2020-2021 学年高二生物人教版选择性必修三：2.3.1 胚胎工程的理论基础课件

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2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第2章第3节第2课时胚胎工程技术及其应用含答案

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第2章第3节第2课时胚胎工程技术及其应用第2课时胚胎工程技术及其应用[学习目标] 1.简述体外受精的主要操作步骤。

2.简述胚胎移植的生理学基础和基本流程。

3.简述胚胎分割概念。

一、体外受精和胚胎移植1．体外受精(1)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。

(2)体外受精的步骤①卵母细胞的采集：要培养成熟，即培养到M Ⅱ期。

②精子的获取：要进行获能处理。

③受精。

(3)意义：是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。

2．胚胎移植(1)概念：指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。

(2)供体和受体①供体：提供胚胎的个体。

②受体：接受胚胎的个体。

(3)基本程序(以牛的胚胎移植为例)(4)胚胎移植的意义①充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。

②大大缩短了供体本身的繁殖周期。

③对供体施行超数排卵处理后，增加后代数量。

判断正误(1)采集的卵母细胞需在体外培养使其分裂为卵细胞才能与获能的精子受精()(2)胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境下空间位置的转移()(3)胚胎移植是胚胎工程中最终技术环节，移植的胚胎一般在原肠胚之前，也可直接移植受精卵() (4)超数排卵需外源促性腺激素()答案(1)×(2)√(3)×(4)√解析(1)采集的卵母细胞需在体外培养，使其发育到MⅡ期才能与获能的精子受精。

(3)胚胎移植是胚胎工程中最终技术环节，移植的胚胎一般在原肠胚之前，不能直接移植受精卵。

任务一：胚胎移植的生理学基础请结合牛的胚胎移植的过程图解，分析回答下列问题：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？提示不一定能正常发育。

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。

2020-2021学年新人教版选择性必修3 胚胎工程的理论基础作业

课时跟踪检测（十）胚胎工程的理论基础一、选择题：每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。

1．下列关于受精和早期胚胎的说法中，正确的是()A．体外受精和体内受精都需要获能B．卵母细胞在受精时已完成减数分裂C．精子的头部主要是由遗传物质组成D．原肠胚的细胞属于全能细胞解析：选A不管体内受精还是体外受精，都需要获能，A正确；卵母细胞的减数分裂Ⅱ是在精子和卵子结合的过程中完成的，B错误；精子的头部主要是细胞核，C错误；原肠胚的细胞属于囊胚期已经分化的细胞，因此，不属于全能细胞，D错误。

2．如图所示细胞中，哪一个代表受精的卵子()解析：选C当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。

3．下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是()A．受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织器官的分化B．卵→卵裂→原肠胚→组织器官的分化C．受精卵→囊胚→原肠胚→幼体D．受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体解析：选D高等动物胚胎发育过程为受精卵首先通过卵裂形成32个细胞左右的桑葚胚，桑葚胚进一步发育形成具有囊胚腔的囊胚，囊胚孵化后进一步发育形成具有三个胚层的原肠胚，然后出现组织器官的分化，最后形成幼体。

4．哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是()A．细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大B．细胞的数目增多，有机物含量大增C．每个细胞的DNA含量不断增加，全能性提高D．逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化解析：选A胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这一时期称为卵裂期，其特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小，由此可以推知，每个细胞的体积在逐渐减小，所以细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大，A正确。

由于处于卵裂期的细胞还没有与母体建立联系，不能从母体获取营养物质，所以在细胞分裂时，全部依靠自身储存的有机物，因此随着卵裂的不断进行，有机物被不断消耗，有机物总量在不断减少，B错误。

