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试管混血儿生物选修3人教新课标3.2 体外受精和早期胚胎培养

作者:陕西保健网
来源:http://www.xapfxb.com/yuer
更新日期:2021-01-15 11:44

试管正常受精3个-西南交通大学复试管科

2021年1月15日发(作者:潍坊哪里能做三代试管)
3.2 体外受精和早期胚胎培养

新课标要求
1.简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。
2.简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。
3.认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。
★教学重点
1.体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。
2.哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。
★教学难点
1.卵母细胞的采集和培养。
2.精子的采集和获能。
★教学方法
诱思法、分析法、归纳法。
★教学工具
多媒体教学课件
★课时安排
1课时
★教学过程
第1课时
(一)引入新课
同学们听说过试管牛吗?哪位同学能简要说说试管牛是怎么培育的吗?
[总结]试管动物是指通过人工操作使 和 在 条件下成
熟和受精,并通过培养发育为 后,再经 产生的后代。
培育试管动物有什么意义呢?我们先从试管牛说起。
(二)进行新课
1.从试管牛说起
[思考]哺乳动物体内胚胎的形成需要经过哪些过程?
[答] 发生— —
[思考]哺乳动物体外胚胎的发育应该需要完成哪些环节?
[生答] — —
[讲解]胚胎工程专 家就是根据这几个环节来研究哺乳动物体外受精和胚胎早期培养
方法的。今天请大家来扮演胚胎工程专家 ,共同模拟研究“试管牛”工厂化生产的技术流
程。
[讨论]师生共同讨论,制定研究“试管 牛”工厂化生产的技术流程,并拟出以下关于
技术流程的研究题目:
(1)卵母细胞的采集和培养; (2)精子的采集和获能; (3)受精;
(4)胚胎的早期培养; (5)画出“试管牛”工厂化生产的技术流程图解
[分组]学生自由组合成课题小组,选定其中某一研究题目(全部课题都要被不同组选
定)。主要通过教 材或利用自己搜集的有关“试管牛”的资料以小组为单位共同研计,制定
技术方法并写出研究报告。
[交流]各课题小组的代表公布研究报告,教师与学生共同进行评价,并总结如下图。





















[归纳]在交流中注意强化如下知识:
(1)卵母细胞的采集方法
方法一:用 处理,促进其超数排卵,然后从输卵管中冲取卵子,直接
与 在体外受精。
方法二:从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集 细胞,培养成熟后进行体外受精。
方法三:借助超声波探测仪、内窥镜等工具,直接从活体动物的卵巢 中吸取卵母细胞,
培养成熟后进行体外受精。
(2)精子获能方法
方法一: 法
方法二: 法
(3)胚胎的早期培养
培养液成分:两盐( 盐、 盐);两素( 和 );
两酸( 、 );血清等。
培养条件:胚胎发育到适宜的阶段,试管牛一般培养到 胚或 阶段
才能进行移植。还需要在 培养箱中培养。




(三)课堂总结






体外受精和

早期胚胎培养














从试管牛说起
卵母细胞的采集和培养
采集的方法
培养的目的
体外受精 精子的采集和获能
采集的方法
体外获能的方法
受精
培养液成分
胚胎的早期培养
胚胎去向
向受体受精
冷冻保存

挑战零失误
1、胚胎移植技术目前应用于( )
A.解决某些不孕症的生育问题 B.治疗某些遗传病
C.提高家畜的繁殖力 D.提高动物的抗病力
2 “试管婴儿”技术属于( )
A胚胎移植 B组织培养 C克隆技术 D基因工程
三星训练:
★1、以下关于试管婴儿生产技术不存在的是( )
A、体外受精B、细胞培养 C、胚胎移植 D、基因重组
★2、下列关于促进雌性动物大量排卵的叙述中,正确的是( )
A. 给未成年的雌性动物注射大量的相关激素,使其排卵
B. 给性成熟的雌性动物注射大量的相关激素,使其超数排卵
C. 给未成年的雌性动物注射一定的相关激素,使其排卵
D. 给性成熟的雌性动物注射一定的相关激素,使其超数排卵
★★3、采集的卵母细胞,都要在体外经人工 培养成熟后,才能与获能的精子受精,以下原
因不正确的是( )
A、卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程
B、动物排出的卵子成熟程度不同
C、体外人工培养至减数第二次分裂中期时,才算成熟
D、冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大
★★★4、列各组物质组成不全部属于哺乳动物胚胎的培养液成分的是
A.氨基酸、核苷酸、无机盐、激素 B.血清、激素、维生素、有机盐
C.核苷酸、维生素、血清、无机盐 D.有机盐、维生素、氨基酸、生长素



