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(共29张PPT)
从社会中来
牛的生育率很低。一头母牛每年只能产一胎，每胎生一个牛仔,每胎产2个牛仔的情况比较少见（一般占怀孕总数的1～2.3%），一头母牛一生大约生育四五次。
我国奶牛单产水平低。高产奶牛的引进价格昂贵，靠大量引进优良品种来提高产量不太可行
我国奶业现状分析
问题:你有什么方案可以实现荷斯坦奶牛的快速大量繁殖呢？
①核移植技术进行克隆
②可以通过体外受精、胚胎分割等胚胎工程技术获得多个良种奶牛胚胎，然后移植给代孕母牛生下后代。
什么是胚胎工程
第2章 细胞工程
第3节 胚胎工程
一 胚胎工程的理论基础
1.简述受精和胚胎早期发育的基本过程。
2.说明胚胎的形成经过了受精及早期发育等过程。
学习目标
胚胎工程的概述p56
胚胎工程：
是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
1.操作对象：
3.技术手段：
4.工程实质：
5.理论基础：
动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞
体外受精、胚胎移植、胚胎分割
哺乳动物（体内）受精和早期胚胎发育的规律。
在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
2.操作水平：
主要集中在细胞水平上
一、受精
1.概念：
精子和卵子相互识别，融合成合子（受精卵）的过程。
细胞膜进行细胞间的信息交流
细胞膜具有一定的流动性
2.场所：
哺乳动物的输卵管内。
3.过程：
准备阶段
受精阶段
准备阶段I:精子获能
准备阶段II:卵子的准备
一、受精
4.准备阶段I--精子获能
精子形成的场所：
睾丸（曲细精管）
精子形成的过程：
精原细胞
有丝分裂
大量精原细胞
染色体复制
初级精母细胞
MI
次级精母细胞
MⅡ
精细胞
变形
精子
【拓展】 精子的变形
顶体的发生
尾的发育
精子头出现
细胞质浓缩
精子形成
头
颈
线粒体鞘
尾
顶体
（高尔基体）
（主要是细胞核）
（中心体）
【拓展】 精子的变形
（线粒体缠绕变形）
（中心体微管延长）
思考：精细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样理解（P59）？
细胞核：是遗传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程；
线粒体：是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。
一、受精
4.准备阶段I--精子获能
刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“精子获能”。
精子获能的方法：
精子获能的机制：精液由精子和精浆组成，精浆中含有抑制精子顶体酶的释放以及与卵子识别结合的物质（如去能因子等），只有交配后精液进入雌性动物的生殖道后，生殖道分泌产生某些物质（某些酶类等物质）解除对精子的抑制，才能使精子获得受精的能力。
① 直接利用雌性动物的生殖道
② 在人工配制的获能液中培养获能，常见有效成分有 Ca2+载体、肝素等。
【拓展】 精子获能
精子获能是指精子在受精前获得穿透卵子透明带能力的生理过程。这一过程涉及一系列复杂的生理和生化变化，主要包括以下几个机制：
1. 胆固醇外流：精子获能过程中，精子细胞膜上的胆固醇会流失，导致膜的流动性增加，为精子与卵子的结合创造有利条件。
2. 离子通道调节：精子获能过程中，细胞内Ca2+和HCO3-的浓度会发生显著变化。Ca2+在精子的生理活动中起关键调控作用，其浓度增加会激活腺苷酸环化酶，进而提高细胞内cAMP的水平。此外，HCO3-不仅调节精子膜电位，还能激活腺苷酸环化酶，促进cAMP的合成。
3. 蛋白质酪氨酸磷酸化：蛋白质酪氨酸磷酸化是精子获能的重要标志之一。cAMP-PKA信号通路在这一过程中起关键作用，通过激活蛋白激酶A（PKA），进一步促进多种蛋白的磷酸化。
4. 细胞膜重组：精子获能过程中，细胞膜的结构和功能会发生显著变化，包括质膜的重组和胆固醇的重新分布。这些变化有助于精子的超活化运动和顶体反应。
5. 信号通路的调控：精子获能涉及多种信号通路的协同作用，包括cAMP-PKA通路、sAC-cAMP-PKA通路以及cGMP-PKG通路。
6. 超活化运动：获能后的精子运动方式会发生显著改变，表现为强有力的、尾部呈“鞭打样”的不对称运动。这种超活化运动有助于精子通过输卵管内的粘稠介质，并为穿透卵子提供力学基础。
7. 去能因子的去除：精子在附睾中分泌的去能因子会抑制其受精能力，而进入雌性生殖道后，这些去能因子被去除，精子才获得真正的受精能力。
获能的实质是：
1.溶解精子表面的糖蛋白，
2.使精子获得释放顶体酶的能力；
3.使精子表面的识别因子和结合因子暴露。
一、受精
4.准备阶段II--卵子的准备
卵细胞的形成是一个不连续的过程。
排出的卵子要在输卵管内发育到MⅡ(中)期时，才具备与精子受精的能力。
马、犬排卵
猪、羊排卵
具备受精能力的卵子结构
放射冠（卵丘细胞）
【拓展】 卵子的结构
透明带是包裹在卵母细胞外的一层非细胞性的糖蛋白膜结构，主要由卵泡细胞和初级卵母细胞分泌形成。
1、可保护卵母细胞和早期胚胎；
2、保护人类卵子和精子间的识别，防止其他物种精子进入；