胚胎工程的理论基础课件-高二下学期生物人教版选择性必修3

2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是（ A ）
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
过渡：
每个生命的诞生，都始于一颗精子和一颗卵子的相遇。精卵结合的过程是什么？
受精
一、精子的形成 1.场所
• 精子的发生是在睾丸完成的
• 雄性动物从初情期至生殖机能衰退，睾丸曲细精管不断进行生殖细胞的增殖
• 曲细精管为高度弯曲的上皮状管道，每个睾丸小叶中含有1-4条
一、精子的形成 2.形成过程
精子
尾部：中段和尾中段的线粒体鞘含有螺旋状排列的线粒体，为精子的运动提供能量。尾部是精子代谢和运动器官。尾部的中心含一条贯穿全尾的轴丝（类似鞭毛）
一、精子的形成 4.不同物种的精子
精子的形态：不同动物精子形似蝌蚪，但其大小略有不同与动物体型大小无关。
二、卵细胞的形成 1.场所
• 卵子发生在卵巢完成 • 胚胎性别分化后，雌性胎儿卵巢内卵原细胞
72
98-106 6
囊胚
牛
27~42
44 〜65 46 〜90
注：马、牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间。
96-120
120-144 4〜5
8~ 16细胞
2
不同动物受精卵发育的比较
讨论1. 表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
比较而言，马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段。
讨论 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？

高中生物人教版选择性必修三胚胎工程的理论基础教案

第3节胚胎工程一胚胎工程的理论基础课程标准素养要求简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。

1.生命观念：联系自我，感受生命发生的珍贵，树立珍爱生命的意识。

2．科学思维：通过学习，自主构建“精卵发生→受精→胚胎发育”的动态机制模型。

一、胚胎工程1．概念：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。

2．技术手段：包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。

二、受精[提醒]卵巢中的卵子尚未发育成熟，不具备受精能力；而输卵管中的卵子已发育至MⅡ中期，具备了受精能力。

三、胚胎早期发育(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。

()(2)次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ完成于排卵前后，场所是卵巢内。

()(3)受精完成的标志是在观察到两个极体或者雌、雄原核。

()(4)卵裂阶段的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。

()(5)卵裂阶段细胞中有机物、DNA的含量增多，细胞体积增大。

()(6)胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。

()答案：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×知识点一受精受精的过程与场所(1)受精前的两个准备(2)防止多精子入卵的“两大反应”(3)原核形成及融合[温馨提示] (1)受精的标志≠受精完成的标志。

受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，受精完成的标志是雌、雄原核的融合。

(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。

1．下列有关哺乳动物受精的叙述，正确的是()A．在自然条件下，受精在子宫中完成B．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C．动物排出的卵子成熟程度不同，需培养到减数分裂Ⅰ中期才具备受精能力D．精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵答案：D2．(2021·福建泉州高二期末)下图表示精子入卵后，发生(或引起的)一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是()A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂ⅡB．经图中Y过程只形成了雌原核C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D．精子入卵后，尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶解析：选B。

人教版高中生物选择性必修第3册第2章细胞工程第3节胚胎工程 (2)

第3节胚胎工程
1.简述胚胎形成经过受精及胚胎早期发育等过程。 2.简述胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。重难点:受精、胚胎早期发育及胚胎工程技术。
1 | 胚胎工程及胚胎工程技术
1.胚胎工程的概念胚胎工程是指对① 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② 雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。 2.胚胎工程技术胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和③ 胚胎分割等。
2 | 胚胎工程的理论基础 1.受精 (1)概念:受精是④ 精子与⑤ 卵子结合形成⑥ 合子 (即受精卵)的过程。 (2)场所:在自然条件下,哺乳动物的受精在⑦ 输卵管内完成。
(3)受精前的准备阶段 a.精子获能:刚刚排出的精子,正常情况下必须在⑧ 雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。 b.卵子的准备:卵子需要在输卵管内进一步成熟,到⑨ MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。
思路点拨图表示通过体外受精培育试管牛的流程图,图中①表示卵细胞的采集,②表示体外受精,③表示早期胚胎培养,④表示胚胎移植。解析一般通过注射促性腺激素对性成熟的雌牛进行超数排卵处理,A错误;②过程表示体外受精,完成体外受精的标志是精子和卵子的细胞核融合成一个核,因此该过程涉及精卵的识别、细胞膜的融合和核融合等过程,B正确;④是胚胎移植过程,一般需将胚胎培养到桑葚胚或囊胚时期,C正确;来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此利用胚胎分割技术可以获得两个或多个基因型相同的胚胎,D 正确。
2.胚胎早期发育
各种组织胎膜和胎盘
3.原肠胚时期囊胚孵化后,将发育形成原肠胚。原肠胚表面的细胞层为外胚层,向内迁移的细胞形成内胚层,内、外两个胚层之间形成中胚层。

