高二生物苏教版选修3课件 3.2 胚胎工程及其应用

高二生物苏教版选修3课件 3.2 胚胎工程及其应用内容摘要：

1、二节 胚胎工程及其应用 二节 胚胎工程及其应用 首 页 础知识 点难点 堂练习 情境导入 课程目标 胚胎干细胞 美国研究人员表示 , 实验首次证明 , 使用人类胚胎干细胞研制出的血小板可修复实验鼠的受损组织 , 人类未来有望源源不断地制造出起作用的血小板 , 捐血有可能成为历史。 此外 , 研究人员还认为 ,用这种方式制造出的血小板并不包含任何遗传物质 , 这消除了癌症肿瘤可能进入受体体内的风险 , 因而不会给病人的健康带来危害 , 可以在临床治疗中大展拳脚。 1 . 简述体外受精技术的主要操作步骤。 2 . 简述胚胎移植技术的概念、过程及实质。 3 . 说明胚胎分割技术的概念、过程及意义。 4 2、 . 胚胎工程的应用。 5 . 说明胚胎干细胞的概念、类型、特点、来源及应用。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 一、胚胎工程的主要技术 1 . 胚胎工程 ( 1 ) 技术手段 : 体外受精技术 、 胚胎移植技术 、 胚胎分割技术 、 胚胎冷冻保存技术 、 性别控制技术 和胚胎干细胞技术等。 ( 2 ) 操作的主要对象 : 生殖细胞 、 受精卵 和 早期胚胎细胞。 ( 3 ) 理论基础 : 胚胎发育学。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 2 . 体外受精 ( 1 ) 概念 : 指哺乳动物的精子和卵子在 体外人工控制 的环境中完成受 3、精过程的技术。 ( 2 ) 基本原理 : 人工模拟体内环境 , 包括营养、 温度 、 , 促使 初级卵母细胞 成熟 , 同时使精子 获能 , 最终完成受精作用等。 ( 3 ) 主要步骤 : 采集精子、采集卵母细胞和受精。 ( 4 ) 采集精子的主要方法 : 假阴道法。 ( 5 ) 采集卵母细胞的方法 : 抽吸法、机械破碎法。 ( 6 ) 应用 : 该技术可用于研究哺乳动物 生殖细胞的发生 、受精和 早期胚胎发育机制 等。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 3 . 胚胎移植技术 ( 1 ) 胚胎移植的时期 : 受精卵移入发育培养液中培养到 8 1 6 个细胞、 桑椹 4、胚 或 囊胚 阶段可进行移植。 ( 2 ) 胚胎培养液的成分 : 维生素、 激素 、 氨基酸 、 核苷酸 、无机盐和血清等。 ( 3 ) 概念 : 指将良种母畜配种后 , 从其生殖道取出 早期胚胎 或通过 体外受精 及其他方式 ( 如转基因、核移植 ) 得到的胚胎 , 再移植到 同种 的、生理状态相同的其他雌性动物的体内 , 使它们进一步发育为新个体的技术。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 ( 4 ) 过程 : 以牛为例。 发情期给良种母牛注射 激素 , 促进母牛多排卵 , 用优良公牛配种。 从良种母牛体内取出 早期胚胎。 用激素等促使普通母牛与良种母牛 同期 5、发情 , 将胚胎移植到普通母牛子宫内 , 普通母牛妊娠 , 产生子代。 ( 5 ) 胚胎移植的实质 : 是产生胚胎的 供体 和孕育胚胎的 受体 共同繁殖后代的过程。 ( 6 ) 意义 : 提高优良品种家畜的 繁殖能力 ; 加速品种改良。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 4 . 胚胎分割技术 ( 1 ) 概念 : 是用机械方法将早期胚胎平均分割成 二分胚 、 四分胚 甚至 八分胚 , 经体内或体外培养后植入受体 , 以得到同卵双生或 同卵多生 后代的技术。 ( 2 ) 实质 : 是一种 胚胎克隆 技术。 ( 3 ) 所用仪器 : 显微操作仪。 ( 4 ) 意义 6、: 胚胎分割技术不仅可以使用于胚胎移植的胚胎数目成倍增加 ,而且可以产生遗传性能相同的后代。 5 . 动物性别控制技术 指通过人为干预 , 使动物按照人的意愿繁衍所需 性别 的后代的技术。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 6 . 胚胎冷冻保存技术 ( 1 ) 概念 : 是将动物的 早期胚胎 或分割后的胚胎 , 采用特殊的保 护剂 , 使其长期保存在 超低温 环境下。 ( 2 ) 意义 : 通过冷冻技术建立起胚胎库 , 以加速动物的繁育进程和保护优良资源 ; 可使胚胎移植不受时间和地域的限制 , 简化引种的过程。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂 7、练习 一 二 二、胚胎工程的应用 1 . 在畜牧业生产上的应用 ( 1 ) 大量繁育家畜良种。 ( 2 ) 控制家畜的后代的性别比例。 