1、知识内容 考纲要求 考纲理解 动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础 了解精子与卵子的发生过程；了解体内受精与体外受精的原理；简述早期胚胎发育的过程特点及胚胎培养的方法；知道胚胎移植的生理基础与意义；了解胚胎分割技术 胚胎干细胞的移植 了解胚胎干细胞的概念、来源和应用 胚胎工程的应用 理解胚胎移植实例的分析；举例说明胚胎工程的应用及前景 项目 精子发生 卵子发生 相同点 原始生殖细胞的增殖方式为 有丝分裂；生殖细胞的成熟为减数分裂；成熟过程均经过一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半 四、体外受精1卵母细胞的采集和培养方法 适宜动物 操作 注意 超数排 卵法 实验动物 如小鼠、兔，以及
2、 家畜猪、羊等 用促性腺激素 处理，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子 采集的卵 子可直接 与获能的 精子在体 外受精 方法 适宜动物 操作 注意 卵巢取 卵法 大家畜 或大型 动物，如牛 已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞 采集的卵 母细胞，都 要 在体外 经人工培 养成熟后，才能与获 能的精子 受精 借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具，直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞 2.精子的采集和获能(1)收集精子的方法有：假阴道法、手握法和电刺激法等。(2)体外获能方法名称 适宜动物 采用液体 培养法 啮齿动物、家兔和猪等动物 人工配制的 获能液 化学 诱导法 牛、羊等家畜 一定浓度的肝素
3、或钙离子载体A23187溶液 3.受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成 五、胚胎移植1精子细胞变形成精子的过程中各部分结构如何变化？精子细胞 精子(如图)高尔基体 头部的顶体 细胞核 头的主要部分 线粒体 线粒体鞘膜 中心体 尾 其他物质 原生质滴(最后脱落)2.如何区分卵子是否受精与受精完成？卵子是否受精的重要标志是在卵黄膜和透明带的间隙中可以观察到两个极体(在人类以及大部分哺乳动物中，第一极体很少再进行第二次分裂，只有少部分哺乳动物的第一极体才会分裂形成两个第二极体；即使第一极体会分裂形成两个第二极体，在实际操作中也不容易同时观察到三个极体，但只要能看到两个，就足以说明卵子受精)；受精完
4、成的标志是雌雄原核融合，形成一个含两个染色体组的合子，即受精卵。3如何防止多精入卵现象？防止多精入卵有两道屏障。第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵黄膜的封闭作用。透明带反应：精子通过孔道穿越透明带，触及卵黄膜的瞬间，产生的阻止后来的精子进入透明带的生理反应。卵黄膜封闭作用：精子入卵后，卵黄膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称作卵黄膜的封闭作用。4体内受精、体外受精与人工授精是一回事吗？体内受精(输卵管中)和体外受精(体外条件下)本质相同，都需精子和卵细胞结合形成受精卵，所以在本质上，都是有性生殖，只是受精过程发生的场所不同。人工授精应属于体内受精，是指用相应的器
5、械采集公畜的精液，再将其注入正在发情的母畜的生殖道中，使母畜受孕的过程。其最主要的应用是有效发挥优良公畜的特性。5如何理解胚胎移植的概念？(1)胚胎的来源：雌性动物体内的早期胚胎；通过体外受精和早期胚胎的培养得到；其他方式，如通过哺乳动物体细胞核移植及培养而得到的。(2)对受体的要求：同一物种；与供体处于相同的生理状态；雌性动物。(3)胚胎的移植方法：手术法和非手术法两种。(4)实质：胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。6如何理解胚胎移植生理学基础？生理学基础 解决问题 哺乳动物发情排卵后，同种动物供、受体生殖器官的生理变化是相同的 为供体胚胎移入受体提供了相同的
6、生理环境 早期胚胎处于游离状态 为胚胎的收集提供了可能 受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 为胚胎在受体内的存活提供了可能 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受影响 胚胎移植后能继续发育，产下的个体保持供体的优良遗传性状 胚胎移植成功率的高低主要决定于供、受体生理状况的一致性 7.胚胎移植中应如何选择供、受体牛？供体母牛：应选择遗传性能和生产性能优秀的雌性个体作为供体母牛；供体公牛：应选择具有优良遗传性状的、与供体母牛为同一物种的雄性个体为供体公牛；受体母牛：应选择有健康的体质和正常繁殖能力的、与供体母牛为同一物种的雌性个体作为受体母牛。供、受体母牛需用激素进行同
7、期发情处理。知识点1：体内受精和早期胚胎发育【例1】(2011皖南八校一联)大部分有性生殖的动物，进行的都是体内受精，受精卵在母体内孕育成一个新个体。下列关于体内受精和早期胚胎发育的叙述，正确的是()A同种动物的雄性个性和雌性个体进行减数分裂的时期差不多B防止多精入卵的第一道屏障是卵黄膜封闭作用，第二道屏障是透明带反应C一般情况下，卵黄膜内可以有多枚精子，透明带内只能有一枚精子D早期胚胎细胞的分化最早出现在囊胚期D【思路点拨】雄性动物进入初情期才开始进行减数分裂，而雌性动物在胎儿期就已经开始进行减数分裂，A错；防止多精入卵的第一道屏障是透明带反应的，第二道屏障是卵黄膜封闭作用，B错；当第一个精