3、当精子与透明带结合后，可以发生反应更利于精子钻入卵子；
4、当一个精子进入后，透明带会阻止其他精子再进入。
透明带变薄、缺失或者过厚等都会影响受精过程，从而导致不孕。
【拓展】 排出卵子的去向
人类女性排出的卵子可在输卵管中存活12-24小时，在这段时间内等待着精子的识别结合。若卵子排出后由于多种原因不能与精子结合形成受精卵，便在24小时后自然死亡。失去这次受精的机会，就要等1个月后下一个卵子成熟并被排出，重复同样的过程。
女性左右两个卵巢通常是轮流排卵，少数情况下能同时排出两个或以上的卵子。如果分别与精子相结合，就出现了异卵双胞胎或多胞胎。有些情况下一个受精卵形成的胚胎在早期发育过程中会一分为二形成同卵双胞胎。
一、受精
5.受精阶段
精子穿越卵细胞膜外的结构，如透明带等
精子释放多种酶溶解膜外结构
精子接触卵细胞膜
精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。
精子入卵
精子形成雄原核、卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体，形成雌原核
精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。
精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核--雄原核。
雄原核
雌原核
第一极体
第二极体
透明带反应
卵细胞膜反应
多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体。
受精的标志 ：观察到两个极体或雌雄原核。
一、受精
5.受精阶段
雄原核
雌原核
第一极体
第二极体
雌、雄原核靠近核膜消失形成合子
形成含有两个染色体组的合子,受精卵形成。
受精完成的标志 ：雌雄原核融合形成合子。
受精过程结束后,受精卵的分裂也就开始了。
注意：受精卵的核基因是精子和卵子各占一半；
受精卵的细胞质基因几乎全部来自卵子。
一、受精
思考：受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什么意义？
阻止多精入卵有两道屏障：
第一道屏障是透明带反应；
第二道屏障是卵细胞膜反应。
保证受精卵中核遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。
防止多精入卵的其他机制
生殖道对精子具有初步的筛选作用。在经过雌性动物生殖道的一些屏障后，只有少数活动力强的精子才能到达受精部位；在精子和卵细胞识别后，卵细胞表面的精子识别受体很快被修饰，使后来的精子不能识别。
准备阶段I：精子获能
准备阶段II：卵子的准备
精子穿越卵细胞膜外的结构
透明带反应(阻止多精入卵的第一道屏障)
精子接触卵细胞膜
精子入卵(进入卵细胞膜)
卵细胞膜反应(阻止多精入卵的第二道屏障)
雄、雌原核形成
雌、雄原核融合形成合子
(受精的标志：观察到两个极体或雌、雄原核)
(受精完成的标志)
雌性动物生殖道
人工配制的获能液
--在输卵管内发育到MⅡ(中)期
小结：受精
准备阶段
受精阶段
(1)图中a、b、c表示细胞分裂，依次为 ，
在精子与卵子结合过程中完成的分裂是 (填“a”“b”或“c”)。图中的p、q表示的结构依次是 。c过程发生的场所为 。当达到　 　　 　　　时,才具备与精子受精的能力。
有丝分裂、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ
c
透明带、卵细胞膜
输卵管
(3)卵子成熟后，即可进行受精，判断卵子受精的标志是__________________
_________________________。
可以观察到两个
极体或雌、雄原核
练一练
观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题：
减数分裂Ⅱ中期(或MⅡ期)
二、胚胎早期发育
（1）场所：
（2）分裂方式：
输卵管和子宫
有丝分裂
1.胚胎的早期发育
（3）过程
胚胎发育早期，有一段时间在透明带内进行，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
卵裂期
项目 变化
细胞数目
每个细胞体积
DNA总量
每个细胞内的DNA总量
有机物总量
物质种类
二、胚胎早期发育
2.卵裂
（1）场所：
（2）时期：
（3）特点：
增多
减小
增多
不变
减少
增多
在透明带内
受精卵→桑葚胚
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
卵裂期
细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积不增加。
二、胚胎早期发育
3.桑葚胚：
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
当卵裂产生的子细胞数目达到32个左右，逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。
特点：
桑葚胚
桑葚
这一阶段及之前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞（胚胎干细胞）。
二、胚胎早期发育
4.囊胚：
受精卵
2细胞
4细胞
8细胞
桑葚胚
囊胚
（1）特点：
