簡(jiǎn)介：理解教材新知,專題3,33,把握熱點(diǎn)考向,應(yīng)用創(chuàng)新演練,,,,,,,,,知識(shí)點(diǎn)一,考向一,,,,,知識(shí)點(diǎn)二,,考向二,,1．胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過(guò)程。2．胚胎移植的理論基礎(chǔ)1早期胚胎處于游離狀態(tài)，為胚胎收集提供可能。2受體對(duì)移植胚胎基本不發(fā)生免疫排斥是早期胚胎在受體內(nèi)存活的理論基礎(chǔ)。3供體胚胎可與受體子宮建立生理和組織上的聯(lián)系，為胚胎在受體內(nèi)發(fā)育提供了可能。3．為促進(jìn)供體多排卵，應(yīng)用促性腺激素進(jìn)行超數(shù)排卵處理。4．一般選取孕激素對(duì)供、受體進(jìn)行同期發(fā)情處理。5．胚胎分割的對(duì)象是桑椹胚或囊胚，在對(duì)囊胚分割時(shí)，應(yīng)注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。6．胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞，簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，表現(xiàn)為體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯，具有發(fā)育的全能性。,自讀教材夯基礎(chǔ)1．概念1移植對(duì)象雌性動(dòng)物體內(nèi)的，或者通過(guò)及其他方式得到的胚胎。2移植受體移植到的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)。3移植結(jié)果發(fā)育為。,早期胚胎,體外受精,同種的、生理狀態(tài)相同,新個(gè)體,2．生理學(xué)基礎(chǔ)1同種動(dòng)物的供、受體排卵后，生殖器官的是相同的。2早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而處于狀態(tài)。3受體對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生。4供體胚胎可與受體子宮建立正常的和聯(lián)系，但其不受影響。,生理變化,游離,免疫排斥反應(yīng),生理,組織,遺傳特性,3．基本程序,1．胚胎移植時(shí)，供體的主要職能是什么受體必須具備什么條件提示供體具備的職能產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎。受體具備的條件①健康的體質(zhì)和正常的繁殖能力；②同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物，沒(méi)有生殖隔離，生理環(huán)境相同。2．仔細(xì)觀察教材P77牛胚胎移植流程圖，思考以下問(wèn)題1沖卵是在胚胎移植過(guò)程中的哪一步?jīng)_卵指的是沖出卵子嗎2胚胎移植過(guò)程中需要進(jìn)行幾次檢查檢查內(nèi)容分別是什么,3胚胎移植成功的標(biāo)志是什么提示1第④步需要進(jìn)行沖卵；沖卵是指將供體母畜體內(nèi)的早期胚胎沖出來(lái)，而不是把卵子沖出來(lái)。2兩次檢查。第一次在沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查；第二次對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。3移植的胚胎在供體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩。3．為什么進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同提示只有受體與供體的生理狀態(tài)相同，被移植的胚胎才能繼續(xù)正常發(fā)育。,跟隨名師解疑難1．胚胎移植成功的保障第一，供、受體生殖器官的生理變化是相同的。第二，哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能。第三，受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。第四，供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過(guò)程中不受任何影響。,2．胚胎移植的基本程序以牛胚胎移植為例,3．胚胎移植的意義1加速育種工作和品種改良。2大量節(jié)省購(gòu)買(mǎi)種畜的費(fèi)用。3一胎多產(chǎn)。4保存優(yōu)良品種資源和瀕危物種。5可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。,自讀教材夯基礎(chǔ)1．胚胎分割1概念是指采用機(jī)械方法，將分割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得的技術(shù)，所得后代遺傳物質(zhì)完全相同。2原理細(xì)胞的。3繁殖方式生殖或。,早期胚胎,同卵雙胎或多胎,全能性,無(wú)性,克隆,2．胚胎干細(xì)胞1概念由或中分離出來(lái)的一類細(xì)胞，簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞。,早期胚胎,原始性腺,3應(yīng)用①可以用于治療人類的某些。②可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的和器官移植后的問(wèn)題。③是研究體外的理想材料。④可用于對(duì)哺乳動(dòng)物和的研究。,頑癥,供體器官不足,免疫排斥,細(xì)胞分化,個(gè)體發(fā)生,發(fā)育規(guī)律,1．胚胎分割有什么意義處理時(shí)期和理由是什么提示胚胎分割的意義是提高胚胎利用率。處理的時(shí)期是桑椹胚期或囊胚期，因?yàn)榇藭r(shí)還未出現(xiàn)細(xì)胞的分化。2．閱讀教材P78胚胎分割的發(fā)展簡(jiǎn)史，想一想早期胚胎能不能無(wú)限分割提示不能。實(shí)踐證明，采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胚的可能性有限，目前以二分胚的分割和移植成功率最高。3．囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)有何功能對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)要注意什么為什么提示內(nèi)細(xì)胞團(tuán)在囊胚階段才出現(xiàn)，它將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。,跟隨名師解疑難胚胎分割的過(guò)程和注意事項(xiàng)1過(guò)程,2注意事項(xiàng)①對(duì)囊胚階段胚胎進(jìn)行分割時(shí)一定要均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，若分割不均，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。②分割的份數(shù)越多，每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，不但難以做到均等分割，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞所受的影響會(huì)越大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)難度會(huì)越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，移植成功率自然會(huì)降低。,例1下圖為牛胚胎移植示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答,1牛胚胎移植程序中，①通常是采用__________進(jìn)行同期發(fā)情處理，然后②用______________激素使供體母牛超數(shù)排卵。2③對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，胚胎應(yīng)發(fā)育到________或__________階段。3④胚胎移植過(guò)程一般有________和____________兩種方法。4⑤過(guò)程產(chǎn)生的犢牛的遺傳物質(zhì)與⑥的遺傳物質(zhì)是否相同________，為什么______________________________。5進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢(shì)是___________________________。6沖卵的生理基礎(chǔ)是_______________________________。,思路點(diǎn)撥,精講精析胚胎移植時(shí)供、受體母牛必須處在相同的發(fā)情期，通常用孕激素進(jìn)行處理，然后用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段；胚胎移植一般有手術(shù)法引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口；非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。受體母牛只是提供胚胎發(fā)育的場(chǎng)所。進(jìn)行胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良,個(gè)體的繁殖潛力。,答案1孕激素促性腺2桑椹胚囊胚3手術(shù)法非手術(shù)法4不相同因?yàn)闋倥５倪z傳物質(zhì)來(lái)源于供體母牛和公牛，且供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受受體母牛的影響5能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力6早期胚胎形成后，處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,例2近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限生機(jī)，下圖為經(jīng)體外受精和胚胎分割移植培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過(guò)程。相關(guān)說(shuō)法正確的是,A．體外受精所需的成熟卵細(xì)胞可以從母體卵巢中直接獲取，但在受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到原腸胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作C．胚胎分割的方法只能用分割針在顯微鏡下將胚胎均等分割成若干份D．移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對(duì)外來(lái)胚胎幾乎不發(fā)生排斥反思路點(diǎn)撥,精講精析從母體卵巢中得到的卵子還不成熟，要在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具有與獲能精子結(jié)合的能力。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，還可以采用分割刀片將胚胎切開(kāi)。同一物種的生理狀況和生殖狀況相同，才能進(jìn)行胚胎移植。答案D,1胚胎分割可以看做是動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。2胚胎分割時(shí)對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)需均等分割。3目前經(jīng)胚胎分割產(chǎn)生的最常見(jiàn)的是同卵雙胎，而同卵多,胎成功的比例都很小。,,點(diǎn)此進(jìn)入,

簡(jiǎn)介：090324,1,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),報(bào)告人劉忠國(guó)山東大學(xué)控制學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)介紹,,090324,2,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),一、生物醫(yī)學(xué)工程的重要性,美國(guó)的保羅勞特布爾和英國(guó)的彼得曼斯菲爾德共同獲得了2003年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)核磁共振成像技術(shù)領(lǐng)域突破性成就三維圖像。BME在百年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)中的份額,090324,3,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品與醫(yī)藥產(chǎn)品一樣是保證人民健康的必需品,目前，發(fā)達(dá)國(guó)家生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品市場(chǎng)與藥品市場(chǎng)之比已達(dá)119，我國(guó)僅16。全國(guó)175萬(wàn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)中60的設(shè)備仍保持在上世紀(jì)80年代水平。,090324,4,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品現(xiàn)狀,近年來(lái)，我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2005年我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)總銷(xiāo)售額已逾730億元，比2000年增長(zhǎng)了60，其中中型醫(yī)療設(shè)備銷(xiāo)售額約100億元；出口額已從10年前的013億美元猛增到2005年的2490億美元。但總體看，我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)集聚程度低，全國(guó)醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)多達(dá)12243家，年銷(xiāo)售額1億元以上的企業(yè)只有60余家；產(chǎn)品性能普遍落后，技術(shù)含量高的大型生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品少。,090324,5,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),我國(guó)對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的支持與重視,為加快生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國(guó)家計(jì)委在“十五”“十一五”期間組織實(shí)施了生物醫(yī)學(xué)工程高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)基金。國(guó)家計(jì)委專項(xiàng)支持BME四大重點(diǎn)技術(shù)方向（1）重大疾病的急救、診療、康復(fù)技術(shù)和裝置（2）社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)工程技術(shù)和裝備（3）醫(yī)學(xué)影像技術(shù)和裝備（4）生物醫(yī)學(xué)材料表面處理技術(shù)、器件及其制備工藝，組織工程和生物人工器官，生物微系統(tǒng)技術(shù)等。,090324,6,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),我國(guó)對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的支持與重視,根據(jù)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃，生物醫(yī)學(xué)工程高技術(shù)專項(xiàng)基金將按照當(dāng)代生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，重點(diǎn)發(fā)展醫(yī)療影像設(shè)備、醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及設(shè)備、腫瘤物理治療設(shè)備等11大類產(chǎn)品。力爭(zhēng)使我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)2010年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入達(dá)1500億元，促使我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)向高性能化的歷史性轉(zhuǎn)變，培育國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，提高我國(guó)醫(yī)療保健系統(tǒng)技術(shù)和裝備水平，扭轉(zhuǎn)高端醫(yī)療器械主要依靠進(jìn)口的局面。,090324,7,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程BIOMEDICALENGINEERING,BME是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來(lái)的新興邊緣學(xué)科，其主要研究方向是運(yùn)用工程技術(shù)手段，研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問(wèn)題。現(xiàn)在的生物醫(yī)學(xué)工程在疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等方面起著巨大作用，世界各個(gè)主要國(guó)家均將它列入高技術(shù)領(lǐng)域，重點(diǎn)投資優(yōu)先發(fā)展。,二、生物醫(yī)學(xué)工程是什么,090324,8,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),三、生物醫(yī)學(xué)工程的培養(yǎng)目標(biāo),醫(yī)學(xué)基礎(chǔ),電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),信息技術(shù),,,,,090324,9,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),四、生物醫(yī)學(xué)工程的歷史,1895年,X射線之父－倫琴,倫琴夫人的手指,倫琴的實(shí)驗(yàn)室,090324,10,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程的歷史,生物醫(yī)學(xué)工程在國(guó)際上做為一個(gè)學(xué)科出現(xiàn)，始于20世紀(jì)50年代，特別是隨著宇航技術(shù)的進(jìn)步、人類實(shí)現(xiàn)了登月計(jì)劃以來(lái)，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我國(guó)，生物醫(yī)學(xué)工程做為一個(gè)專門(mén)學(xué)科起步于20世紀(jì)70年代，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長(zhǎng)、我國(guó)著名的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科最早的倡導(dǎo)者。,090324,11,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),中國(guó)BME創(chuàng)始人－黃家駟院士,1977年協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)成立；,1980年中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)正式成立；,1978年生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)科組成立；,生物醫(yī)學(xué)工程的歷史,2000年山東大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)成立。,090324,12,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程由來(lái),目前，我國(guó)許多高校科研單位均設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機(jī)構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研教學(xué)工作，在我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。