2020-2021学年高中生物人教版选修3配套学案：专题三第三节胚胎工程的应用及前景

第三节胚胎工程的应用及前景学习目标课程标准1．掌握胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。

(重、难点)2．了解胚胎分割的应用意义。

3．掌握胚胎干细胞的概念和分离途径。

(难点)1．举例说出胚胎干细胞的移植。

2．举例说出胚胎工程的应用。

3．利用互联网搜集有关干细胞研究进展的资料。

基础知识·双基夯实一、胚胎移植1．胚胎移植的概念(1)对象：雌性动物的①__早期胚胎__或通过②体外受精及其他方式得到的胚胎。

(2)受体：③__同种的__、生理状态相同的其他雌性动物的体内。

(3)地位：是胚胎工程其他技术的④__最后__一道工序。

2．胚胎移植的优势(1)充分发挥雌性优良个体的⑤__繁殖潜力__。

(2)大大缩短了供体本身的⑥__繁殖周期__，增加供体一生繁殖后代的数量，从而推动了畜牧业的发展。

3．胚胎移植的生理学基础(1)同种动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，生殖器官的⑦__生理变化__是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的⑧__生理环境__。

(2)哺乳动物的早期胚胎形成后处于⑨__游离__状态，为胚胎收集提供了可能。

(3)不发生⑩__免疫排斥反应__，是胚胎存活的条件。

(4)供体胚胎与受体子宫建立正常的⑪__生理__和⑫__组织__联系，但⑬__遗传特性__不受影响。

4．胚胎移植的基本程序供受体的选择和⑭__处理__―→⑮__配种__或人工授精―→对胚胎的⑯__收集__、检查、⑰__培养__或保存―→胚胎⑱__移植__及移植后的检查。

5．胚胎移植中供体和受体的职能(1)供体职能：只产生具有⑲__优良性状的生殖细胞__。

(2)受体职能：完成⑳__妊娠__任务。

6．胚胎移植技术中胚胎的来源○21__转基因__、○22__核移植__或○23__体外受精__等技术都可获得胚胎。

二、胚胎分割1．胚胎分割的概念胚胎分割是指采用○24__机械方法__将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经○25__移植__获得同卵双胎或多胎的技术，胚胎分割可以看做动物○26__无性繁殖__或○27__克隆__的方法之一。

生物学选择性必修三第二章第三节胚胎工程

行业自律和社会监督重要性
行业自律机制
建立健全胚胎工程领域的行业自律机制，制定行业标准和操作规范，加强行业内部的自我管理和约束。
社会监督与公众参与
鼓励社会公众对胚胎工程领域进行监督和参与，提高公众的科学素养和伦理意识，形成社会共识和监督力量。
媒体宣传与舆论引导
发挥媒体在胚胎工程领域的宣传作用，传播科学知识，引导公众正确看待胚胎工程及其伦理道德问题。
生物学选择性必修三第二章第三节胚胎工程
目录
• 胚胎工程概述 • 哺乳动物胚胎发育过程 • 胚胎干细胞技术与应用 • 体外受精技术与操作要点
目录
• 胚胎移植技术与实践操作 • 伦理道德问题和法律法规探讨
01
胚胎工程概述
定义与发展历程
定义
胚胎工程是指对哺乳动物的早期胚胎进行显微操作和体外培养，以获得人们所需的优良性状个体或新物种的技术。
移植后管理和观察记录
管理
对移植后的受体动物进行适当的管理，包括饲养、保健、疾病防治等方面，以确保胚胎的正常发育。
VS
观察记录
定期观察并记录受体动物的生理状态和胚胎发育情况，及时发现并处理可能出现的问题。同时，对移植结果进行总结和分析，以提高胚胎移植的成功率。
06
伦理道德问题和法律法规探讨
再生医学
通过胚胎干细胞技术，可实现人体各种组织和器官的再生和修复，为再生医学的发展提供有力支持。
04
体外受精技术与操作要点
体外受精技术原理及步骤
原理
体外受精技术是一种辅助生殖技术，通过人工方法将精子和卵子在体外结合，形成受精卵，再将受精卵移植到母体子宫内发育成胚胎。
促排卵治疗
通过药物刺激卵巢，使多个卵泡同时发育成熟。

2020-2021高中生物选修三专题3胚胎工程(含解析)

