(浙江选考)高考生物总复习 第10单元 现代生物科技专题 第38讲 胚胎工程课件-人教版高三全册生物课件.ppt
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1、第38讲胚胎工程第十单元现代生物科技专题1.从受精卵谈起加试(a)。2.胚胎工程加试(a)。考纲要求内容索引考点一胚胎发育与体外胚胎培养考点二胚胎移植、胚胎分割及胚胎干细胞做模拟练预测课时训练考点一胚胎发育与体外胚胎培养知识梳理答案1.胚胎发育胚胎发育(1)受精作用概念:成熟的精卵融合成为受精卵的过程。过程:包括、精子附着于卵膜、精卵 融合等几个过程。同种动物精卵结合的原因之一:同种动物精子、卵细胞表面有。(2)胚胎发育动物的胚胎发育:指受精卵发育成 的过程。精卵识别质膜特异性相互识别的蛋白幼体胚胎发育过程受精卵(起点)卵裂答案每一个细胞都有全能性,细胞进行有丝分裂,细胞数目 ,细胞体积逐渐
2、囊胚内细胞团:细胞为 ,具有 ,将来,发育成完 整的胚胎 细胞:将来发育成原肠胚:有了 的分化,具有 腔和 腔不断增加变小胚胎干细胞全能性滋养层胚胎的附属结构或胚外结构三胚层囊胚原肠卵裂球(3)受精和胚胎开始发育的场所是输卵管或子宫角。2.胚胎工程的概念胚胎工程的概念(1)含义:在 过程中进行的 操作技术。(2)技术:主要包括体外受精,、胚胎移植、胚胎干细胞培养等。(3)研究对象:主要限定于高等脊椎动物,特别是 。答案胚胎发育胚胎胚胎体外培养胚胎分割哺乳动物3.体外受精和胚胎体外培养体外受精和胚胎体外培养(1)精子的采集及获能:从 中取出成熟的精子,放入培养液中培养,使其达到 状态。附睾获能(
3、2)卵细胞的采集:最常用的方法是卵巢经 处理后,用穿刺针吸取(连同卵母细胞)取出,然后在体外进行人工培养,促进其成熟。(3)受精:的精子和 的卵细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间,便可受精。(4)受精后形成的受精卵需经早期发育培养,才能完成植入或着床,通常移植的最适宜时期是发育到 的胚胎。(5)胚胎体外培养早期胚胎在 中的发育。胚胎不同发育期需要 ,尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术。答案超数排卵卵泡液获能成熟后8细胞以上人工创造的环境不同成分的培养液思考诊断答案1.填写早期胚胎发育的过程示意图,并分析卵裂囊胚2.生物答案有丝分裂增加不增加或略有缩小32全能性胎儿的各种组织胎膜和胎盘
4、2.下图表示体外受精过程的一个流程图,据图思考下列问题:答案(1)体外受精的过程主要包括 、及受精等几个步骤。(2)体外采集小鼠的卵子常用 法。卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能超数排卵处理3.完善体外受精和胚胎体外培养答案超数排卵获能移植试管动物题型一受精作用和胚胎发育题型一受精作用和胚胎发育1.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述,正确的是()A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B.卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层解题探究1234解析2.下图表示通过体外受精培育牛的过程,下列叙述错误的是()解析1234A
5、.获取的精子经获能后才能进行体外受精B.过程只与细胞膜的流动性有关C.过程的细胞增殖方式是有丝分裂D.过程属于胚胎移植过程题型二胚胎的培养和技术题型二胚胎的培养和技术3.下列有关克隆牛与试管牛的说法中,最合理的是()A.二者都是无性生殖的产物B.二者都运用了动物细胞培养、胚胎移植等技术C.二者都证明了动物的体细胞具有全能性D.二者的性状与母本性状基本相同解析12344.自然情况下,牛的生育率很低,通过现代科技手段,可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示,回答下列问题:(1)使一头良种雄性黄牛,在一年内繁殖数百头后代,最简便的方法是_。1234人工授精解析解析通过人工授精的方法,可以在短时间内大量
6、繁殖优良品种。解析答案(2)现有一头良种雌性黄牛,采用胚胎移植的方法,可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。其操作过程中需要用激素对该良种母牛(供体)和代孕母牛(受体)进行_处理,还要用激素处理使供体母牛_。胚胎收集的过程也叫作_。1234同期发情超数排卵冲卵解解析析胚胎移植进行前,首先要对供体母牛和代孕母牛进行同期发情处理,同时还要用激素处理供体母牛,使其超数排卵;人工收集发育到桑椹胚或囊胚阶段的胚胎进行移植。解析答案(3)采用试管动物技术还可以使普通雌性黄牛产下奶牛、良种肉牛等不同品种小牛。该技术中首先要做的是体外受精和_。体外受精主要包括_、_、_等几个主要步骤。1234早期胚胎培养卵
7、母细胞的采集和培养精子的采集和获能(精子的获取)受精解解析析试管动物技术包括体外受精和早期胚胎培养,体外受精又包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精三个阶段。解析答案 克隆动物、试管动物与转基因动物的比较前挂后连前挂后连项目克隆动物试管动物转基因动物技术核移植体外受精DNA重组技术生殖方式无性繁殖有性生殖有性生殖或保持原生殖方式遗传特性主要与供核个体相同具备双亲的遗传性状具备原受精卵及被转入的目的基因两方的遗传特异性相同点三者均涉及早期胚胎培养、胚胎移植等技术,且移植所选胚胎一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎返回1234考点二胚胎移植、胚胎分割及胚胎干细胞知识梳理答案1.胚胎移植胚胎移植(1
8、)概念:指将经济价值较高、遗传性状优良的母畜,经过激素处理,使其 后受精,然后将发育的早期胚胎分别移植到的代孕母的子宫内,通过代孕母妊娠产仔的技术。(2)供体:指提供胚胎的动物。(3)受体(代孕母):接受胚胎的动物。(4)过程:供体母畜 早期胚胎 同期发情排卵、但未经配种的受体的相应部位 后代。(5)意义:胚胎工程中 的唯一方法。超数排卵同期发情获得后代 2.胚胎分割胚胎分割(1)概念:借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕母子宫中发育,产生 后代的技术。答案(2)基本过程:良种母牛 早期胚胎 分割的胚胎或细胞 受体 后代。(3)意义:可成倍增加胚胎数量,是一种 的方法。同卵多仔