,090324,13,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),五、生物醫(yī)學(xué)工程研究的內(nèi)容,生物系統(tǒng)的建模與控制生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)與儀器遠(yuǎn)程醫(yī)療康復(fù)工程生物醫(yī)學(xué)材料,090324,14,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),中國(guó)女一號(hào),一生物系統(tǒng)的建模與控制,生物系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),建立生物系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,有利于獲得生物系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)與定量的知識(shí),解決生物醫(yī)學(xué)中有關(guān)作用機(jī)制等基礎(chǔ)性問(wèn)題,因而生理系統(tǒng)的仿真與建模在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中已日益受到重視。,090324,15,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程方法1直觀形象2客觀性3永久保存，便于分析討論,二生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理,傳統(tǒng)聽(tīng)診法1醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)2主觀性,090324,16,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),二生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理,心電檢測(cè),090324,17,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),二生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理,腦電檢測(cè),090324,18,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),二生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理,智能藥丸,090324,19,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),三醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)及儀器,090324,20,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),1X射線計(jì)算機(jī)斷層X(jué)CT成像,CT（COMPUTEDTOMOGRAPHY）是計(jì)算機(jī)斷層成像的縮寫(xiě)?？朔薠光機(jī)平面圖像在深度方向的重疊，可以得到人體臟器的斷層（即一薄層）圖像，許多斷層像可以重建成三維的立體像。,090324,21,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),1X射線計(jì)算機(jī)斷層X(jué)CT成像,090324,22,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),CT機(jī)診斷圖,090324,23,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),,FROM2DCROSSSECTIONSTO3D,,090324,24,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),2MRI,MRI（MAGNETICRESONANCEIMAGING）稱為磁共振成像，是一種專業(yè)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)精密、價(jià)格昂貴、具有廣泛使用前途的新的顯像診斷技術(shù)。,090324,25,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),FELIXBLOCH19051983費(fèi)利克斯布洛赫,EDWARDMILLSPURCELL19121997愛(ài)德華米爾斯珀塞爾,1952NOBELPRIZEFORPHYSICS,STANFORDUNIVERSITY,MIT,1945年他們?cè)趲滋靸?nèi)同時(shí)發(fā)現(xiàn)核磁共振現(xiàn)象,090324,26,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),LAUTERBUR,1929,MANSFIED1933,2003NOBELPRIZEINPHYSIOLOGYORMEDICINE,1973年他們分別利用磁場(chǎng)梯度解決空間信息獲取的問(wèn)題圖像形成,090324,27,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),幾種典型的MRI,090324,28,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),MRI成像,090324,29,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),3DRECONSTRUCTION,MRISCANOFAHUMANSKULL,090324,30,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),PETPOSITRONEMISSIONTOMOGRAPHY正電子發(fā)射斷層掃描機(jī)，是當(dāng)前被公認(rèn)的、最先進(jìn)的大型醫(yī)用科研和臨床診斷設(shè)備。它不但能像XCT、磁共振成像那樣做結(jié)構(gòu)照相，還能用于新陳代謝的動(dòng)態(tài)研究。,3正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層（PET）掃描機(jī),090324,31,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),PET,090324,32,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),4移動(dòng)式血管造影系統(tǒng),090324,33,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),移動(dòng)式血管造影系統(tǒng)診斷圖,090324,34,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),5超聲診斷儀,090324,35,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),5超聲診斷儀,090324,36,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),090324,37,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),090324,38,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),四遠(yuǎn)程醫(yī)療,南極膝關(guān)節(jié)手術(shù),美國(guó)馬薩諸塞總醫(yī)院,雙向聲像連接,090324,39,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),五康復(fù)工程,德國(guó)TüBINGEN大學(xué)的BIRBAUMER教授利用腦機(jī)接口技術(shù)腦電信號(hào)幫助一個(gè)完全癱瘓的患者進(jìn)行交流，病人甚至可以在家上網(wǎng),關(guān)愛(ài)老年人A全世界老年人口占12B到2050年，全世界老年人口數(shù)量將第一次超過(guò)兒童人口數(shù)量。C每年有500萬(wàn)人死于中風(fēng),如何讓老年人生活得更好,090324,40,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),ELECTROENCEPHALOGRAMEEG,腦電圖,128ELECTRODEARRAY,090324,41,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),TRANSCRANIALMAGNETICSTIMULATIONTMS,經(jīng)顱磁刺激,090324,42,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),,,,科學(xué)家和醫(yī)生將一顆狒狒的心臟移植到出生兩周的女?huà)塍w內(nèi),六生物醫(yī)學(xué)材料,090324,43,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),,BIOMEDICALENGINEERING,MECHANICALENGINEERING,INDUSTRIALENGINEERING,CHEMICALENGINEERING,ELECTRICALANDCOMPUTERENGINEERING,CIVILENGINEERING,人工器官的應(yīng)用,090324,44,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),BIOMEDICALENGINEERING,HTTP//WWWMSCSOFTWARECOM/ASSETS/2708_TIBIAJPG,HTTP//WWWNDEDU/AMEBIO/RESEARCH/RESEARCHHTML,090324,45,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),MEDICALDEVICES,,THERAPIESENABLEDBY“ARTIFICIALORGANS”ACCOUNTFOR8OFCONTEMPORARYMEDICINE,090324,46,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),六、山東大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程介紹,1專業(yè)簡(jiǎn)介山東大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科擁有生物醫(yī)學(xué)工程一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、生物醫(yī)學(xué)工程碩士學(xué)位點(diǎn)和生物醫(yī)學(xué)工程工程碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)。是中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)理事、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任委員和山東省生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)常務(wù)理事單位。研究所現(xiàn)有教授8人（兼職教授3人），副教授3人，講師2人，其中有博士學(xué)位者10人。,090324,47,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),2（43模式）培養(yǎng)目標(biāo)和要求,培養(yǎng)目標(biāo)本專業(yè)培養(yǎng)具備生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息科學(xué)有關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，能運(yùn)用工程技術(shù)手段研究解決生物醫(yī)學(xué)中有關(guān)問(wèn)題的高級(jí)工程技術(shù)人才。本專業(yè)強(qiáng)化英語(yǔ)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)英語(yǔ)讀寫(xiě)聽(tīng)說(shuō)訓(xùn)練，使學(xué)生具有較強(qiáng)的國(guó)際交流能力。學(xué)生畢業(yè)后，可在生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)儀器領(lǐng)域及其它電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)部門(mén)從事研究、開(kāi)發(fā)、教學(xué)及管理工作。,090324,48,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),3本專業(yè)所學(xué)課程,總學(xué)分本科階段不低于150學(xué)分，碩士階段不低于31學(xué)分。,本科階段的主要課程包括生物醫(yī)學(xué)工程概論、生理學(xué)、定量生理學(xué)、人體解剖學(xué)、生物化學(xué)、生物控制論、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)理論與應(yīng)用、微機(jī)原理及應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)傳感器與測(cè)量、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、信號(hào)與系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)成像原理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)學(xué)影像學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)用智能儀器、醫(yī)療設(shè)備維修與管理、生理系統(tǒng)仿真與建模等。,090324,49,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),3本專業(yè)所學(xué)課程,研究生階段的主要課程包括馬克思主義理論、第一外國(guó)語(yǔ)、專業(yè)外語(yǔ)、工程中的矩陣?yán)碚?、隨機(jī)過(guò)程、前沿講座、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、醫(yī)學(xué)圖像處理等,090324,50,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),4本專業(yè)主要專業(yè)實(shí)驗(yàn),生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)、醫(yī)用電子儀器實(shí)驗(yàn)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)、生物醫(yī)學(xué)傳感器與測(cè)量實(shí)驗(yàn)、微機(jī)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)、生理學(xué)實(shí)驗(yàn)、定量生理學(xué)實(shí)驗(yàn)、醫(yī)學(xué)圖像處理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室照片,090324,51,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),5山東大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究方向,人體生理信息的檢測(cè)、處理和分析技術(shù)。血液表觀粘度的在線測(cè)量，心腦血管功能檢測(cè)設(shè)備的研制。國(guó)家863項(xiàng)目，省自然科學(xué)基金、重點(diǎn)攻關(guān)課題腦電、心電信息檢測(cè)及信號(hào)處理與分析，腦機(jī)接口研究。省自然科學(xué)基金微機(jī)電系統(tǒng)MEMS的研究，超聲微流體驅(qū)動(dòng)、超聲馬達(dá)的研究。國(guó)家自然科學(xué)基金課題,090324,52,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),謝謝,090324,53,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),國(guó)內(nèi)幾所重點(diǎn)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)介紹,,090324,54,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程,主要研究方向（１）生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)與處理；（２）醫(yī)學(xué)成像與醫(yī)學(xué)圖像處理；（３）生理系統(tǒng)建模與仿真；（４）人體運(yùn)動(dòng)及無(wú)損檢測(cè)；（５）醫(yī)學(xué)信息及智能化醫(yī)學(xué)儀器,090324,55,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程,主要研究方向1醫(yī)學(xué)信息工程與儀器；2生物醫(yī)學(xué)超聲；3心臟電生理與心臟起搏；4計(jì)算生物信息學(xué)及應(yīng)用技術(shù)。,090324,56,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程,生物醫(yī)學(xué)信息在心腦電計(jì)算機(jī)建模仿真、三維圖象重建、計(jì)算機(jī)輔助醫(yī)學(xué)診斷、醫(yī)療信息系統(tǒng)等方面進(jìn)行重點(diǎn)研究。生物傳感及醫(yī)療儀器研究開(kāi)發(fā)新型功能材料的微型固態(tài)生物化學(xué)傳感器和新型醫(yī)療儀器。,090324,57,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程系,韋鈺院士創(chuàng)建。本學(xué)科的主要研究方向有腦科學(xué)及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)信息處理、生物信息技術(shù)、功能材料及納米技術(shù)。在醫(yī)學(xué)影像和精確診治、生物芯片及納米生物醫(yī)學(xué)方向，醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)與高密度基因芯片是首選目標(biāo)。,090324,58,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),天津大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究所,無(wú)損血糖檢測(cè)及動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)人體信息檢測(cè)技術(shù)與處理生物醫(yī)學(xué)信息處理與生理系統(tǒng)建模,090324,59,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),HAVEAREST,090324,60,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),HAVEAREST,090324,61,劉忠國(guó)_生物醫(yī)學(xué)工程_山東大學(xué),休息一下,