2021-2021高中生物选修三-专题3-胚胎工程〔含解析〕一、单项选择题1.以下关于胚胎工程的表达，错误的选项是〔〕A.体外受精是指精子和卵子在相应溶液中受精B.对囊胚进展分割时滋养层必需均等分割C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需参加血清D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术表达中错误的选项是()A.排卵是指卵子从卵泡中排出B.排出的卵是的初级卵母细胞或次级卵母细胞C.排卵是指卵泡从卵巢中排出D.次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于受精过程中，在输卵管内消费过程中，不是必需的操作是( )A.卵母细胞的采集和培养B.受精卵中导入抗病毒基因C.精子的采集和获能D.胚胎的早期培养和移植4.以下关于胚胎工程说法错误的选项是〔〕A.供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致B.在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖C.运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆D.须配制一系列不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎5.以下有关受精作用的表达中，错误的一项为哪一项()A.受精卵中全部遗传物质来自父母双方,各占一半B.受精时，精子和卵细胞双方的细胞核互相交融C.受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相等D.受精卵中染色体，来自父母双方,各占一半6.良种试管牛的繁殖过程是：用激素促进甲牛多排卵，然后把卵母细胞在体外与人工采集的乙牛的精子进展受精，在特定培养基上培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理的丙牛的子宫内，孕育成试管牛．以下相关表达错误的选项是〔〕A.产生试管牛的生殖方式属于有性生殖B.处理甲牛的激素可能是孕激素C.甲牛、乙牛对试管牛核基因的奉献一样D.该技术可应用于加速优良种畜的繁殖7.与无性生殖相比，有性生殖的后代具有更大的变异性，其根本原因是〔〕A.基因突变频率高B.产生新基因组合时机多C.产生许多新的基因D.更易受环境影响而发生变异〔〕A.雌、雄原核的交融B.精卵相遇，发生顶体反响C.精子接触透明带D.卵黄膜和透明带间出现两个极体9.以下不可能是微生物生殖方式的是〔〕A.孢子生殖B.出芽生殖C.分裂生殖D.营养生殖10.以下有关受精卵和受精作用的表达中，错误的选项是〔〕A.受精卵中的遗传物质一半来自父亲，一半来自母亲B.受精卵中的染色体一半来自卵细胞C.受精过程中精子和卵细胞的结合是随机的D.受精过程中，卵细胞膜和精子膜上的糖蛋白发挥了作用二、填空题11.如下图为某生物生活周期示意图．请据图答复：〔1〕以下过程的细胞分裂方式分别是：A________；C________；E________．〔2〕B过程称为________；A、B过程的意义是________ ．〔3〕该示意图的全过程，反映了细胞分裂是生物体________的根底．12.下面是有关胚胎工程的相关问题，请答复：〔1〕胚胎工程是对动物________或________所进展的多种显微操作和处理技术．胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，还需通过________给受体才能获得后代．〔2〕哺乳动物的体外受精主要包括________、________和受精等几个主要步骤．假设要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射________，使其排出更多的卵子．〔3〕精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入________中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育才能．〔4〕胚胎干细胞是研究体外细胞分化的理想材料，它除了能从早期胚胎中别离外，还可以从________获得．胚胎干细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，可以维持________的状态．答复以下与胚胎工程有关的问题：〔1〕哺乳动物精子发生的场所是________ ，圆形的精子细胞经过变形，其中的________变为精子头的主要局部，高尔基体发育为头部的顶体，顶体内含有的________能协助精子穿过卵母细胞的________和透明带．〔2〕哺乳动物卵子的发生过程中，减数第一次分裂是在________完成的，减数第二次分裂是在________的过程中完成的．〔3〕在体外受精前，要对精子进展获能处理．通常采用的体外获能的方法有________法和化学诱导法两种．化学诱导法即将精子放在一定浓度的________中获能．〔4〕假设要通过胚胎移植获得遗传物质完全一样的两个新个体，可对发育到________阶段的早期胚胎进展________处理，再植人受体内．14.某雄性生物体细内的DNA含量为2a，如图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程的DNA变化，据图答复：〔1〕从A到G表示的是________分裂过程；曲线由J到O表示的是________分裂过程．〔2〕能表示初级精母细胞的时期是________〔用字母表示〕．E时期的细胞叫________细胞；G时期的细胞称________．〔3〕由A→C，DNA的含量增加一倍，是因为________ ．由D→E，DNA的含量又减少一半，原因是________别离，平均分配到两个子细胞．由F→G，DNA含量再减少一增，原因是________别离，平均分配到两个子细胞．〔4〕由H→J，DNA的含量又增加一倍，恢复到原来的数目，是因为________使两配子结合成合子．I时的细胞称为________．消费有着非常重要的意义．目前，别离精子技术是有效的性别控制方法．例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们别分开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛〔如下图〕．