（2）结构：
（3）孵化：
细胞开始分化
内细胞团
滋养层
囊胚腔
透明带
（聚集在胚胎一端的细胞）
（沿透明带内壁扩展和排列的细胞）
内细胞团
滋养层细胞
囊胚腔
--发育成胎儿的各种组织，属于全能细胞。
--发育成胎膜和胎盘。
可用于胎儿的性别鉴定、DNA分析等
--囊胚内部含有液体的腔。
囊胚进一步扩大会导致透明带破裂破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。
孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育！
二、胚胎早期发育
5.原肠胚：
（1）特点：
出现胚层分化
（2）结构：
表面的细胞层
向内迁移的细胞
内外两个胚层之间
中胚层：
外胚层：
内胚层：
原肠胚
这三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等，最终形成胎儿。
特别提醒
1.胚胎发育中的细胞分裂均为有丝分裂，原肠胚阶段是个体发育中分化限度最大的阶段，但细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中。
3.桑葚胚及以前的细胞均未分化，细胞全能性高，是胚胎分割的最佳时期。
4.桑葚胚到囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。
5.囊胚期细胞时透明带破裂，滋养层细胞（以后发育成胎盘、胎膜，与母体建立联系）从外界吸收营养物质，使胚胎继续发育。
2.卵裂期和桑葚胚时期，只进行细胞分裂，不需要从外界获取营养物质，胚胎发育所需营养主要来自卵细胞。
全能细胞
细胞分化
幼体
继续分化
出生发育
性成熟个体
孵化
卵裂期
胚胎发育
胚后发育
个体发育
内细胞团
滋养层细胞
囊胚腔
外胚层
中胚层
内胚层
（原肠腔）
【拓展】 胚胎发育和个体发育
不同动物受精卵发育的比较
不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异。请分析下表，讨论相关问题。几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间表。
动物 种类 受精卵发育/h 进入子宫时发育 天数和发育阶段 2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑棋胚 天 发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3 桑葚胚
山羊 24~38 48~60 72 72~96 96~120 4 10~16细胞
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4 16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5 4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6 囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5 8~16细胞
讨论：
1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段。
不同动物受精卵发育的比较
动物 种类 受精卵发育/h 进入子宫时发育 天数和发育阶段 2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑棋胚 天 发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3 桑葚胚
山羊 24~38 48~60 72 72~96 96~120 4 10~16细胞
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4 16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5 4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6 囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5 8~16细胞
2. 将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？
小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在8~16细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。
不同动物受精卵发育的比较
3. 为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？请结合所学习的内容举例说明。
胚胎工程的许多技术都是在了解了哺乳动物在自然条件下受精和胚胎早期发育规律的基础上实现的。人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟，精子能在体外完成获能，获能的精子和培养成熟的卵子能在试管内完成受精，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等。