簡(jiǎn)介：第2講胚胎工程與生態(tài)工程,專題八現(xiàn)代生物科技專題,,2016高考導(dǎo)航,專題八現(xiàn)代生物科技專題,,有絲分裂,發(fā)育的全能性,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),囊胚腔,發(fā)育的全,能性,胎膜和胎盤(pán),2．胚胎工程的操作流程,新的組織細(xì)胞,分化,配種或人工授精,桑椹胚或囊胚,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),胚胎移植,妊娠,3．生態(tài)學(xué)實(shí)例與生態(tài)工程原理1生態(tài)工程的研究原理和研究對(duì)象①原理整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生②研究對(duì)象社會(huì)經(jīng)濟(jì)自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)2生態(tài)工程的主要類型①物質(zhì)循環(huán)利用A城市生活垃圾進(jìn)行______________________________；B農(nóng)村發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，將農(nóng)作物秸稈“____________”等。②節(jié)水和廢水處理與應(yīng)用農(nóng)業(yè)區(qū)域?qū)嵤┕?jié)水灌溉技術(shù)，城市、工業(yè)開(kāi)發(fā)節(jié)水性質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)；對(duì)廢水、污水等實(shí)施____________________________的措施。,減量化、無(wú)害化、資源化處理,過(guò)腹還田,減量、回收、再生和再循環(huán),③山區(qū)小流域綜合治理與開(kāi)發(fā)利用小流域自然資源，將治坡、治溝、修梯田與發(fā)展草業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)結(jié)合。④清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用生產(chǎn)沼氣，開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔及可再生能源。,4．生態(tài)工程在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用1庭院生態(tài)工程進(jìn)行________________________。2農(nóng)業(yè)生態(tài)工程按照生態(tài)和經(jīng)濟(jì)規(guī)律，______________________。3主要技術(shù)①物質(zhì)的良性循環(huán)技術(shù)。②潔凈可再生的新能源開(kāi)發(fā)技術(shù)。③種植業(yè)和畜牲業(yè)合理優(yōu)化技術(shù)。④套種、間種、輪種制度；立體養(yǎng)殖技術(shù)；生物防治技術(shù)等。,物質(zhì)和能量的多級(jí)利用,種養(yǎng)結(jié)合，優(yōu)化設(shè)計(jì),命題點(diǎn)1胚胎工程,基因文庫(kù),PCR,乳腺蛋白基因,TAQ酶,原始性腺細(xì)胞,發(fā)育的全能性,動(dòng)物血清、血漿等一些天然成分,桑椹胚或囊胚,免疫排斥反應(yīng),生理和組織上的聯(lián)系,2．“沖卵”的不同1胚胎移植過(guò)程沖出的是早期胚胎。2體外受精過(guò)程沖出的是卵子。3．克隆動(dòng)物與試管動(dòng)物認(rèn)識(shí)的誤區(qū)1誤區(qū)一試管動(dòng)物與克隆動(dòng)物的產(chǎn)生都是無(wú)性生殖。糾正試管動(dòng)物的產(chǎn)生是有性生殖，克隆動(dòng)物的產(chǎn)生是無(wú)性生殖。,卵裂,3,有絲,桑椹胚、囊胚、原腸胚,2,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),桑椹胚或囊胚,甲或乙,1,滋養(yǎng)層,原腸腔,內(nèi)胚層,可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力,超數(shù)排卵,發(fā)育培養(yǎng),桑椹胚或囊胚,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),胎兒的各種組織,有利于胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育,相同,基因工程、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎分割、胚胎移植,命題點(diǎn)2生態(tài)工程,生產(chǎn)者,分解者,厭氧型,盡可能流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?能量,減少了環(huán)境污染,植物,已被破壞的生態(tài)環(huán)境或受損的生態(tài)環(huán)境,水稻、雜草、蔬菜生產(chǎn)者,二、三,標(biāo)志重捕法,樣方法,氮元素不斷通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品輸出該生態(tài)系統(tǒng),

簡(jiǎn)介：,,

簡(jiǎn)介：答案①③⑤⑦,獲能,受精,有機(jī)鹽,激素,血清,有絲,相同,增多,不變,全,小,大,全能性,桑椹胚,囊胚,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),①②⑥,重溫高考經(jīng)典,代謝途徑,改變,增加,遺傳密碼,驗(yàn)證,回歸命題本源,循環(huán)經(jīng)濟(jì),社會(huì)經(jīng)濟(jì)自然復(fù)合,可持續(xù),多效益,少消耗,整體性,協(xié)調(diào)與平衡,物種多樣性,物質(zhì)循環(huán)再生,生態(tài)系統(tǒng),循環(huán)經(jīng)濟(jì),桑椹胚,囊胚,設(shè)計(jì)試管嬰兒,胚胎早期培養(yǎng),A,D,答案B,返回,

簡(jiǎn)介：理解教材新知,專題3,33,把握熱點(diǎn)考向,應(yīng)用創(chuàng)新演練,,,,,,,,,知識(shí)點(diǎn)一,考向一,,,,,知識(shí)點(diǎn)二,,考向二,,1．胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過(guò)程。2．胚胎移植的理論基礎(chǔ)1早期胚胎處于游離狀態(tài)，為胚胎收集提供可能。2受體對(duì)移植胚胎基本不發(fā)生免疫排斥是早期胚胎在受體內(nèi)存活的理論基礎(chǔ)。3供體胚胎可與受體子宮建立生理和組織上的聯(lián)系，為胚胎在受體內(nèi)發(fā)育提供了可能。3．為促進(jìn)供體多排卵，應(yīng)用促性腺激素進(jìn)行超數(shù)排卵處理。4．一般選取孕激素對(duì)供、受體進(jìn)行同期發(fā)情處理。5．胚胎分割的對(duì)象是桑椹胚或囊胚，在對(duì)囊胚分割時(shí)，應(yīng)注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。6．胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞，簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，表現(xiàn)為體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯，具有發(fā)育的全能性。,自讀教材夯基礎(chǔ)1．概念1移植對(duì)象雌性動(dòng)物體內(nèi)的，或者通過(guò)及其他方式得到的胚胎。2移植受體移植到的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)。3移植結(jié)果發(fā)育為。,早期胚胎,體外受精,同種的、生理狀態(tài)相同,新個(gè)體,2．生理學(xué)基礎(chǔ)1同種動(dòng)物的供、受體排卵后，生殖器官的是相同的。2早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而處于狀態(tài)。3受體對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生。4供體胚胎可與受體子宮建立正常的和聯(lián)系，但其不受影響。,生理變化,游離,免疫排斥反應(yīng),生理,組織,遺傳特性,3．基本程序,1．胚胎移植時(shí)，供體的主要職能是什么受體必須具備什么條件提示供體具備的職能產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎。受體具備的條件①健康的體質(zhì)和正常的繁殖能力；②同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物，沒(méi)有生殖隔離，生理環(huán)境相同。2．仔細(xì)觀察教材P77牛胚胎移植流程圖，思考以下問(wèn)題1沖卵是在胚胎移植過(guò)程中的哪一步?jīng)_卵指的是沖出卵子嗎2胚胎移植過(guò)程中需要進(jìn)行幾次檢查檢查內(nèi)容分別是什么,3胚胎移植成功的標(biāo)志是什么提示1第④步需要進(jìn)行沖卵；沖卵是指將供體母畜體內(nèi)的早期胚胎沖出來(lái)，而不是把卵子沖出來(lái)。2兩次檢查。第一次在沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查；第二次對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。3移植的胚胎在供體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩。3．為什么進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同提示只有受體與供體的生理狀態(tài)相同，被移植的胚胎才能繼續(xù)正常發(fā)育。,跟隨名師解疑難1．胚胎移植成功的保障第一，供、受體生殖器官的生理變化是相同的。第二，哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能。第三，受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。第四，供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過(guò)程中不受任何影響。,2．胚胎移植的基本程序以牛胚胎移植為例,3．胚胎移植的意義1加速育種工作和品種改良。2大量節(jié)省購(gòu)買(mǎi)種畜的費(fèi)用。3一胎多產(chǎn)。4保存優(yōu)良品種資源和瀕危物種。5可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。,自讀教材夯基礎(chǔ)1．胚胎分割1概念是指采用機(jī)械方法，將分割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得的技術(shù)，所得后代遺傳物質(zhì)完全相同。2原理細(xì)胞的。3繁殖方式生殖或。,早期胚胎,同卵雙胎或多胎,全能性,無(wú)性,克隆,2．胚胎干細(xì)胞1概念由或中分離出來(lái)的一類細(xì)胞，簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞。,早期胚胎,原始性腺,3應(yīng)用①可以用于治療人類的某些。②可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的和器官移植后的問(wèn)題。③是研究體外的理想材料。④可用于對(duì)哺乳動(dòng)物和的研究。,頑癥,供體器官不足,免疫排斥,細(xì)胞分化,個(gè)體發(fā)生,發(fā)育規(guī)律,1．胚胎分割有什么意義處理時(shí)期和理由是什么提示胚胎分割的意義是提高胚胎利用率。處理的時(shí)期是桑椹胚期或囊胚期，因?yàn)榇藭r(shí)還未出現(xiàn)細(xì)胞的分化。2．閱讀教材P78胚胎分割的發(fā)展簡(jiǎn)史，想一想早期胚胎能不能無(wú)限分割提示不能。實(shí)踐證明，采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胚的可能性有限，目前以二分胚的分割和移植成功率最高。3．囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)有何功能對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)要注意什么為什么提示內(nèi)細(xì)胞團(tuán)在囊胚階段才出現(xiàn)，它將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。,跟隨名師解疑難胚胎分割的過(guò)程和注意事項(xiàng)1過(guò)程,2注意事項(xiàng)①對(duì)囊胚階段胚胎進(jìn)行分割時(shí)一定要均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，若分割不均，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。②分割的份數(shù)越多，每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，不但難以做到均等分割，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞所受的影響會(huì)越大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)難度會(huì)越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，移植成功率自然會(huì)降低。,例1下圖為牛胚胎移植示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答,1牛胚胎移植程序中，①通常是采用__________進(jìn)行同期發(fā)情處理，然后②用______________激素使供體母牛超數(shù)排卵。2③對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，胚胎應(yīng)發(fā)育到________或__________階段。3④胚胎移植過(guò)程一般有________和____________兩種方法。4⑤過(guò)程產(chǎn)生的犢牛的遺傳物質(zhì)與⑥的遺傳物質(zhì)是否相同________，為什么______________________________。5進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢(shì)是___________________________。6沖卵的生理基礎(chǔ)是_______________________________。,思路點(diǎn)撥,精講精析胚胎移植時(shí)供、受體母牛必須處在相同的發(fā)情期，通常用孕激素進(jìn)行處理，然后用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)，胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段；胚胎移植一般有手術(shù)法引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口；非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。受體母牛只是提供胚胎發(fā)育的場(chǎng)所。進(jìn)行胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良,個(gè)體的繁殖潛力。,答案1孕激素促性腺2桑椹胚囊胚3手術(shù)法非手術(shù)法4不相同因?yàn)闋倥５倪z傳物質(zhì)來(lái)源于供體母牛和公牛，且供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受受體母牛的影響5能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力6早期胚胎形成后，處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,例2近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限生機(jī)，下圖為經(jīng)體外受精和胚胎分割移植培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過(guò)程。相關(guān)說(shuō)法正確的是,A．體外受精所需的成熟卵細(xì)胞可以從母體卵巢中直接獲取，但在受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到原腸胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作C．胚胎分割的方法只能用分割針在顯微鏡下將胚胎均等分割成若干份D．移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對(duì)外來(lái)胚胎幾乎不發(fā)生排斥反思路點(diǎn)撥,精講精析從母體卵巢中得到的卵子還不成熟，要在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具有與獲能精子結(jié)合的能力。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作。進(jìn)行胚胎分割時(shí)，還可以采用分割刀片將胚胎切開(kāi)。同一物種的生理狀況和生殖狀況相同，才能進(jìn)行胚胎移植。答案D,1胚胎分割可以看做是動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。2胚胎分割時(shí)對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)需均等分割。3目前經(jīng)胚胎分割產(chǎn)生的最常見(jiàn)的是同卵雙胎，而同卵多,胎成功的比例都很小。,,點(diǎn)此進(jìn)入,

簡(jiǎn)介：第四章細(xì)胞反應(yīng)動(dòng)力學(xué),41微生物反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量和能量衡算,411微生物反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量衡算微生物反應(yīng)中參與反應(yīng)的培養(yǎng)基成分多，反應(yīng)途徑復(fù)雜。如果把微生物反應(yīng)看成是生成多種產(chǎn)物的復(fù)合反應(yīng)碳源氧氮源菌體有機(jī)產(chǎn)物二氧化碳水CHMONAO2BNH3→CCHXOYNZDCHUOVNWECO2FH2O,呼吸商細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中放出的CO2與消耗的O2的摩爾比,式中ΔCO2為一定時(shí)間內(nèi)細(xì)胞生長(zhǎng)放出的CO2量MOL、KMOL；,412微生物反應(yīng)過(guò)程的得率系數(shù),得率系數(shù)是對(duì)碳源等物質(zhì)生成細(xì)胞或其他產(chǎn)物的潛力進(jìn)行定量評(píng)價(jià)的重要參數(shù)。消耗1克基質(zhì)生成細(xì)胞的克數(shù)稱為細(xì)胞得率或生長(zhǎng)得率。,對(duì)底物的細(xì)胞得率系數(shù),對(duì)底物的產(chǎn)物得率系數(shù),與碳元素相關(guān)的得率系數(shù)YC當(dāng)基質(zhì)為碳源，一部分被同化為細(xì)胞組成成分，其余部分被異化分解為CO2和代謝產(chǎn)物。,XC和SC單位質(zhì)量細(xì)胞的含碳量和單位質(zhì)量基質(zhì)的含碳量,與氧相關(guān)的得率系數(shù)YO生成細(xì)胞質(zhì)量與消耗氧的比值。,舉例,C6H12O6AO2BNH3→CC44OH73N086O12DH2OECO2已知葡萄糖中的碳2/3轉(zhuǎn)化為細(xì)胞中的碳計(jì)算C值計(jì)算E值根據(jù)原子的平衡關(guān)系計(jì)算B,D,A值求YX/S求YX/O,42細(xì)胞生長(zhǎng)的非結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué),421細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)描述方法（1）微生物反應(yīng)過(guò)程細(xì)胞群體①細(xì)菌群體的復(fù)雜性通常1ML培養(yǎng)液中含有107～108個(gè)細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞都經(jīng)歷生長(zhǎng)、成熟、衰亡的過(guò)程，同時(shí)伴有退化、變異②多相體系中有液相、固相、氣相，性質(zhì)不同，相內(nèi)、相間有反應(yīng)、傳質(zhì)③多組份細(xì)胞組成復(fù)雜,蛋白質(zhì)、脂肪、糖、核酸、維生素、無(wú)機(jī)鹽、水等,培養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物，代謝產(chǎn)物④非線性生化反應(yīng)過(guò)程復(fù)雜,不能用線性方程描述,（2）細(xì)菌群體描述的簡(jiǎn)化①微生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)是對(duì)細(xì)菌群體而言，而不是對(duì)單一細(xì)胞②不考慮細(xì)胞之間的差異，性質(zhì)上取平均值。