《体外受精和早期胚胎培养》学案3(人教版选修3).doc

高二年级生物导学提纲选修3（十）选修班专题三胚胎工程第二节体外受精和早期胚胎培养【学习目标】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。【学习重点】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。【学习难点】1．卵母细胞的采集和培养。2．精子的采集和获能。【学习过程】A、自主学习一、试管动物技术1．试管动物技术是指：通过___________使卵子和精子在___________成熟和受精，并通过培养发育为___________后，再经移植产生后代的技术。2．这项技术的前期工作包括___________和___________。二、体外受精1．哺乳动物的体外受精主要包括___________、___________和___________等主要步骤。2．卵母细胞的采集和培养(1)对于实验动物如小鼠、兔、猪、羊，常采用___________处理，使其排出更多的___________，然后从___________中冲取卵子。(2)对于大型动物或大家畜，如牛，一般从已屠宰母畜的___________中采取，或借助于超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具，直接从活体动物的___________中吸取卵母细胞。(3)从___________中冲取的卵子，可直接与获能的精子在体外受精；从___________中采取的卵母细胞，需要在体外经人工培养成熟后才能与获能的精子受精。3．精子的采集和获能(1)收集精子的方法①假阴道法：大家畜或大型动物。②___________：体型较小，易于控制的。③___________：野生动物或经济动物。(2)精子体外获能的方法①培养法：对于___________、家兔及___________等动物的精子，采用将精子放人人工配制的___________中使其获能。②化学诱导法：对于___________等家畜的精子，可采用将精子放在一定浓度的___________或钙离子载体A23187溶液中，用___________诱导精子获能。4．受精：___________和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在___________或___________中完成受精。三、胚胎的早期培养1．哺乳动物胚胎的培养液成分：___________、___________、___________、___________、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及___________等物质。2．胚胎早期培养的目的(1)精子和卵细胞在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查________和___________。(2)当胚胎发育到适宜的阶段进行___________或___________。3．胚胎移植的时间(1)牛、羊一般在___________或___________进行移植。(2)人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在___________阶段移植。〖特别提醒〗与卵子在体外结合时需要先培养卵子使其发育至减数第二次分裂中期和对精子进行获能处理。不同的动物，采集卵子和精子的方法不同，精子体外获能的方法也不同。〖重难点突破〗（一）体外受精1．采集卵母细胞一是给母畜注射一定量的激素，促使卵巢产生更多的卵母细胞，然后利用超声波引导法从母畜卵巢内采集这些卵母细胞；二是从屠宰的母畜卵巢内直接获取卵母细胞。2．体外成熟刚获取的卵母细胞还没有发育成熟，不能与精子受精。在人工模拟环境(如温度、营养、pH等)条件下，使获取的卵母细胞发育成熟。3．采集精子和获能常用方法有假阴道法、手握法和电刺激法。获能方法有培养法和化学诱导法。4．体外受精将人工采集的公畜精液与已经成熟的卵母细胞混合，使精子和成熟的卵母细胞在母畜体外完成受精，该过程称体外受精。〖探究思考〗如何选择用于体外培养的卵细胞?提示在选择卵母细胞时，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级卵母细胞的要求是有3层以上卵丘细胞包围，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，又称为裸卵．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。（二）胚胎的早期培养1．培养液成分盐类：无机盐和有机盐；营养物质：蛋白质的组成单位氨基酸、DNA和RNA的组成单位核苷酸；调节物质：维生素、激素；特有物质：血清。2．胚胎移植时间不同动物其胚胎移植的时间不同。牛、羊要培养到桑椹胚或囊胚阶段；小鼠、家兔在桑椹胚前；人胚胎可在4个细胞阶段移