細胞，有的是血細胞，有的是心肌細胞，究其本質原因是基因選擇性表達的結果，該過程的開始發(fā)生在__囊胚__期。(4)核移植成功后，用物理或化學方法激活受體細胞，目的是___使其完成有絲分裂和發(fā)育進程_____。(5)科學家將患者的體細胞核植入去核的卵細胞中，而不是直接用體細胞進行細胞培養(yǎng)的原因是___有激發(fā)其全能性表達的物質__(6)我國禁止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆。請談談為什么要反對生殖性克隆人？(兩點即可)_______________________選修三胚胎工程教學策略生殖性克隆治療性克隆選修三胚胎工程教學策略5.重視與必修本知識的融合

要注意選修與必修的不同提法。例如：“漿細胞和已免疫的B淋巴細胞”，“減數第二次分裂是在精子和卵子結合的過程中完成的”“極體、第一極體、第二極體”“卵母細胞會在減數分裂第二次分裂的中期與精子發(fā)生受精作用，然后才繼續(xù)完成其分裂”“核移植技術中移植的不一定是細胞核而可能是整個供體細胞”選修三胚胎工程教學策略40．2011年全國生物高考[生物——選修3；現代生物科技專