此模型為確定論模型；考慮細(xì)胞之間的差異為概率論模型③把細(xì)胞視為單組成，忽略環(huán)境變化對(duì)菌體組成的影響，所建立的模型為非結(jié)構(gòu)性模型它是在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立的經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)模型④假設(shè)細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程，各子成份均以相同的比例生長(zhǎng)⑤把細(xì)胞和培養(yǎng)液視為一相（液相）,不考慮培養(yǎng)液和細(xì)胞之間的物質(zhì)傳遞作用,即均一化模型,對(duì)細(xì)胞群體的描述模型,（3）反應(yīng)速率的定義①絕對(duì)速率,②相對(duì)速率,細(xì)胞生長(zhǎng)比速率底物消耗比速率氧消耗比速率產(chǎn)物生成比速率反應(yīng)熱生成比速率,比速率與催化活性物質(zhì)的量有關(guān)。因此比速率的大小反映了細(xì)胞活力的大小。,422無(wú)抑制細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué),式中CS限制性底物質(zhì)量濃度，G/L；KS飽和常數(shù)，其值等于生長(zhǎng)比速率恰為最大生長(zhǎng)比速率的濃度一半時(shí)的限制性底物濃度。,當(dāng)限制性底物濃度很低時(shí)，CSKS時(shí)，若繼續(xù)提高底物濃度，細(xì)胞生長(zhǎng)速率基本不變。此時(shí)細(xì)胞生長(zhǎng)比速率與底物濃度無(wú)關(guān)，為零級(jí)動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。,424細(xì)胞生長(zhǎng)延遲期、穩(wěn)定期、死亡起和細(xì)胞維持動(dòng)力學(xué)4241延遲期動(dòng)力學(xué),425溫度對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)速率的影響,43底物消耗與產(chǎn)物生成動(dòng)力學(xué),431底物消耗動(dòng)力學(xué),碳源,,簡(jiǎn)單的碳化合物,,能量以ATP形式儲(chǔ)存,,,分解,,氧,,從細(xì)胞排出,CO2和水,,,,新細(xì)胞物質(zhì),,,,,,,,,,以復(fù)雜的生化物質(zhì)排除,,,,維持能量供給,圖410細(xì)胞中碳的利用及能置的來(lái)源與消耗途徑,1底物消耗速率與消耗比速率,底物最大消耗比速率,底物消耗比速率,單位體積培養(yǎng)液中的細(xì)胞在單位時(shí)間內(nèi)攝取消耗氧的量稱為攝氧率OUR或氧的消耗速率，可表示為,與細(xì)胞濃度之比，為耗氧比速率，或稱為呼吸強(qiáng)度。,當(dāng)?shù)孜锛仁悄茉从质翘荚磿r(shí)、就應(yīng)考慮維持能所消耗的底物。維持能用于維持其滲透壓，修復(fù)DNA、RNA和其他大分子。維持細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活性。因此，對(duì)底物消耗動(dòng)力學(xué)方程中必須考慮維持能這一項(xiàng)。底物消耗速率可表示為,2包括維持能的底物消耗動(dòng)力學(xué),432代謝產(chǎn)物生成動(dòng)力學(xué),一．相關(guān)模型是指產(chǎn)物的生成與細(xì)胞的生長(zhǎng)過(guò)程相關(guān)，即產(chǎn)物通常是基質(zhì)的分解代謝產(chǎn)物如乙醇發(fā)酵或代謝過(guò)程的中間產(chǎn)物如氨基酸發(fā)酵,代謝產(chǎn)物的生成與細(xì)胞的生長(zhǎng)是同步的。產(chǎn)物的生成速率為,等式兩邊除以X，則有,說(shuō)明第一項(xiàng)與細(xì)胞生長(zhǎng)有關(guān)，第二項(xiàng)無(wú)關(guān)；?、?由細(xì)胞生理特性與生長(zhǎng)條件而定，只有通過(guò)對(duì)不同的細(xì)胞代謝過(guò)程進(jìn)行研究，才能找出其與細(xì)胞生長(zhǎng)條件、環(huán)境因素的關(guān)系。,二．部分相關(guān)模型產(chǎn)物的生成與細(xì)胞生長(zhǎng)部分相關(guān)。動(dòng)力學(xué)方程為,三．非相關(guān)模型產(chǎn)物的生成與細(xì)胞的生長(zhǎng)無(wú)直接關(guān)系，特點(diǎn)是當(dāng)細(xì)胞處于生長(zhǎng)階段時(shí)，并無(wú)產(chǎn)物積累，而當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)停止后，產(chǎn)物卻大量生成。,44微生物受熱死亡動(dòng)力學(xué),1微生物死亡速率,各種不同微生物在含濕加熱時(shí)所呈現(xiàn)的相對(duì)耐熱性,設(shè)計(jì)滅菌操作，必須以細(xì)菌芽孢作為殺滅對(duì)象，因?yàn)橐獨(dú)缌搜挎?，其他雜菌一定也殺滅。這一點(diǎn)，既是食品滅菌的依據(jù)，同時(shí)也是發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌操作的基礎(chǔ)。,微生物受熱死亡的原因主要是因高溫使微生物體內(nèi)的一些重要蛋白質(zhì)，如酶等發(fā)生變性，從而導(dǎo)致微生物無(wú)法生存而死亡。微生物受熱死亡的規(guī)律有很多類型，但常見(jiàn)的是對(duì)數(shù)死亡律，也稱對(duì)數(shù)殘存律。DN/DTKN其中N是活菌體濃度，以活菌體個(gè)數(shù)/MLK是比死亡速率常數(shù)，MIN1T是時(shí)間,對(duì)數(shù)死亡律,DN/DTKNLNN/N0KTNN0EXPKTT2303LOGN/N0/KK值反應(yīng)了微生物耐熱性的強(qiáng)弱，越小表明微生物越不易熱死；反之越易熱死。,各種不同微生物K值,DNR/DTKRNRDNS/DTKRNRKSNSKR耐熱芽孢的比失活速率常數(shù)，MIN1KS耐敏感中間芽孢的比失活速率常數(shù)，MIN1聯(lián)立求解微分方程組的N/N0KREXPKSTKS/KREXPKRT/KRKS,2溫度對(duì)死亡速率的影響,死亡速率常數(shù)K與溫度的關(guān)系，可用阿累尼烏斯公式來(lái)表示KAEXPΔE/RT或LNKLNAΔE/RTA頻率常數(shù)，MIN1ΔE死亡活化能，J/MOLT絕對(duì)溫度R氣體常數(shù)ΔE/R微生物受熱死亡時(shí)對(duì)溫度敏感性的度量，越大，隨溫度的變化越敏感。,,,絕對(duì)溫度的倒數(shù)，1/T,對(duì)數(shù)比死亡速率常數(shù)，LNK,斜率，ΔE/R,,,,,,,,當(dāng)培養(yǎng)基加熱滅菌時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)雜菌被殺滅的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也被破壞，如何解決這一矛盾對(duì)表達(dá)式LNKLNAΔE/RT取微分DLNKΔE/RD1/T方程中，ΔE越大，對(duì)于同樣的D1/T，DLNK變化越大。微生物受熱死亡的活化能一般要比營(yíng)養(yǎng)成分熱分解的活化能大的多，這就意味著當(dāng)溫度升高時(shí)，微生物的死亡速率要比營(yíng)養(yǎng)成分的破壞速率增加的多，這就是為什么采用高溫、瞬時(shí)滅菌HTSTHIGHTEMPERATURESHORTTIME。,一般芽孢的ΔE約為293100J/MOL，營(yíng)養(yǎng)成分的ΔE約為83740J/MOL。嗜熱脂肪芽孢桿菌的死亡和維生素B1的熱分解距離溫度從105℃升高到130℃，芽孢的K值將從01MIN1增加至2682MIN1，增大268倍；但同樣的溫度變化，B1的K值從0019MIN1增加至0117MIN1，增大616倍。,不同滅菌溫度和不同滅菌時(shí)間下，維生素B1的破壞對(duì)照滅菌度N/N01016,45培養(yǎng)基滅菌的工程設(shè)計(jì),1間歇滅菌整個(gè)滅菌過(guò)程由加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段組成，每一階段均有菌體的死亡，整個(gè)間歇過(guò)程的滅菌作用是這三個(gè)階段的總和。,在保溫階段，K為常數(shù)，可以直接積分，在升溫和冷卻階段K是變化的，即溫度T是時(shí)間的函數(shù)，而且這些經(jīng)驗(yàn)函數(shù)關(guān)系非常復(fù)雜（一般不推介使用這些公式），積分過(guò)程很復(fù)雜，往往使用數(shù)值法求解；▽加熱和▽冷卻可以從一些手冊(cè)中查得。,VT培養(yǎng)基的總體積；N0VT每批培養(yǎng)基開(kāi)始的雜菌總數(shù)；NVT培養(yǎng)基滅菌后的雜菌數(shù)。如果殘留一個(gè)雜菌，如果營(yíng)養(yǎng)物充足，經(jīng)過(guò)24小時(shí)，倍增時(shí)間20分鐘計(jì)算，這個(gè)雜菌將繁殖成272如果一個(gè)雜菌不留，則NVT0，這也辦不到，如果達(dá)到此滅菌度，滅菌時(shí)間需無(wú)窮大；實(shí)際計(jì)算中常常取NVT103，表示1000次發(fā)酵中，將可能由于滅菌不當(dāng)而殘留一個(gè)雜菌。NVT通常根據(jù)操作難易、滅菌費(fèi)用、產(chǎn)品和培養(yǎng)基的代價(jià)等多方面因素決定。,一般來(lái)講，完成整個(gè)滅菌周期約35小時(shí)，各階段對(duì)滅菌的貢獻(xiàn)大致如下▽加熱/▽總020▽保溫/▽總075；▽保溫/▽總005盡量縮短加熱時(shí)間，可減少營(yíng)養(yǎng)物的減少。,2連續(xù)滅菌與間歇滅菌相同，連續(xù)滅菌也需要加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段；間歇滅菌這三個(gè)階段在空間上相同，在時(shí)間上不同；連續(xù)滅菌這三個(gè)過(guò)程同時(shí)發(fā)生，但在空間上不同，因此需要有加熱設(shè)備、保溫設(shè)別和冷卻設(shè)備。,45細(xì)胞反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的估計(jì),動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的確定反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的函數(shù)關(guān)系，這實(shí)際上是確立速率方程的基本形式；確定動(dòng)力學(xué)參數(shù)，例如細(xì)胞反應(yīng)器中的KS和ΜMAX的值；確定動(dòng)力學(xué)參數(shù)與反應(yīng)條件，例如溫度、PH等因素的關(guān)系。動(dòng)力學(xué)方程是否合適，動(dòng)力學(xué)參數(shù)的值是否正確，取決于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法是否能夠提供正確的動(dòng)力學(xué)信息，取決一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法是否準(zhǔn)確,積分反應(yīng)器與微分反應(yīng)器的差別,451實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器,管式積分反應(yīng)器的分類A真積分反應(yīng)器和B準(zhǔn)積分反應(yīng)器,微分反應(yīng)器的分類A真微分反應(yīng)器和B準(zhǔn)微分反應(yīng)器,452動(dòng)力學(xué)參數(shù)的估算（1）積分法求取動(dòng)力學(xué)參數(shù),對(duì)冪函數(shù)型動(dòng)力學(xué)，其積分式為,RSKRCSN,不適合于1級(jí)（P97）,積分法確定冪函數(shù)動(dòng)力學(xué)參數(shù),對(duì)酶催化反應(yīng)的MM方程。己推得其積分式為,積分法確定MM方程動(dòng)力學(xué)參數(shù),,（2）微分法求取動(dòng)力學(xué)參數(shù),微分法是根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的反應(yīng)速率，直接由速率方程估計(jì)參數(shù)。,C,舉例424344,

簡(jiǎn)介：第41講胚胎工程生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題,考點(diǎn)一體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育,1．早期胚胎發(fā)育1過(guò)程受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚。2圖示,2．卵裂期胚胎發(fā)育過(guò)程中物質(zhì)和體積變化1有機(jī)物胚胎沒(méi)有和母體建立聯(lián)系，沒(méi)有從母體獲取有機(jī)物，而一直呼吸消耗，有機(jī)物總量減少。2細(xì)胞體積胚胎總體積不變或略有減小，但細(xì)胞數(shù)目增多，所以每個(gè)細(xì)胞體積減小。3細(xì)胞中DNA含量伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個(gè)細(xì)胞中核DNA含量保持相對(duì)穩(wěn)定。,清錯(cuò)破疑澄清受精過(guò)程的三個(gè)易混點(diǎn)1精子獲能是指精子獲得受精“能力”，而不是獲得能量。2排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。3受精的標(biāo)志≠受精完成的標(biāo)志受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個(gè)極體；而受精完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。,角度精子卵子的發(fā)生、體內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育過(guò)程1．2016安慶模擬下圖為哺乳動(dòng)物精細(xì)胞變形為精子的過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題,1寫(xiě)出上圖中各部分的名稱1_______，2________，3________，4________，5_______，6________，7________，8________。2精細(xì)胞變形為精子的過(guò)程中，細(xì)胞中的很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來(lái)，為什么______________________________________________。3為什么精子中的線粒體集中在尾的基部______________________________________________。,解析圖A是精細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖，圖B是變形后的精子結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1是高爾基體，將形成精子頭部的頂體5；2是線粒體，將聚集形成圖B中的7線粒體鞘；3是細(xì)胞核，將形成圖B中的6精子頭的主要部分；4是中心體，將形成圖B中的8尾。,答案1高爾基體線粒體細(xì)胞核中心體頂體頭線粒體鞘尾2細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存的場(chǎng)所，也是精卵結(jié)合后的后代遺傳特性和代謝活動(dòng)的控制中心，而線粒體則是精子進(jìn)行有氧呼吸分解有機(jī)物產(chǎn)生能量的場(chǎng)所3線粒體是精子維持生存和運(yùn)動(dòng)所需能量的“動(dòng)力工廠”,2．如圖表示哺乳動(dòng)物發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題,1寫(xiě)出各個(gè)階段的名稱A____________，B____________，C____________。2寫(xiě)出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱2__________，4__________，5____________，7__________，8____________。,3A時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的__________性，B時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)________，C時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)____________。42將來(lái)發(fā)育成__________________。5動(dòng)物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的，合子只由一個(gè)精子和卵子結(jié)合，防止多精入卵受精的兩道屏障分別是________________、____________________。,解析1圖中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原腸胚。2圖B中1是滋養(yǎng)層，2是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，3是透明帶，4是囊胚腔；圖C中5是外胚層，6是滋養(yǎng)層，7是原腸腔，8是內(nèi)胚層。3桑椹胚細(xì)胞具有全能性；囊胚開(kāi)始出現(xiàn)細(xì)胞分化，已分化為滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)；原腸胚已有胚層分化，分化為外胚層、內(nèi)胚層，在內(nèi)、外胚層之間將形成中胚層。4內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將發(fā)育為胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層將發(fā)育為胎兒的胎膜和胎盤(pán)。5受精時(shí)的透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的兩道屏障。,答案1桑椹胚囊胚原腸胚2內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層3全能細(xì)胞分化胚層分化4胎兒的各種組織5透明帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜反應(yīng),1．胚胎移植的基本程序,考點(diǎn)二體外受精和早期胚胎培養(yǎng)及胚胎工程的應(yīng)用,清錯(cuò)破疑不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同1牛、羊要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段。2小鼠、家兔在桑椹胚前。3幾乎所有動(dòng)物都不能到原腸胚階段移植，因?yàn)榇藭r(shí)分化程度高，移植成功率很低。,2．胚胎干細(xì)胞及其應(yīng)用1干細(xì)胞的種類。,2胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程。,清錯(cuò)破疑滋養(yǎng)層≠飼養(yǎng)層1滋養(yǎng)層囊胚時(shí)期沿透明帶內(nèi)壁排列的個(gè)體較小的細(xì)胞，滋養(yǎng)層最終發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)。2飼養(yǎng)層飼養(yǎng)層細(xì)胞一般為輸卵管上皮細(xì)胞，在干細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，可作為提供干細(xì)胞分裂、增殖的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞3胚胎干細(xì)胞的主要用途,①將胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動(dòng)物。②基因敲除，獲得移植器官。③培育出人造組織器官，用于器官移植。④改良創(chuàng)造動(dòng)物新品種。,胚胎工程中八大“兩”1受精過(guò)程中防止多精入卵的兩道屏障第一道屏障為精子穿越透明帶后的“透明帶反應(yīng)”，第二道屏障為精子入卵后的“卵細(xì)胞膜反應(yīng)”。2體外受精時(shí)精子獲能的兩種常用方法培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法。3胚胎工程中兩次使用“促性腺激素”對(duì)供體使用促性腺激素，以促其“多排卵”；對(duì)供、受體使用促性腺激素以作“同期發(fā)情處理”。,4胚胎移植時(shí)把握的兩個(gè)發(fā)育期桑椹胚期和囊胚期。5胚胎移植過(guò)程中的兩次檢查對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查此時(shí)應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段；對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。