根据以上信息答复以下相关问题：〔1〕图中过程①是通常采用的________技术，在这个过程中刚刚获取的精子必须经过________处理才能与卵细胞结合形成受精卵，为获得更多的卵细胞需要给良种母牛注射适宜剂量的________．〔2〕过程②中，受精卵培养发育至________时期，再经________到代孕母牛，从而获得后代．假设希望同时获得多个性状一样的个体，可以使用________技术．〔3〕动物“生物反响器〞是转基因动物技术中最诱人的局部之一，在利用该技术培育转入牛长激素基因奶牛过程中，常选用的受体细胞是________，导入目的基因常用的方法是________．16.答复以下有关胚胎工程方面的问题：〔1〕自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或________中别离出来的一类细胞．〔2〕胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，________明显；在功能上具有________．〔3〕通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用________处理可使其一次排出多枚卵母细胞．〔4〕假设要同时产生多个一样的转基因牛，常用到________技术，在操作时要对内细胞团进展________．〔5〕胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关，大量的研究已经证明，受体子宫对植入的胚胎根本不发生________ ．17.如图表示甲乙两个细胞之间信息交流的模型，箭头示信息传递方向．请据图答复：〔1〕假如甲乙分别是精子和卵细胞，同种生物的精、卵细胞外表通过信息分子互相识别，这种信息分子的化学本质是________．当哺乳动物精子外表和卵黄膜外表的信息分子接触识别时，可引起________反响，这是防止多精入卵的措施之一．〔2〕假如甲乙两细胞构成一个突触，在兴奋传递时两细胞之间传递信息的物质称为________．兴奋在甲乙细胞之间只能单向传递的原因是________〔3〕假设甲是垂体中的分泌细胞，乙是甲状腺细胞，甲乙之间可以传递信息的物质有________，运输这些物质的载体是________．〔4〕去甲肾上腺素是由肾上腺分泌的一种激素，它可在突触中传递信息，淋巴细胞外表也可以承受这种激素进而产生相应的生理反响．该事实说明，机体维持稳态的调节机制是________调节网络．18.下面是有关胚胎工程的相关问题，请答复：〔1〕胚胎工程是对动物________或________所进展的多种显微操作和处理技术．胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过________给受体才能获得后代．〔2〕哺乳动物的体外受精主要包括________、________和受精等几个主要步骤．假设要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射________，使其排出更多的卵子．〔3〕卵子需要发育到________时期，才具备受精才能．此时的卵子________〔能、不能〕与直接取自附睾尾部的精子受精，原因是________．〔4〕精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入________中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育才能．19.基因型为AaBb的某种植物自交，其胚乳的基因型是________．20.答复以下有关胚胎工程的问题：〔1〕胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进展的多种显微操作和处理技术．包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、________等技术，其中________是其他技术的最后一道“工序〞．〔2〕正常情况下成年雄性家畜每次射出的精子数以亿计，但通常只有一个精子与卵子结合，原因是卵子在受精阶段有防止多精入卵的屏障：即________和________ ．〔3〕如图为胚胎分割相关过程图解，答复以下问题：①A应为培养到________期的成熟卵子，B的尾由精细胞的________演变而来．②经胚胎移植产下的同卵双生后代，遗传物质来源于A的比例应________〔填“大于〞、“小于〞、“等于〞〕．③假设进展设计试管婴儿，可对图中的囊胚进展________，由图示过程进展繁殖后代属________〔填“有性生殖〞或“无性生殖〞〕．三、综合题〔1〕写出图中数字所代表的构造的名称：①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________〔2〕草履虫进展________生殖；蘑菇进展________生殖，酵母菌和水螅常常进展________生殖．〔3〕以下图解表示水稻〔2n=24〕胚珠中胚囊的发育过程，试根据图答复：①水稻种子的种皮遗传物质应为________n，其中遗传物质应与________一样．②水稻胚珠中的胚囊应共有染色体________条，其中卵细胞中含染色体________条；假设水稻授粉受精后发育成胚和胚乳，那么胚细胞中含有染色体________条，胚乳细胞中含染色体________条．③7细胞或8核中的7细胞其中就包括了一个卵细胞和两个极核，假设水稻的基因型为AaBb，那么胚囊母细胞基因型为________．④假如水稻卵细胞基因型应为Ab，那么极核的基因型为________，其原因是________．22.如图是胚胎示意图，据图答复：〔1〕图中b是________．〔2〕图中a是胎盘，它是由________共同组成的．〔3〕受精卵是在________中形成的，胚胎发育的主要场所是________．〔4〕图中c是________，当其发育成熟后就从母体生出来，这种生殖方式叫________．〔5〕胚胎发育初期所需要营养物质来自________，胚胎在子宫内发育所需要的营养物质是通过________从母体获得的．答案解析局部一、单项选择题1.【答案】B【考点】胚胎工程的概念及操作对象【解析】【分析】体外受精是指精子和卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程，A正确；对囊胚进展分割时内细胞团必需均等分割，B错误；动物细胞培养过程中需参加血清，C正确；试管婴儿属于有性生殖，需要体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，D 正确。

