【公開(kāi)課課件】2.3胚胎工程（第二課時(shí)）課件（人教版2019選擇性必修3）

1、第 2 章 第 3 節(jié)胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用目錄Contents1體外受精2胚胎移植3胚胎分割l 第 1 代試管嬰兒技術(shù)通過(guò)常規(guī)的體外受精和胚胎移植技術(shù)直到臨床妊娠分娩。此技術(shù)主要適用于因女方因素引起的不孕癥患者。l 第 2 代試管嬰兒技術(shù)通過(guò)顯微人工受精技術(shù), 幫助精子通過(guò)透明帶或穿過(guò)卵細(xì)胞膜, 直至臨床妊娠分娩主要適用于男方因素引起的不孕癥患者, 也適用于上述女方因素引起的不孕。l 第3 代試管嬰兒技術(shù)第三代“試管嬰兒”是 指胚胎著床前進(jìn)行遺傳學(xué)診斷。剔除帶有疾病遺傳物質(zhì)的胚胎。通過(guò)此技術(shù)可以提高出生試管嬰兒的質(zhì)量。試管動(dòng)物技術(shù)是通過(guò)人工操作使卵子在體外受精，經(jīng)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再進(jìn)行移

2、植產(chǎn)生的個(gè)體。試管動(dòng)物的生殖方式：克隆動(dòng)物的生殖方式：有性生殖無(wú)性生殖體外受精 哺乳動(dòng)物的體外受精技術(shù)主要包括卵母細(xì)胞的采集、精子的獲取和受精等步驟。1、體外受精目的是除去精漿以利于精子獲能 微滴培養(yǎng)法（卵母細(xì)胞成熟培養(yǎng)液）將精子培養(yǎng)在人工配制的獲能液中使其獲能（獲能培養(yǎng)液或?qū)Ｓ玫氖芫囵B(yǎng)液）微滴培養(yǎng)法圖1 哺乳動(dòng)物體外受精過(guò)程示意圖卵母細(xì)胞的采集培養(yǎng)成熟卵母細(xì)胞精子的采集、離心獲能處理獲能的精子受精受精卵1、體外受精【小結(jié)】體外受精的過(guò)程體外受精的意義：提高動(dòng)物繁殖能力的有效措施；為胚胎移植提供可用的胚胎。胚胎移植 是指將通過(guò)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)相同的雌性動(dòng)物

3、體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。2.1 胚胎移植的概念分析2、胚胎移植移植的對(duì)象雌性動(dòng)物體內(nèi)的早期胚胎或者通過(guò)體外受精及其他方式得到的胚胎。2、胚胎移植供體：受體：在胚胎移植中提供胚胎的個(gè)體在胚胎移植中接受胚胎的個(gè)體移植的條件： 同種的、生理狀態(tài)相同的相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi)實(shí)質(zhì)：早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移供體受體遺傳性狀優(yōu)良、生產(chǎn)能力強(qiáng)有健康體質(zhì)和正常繁殖能力2、胚胎移植在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步后一致，使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。

4、注射雌激素或孕激素2、胚胎移植2.2 胚胎移植的基本程序優(yōu)良供體母牛受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理超數(shù)排卵處理發(fā)情配種或人工受精受體發(fā)情優(yōu)良公牛收集胚胎并檢查移植胚胎對(duì)受體進(jìn)行妊娠檢查正常繁殖或兩三個(gè)月后進(jìn)行另一次移植具有優(yōu)良性狀的后代促性腺激素處理桑椹胚或囊胚階段2、胚胎移植移植到任何一頭動(dòng)物的子宮都能發(fā)育嗎？2.3 胚胎移植的生理基礎(chǔ)為什么胚胎移植能成功？為什么能收集胚胎？供體/受體會(huì)不會(huì)發(fā)生排斥？早期胚胎一定時(shí)期內(nèi)處于游離狀態(tài)。為什么移植的胚胎能保持供體雙親的特性？同種動(dòng)物之間一般不會(huì)排斥。同種生物發(fā)情排卵后，在一段時(shí)間內(nèi)供體/受體具有相同的生理環(huán)境。胚胎雖然與受體有生理和組織上的聯(lián)系，但遺傳