课堂巩固
(一)、选择:
1、(多选)体外受精的主要步骤是( )
A. 卵母细胞的采集 B. 卵细胞的采集 C. 精子的采集 D. 受精
2、关于试管动物技术的概念叙述正确的是( )
A. 通过人工操作使卵子和精子在 体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,
再经过移植产生后代的技术
B .通 过人工操作使卵子和精子在体内成熟,在体外受精,并通过培养发育为早期胚胎后,
再经过移植产生后代 的技术
C. 通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并将受精卵移植产生后代的技术
D. 通过人工操作使卵子和精子在体内成熟,在体外受精,并将受精卵移植产生后代的技术
3、试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果,下面叙述正确的是( )
A 都属于无性生殖能保持母本性状 B 都是细胞工程的技术范围
C 都充分体现了体细胞的全能性 D 都不会发生基因重组和变异
4、关于设计试管婴儿的问题,下列哪项不合乎道德规范( )
A、利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞,救治病人
B、利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿,以供展览
C、利用试管婴儿的脐带血
D、设计试管婴儿,不一定非考虑他的性别
5、下列关于体外受精技术的说法中,错误的是( )
A.体外受精技术需要的温度大约为37℃
B.体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的
C.体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖生物技术
D.体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制
6、对家畜进行卵母细胞采集时,可先用( )处理
A. 促性腺激素 B. 促性腺激素释放激素 C. 肝素 D. 性激素
7、从活体动物的卵巢中直接采卵时,不正确的方法是( )
A. 超声波探测仪 B. 内窥镜 C. 腹腔镜 D. 阴道镜
8、卵母细胞培养到( )期时,就可以与获能精子进行体外受精了
A. MI B. MII C. 桑椹期 D. 囊胚期
9、(多选)采取精子的方法是( )
A.假阴道法 B. 手握法 C. 筒握法 D. 电刺激法
10、(多选)利用假阴道采精时,要求假阴道应具备的条件是( )
A.适宜温度 B. 适宜压力 C. 适宜润滑度 D. 适宜气味 E. 适宜湿度
11、在体外受精前,要对精子进行( )
A. 纯化处理 B. 获能处理 C. 电刺激 D. 超声波处理
12、(多选)精子体外获能的方法有( )
A. 化学法 B. 电刺激法 C. 培养法 D. 冷藏法
13、(多选)用化学法使精子获能,采用化学药物是一定浓度的( )
A. 氯化钠溶液 B. 肝素 C. 钙离子溶液 D. 磷酸缓冲液 E. 钙离子载体A23187
14、精液保存的方法是( )
A.高温保存 B. 常温保存 C. 低温保存 D. 超低温保存
15、体外受精的场所是( )
A.在水溶液中 B.在盐溶液中 C. 在获能溶液或专用的受精溶液中 D.在酒精溶液中
16、下列有关受精作用的叙述错误的一项是( )
A.受精卵中全部遗传物质来自父母双方的各占一平
B.受精时,精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
C.受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同
D.受精卵中染色体来自父母双方的各占一半
17、精子和卵子在体外受精后,应将受精卵移入( )
A. 受体动物体内 B. 培养箱 C. 发育培养液 D. 冷库冷藏
18、体外受精技术经 过多年的研究,已经取得了很大进展,目前以哪种动物的体外受精技术
水平最高( )
A.猪 B.羊 C.牛 D.家兔
19、下列动物可用培养法进行精子体外获能处理的是( )
A.牛 B.羊 C.驴 D.家兔
20、发展试管动物技术具有重要意义,下列关于这方面叙述错误的( )
A.试管动物技术可解决动物生育率低的问题
B.试管动物技术可以更多、更有效地利用动物卵细胞
C.试管动物技术可以通过普通家畜繁育良种家畜
D.试管动物技术不能实现家畜的快速繁殖
(二)填空
21、阅读下面的资料,请回答下列问题:
体外受精技术是继人 工授精、胚胎移植技术之后,家畜繁殖领域的第三次革命。特别是
近10年来,随着一系列高新生物技术 的发展,如DNA图谱的构建、细胞核移植、转基因技
术、胚胎干细胞的建立和克隆动物的研究,推动了 体外受精技术向前发展。
哺乳动物体外受精研究已有100余年的历史。早在1878年,澳大 利亚科学家斯科克
(Schek)就用兔进行过实验,此后皮克斯(Pincus)等科学家曾对家兔和 小鼠进行过体外
受精。随着体外受精方法的不断完善,已先后对30多种哺乳动物体外受精并相继获得成 功,
其中移植获得的试管后代家畜有牛、山羊、猪、绵羊等。近年来,研究者在改良培养液、培
养条件,提高胚胎体外生产效率方面做了大量的工作。其主要目的是:尽量模拟体内受精和
发育环境,提 高胚胎体外生产效率;通过在培养体系中添加化学物质以图更好地了解整个受
精过程中的生理机制。但体 外胚胎生产技术的累积效率却很低,即使胚胎培养在体内也只有
5%-10%的成功率。
1、(1)体外受精技术操作的对象是( )
A.生殖细胞 B.受精卵 C.早期胚胎细胞 D. A,B,C都是
(2)体外受精技术的理论 基础是________________,基本原理是________________
2、哺乳 动物的体外受精主要包括_________________、___________和________等 几个步骤。
试管牛是_____________(有性生殖、无性生殖)的产物。克隆羊“多利”是_ ____________
(有性生殖、无性生殖)的产物。
3、为使动物排出更多的卵子可 用_________________处理,然后从输卵管中冲取卵子。收集
精子的方法有_____ _______、_______________和_______________等。体外受精前,要对精
子进行____________处理,通常采用的体外获能方法有___________和____ ____________法
两种。

