課題專題三胚胎工程3.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)教案教學(xué)目標(biāo)1．簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。2．簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物胚胎的早期培養(yǎng)方法。3．認(rèn)同體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。教學(xué)重點(diǎn)（1）體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。（2）哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。教學(xué)難點(diǎn)哺乳動(dòng)物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。教學(xué)方法使用多媒體輔助教學(xué)【課前預(yù)習(xí)】世界上第一只克隆羊“多利”的培育程序如圖所示，據(jù)圖回答：(1)圖中的甲為蘇格蘭綿羊，乙為“多利”,那么a和b是通過(guò)分裂產(chǎn)生的，其DNA含量是體細(xì)胞的，c肯定是細(xì)胞，乙的遺傳性狀與綿羊一致。(2)產(chǎn)生甲和乙的生殖過(guò)程分別是和。(3)在形成乙的過(guò)程中，需要將d的細(xì)胞核移出，將c細(xì)胞的核移人d細(xì)胞內(nèi)，此項(xiàng)技術(shù)叫，所需的受體細(xì)胞大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因是。(4)繼植物組織培養(yǎng)之后，克隆綿羊的培育成功，證明動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有。(5)在繁殖“多利”的過(guò)程中，是否遵循孟德爾的遺傳定律?。為什么?！局R(shí)梳理】一．試管動(dòng)物技術(shù)通過(guò)人工操作使卵子和精子在條件下成熟和，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。試管動(dòng)物技術(shù)（是或不是）克隆。此可以實(shí)現(xiàn)。這項(xiàng)技術(shù)中首先要做的是和?！纠?】關(guān)于試管動(dòng)物技術(shù)的概念敘述正確的是()A．通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)過(guò)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)B．通過(guò)人工操作使卵子和精子在體內(nèi)成熟，在體外受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)過(guò)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)C．通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并將受精卵移植產(chǎn)生后代的技術(shù)D．通過(guò)人工操作使卵子和精子在體內(nèi)成熟，在體外受精，并將受精卵移植產(chǎn)生后代的技術(shù)二．體外受精哺乳動(dòng)物體外受精主要包括_________．_________．_____等幾個(gè)主要步驟。體外受精技術(shù)的理論基礎(chǔ)是胚胎發(fā)育學(xué)，基本原理是人工模擬體內(nèi)環(huán)境，包括營(yíng)養(yǎng)．溫度．pH等，使初級(jí)卵母細(xì)胞成熟，同時(shí)使精子獲能，最終完成受精。【例2】體外受精技術(shù)操作的對(duì)象是………（）A．生殖細(xì)胞B．受精卵C．早期胚胎細(xì)胞D．A,B,C都是1．卵母細(xì)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(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)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(dòng)物的中吸取______________（針對(duì)大家畜或大型動(dòng)物，如牛）【例3】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(xué)誘導(dǎo)法③電刺激法④從活體動(dòng)物卵巢吸取卵母細(xì)胞A．①②B．②③C．①④D．③④【例4】從活體動(dòng)物的卵巢中直接采卵時(shí)，不正確的方法是………（）A．超聲波探測(cè)儀B．內(nèi)窺鏡C．腹腔鏡D．陰道鏡(2)卵母細(xì)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(xì)胞在體外人工培養(yǎng)成熟【例5】卵母細(xì)胞培養(yǎng)到（）期時(shí)，就可以與獲能精子進(jìn)行體外受精了A．ＭＩB．ＭIIC．桑椹期D．囊胚期2．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(guò)獲能培養(yǎng)液）．法（通過(guò)肝素或鈣離子載體A23187溶液等化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能,針對(duì)_______________等家畜的精子）【例6】在體外受精前，要對(duì)精子進(jìn)行………………（）A．純化處理B．獲能處理C．電刺激D．超聲波處理4．受精：精子＋卵子＋獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤?受精三．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(wú)機(jī)鹽．有機(jī)鹽．__________．激素．氨基酸．核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分，以及____________等物質(zhì)。胚胎發(fā)育到_________階段，可以取出_________或_________?！纠?】下列說(shuō)法正確的是……………（）A．從動(dòng)物體內(nèi)獲取的精子不能直接與卵細(xì)胞結(jié)合完成受精過(guò)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(dòng)物體內(nèi)D．同卵雙生是由于1個(gè)卵子與2個(gè)精子完成了受精過(guò)程所致【當(dāng)堂檢測(cè)】1．下列關(guān)于體外受精技術(shù)的說(shuō)法中，錯(cuò)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(jí)卵母細(xì)胞和初級(jí)精母細(xì)胞開始的C．體外受精技術(shù)已成為一項(xiàng)常規(guī)的動(dòng)物繁殖生物技術(shù)D．體外受精技術(shù)可用于研究動(dòng)物生殖細(xì)胞的發(fā)生機(jī)制2．對(duì)家畜進(jìn)行卵母細(xì)胞采集時(shí)，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(dòng)物的卵巢中直接采卵時(shí)，不正確的方法是……………（）A．