基礎(chǔ)概念(選修三)

1、高三生物選修3知識(shí)點(diǎn)專題1   基因工程基因工程的概念：基因工程是指在體外通過人工“剪切”和“拼接”等方法，對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，并使重組基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，產(chǎn)生人類需要的基因產(chǎn)物的技術(shù)，又稱為DNA重組技術(shù)。概念分析：基因工程技術(shù)的原理：基因重組目的：創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。操作水平：DNA分子（基因）水平（一）基因工程的基本工具1.“分子手術(shù)刀”限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。（2）功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開

2、，因此具有專一性。（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。2.“分子縫合針”DNA連接酶（1）兩種DNA連接酶（E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶）的比較：相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。區(qū)別：E·coliDNA連接酶來源于大腸桿菌，只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。（2）與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。3.“分子運(yùn)輸車”載

3、體（1）載體具備的條件：能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA片段插入。具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。（2）最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。（3）其它載體： 噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。在進(jìn)行基因工程操作中，真正被用作載體的質(zhì)粒，都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過人工改造的。(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的獲取1.目的基因是指： 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 。2.原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因（1）原理：DN

4、A雙鏈復(fù)制 實(shí)質(zhì)：是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。（2）過程：第一步：（變性）加熱至9095DNA解鏈；第二步：（復(fù)性）冷卻到5560，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈；第三步：（延伸）加熱至7075，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。2.組成：復(fù)制原點(diǎn)啟動(dòng)子目的基因終止子標(biāo)記基因（1）啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片

5、段 ，位于基因的尾端。（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素抗性基因。第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。2.常用的轉(zhuǎn)化方法：導(dǎo)入植物細(xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。此方法的受體細(xì)胞多是受精卵（或卵細(xì)胞）。導(dǎo)入微生物細(xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少 ，最常用的原核細(xì)胞是 大腸桿菌 ，其轉(zhuǎn)化方法是：先用 Ca2+ 處理細(xì)胞，使其成

6、為感受態(tài)細(xì)胞 ，再將重組表達(dá)載體DNA分子 溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。第四步：目的基因的檢測(cè)和表達(dá)1.首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA分子雜交技術(shù)?；蛱结槪菏侵赣梅派湫酝凰鼗驘晒夥肿拥葮?biāo)記的DNA分子。2.其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交。3.最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原抗體雜交。4.有時(shí)還需

7、進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。（三）基因工程的應(yīng)用1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。2.動(dòng)物基因工程：提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物。3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用?；蛟\斷：是指用基因探針，利用DAN分子雜交原理，鑒定被檢測(cè)樣本上的遺傳信息，從而達(dá)到檢測(cè)病癥的目的，如鐮刀形貧血癥，苯丙酮尿癥，癌癥?；蛑委煟夯蛑委熓前颜；?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療病癥的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段?；蛑委煱ǎ后w外基因治療和體內(nèi)基因治療微

8、生物的基因工程：利用轉(zhuǎn)基因工程菌生產(chǎn)藥物：如細(xì)胞因子，抗體，疫苗，激素（胰島素），干擾素等，已形成工業(yè)化。工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系一般稱為工程菌。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體：最大的難題是解決免疫排斥問題。（四）微生物在基因工程中的應(yīng)用研究工具酶主要來自微生物，最重要的目的基因供體庫(kù)之一，目的基因的載體之一，作為受體細(xì)胞，提供用于發(fā)酵的工程菌?；蚬こ痰膬?yōu)點(diǎn)：克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙。目的性強(qiáng)，能夠定向的改變生物的品質(zhì)。 縮短育種周期。（五）蛋白質(zhì)工程的概念：蛋白質(zhì)工程是指通過物理化學(xué)與生物化學(xué)等技術(shù)了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，并借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、基因定點(diǎn)

9、誘變和重組DNA技術(shù)改造基因，以定向改造天然蛋白質(zhì)，甚至創(chuàng)造自然界不存在的蛋白質(zhì)的技術(shù)。轉(zhuǎn)錄 翻譯專題2 細(xì)胞工程細(xì)胞工程：是指以細(xì)胞為基本單位，在體外無菌條件下進(jìn)行培養(yǎng)、繁殖或利用細(xì)胞融合、核移植等技術(shù)，使細(xì)胞某些生物學(xué)特性按照人們的意愿發(fā)生改變，從而改良生物品種、創(chuàng)造新品種和加速繁育生物個(gè)體，以及獲得某些有用的細(xì)胞代謝產(chǎn)物的技術(shù)。根據(jù)操作對(duì)象不同分為：植物細(xì)胞工程、動(dòng)物細(xì)胞工程。操作水平：細(xì)胞水平（一）植物細(xì)胞工程 （屬于無性繁殖）無性繁殖最大優(yōu)點(diǎn)：保持優(yōu)良品種的遺傳特征。1.理論基礎(chǔ)（原理）：細(xì)胞全能性（具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整生物體的潛能，也就是說，每個(gè)生