一、概念检测
1.判断下列有关哺乳动物受精的表述是否正确。
（1）在自然条件下，受精在子宫中完成。（ ）
（2）精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力。（ ）
（3）精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵。（ ）
×
√
×
2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是（ ）
A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔
B.胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得
C.桑葚胚的细胞一般都具有全能性，囊胚的细胞逐渐分化
D.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加
A
二、扩展应用
1. 精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线粒体都保留了下来，请尝试用你所了解的哺乳动物受精的相关知识来解释这一现象。
细胞核和线粒体都是精子的重要结构。其中，细胞核是遗传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程。线粒体是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。(共27张PPT)
第3节 胚胎工程
二 胚胎工程技术及其应用
第2章 细胞工程
手术法移胚
胚胎分割
试管动物
1982年世界首例“试管牛” 犊问世
1.“试管牛(动物)”是指什么？
2.“试管牛”是如何生产的？
情景资料：
思考：
试管动物
通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。
体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植
试管动物：
1
涉及的胚胎工程技术：
2
体外受精
早期胚胎培养
胚胎移植
受体母牛
(代孕)
精子
卵子
受精卵
早期胚胎
试管牛
繁殖方式：
3
有性生殖
请同学们自主阅读教材P60，小组合作思考讨论完成问题。
1，体外受精的过程？意义？
2，精子获能处理前为什么要进行离心处理？
3，比较自然受精，人工受精和体外受精的异同点。
一、体外受精
一、体外受精
提高动物繁殖能力，为胚胎移植提供可用胚胎。
包括 、 和 等步骤
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
成熟培养
获能处理
适当的培养液
过程：
1
意义：
2
卵母细胞的采集
精子的获取
去除精清，以利于精子获能
目的
1，体外受精的定义？意义？
2，精子获能处理前为什么要进行离心处理？
拓展
比较自然受精、人工授精和体外受精
项目 自然受精 人工授精 体外受精
不同点 过程
场所
相同点 雌雄动物交配完成
雌性动物输卵管中
用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内，完成受精
人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程
雌性动物输卵管中
体外培养液中
(1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；
(2)都是有性生殖
请同学们自主阅读教材P61-62，小组合作思考讨论完成问题。
1，胚胎移植的概念？过程？
2，胚胎移植过程中，对供，受体选择标准是？
3，超数排卵的目的是什么？如何进行超数排卵？
4，移植过程中哪两次处理使用激素？两次检查分别是？
5，进行胚胎移植的优势是什么？地位？
6，胚胎移植的生理学基础是？（P62 思考与讨论）
二、胚胎移植
二、胚胎移植
供体：提供胚胎
受体：接受胚胎
胚胎移植
将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
（遗传性状优良，生产能力强）
（有健康体质和正常繁殖能力）
体内受精、转基因、核移植等
胚胎移植主要包括_____、_____的选择和处理，_____或人工授精，胚胎的_____、_____、培养和保存，胚胎的移植，以及移植后的_____等。
供体
受体
配种
收集
检查
检查
概念
1
过程
2
优良供体母牛
优良公牛
（遗传性状优良，生产能力强）
受体母牛
（有健康体质和正常繁殖能力）
具有优良性状的后代
进行同期发情处理
超数排卵处理
受体发情
发情配种或人工授精
移植胚胎
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
为胚胎移植前后提供相同的生理环境
收集：用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。
检查：用显微镜检查胚胎是否发育到桑葚胚或囊胚阶段。
保存：将收集的胚胎放入-196°C的液氮中保存。
供体、受体的选择和处理
配种或进行
人工授精
胚胎的
收集
胚胎的检查
培养或保存
胚胎的
移植
移植后
的检查
二、胚胎移植
过程
2
总结
（1）该过程中两次使用激素：
第一次对受、供体进行同期发情处理；
