1、第一页，共46页。综合分析近几年各地高考理综试题生物部分，本专题有以下高考命题规律。1.命题内容：精子和卵子的发生及受精作用；对卵母细胞的采集(cij)和培养方法、精子的采集(cij)和获能方法、胚胎早期的培养方法内容；胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用,胚胎分割的应用和意义。2.命题形式：常以简答题形式考查对主干知识的掌握。第二页，共46页。3.命题思路：考查受精过程和早期胚胎发育的规律、体外受精操作步骤、早期胚胎培养方法、胚胎分割及胚胎移植等相关内容。考查胎移植的生理学基础、基本程序及胚胎分割。4.命题趋势：本部分通常以图形为载体，结合人类的生产生活，结合必修免疫部分、细胞分裂等内容，通
2、过胚胎工程、克隆技术等知识点，考查对各种生物(shngw)技术的过程及相关概念的理解，考查综合解决实际问题的能力。第三页，共46页。根据近几年高考命题特点和规律，本专题的复习备考策略如下。1.知识方面：精子变形、卵泡形成的场所及时间；精子的顶体反应、卵子的透明带反应、卵黄膜的封闭作用及雌、雄原核的形成等生理活动；体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义；卵母细胞的采集和培养方法、精子的采集和获能方法；胚胎移植和胚胎分割意义。2.能力方面：复习时要多结合教材中的各种示意图、流程图，加强(jiqing)对过程和方法的理解和掌握。第四页，共46页。第五页，共46页。一、胚胎一、胚胎(piti)工程工程胚胎
3、胚胎(piti)工程指对动物早期胚胎工程指对动物早期胚胎(piti)或配子所进行的多种或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎显微操作和处理技术，如胚胎(piti)移植、体外受精、胚胎移植、体外受精、胚胎(piti)分割、胚胎分割、胚胎(piti)干细胞培养等技术。干细胞培养等技术。第六页，共46页。二、体内受精和早期胚胎二、体内受精和早期胚胎(piti)发育发育1.精子的发生精子的发生（1）发生场所：睾丸。）发生场所：睾丸。（2）时间：初情期开始，直到生殖机能衰退。）时间：初情期开始，直到生殖机能衰退。（3）过程：精原细胞形成初级精母细胞）过程：精原细胞形成初级精母细胞经过减数分裂形经过
4、减数分裂形成精细胞成精细胞精细胞经过变形形成精子。精细胞经过变形形成精子。第七页，共46页。2.卵子的发生（1）发生部位：卵巢。（2）时间：胎儿期和初情期后。（3）过程：卵原细胞形成初级(chj)卵母细胞经过减数分裂形成卵细胞。（4）卵细胞受精的标志：当在卵黄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。第八页，共46页。3.受精（1）场所：输卵管。（2）受精过程(guchng)受精前的准备阶段精子获能：精子在雌性动物的生殖道内发生相应的生理变化后，才获得受精能力。卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力。第九页，共46页。受精阶段a.穿越放射冠
5、（顶体 反应）b.穿过透明带（透明带 反应，是 防止多精子进入卵细胞 的第一道屏障(pngzhng)）c.进入卵黄膜（卵黄膜封闭 作用是防止多精子入卵受精的第二道屏障(pngzhng)）d.原核形成、配子结合形成 合子(受精卵)第十页，共46页。三、胚胎三、胚胎(piti)发育发育受精卵受精卵卵裂（细胞数目不断增加卵裂（细胞数目不断增加，总体积，总体积 不增加，或略有缩不增加，或略有缩小小）桑椹胚桑椹胚（全能全能 细胞）细胞）囊胚（出现分化，全能性仍比较高囊胚（出现分化，全能性仍比较高）原肠胚（有了三胚层分化）。原肠胚（有了三胚层分化）。四、体外受精和早期胚胎四、体外受精和早期胚胎(piti)
6、培养培养1.体外受精体外受精（1）卵母细胞的采集和培养）卵母细胞的采集和培养第十一页，共46页。（2）精子的采集和获能 收集的方法:假阴道法、手握法和电刺激等。获能处理:培养法和化学诱导法。（3）受精：在获能溶液或专用受精溶液中完成受精过程。2.胚胎的早期培养培养液成分(chng fn)：除了水、无机盐、有机盐外，还需要 维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。第十二页，共46页。五、胚胎工程的应用及前景五、胚胎工程的应用及前景1.胚胎移植胚胎移植(yzh)（1）概念：胚胎移植）概念：胚胎移植(yzh)是将雌性动物体内的早期胚是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
7、移植胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植(yzh)到同到同种的、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。新个体的技术。（2）胚胎移植）胚胎移植(yzh)的生理学基础的生理学基础供体和受体相同的生理环境。供体和受体相同的生理环境。早期胚胎处于早期胚胎处于 游离游离 状态。状态。第十三页，共46页。受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。胚胎与受体建立正常的联系,但供体胚胎的遗传物质没有改变。（3）胚胎移植的意义(yy)：可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；缩短供体的繁殖周期。第十四页，共46页。2.胚胎移植的基本