高二生物人教版选择性必修3 第2章第3节胚胎工程教材分析和单元教学设计

精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
精子顶体表面的糖蛋白被生殖道分泌物中的酶降解，同时顶体膜结构中胆固醇与卵磷脂比率和膜电位发生变化，降低顶体膜稳定性的过程。使精子具有真正的受精能力，这就是精子获能的过程。
第1小节教学设计
20
1 第1课时教学重难点
精子头
随着精子的获能，氧耗量增加，精子运动加速，并且线粒体松散化，为抛弃尾部和线粒体做好准备，并迅速游向卵子，最终使精卵结合。
单元课时安排
12
第1小节 “胚胎工程理论基础”中，教材先用几句简短的引言点明了胚胎工程与本节内容的关系，即阐明了为什么要先学习哺乳动物受精和胚胎早期发育的规律；然后简要介绍了受精前的准备阶段——精子的获能准备和卵子的成熟准备；在此基础上再介绍受精阶段。但是本节内容中精子的产生和卵细胞的成熟涉及到必修二的减数分裂内容，而且必修二学习期间是网课学习，学生的学习效果不是太好，所以在学习这一小节之前，我们安排了1课时复习减数分裂，这一小节内容设计为2课时。
4细胞 8细胞
囊胚腔内细胞滋养层
透明带
桑葚胚
哺乳动物胚胎的早期发育示意图
第1小节教学设计
1 第1课时教学重难点不同动物受精卵发育的比较
动物种类
2细胞
受精卵发育的时间 / h
4细胞 8细胞 16细胞
桑葚期
进入子宫时受精卵的发育天数和发育
阶段
天发育阶段
小鼠绵羊猪马牛
24~38 36~38 21~51
第1小节教学设计
13
2018年3月，世界上最后一头北方雄性白犀牛苏丹死亡！北方白犀牛仅剩两头雌性，已无法通过自然孕育产生后代。

【公开课】胚胎工程的理论基础+课件++2020-2021学年高二下学期生物选择性必修三

B
一.胚胎工程的理论基础 2.胚胎早期发育
受精卵
2细胞胚 4细胞胚 8细胞胚桑葚胚
囊胚原肠胚
人卵细胞受精到受精卵卵裂后植入的过程
一.胚胎工程的理论基础
2.胚胎早期发育
①细胞分裂方式是___有__丝__分__裂_
受精卵
②细胞数目_增__加__
2细胞胚
③胚胎总体积__不__增__加__或___略__有__减__小___
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
2细胞
受精卵发育的时间/h
4细胞
8细胞
16细胞
桑装胚
进入子宫时受精卵的发育天数和发育阶段
天
发育阶段
小鼠
24~38
38 〜50
50 〜60
60 〜70
68 〜80
3
桑葚胚
绵羊
一.胚胎工程的理论基础
：不同动物受精卵发育的比较
讨论1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
比较而言，马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段。
讨论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。
张明觉，美籍华人，生殖生物学家、育种学家和避孕药的创始人。
1951年发现“精子获能” 现象，被人们誉为“试管婴儿”的先驱。
准备阶段
➢ 准备阶段2--卵子的准备在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。

