2019-2020年高中生物 3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)學(xué)案 新人教版選修3.doc
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2019-2020年高中生物 3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)學(xué)案 新人教版選修3 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.簡述哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。 2.簡述哺乳動物胚胎的早期培養(yǎng)方法。 3.認(rèn)同體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 (1)體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。 (2)哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】 (1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)。 (2)精子的采集和獲能。 【預(yù)習(xí)導(dǎo)航】 試管動物技術(shù)是指通過人工操作使 和 在 條件下,成熟和受精,并通過培養(yǎng)發(fā)育為 后,再經(jīng) 產(chǎn)生后代的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)首先要做的是 和 的培養(yǎng)。 一、體外受精 1.體外受精的步驟 第一步 卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng): 對于實(shí)驗(yàn)動物如小鼠、兔,以及家畜豬、羊等,采用的方法:用 處理,使其排出更多的 ,然后,從輸卵管中沖取 ,直接與 體外受精。 對于大家畜或大型動物,如牛,采用的主要方法:從屠宰場已屠宰母畜的卵巢中采集 ,也可以借助超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡等工具,直接從活體動物的卵巢中吸取 ,但必須經(jīng) 后,才能與獲能的精子受精。 第二步 精子的采集和獲能: 收集精子的方法 、 、 。 在體外受精前,要對精子進(jìn)行 處理,通常采用的體外 的方法有兩種: ⑴對于嚙齒動物、家兔和豬等動物的精子,一般采用 ,即將取自附睪的精子,放入人工配 制的 中,培養(yǎng)一段時(shí)間后,精子即可 。 ⑵對于牛、羊等家畜的精子常采用 ,即將精子放在一定濃度的 或 中,用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能。 第三步 受精 獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子,一般情況下都可以在 或?qū)S玫? 完成受精過程。 2.總結(jié)體外受精的過程: (1)超數(shù)排卵法:用 處理使其排出更多的卵子,然后從 中沖出卵子.這種方法獲得的卵子可以 與獲能的精子受精. 卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) (2)第二種方法:從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞; (3)第三種方法是借助超聲波探測儀、腹腔鏡等直接從活體動物的卵巢中吸取卵 母細(xì)胞。采集的卵母細(xì)胞,要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后,才能與獲能的精子受精。 精子的采集和獲能 采集方法 :有三種,分別是 , , 獲能方法:有 和 法兩種 受精 (獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子,一般情況下都可以在 或 中完成受精.) 二、早期胚胎的培養(yǎng) 精子與卵子在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入 中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。哺乳動物胚胎的培養(yǎng)液的成分一般都比較復(fù)雜,除一些 外,還需添加 等營養(yǎng)成分,以及 等物質(zhì)。胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí),可進(jìn)行 或冷凍保存。 三、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練: 降生于山東曹縣五里墩的克隆牛,從體細(xì)胞的培養(yǎng)、胚胎的構(gòu)建到胚胎的移植都是在中國完成的,故 稱之為中國自主完成的首批成年體細(xì)胞克隆牛。從2002年1月18日至2月11日五里墩克隆?;剡B續(xù) 誕生了14頭中國克隆牛犢。這群“出身不凡”的牛犢,被認(rèn)為是我國生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的又一重大 突破,標(biāo)志著我國動物克隆研究已躋于世界先進(jìn)水平行列。用于克隆研究的供體細(xì)胞來源于兩頭優(yōu)質(zhì)成年 牛的耳成纖維細(xì)胞,一頭來自高產(chǎn)黑白花奶牛,另一頭為優(yōu)質(zhì)肉牛蓋普威公牛。受體卵母細(xì)胞來自魯西黃 牛的卵巢??蒲腥藛T在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)共培養(yǎng)了980枚重構(gòu)卵,有261枚發(fā)育成克隆囊胚,有230枚移植到112 頭代孕母牛,其中12頭懷孕成功的代孕母牛共產(chǎn)犢14頭(只有存活32天的“科科”細(xì)胞核來自蓋普威), 現(xiàn)存活5頭,分別是動動、金金、銀銀、多多和福福。DNA檢測證明,所有克隆牛犢與代孕母牛沒有遺 傳關(guān)系。中科院院長路甬祥認(rèn)為,克隆技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn):可控制性別,經(jīng)濟(jì)效益顯著,克隆胚胎取材簡單、 成本低,可加快我國家畜品種更新?lián)Q代的速度。請根據(jù)上述材料回答問題: (1)中國克隆牛培育過程中用到的細(xì)胞工程技術(shù)有 、 和 。 (2)獲得克隆牛的繁殖方式是 ,克隆牛的培育成功,證明動物細(xì)胞也具有 。 (3)科科和成活的5頭牛性別分別是 。 (4)獲得重構(gòu)卵多采用卵母細(xì)胞的原因是 ,卵母細(xì)胞的作用是 ,代孕母牛的 作用是 。 (5)以性染色體為XY的牛體細(xì)胞核取代卵細(xì)胞核,多次卵裂后,植入母牛子宮孕育,所生牛犢 A.為雌性B.性別不能確定C.為雄性D.雌、雄性比例為1:1 (6)多多、福福是世界上首次出現(xiàn)的雙細(xì)胞克隆牛,其克隆樣本是年產(chǎn)萬千克的奶牛,試分析它們將來也一定高產(chǎn)嗎? (7)成活的5頭克隆牛中“動動”的體部花片和其他牛犢略有區(qū)別,黑色毛看起來比例小了點(diǎn),引起這 種差別的原因可能是 造成的。這說明生物的遺傳是 共同作 用的結(jié)果。 (8)奶牛傳統(tǒng)生育方式為一胎只生一頭,但專家們在借腹牛體內(nèi)植入兩枚克隆牛胚胎,成功培育了孿生 克隆牛,其意義是 。 (9)中國克隆牛研究首席科學(xué)家陳大元認(rèn)為,克隆動物及其制品絕對安全,理由是 。 (10)我國權(quán)威人士表示,今后我國要大力發(fā)展養(yǎng)牛業(yè),試從能量流動角度說明原因。 答案:(1)人體蛋白基因與奶牛胚胎細(xì)胞中DNA(即基因) (2)去核卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與重組細(xì)胞①的細(xì)胞核(即核與質(zhì)) (3)相同。因?yàn)樗鼈兌际怯芍亟M細(xì)胞②經(jīng)過卵裂(有絲分裂)產(chǎn)生的(2分) (4)導(dǎo)人基因表達(dá)的產(chǎn)品是人血清蛋白,利用雌性奶牛可通過產(chǎn)奶把這種“表達(dá)物質(zhì)”分泌出來。 (5)核移植 胚胎分割 胚胎移植(6)基因工程和胚胎工程 (1)細(xì)胞核移植;組織培養(yǎng);動物胚胎移植 (2)無性繁殖;全能性 (3)雄性、雌性 (4)個(gè)體大易操作;為早期胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)物質(zhì);為胚胎發(fā)育提供場所 (5)C (6)不一定,因?yàn)榄h(huán)境因素如飼養(yǎng)條件跟不上也會影響產(chǎn)奶量。 (7)受體卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì);細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(8)為我國高產(chǎn)奶牛的迅速繁育開辟了新途徑 (9)動物自然繁殖是通過精子和卵細(xì)胞結(jié)合,克隆動物是用體細(xì)胞代替精子,并沒有改變動物基因(10)牛吃草為人類提供肉和奶,可使能量盡可能流向人類。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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