2 . 在医学及科学研究上的应用 ( 1 ) 干细胞的概念 : 是动物 ( 包括人 ) 胚胎及某些器官中具有 自我复制 和多向分化 潜能的原始细胞。 ( 2 ) 干细胞的分类。 专能干细胞 : a. 概念 : 只能分化为 一种 类型或功能密切相关的 两种 类型的细胞。 b. 举例 : 上皮组织基底层的细胞、肌肉中的 成肌细胞。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 多能干细胞 : a. 概念 : 具有分化成 多种 细胞或组织的潜能。 8、 b. 举例 : 造血干细胞。 全能干细胞 : a. 概念 : 可以分化为全身 200 多 种细胞 , 并进一步形成机体所有的组织、器官的细胞。 b. 举例 : 胚胎干细胞。 ( 3 ) 胚胎干细胞。 概念 : 是 早期的胚胎 中未分化的细胞或从 原始性腺 中分离出来的一类细胞。 二节 胚胎工程及其应用 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 特点 : a. 形态上 : 体积小、 核大 、 核仁明显。 b. 功能上 : 具有发育的 全能性。 意义 : a. 帮助人们理解复杂的人体发育过程 , 并促进对人 胚胎发育 细节的基础研究 , 从而揭示人和动物的 发育 机制及影响其发育的因素。 9、b. 胚胎干细胞是研究 细胞分化 和 细胞凋亡 的重要材料。 c. 胚胎干细胞为在细胞水平上研究新药对各种细胞的 药理 和 毒理 提供了材料。 d. 胚胎干细胞为研究细胞或组织移植提供 无免疫原性 的材料。 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 胚胎工程的主要技术 问题导引 张先生家的养牛厂里有一头良种奶牛 , 请你结合所学知识 , 为张先生出谋划策以快速繁殖出大量的该种优质奶牛。 提示 : 可以取该奶牛的体细胞核利用克隆技术移植到该牛去核卵细胞中 , 得到自体克隆胚胎 , 在桑椹胚或囊胚期利用胚胎分割技术得到大量胚胎 ,经体内或体外培养后植入受体 , 从 10、而快速繁殖出大量的该种优质奶牛。 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 名师精讲 1 . 体外受精技术 ( 1 ) 基本原理 : 人工模拟体内环境 , 包括营养、温度、 , 使次级卵母细胞成熟 , 同时使精子获能 , 最终完成受精作用 , 并有计划地保存胚胎等。 ( 2 ) 操作对象 : 哺乳动物的精子和卵子。 ( 3 ) 操作目的 : 获得受精卵。 ( 4 ) 操作环境 : 生物体外人工控制的环境中。 ( 5 ) 人工授精和体外受精的区别。 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 人工授精 体外受精 概念 人工授精技术 11、是指用相应的器械采集公畜的精液 , 再将其注入正在发情的母畜的生殖道中 , 使母畜受孕的过程 体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术 场所 母畜的生殖道内 体外 过程 人工采精 检查与储存精液 人工授精 ( 用人工的方法将精液注入正在发情的母畜生殖道中 ) 卵母细胞的采集和培养 ( 体外 )精子的采集和获能 ( 体外 ) 受精 ( 体外 ) 胚胎发 育场所 受精卵的形成和胚胎发育场所在母畜体内 受精卵的形成和早期胚胎发育在体外 , 胚胎移植后的胚胎发育在母畜体内 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 特别提醒 人工授精与体 12、外受精 二者都是有性生殖 ,人工授精和体外受精都需人参与 ,但参与的具体任务不同 ,体外受精中人的作用主要是采集精子和卵子 ,受精场所在体外进行 ;人工授精中人的作用主要是将雄畜的精子导入雌畜的生殖道内 ,受精场所仍然在体内。 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 2 . 胚胎移植 ( 1 ) 操作对象 : 早期胚胎。 ( 2 ) 供体 : 在胚胎移植中提供胚胎的个体。 职能 : 产生具有优良遗传特性的胚胎。 要求 : 具有优良遗传特性。 ( 3 ) 受体 : 在胚胎移植中接受胚胎的个体。 职能 : 完成繁重而漫长的妊娠和育仔任务。 要求 : 与供体处于相同的生理状态的同一物种的健康雌性动物。 ( 4 ) 实质 : 生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。 ( 5 ) 地位 : 是胚胎工程的最后一道工序。 二节 胚胎工程及其应用 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 ( 6 ) 与胚胎移植。