第二次用于供体的超数排卵。
（2）该过程中的两次检查：
第一次对收集的胚胎进行检查；
第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。
（3）胚胎移植成功与否要有两个条件：
胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。
进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。
二、胚胎移植
供体职能
胚胎工程的最终技术环节
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短了供体本身的繁殖周期
产生具有优良遗传特性的胚胎
供体：超数排卵处理
优势：
3
地位：
4
受体职能
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
受体承担生育任务
二、胚胎移植
1.将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗？
如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理？
不一定能正常发育。
一般情况下应移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内，在移植前应对受体进行同期发情处理，使同种动物的供、受体生殖器官的生理变化同步，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
思考·讨论
2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应？
受体对来自供体的胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。
胚胎存活的基础
胚胎移入的基础
二、胚胎移植
3.胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体保持一致？为什么？
与供体保持一致。
因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变化。
思考·讨论
胚胎发育的基础
4.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认为
这样的概括正确吗？为什么？
正确。 胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境的一致性密切相关，只有供体、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。
胚胎移植的实质
[典例1]　(多选)牛胚胎移植的基本程序如下图所示，下列说法正确的是(　　)
A．供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎
B．图中a指的是超数排卵，可用促性腺激素处理供体母牛
C．配种后需将供体母牛体内的胚胎冲洗出来
D．应把早期胚胎移植到处于发情状态的母牛的输卵管中
【典题·例析】
ABC
三、胚胎分割
灰绿色
早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性，能不能将一个胚胎分割成几份，从而提高胚胎的利用率？
1978年，科学家将小鼠的桑椹胚一分为二，获得了成功。
1979年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。
20世纪80年代后，人们建立了系统的胚胎分割法，并相继得到1/4和1/8分割胚胎后代。
我国的胚胎工程专家也进行了分割胚胎移植的实验研究，成功地对小鼠、家兔、绵羊、山羊和牛等动物进行了分割胚胎移植，并将二分胚胎分割技术应用到牛和羊的胚胎移植中。
胚胎分割技术的发展
应用胚胎分割技术获得的三卵六羔羊
请同学们自主阅读教材P62-63，小组合作思考讨论完成问题。
1，胚胎分割的概念？理论依据？
2，胚胎分割后代遗传特点？生殖方式？
3，所需仪器设备和工具？
4，胚胎分割的对象？选择此时期进行分割的原因？
5，分割囊胚期的胚胎为什么将内细胞团均等分割？
6，做性别鉴定时选取哪部分细胞进行DNA分析？为什么？
7，分割后胚胎的去向？
8，意义？局限性？
三、胚胎分割
1.概念：
2.遗传特点：
3.生殖方式：
4.主要仪器：
工具：
三、胚胎分割
采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
体视显微镜、显微操作仪
无性繁殖（克隆）
分割针或分割刀
体视显微镜
显微操作仪
理论依据：
早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，可产生遗传性状相同的后代。
三、胚胎分割
做DNA分析，
鉴定性别
4.胚胎分割的对象？选择此时期进行分割的原因？
桑葚胚或囊胚期的胚胎。桑葚胚期尚未出现细胞分化，具有全能性；
囊胚期的内细胞团具有全能性。
5.分割囊胚期的胚胎，应注意要将
为什么？
内细胞团均等分割
若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
三、胚胎分割
滋养层细胞
做DNA分析，
鉴定性别