6胚胎早期培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)液中三個(gè)“兩”兩鹽無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽、兩素激素、維生素、兩酸氨基酸、核苷酸。,7胚胎分割中須關(guān)注的兩個(gè)部位滋養(yǎng)層可用于取樣作DNA分析鑒定性別、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)須將其均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。8引發(fā)倫理爭(zhēng)論的兩大技術(shù)生殖性克隆人、設(shè)計(jì)試管嬰兒。,角度胚胎工程的應(yīng)用及前景3．2016禹州模擬以下是科學(xué)家采用不同方法培育良種牛的過(guò)程，A～H為操作過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題,1圖中C的操作名稱是____________，D、F的操作名稱是____________。2圖中用到的激素是___________，其目的是獲得更多的卵母細(xì)胞，卵母細(xì)胞受精后發(fā)育可得到早期胚胎；圖中早期胚胎屬于胚胎發(fā)育的________期，其中胚胎干細(xì)胞來(lái)源于________填數(shù)字標(biāo)號(hào)。3過(guò)程H常用的方法是__________。采用__________技術(shù)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。,4圖中A、B牛的性別________填“相同”、“不相同”或“不一定相同”。5下列哪項(xiàng)不是人工授精和體外受精的區(qū)別A．人工授精能更有效地發(fā)揮公畜的優(yōu)良特性B．體外受精能更有效地發(fā)揮母畜的繁殖潛能C．人工授精和體外受精的本質(zhì)不同D．人工授精的精卵結(jié)合在母畜體內(nèi)，而體外受精的過(guò)程在母畜體外,解析1分析題圖可知，A過(guò)程是體外受精，B過(guò)程是早期胚胎培養(yǎng)，C操作是胚胎分割，D、F操作是胚胎移植。2用促性腺激素處理母畜，可獲得更多的卵母細(xì)胞，卵母細(xì)胞受精后發(fā)育可得到早期胚胎；胚胎移植時(shí)宜選用桑椹胚期或囊胚期胚胎。囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有全能性，胚胎干細(xì)胞可來(lái)源于此。3常用顯微注射法將外源基因?qū)雱?dòng)物受體細(xì)胞，采用DNA分子雜交技術(shù)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。4A、B牛由同一個(gè)胚胎分割而來(lái)，二者遺傳,物質(zhì)相同，性別相同。5人工授精是用人工方法將精子送入雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)，而體外受精時(shí)，精子與卵細(xì)胞在體外專用受精溶液中完成受精。答案1胚胎分割胚胎移植2促性腺激素囊胚③3顯微注射法DNA分子雜交4相同5C,4．下圖為克隆小亞洲黃羊的培育過(guò)程，據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題。,1小亞洲黃羊D的遺傳性狀與________基本一致。2A、B、C三只羊中，哪一只羊沒(méi)有提供遺傳物質(zhì)___。3克隆亞洲黃羊的成功，在技術(shù)上的突破之處是___。A．供核細(xì)胞是體細(xì)胞B．供核細(xì)胞是胚胎細(xì)胞C．異品種克隆成功D．細(xì)胞核移植技術(shù)4克隆亞洲黃羊的過(guò)程是否遵循孟德?tīng)柕倪z傳分離定律，為什么_______________________________。,解析1克隆繁殖的子代遺傳性狀應(yīng)與供核方幾乎一致。2A、B、C三只羊中，A羊提供了細(xì)胞核，B羊提供了細(xì)胞質(zhì)，C羊只提供了胚胎發(fā)育的場(chǎng)所，即D的遺傳物質(zhì)幾乎都來(lái)自供核方A羊，另有少部分遺傳物質(zhì)來(lái)自B羊，所以C羊沒(méi)有提供遺傳物質(zhì)。3克隆亞洲黃羊是由普通山羊完成的體細(xì)胞克隆亞洲黃羊，屬于異品種克隆，在技術(shù)上是一個(gè)很大的突破。4克隆亞洲黃羊的過(guò)程未出現(xiàn)兩性生殖細(xì)胞的融合現(xiàn)象，因此屬于無(wú)性生殖，不遵循孟德?tīng)柕倪z傳分離定律。,答案1亞洲黃羊A2C羊3C4否?？寺闊o(wú)性繁殖，孟德?tīng)柖蓛H發(fā)生于有性生殖過(guò)程中,考點(diǎn)三生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題,2克隆人的培育過(guò)程,2．治療性克隆和生殖性克隆的比較,3試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較,1不同點(diǎn)。①所用技術(shù)手段設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷，試管嬰兒不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷。圖中①②③是試管嬰兒的培育過(guò)程，①②④⑤是設(shè)計(jì)試管嬰兒的培育過(guò)程。②應(yīng)用試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問(wèn)題，設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥等疾病的治療。2相同點(diǎn)都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過(guò)胚胎移植，都是有性生殖。,4．克隆動(dòng)物、試管動(dòng)物與轉(zhuǎn)基因動(dòng)物遺傳特性比較,角度生物技術(shù)的安全性與生物技術(shù)的倫理問(wèn)題5．閱讀以下材料，回答問(wèn)題材料自1984年第一例轉(zhuǎn)基因魚(yú)在我國(guó)誕生以來(lái)，轉(zhuǎn)基因魚(yú)的研究取得很大進(jìn)步。如轉(zhuǎn)入外源生長(zhǎng)激素GH基因的魚(yú)生長(zhǎng)速度快，餌料轉(zhuǎn)化率高，但魚(yú)類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚(yú)的生態(tài)安全性問(wèn)題是很值得研究的問(wèn)題，需研究轉(zhuǎn)基因魚(yú)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的壓力及外源基因的擴(kuò)散問(wèn)題。最近，我國(guó)科學(xué)家只是將三倍體的轉(zhuǎn)基因魚(yú)投入自然系統(tǒng)。,1轉(zhuǎn)基因魚(yú)成功的物質(zhì)基礎(chǔ)是____________________。2已知人的GH是一個(gè)含有191個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，若將人的GH基因轉(zhuǎn)移到魚(yú)體內(nèi)，則轉(zhuǎn)基因魚(yú)增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是___個(gè)。3轉(zhuǎn)基因魚(yú)通過(guò)較高的能量轉(zhuǎn)化效率取得較高的特定生長(zhǎng)率，以至生長(zhǎng)快于非轉(zhuǎn)基因魚(yú)，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚(yú)。其可能的原因是______________。,4魚(yú)類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚(yú)的生態(tài)安全性問(wèn)題是很值得研究的問(wèn)題，試分析引起生態(tài)安全性問(wèn)題的原因_________________________________________。5多倍體魚(yú)類對(duì)控制過(guò)度繁殖是有效的，培育成功的三倍體“湘云鯽”，其形成過(guò)程是_________________________________。試從保障生態(tài)安全性問(wèn)題分析只投放三倍體魚(yú)的原因______________________________________________。,解析1轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是通過(guò)基因拼接，把目的基因拼接到載體上，實(shí)質(zhì)上是DNA之間的連接。2GH是含有191個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)、控制蛋白質(zhì)合成的MRNA上的堿基數(shù)目及控制蛋白質(zhì)合成的DNA上的堿基數(shù)目，三者的比值為1∶3∶6，所以轉(zhuǎn)基因魚(yú)增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是1146個(gè)。3該轉(zhuǎn)基因魚(yú)轉(zhuǎn)入的是生長(zhǎng)激素基因，生長(zhǎng)激素能促進(jìn)生長(zhǎng)，主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨,的生長(zhǎng)。4轉(zhuǎn)基因魚(yú)由于具有易于逃逸、擴(kuò)散的特點(diǎn)，當(dāng)這種魚(yú)擴(kuò)散到其他環(huán)境時(shí)，與其他種類的魚(yú)雜交，被轉(zhuǎn)入的基因就有可能轉(zhuǎn)移到其他的魚(yú)體內(nèi)，造成基因污染；同時(shí)，由于該種轉(zhuǎn)基因魚(yú)性情兇猛，使其捕食對(duì)象大量減少，與其他物種競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，優(yōu)勢(shì)明顯，所以可能引起生態(tài)危機(jī)。5三倍體魚(yú)由于不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞，無(wú)法繁殖后代，因此不會(huì)造成生態(tài)危機(jī)。,答案1遺傳物質(zhì)都是DNA211463轉(zhuǎn)基因魚(yú)受體內(nèi)合成了大量生長(zhǎng)激素，生長(zhǎng)激素能促進(jìn)蛋白質(zhì)合成4轉(zhuǎn)基因魚(yú)與同種野生魚(yú)雜交，使野生魚(yú)帶有轉(zhuǎn)基因，具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，使其捕食對(duì)象大量減少，與其他物種競(jìng)爭(zhēng)，引起生態(tài)危機(jī)5轉(zhuǎn)基因的二倍體個(gè)體加倍為四倍體轉(zhuǎn)基因個(gè)體，然后二倍體與四倍體雜交形成三倍體三倍體魚(yú)不能繁殖，可以人工控制養(yǎng)殖數(shù)量和范圍，避免發(fā)生雜交、競(jìng)爭(zhēng)，引起生態(tài)危機(jī),6．試管嬰兒是通俗名詞，在專業(yè)文獻(xiàn)中稱為體外受精及胚胎移植。試管嬰兒是指精子和卵子的結(jié)合是在試管內(nèi)進(jìn)行的，并使受精卵在符合條件的環(huán)境內(nèi)生長(zhǎng)、分裂和發(fā)育4～6天，形成胚胎如圖所示，然后將胚胎移植到子宮腔內(nèi)，使之能在子宮腔內(nèi)發(fā)育，最后出生的一種生育方法，這是科學(xué)技術(shù)要求非常高的一種方法。它的成功和發(fā)展，不僅給不孕不育夫婦帶來(lái)了希望，而且對(duì)研究人類的生殖生理和胚胎發(fā)生學(xué)以及優(yōu)生學(xué)等方面的課題，有不可估量的積極作用。,1試管嬰兒技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是___________，該圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的________期。2人的受精卵通過(guò)卵裂，逐漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，并進(jìn)而形成器官和系統(tǒng)，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是________________。,3“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子需要事先經(jīng)過(guò)________處理，卵子要培養(yǎng)到__________________時(shí)期。除此之外還用到________________填兩種技術(shù)。4“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，二者在對(duì)人類作用上的區(qū)別是_____________________________________________。5現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是_____________________________________________。,解析受精前，精子需要進(jìn)行獲能處理，卵子需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才能受精。受精之后，受精卵進(jìn)行有絲分裂，使細(xì)胞數(shù)目增多。觀察題圖可知，該圖中有囊胚腔，是典型的囊胚期圖。試管嬰兒技術(shù)主要用于解決不孕不育問(wèn)題，而設(shè)計(jì)試管嬰兒主要可以治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾病等。大多數(shù)人認(rèn)為那些配型不合適的胚胎被丟棄或殺死，及濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)，如設(shè)計(jì)嬰兒性別等導(dǎo)致性別比例失調(diào)，違反了倫理道德。,答案1受精作用囊胚2有絲分裂3獲能減數(shù)第二次分裂中期早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植4前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾?。缓笳吲咛ピ谝浦睬靶柽M(jìn)行遺傳學(xué)診斷5破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德,1．受精過(guò)程獲能的精子穿過(guò)放射冠和透明帶→精卵通過(guò)細(xì)胞表面的糖蛋白相互識(shí)別→精子遺傳物質(zhì)進(jìn)入卵細(xì)胞。2．胚胎發(fā)育過(guò)程受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原腸胚→組織器官分化→幼體。,

簡(jiǎn)介：,,,,,,,,,,,形成1個(gè)卵子和3個(gè)極體,形成4個(gè)精子,結(jié)果,____________,均等分裂,分裂,不需變形,_______,變形,_____________________,______________,時(shí)間,_____,_____________,場(chǎng)所,卵子的發(fā)生,精子的發(fā)生,項(xiàng)目,睪丸曲細(xì)精管,卵巢,從初情期開(kāi)始,從胚胎出現(xiàn)性別分化后,需變形,不均等分裂,,,,,,,,,,供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受影響,保留遺傳特性的基礎(chǔ),受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),移入胚胎存活的基礎(chǔ),哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài),胚胎收集的基礎(chǔ),哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的,胚胎移入的基礎(chǔ),,,,,,,知識(shí)理解類失誤,失誤類型,混淆治療性克隆、生殖性克隆及試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒,易誤點(diǎn),,,,,,,,,,,,都屬無(wú)性繁殖；產(chǎn)生的新個(gè)體、新組織遺傳信息相同,聯(lián)系,個(gè)體水平,細(xì)胞水平,水平,用于生育，產(chǎn)生新個(gè)體,治療人類疾病,目的,區(qū)別,生殖性克隆,治療性克隆,類型項(xiàng)目,,,,,,“課下綜合檢測(cè)”進(jìn)入電子文檔,“教師備選題庫(kù)”進(jìn)入電子文檔,

簡(jiǎn)介：2016生物一輪復(fù)習(xí)第35講,胚胎工程,胚胎工程的概念胚胎工程指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎，還需要移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類大各種需求。,操作對(duì)象早期胚胎和配子技術(shù)手段胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等理論基礎(chǔ)哺乳動(dòng)物的體內(nèi)受精和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律,胚胎工程,配子的形成,精子的發(fā)生卵細(xì)胞的形成,1個(gè)精原細(xì)胞（染色體數(shù)2N）,1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞（染色體數(shù)2N）,2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞（染色體數(shù)N）,,,,4個(gè)精子細(xì)胞（染色體數(shù)N）,體細(xì)胞（染色體數(shù)2N）,,有絲分裂細(xì)胞分化,間期細(xì)胞體積增大、染色體復(fù)制,前期聯(lián)會(huì)、四分體（非姐妹染色單體交叉互換）中期同源染色體排列在赤道板兩側(cè)后期同源染色體分離（非同源染色體自由組合）末期形成2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,著絲點(diǎn)分裂，染色單體分離,,4個(gè)2種精子（染色體數(shù)N）,變形,,,減數(shù)第一次分裂,減數(shù)第二次分裂,精子細(xì)胞變形中的主要變化,1細(xì)胞核2高爾基體3中心體4線粒體5細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì),精子頭的主要部分,頭部的頂體,精子的尾,線粒體鞘膜尾的基部,原生質(zhì)滴球狀,最后脫落,細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)能量的場(chǎng)所。精子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生存和運(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠”或“發(fā)動(dòng)機(jī)”。,精子細(xì)胞變成精子的過(guò)程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來(lái)，對(duì)這一現(xiàn)象怎樣理解為什么精子中的線粒體集中在尾的基部,1、發(fā)生部位卵巢和輸卵管2、時(shí)間?卵原細(xì)胞和初級(jí)卵母細(xì)胞的形成在胚胎時(shí)期；（卵巢）?減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物排卵前后完成；（卵巢）?減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過(guò)程完成的。（輸卵管）,（二）卵子的發(fā)生,,動(dòng)物的胚胎在性別分化以后，雌性胎兒卵巢內(nèi)的卵原細(xì)胞，通過(guò)有絲分裂增加其數(shù)量，演變?yōu)槌跫?jí)卵母細(xì)胞，被卵泡細(xì)胞包圍形成卵泡。卵子從卵泡排出，進(jìn)入輸卵管叫排卵排“初級(jí)卵母細(xì)胞”或者“次級(jí)卵母細(xì)胞”,卵原細(xì)胞,有絲分裂,多個(gè)卵原細(xì)胞,染色體復(fù)制,初級(jí)卵母細(xì)胞,MⅠ,第一極體,次級(jí)卵母細(xì)胞,,,兩個(gè)第二極體,,第二極體,卵子,,,退化消失,卵子發(fā)生過(guò)程,MⅡ,在卵巢中，排卵前后完成,進(jìn)入輸卵管，在受精過(guò)程完成,被卵泡細(xì)胞包圍,形成卵泡,胎兒時(shí)期完成,,,,,生長(zhǎng)，形成透明帶和卵黃膜,1一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子2排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出3剛排出的卵是成熟的卵子嗎它在母體的什么部位與精子受精,答剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成第一次減數(shù)分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過(guò)程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。