高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3 2.3.1胚胎工程的理论基础学案

第1课时胚胎工程的理论基础课堂互动探究案课程标准简述胚胎形成经过了受精及早期发育的过程。

素养达成1.以精子和卵细胞的结构为例，阐述细胞的结构与功能的适应。

(生命观念)2．以过程图的形式表示受精作用和胚胎发育的过程。

(科学思维)2016年，我国科学家通过“实践十号”卫星将多枚小鼠早期胚胎带上了太空，利用特殊显微镜成功观测到小鼠受精卵发育成胚胎的过程(如图)，这也是世界上首次证明哺乳动物胚胎细胞可在太空高辐射条件下分裂发育。

从两性生殖细胞结合到形成完整的胚胎，生命经过了哪些神秘的历程？人们可否在体外对胚胎进行干预和改造，从而获得所需要的优良个体？探究点一受精的准备及过程【导学】1．刚采集到的精子是否能与卵子立即结合完成受精作用？为什么？2．刚排出的卵子具有受精能力吗？为什么？3．顶体反应的意义是什么？4．防止多精入卵的生理反应有哪些？有什么意义？5．受精的标志和受精完成的标志一样吗？6．受精前的准备(1)精清中含有一种能抑制精卵结合的物质，只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除精清对精子获能的抑制，才能完成受精，这个过程叫作____________。

(2)卵子一般排出后都要在________中进一步成熟，当达到____________________时，才具备与精子受精的能力。

[易错警示]受精过程的三个误区(1)成熟的精子并不代表具有受精能力，必须获能后才具备受精能力。

精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。

(2)受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体，而受精完成的标志为雌、雄原核的融合。

(3)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。

【检测反馈】1．受精过程的顺序为()①第一次卵裂开始②释放第二极体③顶体反应④穿越透明带⑤雌、雄原核的形成⑥核膜消失，雌、雄原核融合A．①②③④⑤⑥B．③②④⑤⑥①C．④⑤②①③⑥D．③④②⑤⑥①2．下列关于受精过程的叙述，错误的是()A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带B．卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂3．如图表示精子入卵后，发生(或引起的)一系列变化而形成受精卵的过程，下列叙述错误的是()A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数第二次分裂B．经图中Y过程只形成了雌原核C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D．精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶4．精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放顶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。

新教材2020-2021版高中生物人教版选择性必修三课件：2.3.1 胚胎工程的理论基础

第3节胚胎工程-2020-2021学年高二生物人教版(2019)选择性必修3

第2节胚胎工程一、教学目标（1）简述受精和胚胎早起发育的基本过程。

（2）简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。

（3）运用胚胎工程的基本概念和原理，对生产、生活中的相关问题进行分析与判断。

（4）认同在胚胎工程技术的发展和应用中体现了科学、技术和社会的互动关系。

二、教学重点（1）受精的基本过程。

（2）胚胎早期发育的基本过程。

（3）胚胎工程的主要技术及其原理。

（4）胚胎工程在生产实践中的应用。

三、教学难点（1）受精过程中精子和卵子的生理变化。

（2）胚胎工程中胚胎移植的生理学基础和基本操作步骤。

四、课时安排2课时五、教学过程（一）新课导入我国对牛奶的需求量很大，但性状优良的奶牛主要依靠进口，价格昂贵且这些奶牛的生育率非常低，那么怎样能快速地人工繁育出更多的良种奶牛呢？前面我们学习了动物体细胞核移植，这种方法可以保留母牛的优良遗传特性，但核移植过程非常繁琐，产生的克隆动物还有可能出现免疫力低，早衰等问题，那么，怎样才能更好地繁育奶牛呢？这就要通过我们接下来要学习的胚胎工程进行考虑了！等学完这一节，大家再来告诉我具体的方法。

（二）讲授新课一、胚胎工程的理论基础1、胚胎工程（1）概念：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。

（2）操作对象：生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞（3）技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割等（4）工程实质：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，并未改变个体发育的实际规律。

2、受精（1）概念：是精子与卵子（相互识别，细胞膜的信息交流）结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。

场所：输卵管（2）准备阶段1）精子获能形成场所：睾丸内的曲细精管形成时期：从初情期开始直到生殖机能衰退形成过程：精原细胞→（间期）初级精母细胞→（减数分裂Ⅰ）次级精母细胞→（减数分裂Ⅱ）精细胞→（变形）精子（整个过程连续进行，不间断）变形：①外形似蝌蚪，分头、颈、尾三大部分。