6.做性别鉴定时选取哪部分细胞进行DNA分析？为什么？
①内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如果取了内细胞团细胞，可能会影响胎儿以后的发育。
②滋养层细胞和内细胞团细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，具有相同的遗传物质。
思考·讨论
去向：直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。
三、胚胎分割5.意义①可以促进优良动物品种的繁殖②产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料③在胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代有重要意义6.局限性①存在一些问题，如刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等。②采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的.分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。2．(教材第63页图2-25变式训练)下图是牛胚胎性别鉴定和分割示意图，请据图回答下列问题：
(1)胚胎分割主要将图中_____ (填图中字母)均等分割。
(2)写出甲、乙、丙过程的技术名称：
甲：_________；乙：______________________；丙：__________。
(3)进行乙过程时，所取的样本是_________。进行甲过程时，所使用的主要仪器设备是_________________________。
D
胚胎分割
做DNA分析，鉴定性别
胚胎移植
滋养层
显微操作仪和体视显微镜
【拓展】试管牛VS克隆牛
核移植
体外受精
早期胚胎培养
胚胎移植
克隆牛
重组细胞
受精卵
试管牛
有性生殖
无性生殖
比较项目 试管动物(婴儿) 克隆动物
技术基础
生殖类型
发育起点
体外受精、胚胎早期培养、胚胎移植
动物细胞培养、动物体细胞核移植、胚胎移植
有性生殖
无性生殖
受精卵
核移植后的重组细胞
比较项目 试管动物(婴儿) 克隆动物
遗传物质来源
后代性状
实例
过程
意义
亲本双方
主要来源于供核方
试管牛、试管羊
主要与供核方相同
双亲特点
克隆羊“多莉”
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，缩短供体本身的繁殖周期
加速家畜遗传改良进程，挽救濒危物种等
【拓展】试管牛VS克隆牛
课堂小结
练一练 P64【练习与应用】
1. 体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。判断下列相关表述是否正确。
（1）采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。（ ）
（2）经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致。（ ）
（3）进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应。（ ）
×
×
×
一. 概念检测
练一练 P64【练习与应用】
分娩
（ ）
（ ）
2.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。
雌性杜泊羊
雄性杜泊羊
卵母细胞
精子
采集
受精卵
早期胚胎
当地普通绵阳
杜泊羊
体外胚胎培养
胚胎移植
采集
体外受精
可以对雌性杜泊羊进行超数排卵处理。
在进行体外受精操作之前，还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理
要对采集到的卵母细胞进行成熟培养，对采集到的精子进行获能处理。
为了获得数量较多的卵母细胞，可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理
练一练 P64【练习与应用】
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地，但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。请回答下列问题。
（1）我们可以使用哪些现代生物技术来人工繁育北方白犀牛 运用这些技术一定能繁育成功吗 请说出你的理由。
（2）如果繁育成功，这样人工繁育的种群与野生种群相比，有什么区别
（3）如果繁育不成功，这一物种将永远从地球上消失，从中我们能得到怎样的教训
可以使用人工授精、体外受精、胚胎移植、体细胞核移植等技术来人工繁育北方白犀牛。运用这些技术不一定能成功繁育北方白犀牛，因为任何一项技术都不能保证百分之百的成功率，何况现存的北方白犀牛数量极少。
遗传多样性会降低, 野外生存能力也会下降。
多种多样的生物是生态系统的重要成员，是一个个独特的基因库。任何一个物种的灭绝都可能产生多米诺效应，使其他相关物种受到影响，进而威胁到生态系统的平衡与稳定。保护濒危的野生动物，保护生物多样性刻不容缓。
二、拓展应用

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