8、程序 对供体、受体的选择和处理配种或进行 人工授精 对胚胎进行 收集、检查、培养或保存 胚胎移植 移植后的检查。3.胚胎分割（1）概念：胚胎分割是指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(hud)同卵双胎或多胎的技术。第十五页，共46页。（2）实质:后代具有相同的遗传物质，可看做是无性繁殖或克隆的方法(fngf)之一。（3）材料：发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。4.胚胎干细胞（1）概念：简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。第十六页，共46页。（2）特点 形态：体积小、细胞核大、核仁明显。功能：具有发育的全能性。体外培养：可以增殖而不发
9、生分化。（3）主要用途:治疗人类的某些顽症；培育 人造组织器官(qgun)；研究体外细胞分化。第十七页，共46页。精子、卵子的发生与受精作用1.精子(jngz)、卵子的发生第十八页，共46页。（1）精子的发生：精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂；变形过程中，细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体在尾基部形成线粒体鞘，其他物质浓缩为原生质滴直至脱落(tulu)。（2）卵子的发生：在胎儿时期，卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞（被卵泡细胞包围），减分裂在排卵前后完成，形成次级卵母细胞和第一极体进入输卵管准备受精；减分裂是在受精过程中完成的。第十九页
10、，共46页。2.受精作用：包括受精前的准备阶段和受精阶段第二十页，共46页。（1）准备阶段精子获能（在雌性动物生殖道内）。卵子的准备（排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减中期才具备受精能力）。（2）受精阶段顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越(chun yu)放射冠。第二十一页，共46页。透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间，产生阻止后来精子进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）。卵黄膜的封闭作用(zuyng)：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）。
11、精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减分裂，形成雌原核。第二十二页，共46页。a.受精场所是母体的输卵管上段。b.成熟的精子不代表具有受精能力，必须获能后才具有受精能力。c.排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是指卵泡从卵巢中排出。d.哺乳动物(brdngw)卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的。e.受精作用的标志是在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体，而受精完成的标志是雌雄原核的融合。第二十三页，共46页。胚胎发育胚胎发育(fy)的几个阶段第二十四页，共46页。（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加。（2）桑椹胚：32个细胞左右的胚胎。（3）囊
12、胚：细胞开始分化，其中个体(gt)较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。第二十五页，共46页。a.个体发育的起点是受精卵。b.桑椹胚是全能细胞，是胚胎(piti)分割的最佳时期；桑椹胚至囊胚阶段细胞出现分化，但全能性也较高，也可用于胚胎(piti)分割。c.细胞分化在胚胎(piti)期达到最大限度。第二十六页，共46页。胚胎的早期培养和胚胎移植1.体外受精(t wi shu jn)(1)卵母细胞的采集和培养：对体型小的动物用促性腺激素处理，从
13、输卵管冲取卵子（可直接受精）；对体型大的动物从卵巢中采集卵母细胞（要在体外培养成熟才能受精）。(2)精子的采集和获能：假阴道法、手握法和电刺激法采集；对啮齿动物、兔、猪等的精子用培养法（放入人工配制的获能液中）获能；对牛、羊等精子用化学诱导法（放在肝素或钙离子载体溶液中）获能。第二十七页，共46页。(3)受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液(rngy)或专用的受精溶液(rngy)中完成受精过程。2.胚胎的早期培养 (1)培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等；(2)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。3.胚胎移植(1)概念：指将雌性动物的