超聲波探測(cè)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(duì)精子進(jìn)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(xì)胞培養(yǎng)到（）期時(shí)，就可以與獲能精子進(jìn)行體外受精了A．ＭＩB．ＭIIC．桑椹期D．囊胚期7．精子的頂體由來(lái)自細(xì)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(yīng)將受精卵移入……（）A．受體動(dòng)物體內(nèi)B．培養(yǎng)箱C．發(fā)育培養(yǎng)液D．冷庫(kù)冷藏10．（多選）精子體外獲能的方法有………………（）A．化學(xué)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(xì)胞的采集B．卵細(xì)胞的采集C．精子的采集D．受精12．體外培養(yǎng)哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液應(yīng)用以下哪些成分……………（）①無(wú)機(jī)鹽②有機(jī)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(guān)于促進(jìn)雌性動(dòng)物大量排卵的敘述中，正確的是……………（）A．給未成年的雌性動(dòng)物注射大量的相關(guān)激素，使其排卵B．給性成熟的雌性動(dòng)物注射大量的相關(guān)激素，使其超數(shù)排卵C．給未成年的雌性動(dòng)物注射一定的相關(guān)激素，使其排卵D．給性成熟的雌性動(dòng)物注射一定的相關(guān)激素，使其超數(shù)排卵14．（多選）在（）等問(wèn)題解決后，胚胎移植象人工授精一樣簡(jiǎn)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(guó)引進(jìn)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?xì)胞工程⑥體外受精和胚胎移植A．①③B．②④C．④⑤D．④⑥16．中科院動(dòng)物所和福州大熊貓研究中心合作，通過(guò)將大熊貓的細(xì)胞核植人去核后的兔子卵細(xì)胞中，在世界上最早克隆出一批大熊貓?jiān)缙谂咛ィ@表明我國(guó)的大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有關(guān)克隆大熊貓胚胎的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．在形成早期胚胎的過(guò)程中，依次經(jīng)歷了卵裂．囊胚．原腸胚等幾個(gè)階段B．兔子卵細(xì)胞質(zhì)的作用是激發(fā)大熊貓細(xì)胞核的全能性C．克隆出的早期胚胎中，各細(xì)胞間具有相同的遺傳信息D．在形成早期胚胎的過(guò)程中，尚未出現(xiàn)細(xì)胞的分化17．關(guān)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(xì)胞應(yīng)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(lái)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(guò)程只需在體外進(jìn)行18．（多選題）下列關(guān)于試管嬰兒的說(shuō)法，正確的是……（）A．是體外受精，胚胎移植的產(chǎn)物B．是一個(gè)有性生殖過(guò)程C．精子和卵細(xì)胞在體外結(jié)合成受精卵D．體細(xì)胞的核與卵的細(xì)胞質(zhì)融合成受精卵19．下面是以小鼠為對(duì)象進(jìn)行的研究工作，請(qǐng)分析回答問(wèn)題。（1）進(jìn)行小鼠胚胎工程操作時(shí)，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(jìn)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(shí)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(shí)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(xì)胞間隙擴(kuò)大，接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙，這是胚胎_________期開始的標(biāo)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(xì)胞松弛素B處理（作用類似于用秋水仙素處理植物細(xì)胞），處理后的受精卵可發(fā)育成小鼠。這種方法在動(dòng)物新品種選育中的顯著優(yōu)點(diǎn)是。（3）如果將小鼠甲的體細(xì)胞核移入小鼠乙的去核卵細(xì)胞中，由重組細(xì)胞發(fā)育成小鼠丙，則小鼠丙的基因來(lái)源于。（4）如果將外源基因?qū)胄∈笫芫眩瑒t外源基因可能隨機(jī)插入到小鼠受精卵DNA中。這種受精卵有的可發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠，有的卻死亡。請(qǐng)分析因外源基因插入導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因。20．（08年棗莊三調(diào)）（8分）長(zhǎng)期以來(lái)優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近幾年發(fā)展起來(lái)的細(xì)胞工程技術(shù)和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限生機(jī)。下面是科學(xué)家快速繁殖良種奶牛的兩種方法，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）試管牛E和克隆牛G的培育過(guò)程中都必須用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，需讓培養(yǎng)液中含有一定量的CO2，其主要作用是（2）受精過(guò)程中阻止多精人卵的生理反應(yīng)有（3）科學(xué)家將人的—抗胰蛋白酶基因傳入上圖的重構(gòu)卵中，常用的技術(shù)手段是。選擇重構(gòu)卵做為受體細(xì)胞的原因是重構(gòu)卵具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織細(xì)胞中表達(dá)。（4）培養(yǎng)出的克隆牛G幾乎是牛的復(fù)制品。這是因?yàn)椤＃?）為大量獲得試管牛E，可將早期胚胎進(jìn)行分割后移植，分割所選的胚胎應(yīng)是，分割時(shí)要注意將均等分割，以保證分割后的胚胎能正常發(fā)育21．根據(jù)下述材料，回答下列問(wèn)題：細(xì)胞在分化過(guò)程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力，最終衰老死亡。但機(jī)體在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中保留了一部分未分化的原始細(xì)胞，一旦需要，這些原始細(xì)胞能夠按