,答正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)成熟的卵子。,答是指卵子從卵泡中排出。,卵子和精子發(fā)生的比較,睪丸的曲細(xì)精管（場(chǎng)所唯一）,卵巢（MⅠ）、輸卵管（MⅡ）（場(chǎng)所不唯一）,初情期,性別分化后開(kāi)始，卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備在出生前完成，減Ⅱ分裂在精子和卵子結(jié)合過(guò)程中完成,①M(fèi)Ⅰ和MⅡ是連續(xù)的，需變形成蝌蚪狀精子②細(xì)胞質(zhì)均等分配,①M(fèi)Ⅰ和MⅡ是不連續(xù)的，不需變形，卵子是球狀的②細(xì)胞質(zhì)不均等分配,形成4個(gè)精子細(xì)胞,形成1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體,①原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂②生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂③成熟過(guò)程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂④子細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半,二、受精,精子和卵子結(jié)合形成合子（即受精卵）的過(guò)程。2場(chǎng)所輸卵管。是不是所有動(dòng)物的受精過(guò)程都發(fā)生在輸卵管中,受精前的準(zhǔn)備階段1精子獲能精子必須在雌性動(dòng)物的生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后,才獲得受精能力的生理現(xiàn)象2卵子的準(zhǔn)備在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二次分裂的中期,才具有與精子受精的能力,哺乳動(dòng)物受精過(guò)程示意圖,哺乳動(dòng)物受精過(guò)程示意圖,卵細(xì)胞膜,二受精階段1精子穿越放射冠和透明帶頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來(lái)并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障2精子進(jìn)入卵細(xì)胞膜卵細(xì)胞膜封閉作用是防止多精入卵受精的第二道屏障3原核形成雄原核形成和雌原核形成4配子結(jié)合雌雄原核融合形成合子受精卵,卵子受精的標(biāo)志當(dāng)在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)，說(shuō)明卵子已經(jīng)受精。,注意1區(qū)分受精的標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志2精子和卵子發(fā)生的區(qū)別,雌雄原核融合，形成合子（即核融合形成受精卵）,意義,維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定；對(duì)于生物的遺傳和變異十分重要。,受精后8天。受精卵完成“著陸“,微微嵌入子宮內(nèi)膜。此時(shí)它分裂發(fā)育為幾百個(gè)細(xì)胞。,胚胎發(fā)育,三胚胎發(fā)育,1、個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)受精卵受精卵一形成就在輸卵管內(nèi)進(jìn)行有絲分裂。2、卵裂期輸卵管分裂方式有絲分裂；細(xì)胞數(shù)目細(xì)胞體積胚胎總體積,增加,變小,基本不變,受精卵在卵膜內(nèi)完成發(fā)育，所需營(yíng)養(yǎng)來(lái)自受精卵本身，故發(fā)育過(guò)程早期胚胎體積基本無(wú)變化,桑葚胚在透明帶內(nèi)細(xì)胞數(shù)目32個(gè)左右。細(xì)胞特點(diǎn)每個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能性細(xì)胞。你有方法證明嗎,,囊胚期,滋養(yǎng)層發(fā)育成胚胎的胎膜和胎盤(pán)附屬結(jié)構(gòu)或胚外結(jié)構(gòu)，胚胎可通過(guò)這些組織從母體中獲得正常發(fā)育所需的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞即胚胎干細(xì)胞，是一種未分化的細(xì)胞，具有全能性，能發(fā)育胎兒各種組織，成完整的胚胎,滋養(yǎng)層,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),囊胚腔,囊胚的形成細(xì)胞開(kāi)始分化，后期從透明帶內(nèi)孵化出,受精卵,第一次卵裂,第二次卵裂,第三次卵裂,桑椹胚,囊胚,原腸胚,內(nèi)胚層中胚層原腸胚,胚的發(fā)育,按照一定的次序向內(nèi)運(yùn)動(dòng),受精卵卵裂囊胚,原腸胚的形成,受精卵,卵裂期,桑椹胚,囊胚（內(nèi)含囊胚腔）,原腸胚（內(nèi)含原腸腔）,胎兒形成,,,,,,在透明帶內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎總體積并不增加，或略有減少。,由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹,,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)發(fā)育成胎兒各組織,滋養(yǎng)層細(xì)胞發(fā)育成胎膜和胎盤(pán),最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂,,滋養(yǎng)層外胚層中胚層內(nèi)胚層原腸腔,試管動(dòng)物技術(shù),是指通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。,快速繁殖動(dòng)物優(yōu)良品種,目的,技術(shù)手段,體外受精和早期胚胎培養(yǎng),試管動(dòng)物技術(shù)的三個(gè)基本操作環(huán)節(jié),第一步體外受精,第二步胚胎的早期培養(yǎng),第三步胚胎移植,精子,卵子,,,受精卵,,早期胚胎,,幼體,①,②,③,,新個(gè)體,哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)育過(guò)程,試管動(dòng)物,,一體外受精,概念采取雌性動(dòng)物的卵細(xì)胞和雄性動(dòng)物的精子，使其在試管受精。,過(guò)程（1）卵母細(xì)胞的收集和培養(yǎng)；（2）精子的收集和獲能；（3）獲能精子和卵細(xì)胞的受精。,“試管動(dòng)物”,思考子代數(shù)目的多少取決于精子數(shù)還是卵子數(shù),方法1給供體注射促性腺激素，使一頭母畜的卵巢一次排出比自然情況下多幾倍到十幾倍的卵子（超數(shù)排卵），之后從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子在體外受精。,一卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng),,從屠宰母畜卵巢采集卵母細(xì)胞直接從活體動(dòng)物卵巢吸取卵母細(xì)胞,1鼠、兔、豬、羊,用促性腺激素處理,從輸卵管中沖卵,2大家畜或大型動(dòng)物,二精子的采集和獲能,收集精子的方法精子體外獲能方法,假陰道法牛、馬等體型大的）手握法（豬、犬等體型小的動(dòng)物電刺激法（野生或經(jīng)濟(jì)動(dòng)物）,培養(yǎng)法（放如獲能液中）化學(xué)誘導(dǎo)法（肝素溶液或鈣離子載體A23187）。,在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^(guò)程。,體外受精,二胚胎早期培養(yǎng),1。概念將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液培養(yǎng)，繼續(xù)培養(yǎng)，在人工環(huán)境下培養(yǎng)成早期胚胎。2。培養(yǎng)液成分復(fù)雜（不同時(shí)期成分不同）除無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動(dòng)物血清等。,胚胎培養(yǎng)比組織、細(xì)胞培養(yǎng)要難。,其他方式,二、體外受精和胚胎體外培養(yǎng),,二、體外受精和胚胎體外培養(yǎng),胚胎移植,1概念將雌性動(dòng)物的，或者通過(guò)其他方式得到的胚胎，移植到的、的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。,同種,生理狀態(tài)相同,早期胚胎,1、供、受體的選擇和處理（使用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理、超數(shù)排卵處理）2、配種或人工授精；3、胚胎收集（沖卵）、檢查（胚胎發(fā)育到桑椹胚或囊胚）、培養(yǎng)或保存（196OC的液氮）4、胚胎移植手術(shù)法（引出子宮和卵巢將其注入）、非手術(shù)法（用移植管將其送入子宮）5、對(duì)受體母畜進(jìn)行是否妊娠的檢查。,胚胎移植的基本程序,不同動(dòng)物胚胎移植時(shí)間不同,桑椹胚階段牛、羊,8個(gè)或16細(xì)胞胚階段小鼠、家兔,4個(gè)細(xì)胞胚階段試管嬰兒,胚胎的來(lái)源雌性動(dòng)物的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎。供體提供胚胎的個(gè)體。受體接受胚胎的個(gè)體。受體的條件同種、生理狀態(tài)相同。,胚胎移植的意義⑴加速育種工作和品種改良；⑵大量節(jié)省購(gòu)買(mǎi)種畜的費(fèi)用；⑶一胎多產(chǎn)；⑷保存品種資源和瀕危物種；⑸可充分發(fā)揮優(yōu)秀個(gè)體的繁殖潛能縮短繁殖周期，增加一生繁殖的后代數(shù)量。,供體和受體共同繁殖后代有什么好處,可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力供體的主要職能只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，大大縮短了供體本身的繁殖周期，增加了供體一生繁殖的后代數(shù)量。受體的職能擔(dān)任繁重而漫長(zhǎng)的妊娠和育仔的任務(wù),（1）對(duì)供體、受體進(jìn)行選擇,供體遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體；受體健康和正常繁殖能力的個(gè)體處理同期發(fā)情具體做法注射相關(guān)激素。,同期發(fā)情技術(shù)主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照預(yù)定的要求發(fā)生變化，使處理母畜的卵巢生理機(jī)能都處于相同階段，從而達(dá)到同期發(fā)情。,（2）采集卵母細(xì)胞方法超數(shù)排卵具體做法注射促性腺激素,（3）配種或人工受精,精子來(lái)源同種優(yōu)良的雄性動(dòng)物。,（4）胚胎的收集,在配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)（沖卵）。,（5）對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查胚胎發(fā)育到桑椹胚或囊胚,（6）胚胎的保存或移植196OC的液氮保存,（7）胚胎的移植,方法一手術(shù)法方法二非手術(shù)法,（8）對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查,（9）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛,試管動(dòng)物與克隆動(dòng)物相比生殖方式技術(shù)手段遺傳規(guī)律,有性生殖無(wú)性生殖,核移植技術(shù)、胚胎移植,遵循無(wú),體外受精胚胎移植,選擇,供體母牛,受體母牛,,,同期發(fā)情處理,,超數(shù)排卵,,供體公牛,,配種,,沖卵,,質(zhì)量檢查、培養(yǎng),,胚胎移植,,,妊娠檢查,,分娩（胚胎移植的犢牛）,胚胎移植的基本程序,同期發(fā)情技術(shù)主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照預(yù)定的要求發(fā)生變化，使處理母畜的卵巢生理機(jī)能都處于相同階段，從而達(dá)到同期發(fā)情。,準(zhǔn)備移植的胚胎，移植到任何一頭動(dòng)物子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行，因?yàn)橥N動(dòng)物之間的生理特征相近，進(jìn)行胚胎移植易于成功。,,,供體和受體之間進(jìn)行胚胎移植時(shí)會(huì)不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)同種動(dòng)物之間基本上不排斥,能否直接從母體子宮內(nèi)進(jìn)行胚胎收集為什么能。因?yàn)椴溉閯?dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)。,,,移植的胚胎能否保留供體雙親的特性胚胎雖然與受體有生理和組織上的聯(lián)系,但遺傳特性不受受體的影響,胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ),1哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時(shí)間內(nèi)同種動(dòng)物的供體和受體生殖器官的生理變化是相同的。為供體胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境,2哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系。為胚胎的收集提供了可能,3受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能,4供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎，其遺傳特性在孕育過(guò)程中不受任何影響。,2胚胎移植成功與否的條件有哪些,（1）胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。（2）進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。,1胚胎移植成功的標(biāo)志是什么,移植的胚胎在受體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩,（2）應(yīng)該怎樣選擇供體公、母牛和受體母牛,供體公、母牛應(yīng)該是具有人類所需的優(yōu)良遺傳性狀的個(gè)體，而受體母牛必須具有正常的孕育、生殖后代的能力,在②中，為什么要用促性腺激素處理供體母牛,用促性腺激素處理供體母牛是為了引起超數(shù)排卵，這樣就可以獲得較多的胚胎,在促性腺激素處理供體母牛前，為什么需要對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理,對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，才能使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件,二胚胎分割,指借助顯微操作技術(shù)（采用機(jī)械方法）將早期胚胎切割成幾等份，再移植到代孕母子宮，產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)。,,優(yōu)勢(shì),可成倍增加胚胎數(shù)量，可以快速繁殖良種畜。,2特點(diǎn)后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。3、理論基礎(chǔ)動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性。所以胚胎分割的時(shí)期為囊胚或桑椹胚。,4、選擇的胚胎發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。5、使用的主要儀器實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。6、具體操作用分割針或分割刀片將胚胎切開(kāi)，吸出其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。,7、操作注意事項(xiàng)①對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。②胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會(huì)越大，移植的成功率也越低。,8、胚胎分割技術(shù)的缺陷（1）剛出生動(dòng)物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；（2）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。,,“試管動(dòng)物”與“克隆動(dòng)物”的比較,,①試管動(dòng)物生殖實(shí)質(zhì)是正常的有性生殖，只不過(guò)受精、早期胚胎發(fā)育在試管中體外進(jìn)行。②克隆動(dòng)物生殖的實(shí)質(zhì)是無(wú)性生殖，依賴動(dòng)物細(xì)胞核高度分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性；特有的操作程序是核移植,,胚胎干細(xì)胞的來(lái)源與應(yīng)用,簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。,專能干細(xì)胞,多能干細(xì)胞,全能干細(xì)胞,特點(diǎn),只能分化成一種類型或功能密切相關(guān)的兩種類型的細(xì)胞,能分化成多種細(xì)胞或組織，但不能發(fā)育成完整個(gè)體,能形成機(jī)體的所有組織器官，發(fā)育成完整個(gè)體,舉例,上皮組織基底層的干細(xì)胞，成纖維細(xì)胞,造血干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞,干細(xì)胞的分類,三胚胎干細(xì)胞,2特點(diǎn)1形態(tài)體積小細(xì)胞核大,核仁明顯2功能具有發(fā)育的全能性可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。,1概念簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞,,胚胎干細(xì)胞的用途,①用于治療人類的某些頑疾，如帕金森綜合癥；②通過(guò)體外誘導(dǎo)分化，定向培育出人造組織器官，用于器官移植，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥問(wèn)題；③用于研究哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律,胚胎干細(xì)胞培養(yǎng),