9、快速繁殖良种畜3.胚胎干细胞胚胎干细胞(1)来源:。(2)培养:一般用 作饲养层培养胚胎干细胞,这样可以促进干细胞生长的同时抑制干细胞的 。(3)获取:把放到有 的培养液中培养,直到内细胞团突出饲养层外,用或机械剥离内细胞团,再把它用酶消化成单个细胞,置于新鲜培养液中培养。(4)应用:胚胎干细胞核移植:将 移植到中,经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。用干细胞克隆器官,为 提供器官。答案囊胚内细胞团胚胎成纤维细胞分化胚胎干细胞饲养层酶消化胚胎干细胞核去核卵细胞器官移植思考诊断答案1.胚胎移植分析(1)“供体”与“受体”的确定:的个体称为“供体”,的个体称为“受体”;为
10、优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。(2)实质:胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下 的转换,而胚胎本身的 并不发生改变。(3)优势:可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,缩短供体本身的 。提供胚胎接受胚胎供体空间位置遗传物质繁殖周期(4)胚胎移植过程中两次使用激素,第一次用 对受、供体进行同期发情处理;第二次用对供体进行处理使其超数排卵。(5)胚胎移植过程产下的犊牛性状取决于 ,性别取决于公牛提供何种类型的精子,与受体牛没有关系。答案孕激素促性腺激素所用公牛和供体牛答案2.胚胎分割分析(1)胚胎分割对囊胚阶段的胚胎进行分割时,必须将 均等分割:内细胞团一般到囊胚阶段才出
11、现,它是发育成胚胎本身的基础细胞,其他细胞为滋养层细胞,只为胚胎和胎儿发育提供 。若分割时不能将内细胞团均等分割,会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强,含内细胞团少的部分发育不良,甚至不能发育等问题。(2)胚胎移植是有性生殖还是无性生殖取决于胚胎是由 形成的还是由 发育而成的。内细胞团营养受精卵核移植技术形成的重组细胞答案3.用于移植的胚胎来源及生殖方式(1)核移植 繁殖。(2)体外受精 生殖。(3)体内受精冲卵移植 生殖。4.滋养层与饲养层的关系(1)滋养层:囊胚时期沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞,滋养层最终发育成 。(2)饲养层:饲养层细胞一般为 细胞,在干细胞培养时,可作为
12、提供干细胞分裂、增殖的营养细胞。无性有性有性胎膜和胎盘胚胎成纤维题型一胚胎移植、胚胎分割的过程分析题型一胚胎移植、胚胎分割的过程分析1.牛胚胎移植的基本程序如下图所示,下列说法错误的是()解题探究解析A.供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎B.图中a指的是超数排卵,可用促性腺激素C.为了提高牛胚胎的利用率,常采用的方法是胚胎分割移植D.供体和受体(代孕母牛)要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应12342.(改编题)我国已实现部分“胚胎工程产业化”,如肉牛、奶牛胚胎工程产业化。以下是科学家采用不同方法产业化培育良种牛的过程,ah为操作过程,请回答:解析(1)培育“试管牛C”技术的操作流程是
13、_(填字母),d操作的名称是_,h操作的核心是_,受精时受体的卵母细胞处于_期。abfg胚胎移植构建重组DNA分子M中答案1234(2)图中数字标号代表的结构名称是_,_,_。若要获得遗传物质完全相同的两个新个体,可对发育到_阶段的早期胚胎进行分割处理,在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意_。解解析析囊胚的结构包括:内细胞团、滋养层和囊胚腔,胚胎分割时一般采用的是囊胚或桑椹胚,这两个阶段的细胞分化程度相对较低,对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分割和不受损伤。滋养层囊胚腔内细胞团桑椹胚或囊胚将内细胞团均等分割解析答案1234题型二胚胎操作技术的综合及胚胎干细胞题型二胚胎操作技术的
14、综合及胚胎干细胞3.胚胎工程中各种胚胎操作技术如图所示,下列分析正确的是()解析A.图中“小牛”的性别为雄性B.胚胎体外培养需利用饲养层来抑制其分化C.d可直接移植给受体D.a的滋养层细胞核中遗传物质与e相同12344.某研究小组准备对某种动物的胚胎干细胞进行动物细胞培养。下列有关叙述正确的是()A.胚胎干细胞在不加饲养层的培养基中培养会出现细胞分化B.可从原肠胚中获取胚胎干细胞C.胚胎干细胞在原代培养过程中不会出现接触抑制的现象D.胚胎干细胞经培养能分裂分化成新个体解析1234返回做模拟练预测1.下图表示高等动物的个体发育过程,下列说法正确的是()解析12345A.图中过程表示胚胎发育,过程
15、表示胚后发育B.受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中,每个细胞的体积不断增大C.原肠胚的发育是基因选择性表达的结果D.原肠胚是进行胚胎移植的最好时期2.下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是()解析12345A.胚胎移植可以定向改造动物的遗传性状,需移植到发情的母牛子宫 内发育B.A细胞不一定是受精卵细胞C.两个胚胎具有不同遗传物质D.图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段3.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,相关叙述正确的是()解析12345A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行
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