14、早期胚胎，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。第二十八页，共46页。（2）所需个体：其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。供体为优良品种，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。(3)基本程序主要包括：对供、受体的选择(xunz)和处理。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。配种或人工授精。第二十九页，共46页。对胚胎的收集、检查、培养或保存。对胚胎进行移植。移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。(4)生理学基础：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(xin tn)的。早期胚胎在
15、一定时间内处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。第三十页，共46页。受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能。供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系。（5）地位：是胚胎工程的最后一道“工序”。如转基因、核移植，或体外受精等技术获得的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代。(6)胚胎移植的意义(yy)：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。第三十一页，共46页。4.胚胎分割(1)概念：指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。(2)理论基础：细胞的全能性。(3)材料：发育良好，形态
16、正常的桑椹胚或囊胚。(4)操作过程：选择(xunz)良好的桑椹胚或囊胚移入盛有操作液的培养皿中，用分割针或分割刀片将其切开，吸出其中的半个胚胎注入透明带中或直接移植给受体。第三十二页，共46页。(5)存在问题：刚出生的动物体重偏低、毛色和斑纹等性状方面存在差异(chy)；采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的。(6)意义：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，属于无性繁殖。第三十三页，共46页。对囊胚阶段的胚胎分割时，要将内细胞团均等分割，否则(fuz)会影响胚胎的恢复和进一步发育。第三十四页，共46页。5.胚胎干细胞(xbo)（1）含义：由早期胚胎（囊胚）或原始性腺（胎儿）中分离出来的
17、一类细胞(xbo)，又叫ES或EK细胞(xbo)。（2）特征：形态上体积小、细胞(xbo)核大、核仁明显；功能上具有发育的全能性，即可分化为成年动物体内任何一种组织细胞(xbo)。第三十五页，共46页。（5）应用：用于治疗人类疾病，如利用ES细胞诱导其分化成新的组织细胞特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复。第三十六页，共46页。体外培养条件(tiojin)下，ES细胞可以只增殖不分化。第三十七页，共46页。胚胎工程的三个操作流程1.试管(shgun)动物生产流程第三十八页，共46页。2.克隆动物(dngw)流程第三十九页，共46页。3.胚胎(piti)移植流程第四十页，共46页。a.
18、试管动物为有性生殖，胚胎分割为无性生殖，克隆动物为无性生殖，产生的新个体的性状、性别、均与供体动物相同。b.胚胎移植技术属于无性生殖还是有性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成的，还是由核移植技术形成的重组(zhn z)细胞发育成的胚胎。第四十一页，共46页。牛胚胎移植的基本程序如下(rxi)图，请据图回答：第四十二页，共46页。(1)图中a、b、c过程分别是指、。(2)供体母牛的主要职能是；受体母牛必须具备。(3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是；处理的时期是。理由是。第四十三页，共46页。(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有。(5)你
19、认为胚胎移植技术在生产实践中的主要意义有哪些？第四十四页，共46页。在胚胎移植过程中，供体公牛提供精子，供体母牛进行超数排卵，配种第7天把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来，即是冲卵，由c的箭头(jintu)指向受体母牛，可以想到c为胚胎移植。供体母牛提供的胚胎一定要具有优良的遗传特性和生产性能；受体母牛要接受移植胚胎，为胚胎孕育提供场所，必须是健康且繁殖能力强的个体。用胚胎分割和移植技术可提高胚胎利用率，降低成本；对胚胎进行分割时，一般采用桑椹胚或囊胚，因为此时期的胚胎还未出现细胞分化，可确保分割的每个胚胎都能顺利分化产生新的完整的胚胎。胚胎移植技术具有节省成本等众多优点，其中主要的是加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种。第四十五页，共46页。（1)超数排卵冲卵胚胎移植（2)产生具有优良遗传特性的胚胎健康的体质和正常的繁殖能力(3)胚胎分割和移植桑椹胚或囊胚期此时还未出现细胞分化（4)体积小、细胞核大、核仁明显（5)胚胎移植技术(jsh)可以加快优良种畜的繁殖速度，迅速推广新品种。第四十六页，共46页。