簡(jiǎn)介：第三章胚胎工程,一、受精作用與胚胎發(fā)育過(guò)程,二、體外受精和胚胎體外培養(yǎng),三、胚胎移植和胚胎分割,1下列有關(guān)胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述,正確的是A用于移植的早期胚胎不一定是由受精卵發(fā)育而來(lái)B利用某一胚胎的干細(xì)胞進(jìn)行核移植,產(chǎn)生的動(dòng)物雌雄各占1/2C囊胚外表面的一層扁平細(xì)胞不斷增殖分化,發(fā)育成完整的胚胎D在胚胎移植時(shí),受體母畜必須經(jīng)過(guò)免疫學(xué)檢驗(yàn)以防止排斥外來(lái)胚胎解析用于移植的早期胚胎可通過(guò)核移植產(chǎn)生利用某一胚胎的干細(xì)胞進(jìn)行核移植,產(chǎn)生的動(dòng)物為同一性別囊胚外表面的一層扁平細(xì)胞稱為滋養(yǎng)層,是胚胎的附屬結(jié)構(gòu),胚外結(jié)構(gòu)由其發(fā)育形成,而內(nèi)細(xì)胞團(tuán)可不斷增殖分化,發(fā)育成完整的胚胎。胚胎移植時(shí),受體母畜只需與供體處于同期發(fā)情的生理狀態(tài)及健康即可。答案A,2下列關(guān)于哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述,錯(cuò)誤的是A移植胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受受體的影響B(tài)胚胎干細(xì)胞具有體積大、細(xì)胞核小、核仁明顯等特點(diǎn)C體外受精時(shí)采集的精子需放入培養(yǎng)液中培養(yǎng)以達(dá)到獲能狀態(tài)D胚胎分割是將早期胚胎切割成幾等份,最終產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)解析移植胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受受體的影響體外受精時(shí),采集的精子需放入培養(yǎng)液中培養(yǎng)以達(dá)到獲能狀態(tài)胚胎分割是將早期胚胎切割成幾等份,最終產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)胚胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯等特點(diǎn)。答案B,3下列關(guān)于胚胎工程的相關(guān)敘述不正確的是A哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核移植的成功率小于胚胎干細(xì)胞核移植B誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化成器官的培養(yǎng)基中不需要加入飼養(yǎng)層細(xì)胞C胚胎干細(xì)胞是一類未分化細(xì)胞,具有二倍體核型,可從早期胚胎中分離獲取D胚胎分割時(shí)需將原腸胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割解析哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核的全能性小于胚胎干細(xì)胞核,因此哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核移植的成功率小于胚胎干細(xì)胞核移植在培養(yǎng)干細(xì)胞時(shí),要在培養(yǎng)皿制備一層飼養(yǎng)層,然后將干細(xì)胞接種在飼養(yǎng)層上,而誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化成器官時(shí)不需要飼養(yǎng)層當(dāng)受精卵分裂發(fā)育成早期胚胎時(shí),內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞為胚胎干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞是一種未分化的細(xì)胞,具有發(fā)育全能性和二倍體核型胚胎分割需將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。答案D,4下列關(guān)于胚胎工程的敘述,正確的是A胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)需要先制備滋養(yǎng)層來(lái)抑制其分化B胚胎分割技術(shù)中需要先進(jìn)行超數(shù)排卵C胚胎移植過(guò)程需要先對(duì)供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理D胚胎分割時(shí)可采用胰蛋白酶處理囊胚,將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞分散開(kāi)解析胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)需要先制備飼養(yǎng)層,而不是滋養(yǎng)層胚胎分割技術(shù)處理的是早期胚胎,而不是超數(shù)排卵胚胎移植過(guò)程需要先對(duì)供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理,這樣胚胎移植后成活率較高胚胎分割可采用胰蛋白酶處理卵裂球,而不是囊胚。答案C,5材料一頭特殊的由體細(xì)胞克隆產(chǎn)生的牛犢在山東省萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院高青科技成果轉(zhuǎn)化基地淄博小黑牛牧業(yè)科技有限公司降生了。這頭通體黑亮的小牛犢采用了轉(zhuǎn)基因克隆技術(shù),在其體內(nèi)帶有抗瘋牛病的基因。據(jù)介紹,新降生的抗瘋牛病體細(xì)胞克隆牛是萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院的董雅娟教授和柏學(xué)進(jìn)教授繼2001年11月成功克隆出我國(guó)首例和第二例健康成活體細(xì)胞克隆牛之后的又一項(xiàng)重大成果。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的研制,是將人類需要的外源基因,通過(guò)顯微注射等方法導(dǎo)入到動(dòng)物受精卵細(xì)胞核中,然后把注射后的受精卵移植到受體雌性動(dòng)物體內(nèi),讓其發(fā)育生長(zhǎng)。,根據(jù)上述材料回答1該技術(shù)首先通過(guò)體外受精獲得受精卵。從雌性動(dòng)物體內(nèi)采集的是__________________,且要在體外經(jīng)__________________后,才能與________的精子受精。2體外受精得到的受精卵,應(yīng)移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)時(shí)要有________、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物等營(yíng)養(yǎng)成分及動(dòng)物血清等物質(zhì)。3胚胎移植是胚胎工程及其他工程的最后一道工序,可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的________。供體的主要職能是________,而受體則承擔(dān)妊娠和育仔的任務(wù)。在實(shí)施該技術(shù)時(shí),要用激素對(duì)供、受體進(jìn)行處理,使它們________。為了提高胚胎利用率,可采用胚胎分割技術(shù),用于胚胎分割的胚胎應(yīng)該是________________________________________________________________________。,解析本題考查動(dòng)物胚胎移植的有關(guān)問(wèn)題。1高等動(dòng)物的初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)第一次分裂形成次級(jí)卵母細(xì)胞后才能與精子結(jié)合,接著進(jìn)行減數(shù)第二次分裂,因此從雌性動(dòng)物體內(nèi)采集的是卵母細(xì)胞,這些細(xì)胞只有在精子獲能后才能順利和精子結(jié)合,完成受精作用。2受精卵形成后的早期培養(yǎng)在發(fā)育培養(yǎng)液中進(jìn)行,培養(yǎng)液中應(yīng)含有維生素、激素、氨基酸、核苷酸、動(dòng)物血清等成分。一般培育到桑椹胚或者囊胚后才向受體移植或者冷凍保存。3在胚胎移植技術(shù)中,供體的作用是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,而受體則承擔(dān)著妊娠和育仔的任務(wù),這種技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)是能充分發(fā)揮供體的繁殖潛力。胚胎分割更是使這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致,用于胚胎分割的胚胎一般是發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚或者桑椹胚,因?yàn)榇藭r(shí)的細(xì)胞還沒(méi)有分化,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力。答案1卵母細(xì)胞人工培育成熟獲能2維生素、激素、氨基酸、核苷酸3繁殖潛力產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎同期發(fā)情發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚或者桑椹胚,胚胎發(fā)育,1過(guò)程受精卵動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn),↓,卵裂球,↓,↓,2原腸胚各胚層分化方向1外胚層,特別提醒個(gè)體發(fā)育的過(guò)程,12009年高考江蘇卷下列關(guān)于哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述,正確的是A卵裂期胚胎中細(xì)胞數(shù)目和有機(jī)物總量在不斷增加B胚胎分割時(shí)需將原腸胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割C胚胎干細(xì)胞具有細(xì)胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點(diǎn)D胚胎干細(xì)胞是一類未分化細(xì)胞,可從早期胚胎中分離獲取解析本題考查胚胎干細(xì)胞的有關(guān)知識(shí)。卵裂期細(xì)胞不斷分裂但胚胎體積不變,細(xì)胞數(shù)目增多但有機(jī)物因逐漸消耗而減少。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)是囊胚時(shí)期的,不是原腸胚時(shí)期的。胚胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯的特點(diǎn)。胚胎干細(xì)胞是全能干細(xì)胞,是未分化細(xì)胞。答案D,胚胎工程,1胚胎工程基本操作流程,2關(guān)于胚胎移植的有關(guān)問(wèn)題1胚胎移植中“供體”與“受體”的確定提供胚胎的個(gè)體稱為“供體”,接受胚胎移植的個(gè)體稱為“受體”供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動(dòng)物一般為常見(jiàn)或存量大的品種。2胚胎移植的實(shí)質(zhì)胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)換,而胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不發(fā)生改變,因此各種性狀均能保持其原來(lái)的優(yōu)良特性。其遺傳信息與受體動(dòng)物無(wú)關(guān)。3胚胎移植的優(yōu)勢(shì)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力,縮短供體本身的繁殖周期。,4應(yīng)用激素胚胎移植過(guò)程中兩次使用激素,第一次對(duì)受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理第二次用于使供體超數(shù)排卵。5胚胎移植過(guò)程中有兩次檢查第一次對(duì)收集的胚胎進(jìn)行檢查第二次對(duì)受體母牛是否妊娠進(jìn)行檢查。6犢牛性狀胚胎移植產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛,性別取決于公牛提供何種類型的精子,與受體牛沒(méi)有關(guān)系。7胚胎移植時(shí)間不同動(dòng)物的胚胎移植時(shí)間不同。牛、羊要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段小鼠、家兔在桑椹胚前人胚胎可在4個(gè)細(xì)胞階段移植。幾乎所有動(dòng)物都不能到原腸胚階段移植,因?yàn)榇藭r(shí)分化程度高,移植成功率很低。,3胚胎分割分析1胚胎分割對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí),必須將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn),它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞,其他細(xì)胞為滋養(yǎng)層細(xì)胞,只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng),少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。2胚胎移植是有性生殖還是無(wú)性生殖取決于胚胎是由受精卵形成的還是核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞發(fā)育而成的。,2牛胚胎移植的基本程序如圖,請(qǐng)據(jù)圖回答,1圖中A、B、C過(guò)程分別是指________、________、________。2供體母牛的主要職能是________________________________________________________________________受體母牛必須具備________________________________________________________________________。3為了提高牛胚胎的利用率,常采取的方法是________處理的時(shí)期是________________________________________________________________________。4你認(rèn)為胚胎移植技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的主要意義有哪些________________________________________________________________________,解析1A過(guò)程是良種母畜在激素刺激下的超數(shù)排卵。B是用人工方法將母畜體內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始發(fā)育的受精卵取出的沖卵過(guò)程。C是將符合移植要求的早期胚胎移植到受體母畜子宮內(nèi)的過(guò)程。2供體母牛的主要職能是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,受體母牛則是提供胚胎發(fā)育場(chǎng)所,所以受體母牛應(yīng)具有健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力。3進(jìn)行胚胎分割時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育良好,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。答案1超數(shù)排卵沖卵胚胎移植2只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力的同種母牛3胚胎分割移植桑椹胚或囊胚期4胚胎移植技術(shù)可以加快優(yōu)良種畜的繁殖速度,迅速推廣新品種,胚胎干細(xì)胞ES細(xì)胞的培養(yǎng),1概念是由早期胚胎囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離出來(lái)的一類細(xì)胞。2特點(diǎn)1形態(tài)體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯。2功能具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。3體外培養(yǎng)ES細(xì)胞可以增殖而不分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存,也可以進(jìn)行遺傳改造。,3種類,4培養(yǎng)關(guān)鍵需要一種能促進(jìn)胚胎干細(xì)胞的生長(zhǎng),但抑制其分化的培養(yǎng)體系,這種體系就是胚胎成纖維細(xì)胞。5培養(yǎng)過(guò)程,6胚胎干細(xì)胞的主要用途1將胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中,經(jīng)過(guò)胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后由受體產(chǎn)生克隆動(dòng)物,操作流程如下,2基因敲除,獲得移植器官。3培育出人造組織器官,用于器官移植。4改良創(chuàng)造動(dòng)物新品種。,3下列對(duì)“人類胚胎干細(xì)胞”這一概念的理解,正確的是A人類胚胎干細(xì)胞是人類胚胎發(fā)育早期,囊胚外表的扁平細(xì)胞和囊胚腔內(nèi)側(cè)的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)B人類胚胎干細(xì)胞就是人類胚胎發(fā)育早期囊胚腔內(nèi)側(cè)的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)C人類胚胎干細(xì)胞是人類囊胚中可發(fā)育成胚盤(pán)、肝、肺、骨骼、皮膚等的全能性細(xì)胞D人類胚胎干細(xì)胞不僅指人類囊胚中未分化的細(xì)胞,也指成人身上的成年干細(xì)胞解析胚胎干細(xì)胞是取自囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞,具有發(fā)育全能性。答案B,胚胎干細(xì)胞應(yīng)用,例1現(xiàn)在有一個(gè)嬰兒在出生后醫(yī)院為他保留了臍帶血,在以后他生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中如果出現(xiàn)了某種難治療的疾病,就可以通過(guò)血液中的干細(xì)胞來(lái)為其治病,關(guān)于這個(gè)實(shí)例說(shuō)法正確的是A用干細(xì)胞培育出人體需要的器官用來(lái)移植治病,需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性B用臍帶血中的干細(xì)胞能夠治療這個(gè)孩子所有的疾病C如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,需要用到細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)D如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,應(yīng)該要長(zhǎng)期給他使用免疫抑制藥物,聽(tīng)課記錄用干細(xì)胞培育出人體需要的器官用來(lái)移植治病,不需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性。用臍帶血中的干細(xì)胞能培育出人體的許多器官,用來(lái)移植,但不是所有疾病都能治療,如流行性疾病。如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,需要用到細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),然后分化成器官。如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,由于是自身的細(xì)胞培育成的,沒(méi)有免疫排斥反應(yīng),所以不用長(zhǎng)期給他使用免疫抑制藥物。答案C,1胚胎干細(xì)胞是在體外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料,在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子,如牛黃酸等化學(xué)物質(zhì)時(shí),就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化,這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段。2利用可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性,移植胚胎干細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。,例2下列關(guān)于哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述,正確的是A體外受精完成后即可進(jìn)行胚胎移植操作B胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育全能性,它可發(fā)育成新個(gè)體C誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化成器官的培養(yǎng)基中不需要加入飼養(yǎng)層細(xì)胞D通過(guò)胚胎移植產(chǎn)生多個(gè)后代的繁殖方式都屬于有性生殖聽(tīng)課記錄體外受精得到的受精卵需要培養(yǎng)到囊胚期或桑椹胚期才能進(jìn)行胚胎移植。真正具有發(fā)育成新個(gè)體能力的是受精卵,用ES細(xì)胞可以培養(yǎng)出各種器官,但不能發(fā)育成新個(gè)體。若胚胎是通過(guò)受精作用得到的,則通過(guò)胚胎移植產(chǎn)生后代的方式屬于有性生殖。答案C,例3自然情況下,牛的生育率很低,通過(guò)現(xiàn)代科技手段,可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題1使一頭良種雄性黃牛,在一年內(nèi)繁殖數(shù)百頭后代,最簡(jiǎn)便的方法是________。2現(xiàn)有一頭良種雌性黃牛,采用胚胎移植的方法,可使這頭良種牛一年生下數(shù)十頭自己的后代。其操作過(guò)程中需要用激素對(duì)該良種母牛供體和代孕母牛受體進(jìn)行________處理還要用激素使供體母牛________。胚胎收集的過(guò)程也叫做________。用于移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到________或________階段。3采用試管動(dòng)物技術(shù)還可以使普通雌性黃牛產(chǎn)下奶牛、良種肉牛等不同品種小牛。該技術(shù)中首先要做的是體外受精和________。體外受精主要包括________、________和________等幾個(gè)主要步驟。,聽(tīng)課記錄本題考查試管動(dòng)物技術(shù)、胚胎移植等相關(guān)知識(shí)。1通過(guò)人工授精的方法,可以在短時(shí)間內(nèi)大量繁殖優(yōu)良品種。2胚胎移植進(jìn)行前,首先要對(duì)供體母牛和代孕母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理,同時(shí)還要用激素處理供體母牛使其超數(shù)排卵人工收集發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。3試管動(dòng)物技術(shù)包括體外受精和早期胚胎培養(yǎng),體外受精又包括精子的采集和獲能、卵母細(xì)胞的采集和受精三個(gè)階段。答案1人工授精2同期發(fā)情超數(shù)排卵沖卵桑椹胚囊胚3早期胚胎的培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集精子的采集和獲能或精子的獲取受精,本小節(jié)結(jié)束請(qǐng)按ESC鍵返回,