10、物細(xì)胞都具有全能性的特點(diǎn)，）植物具有全能性的原因：分化的細(xì)胞，仍具有形成完整植株所需要的全部基因。全能性大小：受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞；植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)：植物組織培養(yǎng)，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)（1）過程：脫分化 再分化 離體的植物器官、組織或細(xì)胞 愈傷組織 胚狀體 試管苗 植物體 （外植體消毒） （避光） （給光）植物全能性表達(dá)的條件：離體的，提供人為條件（營(yíng)養(yǎng)，激素，適宜的外界條件）。愈傷組織：細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。培養(yǎng)基：固體培養(yǎng)基，含有礦質(zhì)元素，碳源（蔗糖），氮源，植物激素，維生素。（2）植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：探

11、究植物科學(xué)理論的重要手段，微型繁殖、培養(yǎng)脫毒苗、生產(chǎn)人工種子、培養(yǎng)新品種（單倍體育種）、轉(zhuǎn)基因植物的培養(yǎng)，細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。（3）地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（1）過程：（2）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動(dòng)、電刺激等。化學(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（3）去細(xì)胞壁：纖維素酶和果膠酶。 意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。打破物種之間的生殖隔離，擴(kuò)大遺傳重組范圍。微型繁殖的優(yōu)點(diǎn)：可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，可以高效快速地實(shí)驗(yàn)種苗的大量繁殖。人工種子的優(yōu)點(diǎn)：無性繁殖，完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性，不受季節(jié)限制，方便運(yùn)輸

12、及貯藏。單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)：極大縮短了育種的年限，節(jié)約了大量的人力物力。（二）動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，動(dòng)物細(xì)胞核移植，動(dòng)物細(xì)胞融合，生產(chǎn)單克隆抗體。其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是基礎(chǔ)技術(shù)。 1. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（1）概念：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖。（2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動(dòng)物組織塊（動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織）剪碎用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。（3）細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的

13、細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互抑制時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。（4）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。營(yíng)養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等天然成分。溫度：適宜溫度：哺乳動(dòng)物多是36.50.5；pH：7.27.4。氣體環(huán)境：95%空氣5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。（5）動(dòng)物

14、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。2.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（1）哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移植（比較難）。（2）選用去核卵(母)細(xì)胞的原因：卵(母)細(xì)胞比較大，容易操作；卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營(yíng)養(yǎng)豐富。（3）體細(xì)胞核移植的大致過程是：核移植胚胎移植（4）體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育； 保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白； 作為異種移植的供體； 用于組織器官的移植等。（5）體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：克隆動(dòng)物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。3.動(dòng)物細(xì)

15、胞融合（1）動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。（2）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。（3）動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。（4）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較：比較項(xiàng)目原理細(xì)胞融合的方法誘導(dǎo)手段主要用途植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞膜的流動(dòng)性植物細(xì)胞的全能性去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合離心、電刺激、振動(dòng)，聚乙二醇

16、等試劑誘導(dǎo)克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動(dòng)性使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合除應(yīng)用植物細(xì)胞雜交手段外，再加滅活的病毒誘導(dǎo)制備單克隆抗體的技術(shù)之一4.單克隆抗體（1）抗體：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。（2）單克隆抗體的制備過程：注入小鼠細(xì)胞融合分離特定抗原注入小鼠體內(nèi)B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)選擇培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)基體內(nèi)培養(yǎng)體外培養(yǎng)從腹水提取從培養(yǎng)液提取單克隆抗體（3）雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能無限增殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。（4）單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，純度高、靈敏度高、產(chǎn)量大、容易標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等。（5）單克隆抗體的

17、作用： 作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。 用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其它疾病。專題3 胚胎工程胚胎工程：是指由體外受精技術(shù)、胚胎移植技術(shù)、胚胎分割技術(shù)、胚胎冷凍保存技術(shù)和性別控制技術(shù)等組成的現(xiàn)代生物技術(shù)。胚胎工程的操作對(duì)象：生殖細(xì)胞、受精卵和早期胚胎細(xì)胞。胚胎工程的理論基礎(chǔ)：胚胎發(fā)育學(xué)。（一）體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1精子的發(fā)生場(chǎng)所：睪丸（精巢） 時(shí)間：初情期-生殖機(jī)能衰退變形：細(xì)胞核-精子頭的主要部分 高爾基體-頂體 中心體-尾 線粒體-鞘膜 其它物質(zhì)-原生質(zhì)滴-

