第11课时 胚胎工程的应用及前景
[目标导读] 1.阅读教材P74～77内容，结合P77图3～19，掌握胚胎移植技术。2.阅读教材P78～
79
内容，结合P79图3～23，掌握胚胎分割技术。3.结合教材P80图3～24，了解胚胎干细胞的
特点及应用。
[重难点击] 1.胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。2.胚胎分割的应用意义。3.胚胎干细胞研究的意义。
1．个体发育的过程
2．在胚胎发育过程中桑椹胚阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞，而囊胚时期的细胞开始出现分化，原肠胚时期细胞出现三个胚层。 3．哺乳动物胚胎的培养液成分
一般包括无机盐、有机盐类、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。 4．胚胎移植的时间
(1)牛、羊一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才进行移植。 (2)人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在8～16个细胞阶段移植。
[课堂导入] 师：“试管婴儿”是不是在试管里长大的婴儿？通过体外受精、早期胚胎培养获得的人的胚胎，能否在体外发育？如果不能，该如何处理？
生：不是；不能；胚胎移植。
师：这节课我们共同学习胚胎移植、胚胎分割等技术。
探究点一 胚胎移植
近10年来，牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已进入生产应用阶段，这些成果大大推动了我国畜牧业的发展。
阅读教材P74～77内容，以牛为例，完善胚胎移植的基本程序流程图并回答下面的问题：
1．胚胎移植的概念：是指将雌性动物体内的早期胚胎，或者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体内，使之继续发育为新个体的技术。 2．胚胎移植中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”。 3．胚胎移植的意义：可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 4．胚胎移植的生理学基础 胚胎移入的基础 哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的 哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响 胚胎收集的基础 移入胚胎存活的基础 保留遗传特性的基础 5.胚胎移植的基本程序 (1)图示
(2)胚胎移植时，供体的主要职能是什么？受体必须具备什么条件？
答案 供体具备的职能：产生具有优良遗传特性的胚胎。受体具备的条件：①健康的体质和正常的繁殖能力；②同种的、生理状态相同的其他雌性动物，没有生殖隔离，生理环境相同。
(3)仔细观察教材P77图3－19牛胚胎移植流程图，思考以下问题：
①超数排卵的含义是什么？冲卵是在胚胎移植过程中的哪一步？冲卵指的是冲出卵子吗？ 答案 超数排卵：简称“超排”，是指给供体母畜注射促性腺激素，使其发情，一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的成熟卵子，经合理的人工授精方法，可以获得数量较多的可移植胚胎。第④步胚胎的收集需要进行冲卵。冲卵是指将供体母畜体内的早期胚胎冲洗出来，而不是把卵子冲出来。
②胚胎移植过程中需要进行几次检查？检查内容分别是什么？
答案 两次检查。第一次在冲卵后，对胚胎进行质量检查；第二次对受体母牛进行是否妊娠的检查。
③胚胎移植成功的标志是什么？
答案 移植的胚胎在供体内能正常发育并分娩。
(4)为什么进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同？
答案 只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育。 6．胚胎移植的实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
小贴士 胚胎移植成功与否要有两个条件：①胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。这里的“同种”是指“同物种”。②进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。供、受体母畜的发情时间要一致，移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似。 归纳提炼
1．在牛的胚胎移植过程中，对受、供体进行同期发情处理，最常用的激素为孕激素，供体的超数排卵用促性腺激素处理。
2．产下的犊牛性状取决于供体公、母牛，性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没有关系。
3．克隆(核移植)、胚胎移植和试管婴儿的区别
(1)克隆：指无性繁殖，具体是指一个共同的祖先通过无性繁殖的方法增生而来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或者个体，即由一个细胞产生一个细胞群，由一个个体产生另一个个体或者许多个体，如植物的组织培养。动物的克隆就是指细胞核移植，通过离体培养使细胞重新表达细胞的全能性。
(2)试管婴儿：通过体外受精和胚胎移植过程获得的，属于有性生殖。
(3)胚胎移植：哺乳动物的胚胎移植以良种牛的繁殖为例。激素刺激母牛多排卵，进行体外受精，发育成早期胚胎，然后将胚胎移入经过激素处理可以接受胚胎植入的母牛体内使其孕育成小牛。 活学活用
1．下图为牛胚胎移植示意图，请据图回答：
(1)牛胚胎移植程序中，①通常是采用____________进行同期发情处理，然后②用____________激素使供体母牛超数排卵。
(2)③对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到__________或____________阶段。 (3)④胚胎移植过程一般有____________和__________两种方法。
(4)⑤过程产生的犊牛的遗传物质与⑥的遗传物质是否相同？__________，为什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)进行胚胎移植的优势是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)冲卵的生理基础是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)孕激素 促性腺 (2)桑椹胚 囊胚 (3)手术法 非手术法 (4)不相同 因为犊牛的遗传物质
解析 胚胎移植时供、受体母牛必须处在相同的发情期，通常用孕激素进行处理，然后用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段；胚胎移植一般有手术法：引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口；非手术法：将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位，注入胚胎。受体母牛只是提供胚胎发育的场所。进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 探究点二 胚胎分割
为提高胚胎的利用率，科学家们又研究了胚胎分割技术，阅读教材P78～79内容，结合如图思考胚胎分割技术的有关问题。
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