5、特性不受受體的影響。2、胚胎移植2.4 胚胎移植的優(yōu)勢(shì)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力，大大縮短了供體本身的繁殖周期，使供體的后代數(shù)量迅速增加。供體受體產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎負(fù)責(zé)繁重而漫長(zhǎng)的妊娠和育仔任務(wù)2、胚胎移植在我們所學(xué)的生物工程技術(shù)中哪些要用到胚胎移植技術(shù)？2.5 胚胎移植的地位動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)獲得克隆動(dòng)物動(dòng)物基因工程獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物試管動(dòng)物技術(shù)獲得試管動(dòng)物胚胎移植是胚胎工程的最終技術(shù)環(huán)節(jié)，還將推動(dòng)胚胎工程其他技術(shù)的研究和應(yīng)用。胚胎分割3、胚胎分割3.1 胚胎分割的概念指采用機(jī)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)。特點(diǎn)：后代具有相同的遺傳

6、物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。理論基礎(chǔ)：動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性。顯微操作儀3、胚胎分割3.2 胚胎分割的設(shè)備體視顯微鏡3、胚胎分割對(duì)象：發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚。均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán)3.3 胚胎分割的操作程序滋養(yǎng)層細(xì)胞發(fā)育成胎盤(pán)和胎膜，不發(fā)育胎兒的組織或器官，不會(huì)對(duì)胎兒產(chǎn)生影響。3、胚胎分割促進(jìn)優(yōu)良動(dòng)物品種的繁殖，產(chǎn)生的遺傳性狀相同的后代是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的寶貴材料；3.3 胚胎分割的意義 在胚胎移植前，進(jìn)行性別鑒定、遺傳病篩查等，對(duì)于人工控制動(dòng)物性別、動(dòng)物繁育健康后代具有重要意義。一、概念檢測(cè)1. 體外受精和胚胎移植都是在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)上應(yīng)用較多的胚胎工程技術(shù)。判斷下

7、列相關(guān) 表述是否正確。(1) 采集來(lái)的卵母細(xì)胞和精子可以直接用于體外受精。 ( )(2) 經(jīng)胚胎移植產(chǎn)生的后代，苴遺傳特性與受體保持一致。 ( )(3) 進(jìn)行胚胎移植前，要對(duì)供體和受體進(jìn)行免疫檢査，以防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。 ( )練習(xí)與應(yīng)用2. 杜泊羊以其生長(zhǎng)速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)， 成為受廣大消費(fèi)者喜歡的綿羊品種。科研工作者通過(guò)胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示。(1) 請(qǐng)將圖中括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容補(bǔ)充完整。(2) 為了獲得數(shù)量較多的卵母細(xì)胞，可以對(duì) 雌性杜泊羊進(jìn)行怎樣的處理？可以對(duì)雌性杜泊羊進(jìn)行超數(shù)排卵處理。(3) 在進(jìn)行體外受精操作之前，還要對(duì)獲得的卵母細(xì)胞和精子進(jìn)行怎樣的處理？要對(duì)采集到的卵

8、母細(xì)胞進(jìn)行成熟培養(yǎng)，對(duì)采集到的精子進(jìn)行獲能處理。體外胚胎培養(yǎng)胚胎移植二、拓展應(yīng)用北方白犀牛曾經(jīng)廣泛分布于非洲中部等地, 但由于猖獗的盜獵和自然棲息地的喪失，它們的 數(shù)量不斷減少。2018年3月，世界上最后一頭雄 性北方白犀牛去世，該物種僅剩下兩頭雌性。在 此之前，研究人員設(shè)法保存了北方白犀牛的精子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1) 我們可以使用哪些現(xiàn)代生物技術(shù)來(lái)人工 繁育北方白犀牛？運(yùn)用這些技術(shù)一定能繁育成功 嗎？請(qǐng)說(shuō)出你的理由?？梢允褂萌斯な诰?、體外受精、胚胎移植、體細(xì)胞核移植等技術(shù)來(lái)人工繁育北方白犀牛。運(yùn)用這些技術(shù)不一定能成功繁育北方白犀牛，因?yàn)槿魏我豁?xiàng)技術(shù)都不能保證百分之百的成功率，何況現(xiàn)存的北方白犀牛數(shù)量極少。(2) 如果繁育成功，這樣人工繁育的種群與 野生種群相比，有什么區(qū)別？二、拓展應(yīng)用與野生種群相比，遺傳多樣性會(huì)降低，野外生存能力也會(huì)下降。(3) 如果繁育不成功，這一物種將永遠(yuǎn)