评价与反思
1.自我评价: 2.课后反思


旧知回顾得分:
新知探究得分:
三星训练得分:
总 分:














★资料袋
试管婴儿
试管婴儿是通俗名词,在专业文献中称为体外授精及胚胎移植。 试管婴儿是指精子和卵
子的结合是在试管内进行,并使受精卵在符合条件的环境内生长、分裂和发育4- 6天,形成
胚胎。然后将胚胎移植到子宫腔内,使之能在子宫腔内种植、发育,最后降生人世的一种生< br>育方法,这是科学技术要求非常高的一种方法。它的成功和发展,不仅给不育夫妇带来了希
望,而 且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面课题,有不可估量的积极作
用。
试管 婴儿又名体外授精后胚胎移植。也就是借助内窥镜或在B超指引下,从患有不孕症
妇女的卵巢取出成熟的 卵子,和精子一起放入试管内或培养皿中,先体外培养70小时左右,
使卵受精并发育形成胚胎,然后再 借助于内窥镜将之送到未来母亲的子宫内,使之逐步发育
成胎儿,也就是经过取卵 —— 受精 —— 植入三步曲,最终还是在母体子宫内发育成熟的,
而所用的精子、卵子,或两者均可用夫妇双方的或者是 他人提供的。试管婴儿的成功率约为
10% ~30%。美籍华人生殖生物学家张明觉在做兔的体外受精 试验时,发现只有从母兔生殖
道内取出的精子才能在体外与卵子受精,而取自附睾的精子不能在体外完成 受精, 说明精
子在受精前需先在母兔生殖道内发生相应的生理变化, 称为精子获能现象。
这一现象使人们很快弄清了精子获能的机理,并找到了精子在体外获能的物质,实现
了体外受精。

卵母细胞采集的方法和操作的要领
对实验动物小鼠、兔和小家畜猪、羊等卵母细胞 采集时,可先用促性腺激素处理,使
其排出更多的卵子,然后在适当的时间从输卵管冲取卵子,并使其直 接与获能的精子在体外
受精。
第二种方法是从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢,再从卵巢中采集卵母细胞。
还可以直接从活 体动物的卵巢中采集卵母细胞,叫活体采卵。需借助超声波探测仪、
内窥镜或腹腔镜,直接从活的动物卵 巢中吸取卵母细胞。
后两种方法适用于大家畜和大动物。采集的卵母细胞需在体外培养成熟后才能与获 能
的精子受精。2.如何选择用于体外培养的卵母细胞?
在选择卵母细胞时,无论用哪种方法 采集到的卵母细胞,外围一般都应该有数层卵丘
细胞所包围,形成一个叫卵丘复合体的结构(COC)。 这种结构对于卵母细胞在体外条件下
的成熟是十分重要的。在对家畜体外受精的操作中,一般把未成熟的 卵母细胞分成A、B、C、
D四级。对A级卵母细胞要求是有3层以上的卵丘细胞包围,卵母细胞的细胞 质均匀;B级
是少于3层卵丘细胞,但卵母细胞质要均匀;C级为没有卵丘细胞包围的卵母细胞,又称裸
卵,培养效果很差;D级是退化或死亡的卵母细胞,应淘汰。A、B两类卵母细胞培养效果较
好 。


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