2.3.2胚胎工程-2020-2021学年高二生物人教版（2019）选择性必修3

(1)过程A为_卵__母__细__胞_的__采__集___,从卵巢中获取后需要培养到①_M__Ⅱ_期才能具有受精的能力。 (2)精子的获取过程中,采集的精液先进行②__离_心__处理,然后再进行 B_精__子__获__能__后才具有受精的能力。 (3)获能的精子和成熟的卵子置于适当的__培_养__液__中共同培养,进行过程C _体__外__受__精__。 (4)意义: ①提高动物_繁__殖__能__力__的有效措施。②为胚胎移植提供可用的__胚__胎_。
第3节胚胎工程二胚胎工程技术及其应用
“雪花散落般的油花，大理石美丽的纹理”市场上顶级的A5雪花和牛肉酶公斤售价高达1800元如何大量繁殖优质的牛呢？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
克隆牛
试管牛
胚胎分割
一、体外受精胚胎工程技术二、胚胎移植
三、胚胎分割
一、体外受精
1.试管动物：是指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。
植提供可用的胚胎
（4）体外受精过程示意图
MⅡ期卵母细胞体外受精
获能培养
卵巢
精子离心处理新鲜或解冻的精液
受精卵培养
图2—22 哺乳动物体外受精过程示意图
思考：精子获能和体外受精过程模拟的是雌性动物的哪些部位的环境?
精子获能模拟的场所是雌性生殖道；体外受精模拟的场所是输卵管。
例题.基于体外受精技术的步骤,完成填写:
例题.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通常是通过
__注__射__激__素__进行同期发情处理，然后②使用 __促__性__腺___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

新教材高中生物第2章第3节胚胎工程的理论基础课后提能集训新人教版选择性必修3(含答案)

新教材同步系列高中生物新人教版选择性必修3：第2章第3节一[基础达标]题组一胚胎工程的概念1．下列有关胚胎工程的叙述，错误的是( )A．胚胎工程操作的对象是生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞B．胚胎工程的理论基础是体内受精和胚胎移植C．胚胎工程的结果是通过胚胎移植生产后代，满足人类的各种需求D．胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等【答案】B【解析】胚胎工程的操作对象是生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞，A正确；胚胎工程的理论基础是受精和早期胚胎发育，B错误；胚胎工程的结果是将通过一定途径获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，满足人类的各种需求，C正确；胚胎工程的技术手段有体外受精、胚胎移植和胚胎分割等，D正确。

题组二受精2．(2023·重庆名校期末)下列有关受精作用过程的叙述，正确的是( )A．刚排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，无需MⅡ结束即具备与精子受精的能力B．精子穿过放射冠触及透明带的瞬间，会发生透明带反应，阻止多精入卵C．精子接触到卵细胞膜后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子进入卵内D．受精完成并开始发育的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体【答案】A【解析】刚排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期就已经具备与精子受精的能力，所以无需等到MⅡ期结束，A正确；透明带反应是指在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应，B错误；精子接触到卵细胞膜后，透明带会立即发生生理反应，阻止后来的精子进入，C错误；受精过程中，精子顶体内含有的顶体酶能协助精子穿过卵子的放射冠和透明带，当观察到卵细胞膜和透明带的间隙有两个极体时，表明卵子完成受精，雌雄原核靠近，核膜消失，形成受精卵，表示受精过程结束，开始发育，D错误。

3．(2023·江苏扬州统考)下列有关精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述错误的是( )A．受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞B．防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵细胞质膜反应C．受精完成的标志是雌、雄原核的融合D．精子细胞膜与卵子细胞膜的融合依靠了细胞膜的结构特点【答案】B【解析】受精作用是精子和次级卵母细胞的结合，受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞，标志着受精作用完成的标志是两原核融合形成合子，A正确；防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，B错误；受精完成的标志是雌、雄原核的融合，C正确；精子细胞膜与卵子细胞膜的融合依靠了细胞膜的结构特点——具有一定的流动性，D正确。

2020-2021 学年高二生物人教版选择性必修三：2.3.1 胚胎工程的理论基础 课件

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册 第2章 第3节 第2课时 胚胎工程技术及其应用含答案

2020-2021学年 新人教版 选择性必修3 胚胎工程的理论基础 作业