发布时间 : 星期三 文章人教版高中生物选修3知识点整理及重点题型梳理胚胎工程（二）技术手段更新完毕开始阅读29bccb82fbd6195f312b3169a45177232f60e4b8
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人教版高中生物选修三
知识点梳理
重点题型（常考知识点）巩固练习
胚胎工程（二）技术手段
【学习目标】
1、简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。 2、简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。 3、举例说出胚胎移植和胚胎分割。
4、关注胚胎工程的研究进展和应用价值。 【要点梳理】 要点一、体外受精
1．原理 人工模拟体内环境（包括营养、温度、PH等），使初级卵母细胞成熟和精子获能，最终完成受精和胚胎保存。 哺乳动物体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等主要步骤。 2.卵母细胞的采集
采集方法 适用范围 举例 采集过程 输卵管冲取法 实验动物 已屠宰动物卵巢内采集 活体采卵 大型动物或大家畜 大型动物或大家畜 小鼠、兔、猪、用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，从输卵管冲羊等 取卵子 牛 牛 从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞 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卵巢中采集卵母细胞
3.精子采集和获能
（1）收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法 要点诠释
①假阴道法是用特制的假阴道，满足雄性动物交配时对压力、温度和润滑度的要求。同时要配备有与采精动物相适应的台畜，训练动物爬跨台畜，借假阴道收集精液。
②手握法是通过徒手或戴乳胶手套的手，直接把握雄性动物阴茎，施以适当压力和刺激引起射精，并收集富含精子的精液。
③电刺激法是采用特制的电极伸入动物的直肠，直接刺激位于腰荐部的射精中枢神经，引起射精，此方法多用于野生或某些经济动物。
（2）精子获能的处理方法：在体外受精前，必须先对精子进行获能处理，诱导方法有：
获能方法 培养法 概念 将取自附睾的精子放人人工配制的获能液中培养一段时间 适用动物 啮齿动物、家兔和猪等 牛、羊等家畜 化学诱导法 将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用资料来源于网络 仅供免费交流使用
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化学药物诱导精子获能
4.体外受精
获能的精子和培养成熟的卵子可以在获能液或专用的受精溶液中完成受精过程。 要点二、胚胎的早期培养
早期胚胎一般指可用于移植的胚胎，在原肠胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的阶段。 （1）培养的目的：检测受精状况和受精卵的发育能力。
（2）胚胎早期培养液成分与动物细胞培养液成分基本相同，除无机盐、营养成分和调节物质外，还需要血清、抗生素等，两者都是液体培养基。植物组织培养则为固体培养基，其中加入琼脂，所需植物激素主要是生长素和细胞分裂素两大类。
（3）移植方式：当胚胎发育到适宜的阶段时，冷冻保存或移植到受体动物子宫内培养。 （4）试管动物生产流程：
要点三、胚胎移植 1. 胚胎移植的概念
（1）胚胎移植的概念：是指将雌性动物的早期胚胎，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的体内，使之继续发育为新个体的技术。 要点诠释：
①胚胎供体：①雌性动物体内早期胚胎。②通过体外受精和早期胚胎的培养得到。③通过哺乳动物体细胞核移植及培养而得到。
②胚胎受体的条件：①同一物种。②与供体处于相同的生理状态。③雌性动物。 ③移植方法：手术法和非手术法。
④重要性：是胚胎工程技术的最后一道“工序”。
⑤实质：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。 2. 人的胚胎移植（试管婴儿的培育过程）【胚胎工程（二）技术手段 369181 人的胚胎移植】 药物诱发排卵 体外受精 取卵 监测卵泡 受精卵
取精 胚胎体外培养（3~5天） 胚胎移植，补充激素 胚胎着床、妊娠
胎儿发育 床、妊娠
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3.胚胎移植的条件及意义
（1）胚胎移植成功与否的两个重要条件
①同种动物之间进行胚胎移植易于成功。这里的“同种”是指“同物种”。 ②供、受体生理状态要相同，为此必须做到：
a．供、受体母动物的发情时间一致；b．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。 （2）胚胎移植的意义
①加速育种工作和品种改良。 ②大量节省购买种畜的费用。 ③一胎多产。
④保存品种资源和濒危物种。
⑤可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 a．大大缩短了供体本身的繁殖周期。 b．增加供体一生繁殖后代的数量。 4．胚胎移植的生理学基础
（1）供体与受体相同的生理环境
哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 （2）早期胚胎处于游离状态
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，这就为胚胎的收集提供了可能。
（3）受体对外来胚胎的认可 大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
（4）供体胚胎与受体正常联系的建立
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，且移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
5．胚胎移植的基本程序（以牛为例）
（1）对供、受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情处理。 （2）用激素对供体母牛做超数排卵处理。
（3）超数排卵的母牛发情后，选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精。
（4）胚胎的收集：配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。
（5）冲卵后，对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。 （6）将收集的胚胎直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。
（7）胚胎的移植：①手术法：引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口。②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。 （8）对受体母牛进行是否妊娠的检查。
（9）受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
要点三、胚胎分割和胚胎干细胞 1．胚胎分割技术
（1）概念：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）理论基础及物质基础：
①理论基础：细胞的全能性。
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②物质基础：每个细胞核内具有相同的遗传物质。 ③特点：每个后代具有相同的遗传特性。
（3）胚胎的选择：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。 （4）基本操作程序：
①将发育良好的胚胎移人含有培养液的培养皿中，在显微操作下用分割针或分割刀片将胚胎分割，或采用胰蛋白酶处理等方式将卵裂中的细胞分散。
②将分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚期再移植给受体，着床发育产仔。 2．胚胎干细胞 （1）干细胞的类型
类别 全能干细胞 来源或举例 桑椹胚或囊胚及以前的细胞 特点 能发育成完整个体 能分化出动物体内的任何组织 能分化出特定的组织 多能干细胞（胚胎干细胞） 内细胞团、原始性腺细胞 专能干细胞（成体干细胞） 骨髓干细胞、皮肤生发成层细胞
（2）胚胎干细胞的概念：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。 （3）胚胎干细胞的特点：
①形态：表现为体积小，细胞核大，核仁明显。
②功能：具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
③在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 （4）培养过程
（5）胚胎干细胞的主要用途
①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律。
②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料，在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。 ③可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合征、少年糖尿病等。
④利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。
⑤随着组织工程技术的发展，通过ES细胞体外诱导分化，定向培育出人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。 【典型例题】
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