3.2.3胚胎工程（一）课件-高二下学期生物人教版选择性必修二

3.2.3胚胎工程（一）——胚胎工程的理论基础我国对奶类的总需求量很大，但与奶业发达的国家相比，我国奶牛的单产水平还存在一定差距。奶牛品种是影响产奶的主要因素之一，而引进一头成年奶牛往往需要数万元，高昂的价格使得靠大量引进优良品种来提高产量不太可行。能不能让引进的良种奶牛快速、大量繁殖呢？遗憾的是，牛的生育率很低，一头母牛一胎一般只产一头犊牛，一生约生育四五次。如何解决这个难题呢？从社会中来3.2.3.1胚胎工程（概述）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的许多技术是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育的条件进行模拟操作3.2.3.2受精Ca2+胆固醇3.2.3.2受精受精精子获能受精前的准备卵子准备刚排出的精子必需在雌性动物的生殖道发生相应生理变化后，才能获得受精能力，这一现象称为“精子获能”卵子排出后需要在输卵管中进一步成熟，到MⅡ期，才具备与精子受精的能力精子获能的方法：利用雌性动物的生殖道或将精子培养到获能液（Ca2+载体、肝素等）中使其获能透明带卵细胞膜核第一极体1．精子穿过卵细胞膜外的结构2．精子接触卵细胞膜4．雌雄原核靠近5．核膜消失，第一次卵裂即将开始3．精子入卵形成雄原核；同时卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体后，形成雌原核雄原核第一极体雌原核释放第二极体顶体反应透明带反应卵质膜反应透明带卵细胞膜核第一极体1．精子穿过卵细胞膜外的结构2．精子接触卵细胞膜3．精子入卵形成雄原核；同时卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体后，形成雌原核4．雌雄原核靠近5．核膜消失，第一次卵裂即将开始雄原核第一极体雌原核释放第二极体顶体反应透明带反应卵质膜反应多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂，因此不会形成两个第二极体。在实际胚胎工操作中，常以观察到两个极体或者雌雄原核作为受精的标志。透明带卵细胞膜核第一极体1．精子穿过卵细胞膜外的结构2．精子接触卵细胞膜3．精子入卵形成雄原核；同时卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体后，形成雌原核4．雌雄原核靠近5．核膜消失，第一次卵裂即将开始雄原核第一极体雌原核释放第二极体顶体反应透明带反应卵质膜反应研究表明：第一次卵裂开始时雌雄原核并未融合为一个核。3.2.3.2受精受精精子获能受精前的准备卵子准备刚排出的精子必需在雌性动物的生殖道发生相应生理变化后，才能获得受精能力，这一现象称为“精子获能”卵子排出后需要在输卵管中进一步成熟，到MⅡ期，才具备与精子受精的能力精子获能的方法：利用雌性动物的生殖道；将精子培养到获能液（Ca2+载体、肝素等）中使其获能精子穿过卵细胞膜外结构精子接触卵细胞膜精子入卵形成雄原核；卵子释放第二极体，形成雌原核雌雄原核靠近核膜消失受精卵2细胞8细胞桑葚胚透明带内细胞团囊胚腔滋养层囊胚卵裂孵化4细胞受精卵2细胞8细胞桑葚胚透明带内细胞团囊胚腔滋养层囊胚卵裂孵化4细胞卵裂在透明带内进行，细胞不断分裂，胚胎总体积基本不变。受精卵2细胞8细胞桑葚胚透明带内细胞团囊胚腔滋养层囊胚卵裂孵化4细胞桑葚胚是形似桑葚的实心胚胎，由数十至数百细胞组成。受精卵2细胞8细胞桑葚胚透明带内细胞团囊胚腔滋养层囊胚卵裂孵化4细胞内细胞团的细胞具有全能性，能发育成组成个体的任何组织细胞（不包括胎盘、胎膜等胚外组织细胞）。受精卵2细胞8细胞桑葚胚透明带内细胞团囊胚腔滋养层囊胚卵裂孵化4细胞滋养层细胞最终发育成胎盘、胎膜等胚外组织。3.2.3.2胚胎早期发育桑葚胚受精卵囊胚原肠胚卵裂细胞在透明带内分裂，胚胎总体积并不增加孵化内细胞团滋养层通常含有三个胚层：外胚层、内胚层、中胚层胎盘、胎膜等胚外组织细胞发育成个体的各种组织细胞发育成受精精子获能受精前的准备卵子准备MⅡ期具备受精能力雌性动物的生殖道或培养到获能液(肝素或Ca2+载体)中精子穿过卵细胞膜外的结构精子接触卵细胞膜精子入卵形成雄原核；卵子释放第二极体，形成雌原核雌雄原核靠近核膜消失桑葚胚受精卵囊胚原肠胚卵裂细胞在透明带内分裂，胚胎总体积并不增加孵化内细胞团滋养层组成个体的各种组织细胞胎盘、胎膜等胚外组织细胞外胚层内胚层中胚层发育成发育成方法包括思考‧讨论——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，讨论相关问题动物种类受精卵发育的时间/h进入子宫时受精卵的发育天数及发育阶段2细胞4细胞8细胞16细胞桑葚胚天发育阶段小鼠24～3838～5050～6060～7068～803桑葚胚绵羊36～36424867～72963～416细胞猪21～5151～6666～7290～110110～1142～2.54～6细胞马2430～3650～607298～1066囊胚牛27～4244～6546～9096～120120～1444～58～16细胞1．表中哪种动物的胚胎进入子宫时发育程度最高？2．