18、脫落精子的外形：似蝌蚪，分頭，頸，尾三部分。精子的大小與動(dòng)物的體型大小無關(guān)。2卵子的發(fā)生場(chǎng)所：卵巢和輸卵管 時(shí)間：性別分化以后（胎兒期）減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的，其結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體，進(jìn)入輸卵管，準(zhǔn)備與精子受精（不同的動(dòng)物排卵的時(shí)間不同）。意思是排出的卵子是初級(jí)或次級(jí)卵母細(xì)胞，不是成熟的卵子。減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的，當(dāng)卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)，說明卵子已經(jīng)完成了受精，這是判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志。3受精：場(chǎng)所：雌性的輸卵管內(nèi)完成的準(zhǔn)備階段1：精子獲能：剛排出的精子不能立即與卵子受精，必須在雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化

19、后，才能獲得受精能力。準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備：動(dòng)物排出的卵子成熟程度不同，但都在要輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，達(dá)到減數(shù)第二次分裂的中期，才具備與精子受精的能力。受精階段：過程主要包括：精子穿越放射冠，透明帶，進(jìn)入卵黃膜，原核形成和配子結(jié)合。過程：通過頂體反應(yīng)精子穿越放射冠（卵丘細(xì)胞群）-接觸透明帶后穿越透明帶接觸卵黃膜（發(fā)生透明帶反應(yīng)，第一道屏障）-精子與卵黃膜融合，精子進(jìn)入卵（卵黃膜封閉作用，第二道屏障）-核膜破裂形成雄原核，卵子完成減數(shù)第二次分裂，形成雌原核，兩核結(jié)合，受精結(jié)束。4動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程（1）卵裂期：特點(diǎn)：細(xì)胞有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，DNA總數(shù)增加，胚胎的總體體積基本不變或略有

20、減小，有機(jī)物總量減少，有機(jī)物種類增加。 （2）桑葚胚：特點(diǎn)：胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑葚。是全能細(xì)胞。（3）囊 胚：特點(diǎn)：細(xì)胞開始出現(xiàn)分化（該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎一端個(gè)體較大的細(xì)胞稱為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，將來發(fā)育成胎兒的各種組織。外表是一層扁平細(xì)胞，稱為滋養(yǎng)層，將來發(fā)育成胚胎的支持組織如胎盤等。中間的空腔稱為囊胚腔。（4）原腸胚：特點(diǎn)：有了三胚層的分化，具有囊胚腔和原腸腔。（二）體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1體外受精主要過程包括：卵母細(xì)胞的采集，精子的獲取，和受精。（1）卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)：主要方法：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后，從輸卵管中沖取

21、卵子，直接與獲能的精子在體外受精。第二種方法：從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞；第三種方法是借助超聲波探測(cè)儀、腹腔鏡等直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。采集的卵母細(xì)胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。（2）精子的采集和獲能：假陰道法，手握法和電刺激法，在體外受精前，要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理。培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法兩種（把精子放在人工配制的獲能液中如肝素中）。（3）受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細(xì)胞在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。（4）胚胎的早期培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無機(jī)鹽

22、和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分，以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植，小鼠、家兔等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可在更早的階段移植，人的體外受精胚胎可在4個(gè)細(xì)胞階段移植。)2.胚胎移植胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。其中提供胚胎的個(gè)體稱為“供體”，接受胚胎的個(gè)體稱為“受體”。地位：如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎，都必須經(jīng)過胚胎移植

23、技術(shù)才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。（三）胚胎工程的應(yīng)用及前景1胚胎移植（1）胚胎移植：的指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的，生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。胚胎移植是胚胎工程其他技術(shù)的最后一道工序。（2）胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力。應(yīng)用：良種畜群迅速擴(kuò)大，加速了育種工作和品種改良；胚胎移植不受時(shí)間和地域的限制，大量節(jié)省了購(gòu)買種畜的費(fèi)用；一次多胎或一次雙胎；建立胚胎庫(kù)，保存品種資源和瀕危物種。（3）生理學(xué)基礎(chǔ)：動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是

24、相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。受體對(duì)移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受體的存活提供了可能。供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響。（4）基本程序主要包括：對(duì)供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。配種或人工授精。對(duì)胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(也叫沖卵)。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，此時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入196的液氮中保存。對(duì)胚胎進(jìn)行移植。移植后的檢查。對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。2胚胎分割(1)概念：是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割2等份、4等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。(2)意義：來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，屬于無性繁殖。(3)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的發(fā)育過程中，細(xì)胞開始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）(4)操作過程：對(duì)囊胚階段的