8、子接触到卵黄膜时，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，即透明带反应，它能防止多个精子进入透明带，所以进入透明带和卵黄膜的精子都只有一个，C错；在囊胚期以前细胞还没有分化，D正确。【举一反三】关于桑椹胚和囊胚比较的叙述中，不正确的是()A囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的B囊胚期的细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变C桑椹胚的各细胞结构功能基本相同D囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的A【思路点拨】细胞分化过程中遗传物质不变，而是基因的选择性表达。囊胚期的细胞开始出现了细胞分化，有内细胞团和滋养层之分，内细胞团和滋养层细胞差异在于基因的选择
9、性表达，而基因的表达包括转录和翻译过程，因此不是复制水平上的差异。【规律方法】雌性动物的排卵是指卵子从卵泡中排出。刚排出的卵子尚未完全成熟，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。卵子是否受精的重要标志是在卵黄膜和透明带的间隙中可以观察到两个极体；受精完成的标志是雌雄原核融合，形成一个含两个染色体组的合子，即受精卵。知识点2：体外受精和早期胚胎培养【例2】(2010 威海质检)我国首例“虎狮兽”于2002年在“南京红山动物园诞生”，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”而产生，完成这一过程需要解决的问题是()A精子在体
10、外用获能物质处理B用化学物质处理掉卵黄膜便于精子进入C抽取精子、卵子的细胞核进行融合D精子入卵后进行人工处理防止多精入卵【思路点拨】精子获能后才具有受精能力，因此体外受精要给予获能处理；精子入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵，入卵后的另一变化是分别形成雄原核和雌原核，二者融合成合子后受精完成，而不是二者原有细胞核的融合，因此B、C、D没有必要。【答案】A【举一反三】关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述正确的是()A精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫B采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵C成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植D体外受精胚胎的
11、工厂化生产是受精和胚胎发育全过程都在体外进行C【思路点拨】A错误：精子和卵子受精形成受精卵应移入发育培养液中继续培养，当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植，或冷冻保存。B错误：若是从卵巢中采集的卵母细胞应在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。D错误：胚胎发育并非全过程都在体外进行，如牛、羊一般培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才进行移植。【规律方法】哺乳动物的体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精等几个主要步骤。获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。而受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精情况和受
12、精卵的发育能力。知识点3：胚胎工程的应用及前景【例3】下列有关哺乳动物胚胎移植的叙述中，错误的是()A受孕母畜体内的早期胚胎能够移植B受体母畜必须处于与供体母畜同期发情的状态C超数排卵技术要使用一定的激素D试管婴儿的受精及胚胎发育过程在试管内完成D【思路点拨】移植的胚胎应为桑椹胚或囊胚，否则胚胎无法成活；同种动物排卵后，生殖器官的生理变化是相同的，为受体提供了相同的生理环境，故通过激素将二者进行同步发情处理；用促性腺激素可以促进超数排卵；试管婴儿只是受精及早期胚胎发育过程在试管内完成，胚胎工程的最后一道“工序”是胚胎移植，体外受精等技术获得的胚胎，必须通过胚胎移植才能获得后代【举一反三】(20
13、10青岛质检)现在有一个婴儿在出生后医院为他保留了脐带血，在以后他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为其治病，关于这个实例说法正确的是()A用干细胞培育出人体需要的器官用来移植治病，需要激发细胞的所有全能性B用脐带血中的干细胞能够治疗这个孩子所有的疾病C如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用到细胞培养技术D如果要移植用他的干细胞培育出的器官，应该要长期给他使用免疫抑制药物C【思路点拨】用干细胞培育出人体需要的器官用来移植治病，不需要激发细胞的所有全能性。用脐带血中的干细胞只能培育出人体的许多器官，用来移植，但不是所有疾病都能治疗，如：流行性疾病。如果要移植用他的干细胞培育出的器官，需要用细胞培养技术，然后发育成器官；如果要移植用他的干细胞培育出的器官，由于是自身的细胞培育成的，没有免疫排斥反应，所以不用长期给他使用免疫抑制药物。