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簡(jiǎn)介：第2講,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,輸卵管和子宮,桑椹胚、囊胚,促性腺激素,培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法,“兩鹽”、“兩素”、“兩酸”外加動(dòng)物血清,胚胎工程的最后一道“工序”,充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛能,發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚,加快繁殖速度,早期胚胎或原始性腺,具有發(fā)育的全能性,轉(zhuǎn)基因抗性作物的培育,生物安全,設(shè)計(jì)試管嬰兒,完全禁止生產(chǎn)生物武器,生態(tài)學(xué)原理,工程學(xué)原理,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自我診斷,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,有絲分裂,越來(lái),越小,基本不變,全能,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),滋養(yǎng)層,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),內(nèi)、中、外,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,供、受體母牛,激素進(jìn)行同期發(fā)情,超數(shù)排卵,質(zhì)量檢查,胚胎的移植,是否妊娠的檢查,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,取細(xì)胞核,去核,去核,卵細(xì)胞,早期胚胎,母體子宮,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,2設(shè)計(jì)試管嬰兒,受精卵,早期胚胎,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,體外受精、胚胎移植,核移植技術(shù)、胚胎移植,有性生殖,無(wú)性生殖,兩個(gè)個(gè)體,核供體,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,物種共生與物質(zhì)循環(huán)再生原,理,物種共生原理,生態(tài)位原理,整體性原理,協(xié)調(diào)平衡原理,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,擬定目標(biāo)與本底調(diào)查,技術(shù)設(shè)計(jì),污水治理生態(tài)工程,城市垃圾處理,生態(tài)工程,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,C,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,高頻考點(diǎn)命題示例,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),第2講,體驗(yàn)真題提升考能,本講欄目開(kāi)關(guān),

簡(jiǎn)介：專題整合提升,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建系統(tǒng)盤(pán)點(diǎn)，提煉主干,體外受精,胚胎分割,桑椹胚,囊胚,繁殖,生理變化,游離,免疫排斥,疑難突破突破難點(diǎn)，提升能力,突破1克隆動(dòng)物、試管動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的異同以羊?yàn)槔?,突破體驗(yàn),1．請(qǐng)回答胚胎工程和基因工程方面的問(wèn)題1應(yīng)用胚胎工程技術(shù)可以培育出“試管?！?。試管牛的培育需經(jīng)過(guò)體外受精、__________________、________以及在母體中發(fā)育和產(chǎn)出等過(guò)程。,解析“試管?！笔峭ㄟ^(guò)在試管中進(jìn)行體外受精，然后將受精卵進(jìn)行胚胎培養(yǎng)，將獲得的胚胎再利用胚胎移植技術(shù)植入母體內(nèi)，在母體內(nèi)發(fā)育和產(chǎn)出牛的過(guò)程。答案早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植,2在“試管?！钡呐嘤^(guò)程中，要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對(duì)精子進(jìn)行處理，使其_____。另外，培養(yǎng)的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期，該時(shí)期在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和________。解析為使精卵成功結(jié)合需要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理；處于卵母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體。,獲能,第一極體,解析植物組織培養(yǎng)是一種無(wú)性繁殖技術(shù)，有利于保護(hù)親本的優(yōu)良性狀。,3通常奶牛每次排出一枚卵母細(xì)胞，采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細(xì)胞，常使用的激素是__________________。,促性腺激素其他合,理答案也可,4利用基因工程可以獲得轉(zhuǎn)基因牛，從而改良奶牛的某些性狀。基因工程的四個(gè)基本操作步驟是____________、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、_________________和_______________。將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞所采用的方法是_____顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，為獲得能大量產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛，該基因表達(dá)載體應(yīng)導(dǎo)入的受體細(xì)胞是__________受精卵、乳腺細(xì)胞。,解析基因工程的操作步驟為獲取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的一種方法，目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞通常需采用顯微注射法；如果將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵中，受精卵能夠分裂分化獲得產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛。答案獲取目的基因?qū)⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與鑒定顯微注射法受精卵,2．人的血清蛋白在臨床上需求量很大，通常從血液中提取。由于艾滋病等人類感染性疾病造成的威脅與日俱增，使人們對(duì)血液制品心存疑慮。生物技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使利用動(dòng)物生產(chǎn)人的血清蛋白成為可能，下圖是上海某研究所培育生產(chǎn)出血清蛋白奶牛的流程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題,1雌性奶牛胚胎細(xì)胞是A．雌性奶牛產(chǎn)生的卵細(xì)胞B．雌性奶牛體內(nèi)的受精卵C．能發(fā)育成雌性奶牛的受精卵D．從奶牛胚胎上取出的細(xì)胞，這個(gè)奶牛胚胎將發(fā)育成雌性奶牛,D,2此操作流程涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、________、________、胚胎分割和胚胎移植。3將人的血清蛋白基因?qū)肽膛Ｅ咛ナ荏w細(xì)胞時(shí)，常用的方法是______________；選擇早期胚胎細(xì)胞作為外源基因受體的原因是___________________________________________________________。,基因工程核移植,顯微注射法,早期胚胎細(xì)胞具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)的,組織細(xì)胞中表達(dá),4重組細(xì)胞1的特點(diǎn)是___________________________________________。5重組細(xì)胞2的特點(diǎn)是_________________________________________________。,細(xì)胞核內(nèi)的DNA分子中含有人體血清蛋白基因,細(xì)胞核與去核卵母細(xì)胞重組，具備發(fā)育成胚胎的可能,6早期胚胎培養(yǎng)在發(fā)育培養(yǎng)液中，培養(yǎng)液的成分比較復(fù)雜，除了一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還需添加______________________________________等物質(zhì)。7小牛1、2、3的性別是________性，性狀_______相同，不同。,維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清,雌相同,8以上實(shí)例說(shuō)明轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可以作為動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)藥蛋白。在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域，你認(rèn)為除此之外，轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物在治療人類疾病時(shí)還有哪些用途_____________________________________________________________________________________________________________________________________。,轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物的細(xì)胞、組織和器官可以作為異體移植的供體；人的核移植胚胎干細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)分化，形成相應(yīng)的組織、器官后，可用于組織器官的移植,突破2胚胎工程與細(xì)胞工程的比較1．胚胎工程胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎，還需移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程操作的主要對(duì)象是生殖細(xì)胞、受精卵和早期胚胎細(xì)胞。胚胎發(fā)育學(xué)是胚胎工程的理論基礎(chǔ)。,2．細(xì)胞工程細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過(guò)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門(mén)綜合科學(xué)技術(shù)。,,突破體驗(yàn),3．2012山東卷，35毛角蛋白Ⅱ型中間絲KIFⅡ基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡(jiǎn)單流程如下圖。,1過(guò)程①中最常用的運(yùn)載工具是________，所需要的酶是限制酶和________________。解析構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，一般需用同一種限制酶切割目的基因和載體，以產(chǎn)生相同的黏性末端，并用DNA連接酶連接成重組表達(dá)載體；常用的載體是質(zhì)粒。,質(zhì)粒,DNA連接酶,2在過(guò)程②中，用_________________________處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過(guò)程中，將成纖維細(xì)胞置于5CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是_______________________。解析利用胰蛋白酶或膠原蛋白酶可將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需將細(xì)胞置于5CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的PH。,胰蛋白酶或膠原蛋白酶,維持培養(yǎng)基液的PH,3在過(guò)程③中，用_____________處理以獲取更多的卵母細(xì)胞。成熟卵母細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行__________處理。解析運(yùn)用超數(shù)排卵法可獲得更多的卵母細(xì)胞，常用的激素是促性腺激素或促濾泡素。成熟卵母細(xì)胞在核移植前要進(jìn)行去核處理。,促性腺激素,去核,4從重組細(xì)胞到早期胚胎過(guò)程中所用的胚胎工程技術(shù)是______________。在胚胎移植前，通過(guò)________技術(shù)可獲得較多胚胎。解析核移植時(shí)獲得的重組細(xì)胞經(jīng)過(guò)早期胚胎培養(yǎng)，可以獲得早期胚胎。為獲得更多胚胎，可以使用胚胎分割法。,早期胚胎培養(yǎng)胚胎分割,4．世界衛(wèi)生組織解釋克隆為“遺傳上同一的機(jī)體或細(xì)胞系株的無(wú)性繁殖”。相對(duì)于植物克隆而言，動(dòng)物尤其是高等動(dòng)物的克隆比較困難，下圖表示哺乳動(dòng)物克隆的幾種方法的主要步驟，據(jù)圖回答下列問(wèn)題,1方法2獲得的小牛的遺傳物質(zhì)來(lái)源于________________________，方法3中得到的胚①、②中的遺傳物質(zhì)是否完全相同__________。解析方法2是將供體1、供體2有性生殖獲得的早期胚胎核移植獲得小牛，其遺傳物質(zhì)來(lái)源于供體1、供體2和供體3；方法3是胚胎分割，得到的胚①、②中的遺傳物質(zhì)是完全相同的。,供體1、供體2和供體3,完全相同,2細(xì)胞B取自囊胚的_________，具有全能性；細(xì)胞C應(yīng)取自供體3的___________細(xì)胞。解析核移植時(shí)核供體細(xì)胞是早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞，受體細(xì)胞最好是MⅡ期卵母細(xì)胞。,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),MⅡ期卵母,3細(xì)胞A、B、C在進(jìn)行D過(guò)程之前需要進(jìn)行細(xì)胞體外培養(yǎng)，培養(yǎng)時(shí)需要滿足的條件是______________________________________________________。細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度和PH及氣體環(huán)境。解析細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度和PH及氣體環(huán)境。,無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度,和PH及氣體環(huán)境,4克隆也可以理解為復(fù)制、拷貝，結(jié)合世界衛(wèi)生組織的定義，你認(rèn)為還有哪些現(xiàn)代生物技術(shù)也屬于克隆_____________________________________________。解析克隆為“遺傳上同一的機(jī)體或細(xì)胞系株的無(wú)性繁殖”，克隆也可以理解為復(fù)制、拷貝，分為DNA分子水平特定DNA片段通過(guò)重組DNA技術(shù)插入到一個(gè)載體如質(zhì)粒和病毒等中，然后在宿主細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制所得到的大量完全相同的該DNA片段的“群體”、細(xì)胞水平指由一個(gè)單一的共同祖先細(xì)胞分裂所形成的一個(gè)細(xì)胞群體、個(gè)體水平是指基因型完全相同的兩個(gè)或更多的個(gè)體組成的一個(gè)群體三個(gè)層次的含義。,單克隆抗體、植物組織培,養(yǎng)、PCR等答出兩點(diǎn)即可,5你是否支持進(jìn)行胚胎干細(xì)胞的研究，為什么____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。,支持，胚胎干細(xì)胞的研究，有利于治療人類某些頑癥治療性克隆，以及揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理等；反對(duì)，胚胎干細(xì)胞取自胚胎，胚胎也是生命，另外可能被用于克隆人研究，引起倫理問(wèn)題等合理即可,

簡(jiǎn)介：33胚胎工程的應(yīng)用及前景,,,,胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”,胚胎移植,將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過(guò)體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。,簡(jiǎn)言之，是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。,一、胚胎移植,體內(nèi)受精、體外受精、核移植、轉(zhuǎn)基因,受體的條件,同一物種、生理狀態(tài)相同。,胚胎的來(lái)源,供體,受體,提供胚胎的個(gè)體。,接受胚胎的個(gè)體。,1、準(zhǔn)備移植的小牛胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎2、供體與受體之間進(jìn)行胚胎移植會(huì)不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng),1、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ),1、準(zhǔn)備移植的牛胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎,1、同種動(dòng)物發(fā)情排卵后,在一段時(shí)間內(nèi)同種動(dòng)物的供受體生殖器官生理變化是相同的。,黃體期在雌激素和孕激素的協(xié)同作用下，子宮內(nèi)膜進(jìn)一步增生、血管滋長(zhǎng)、腺體開(kāi)始分泌含糖原的粘液。這一期末，子宮內(nèi)膜的增長(zhǎng)達(dá)到極點(diǎn)，為受精卵的種植和繼續(xù)發(fā)育準(zhǔn)備了條件。,2、為什么能收集到胚胎,3、受體對(duì)供體胚胎會(huì)不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng),4、移植的胚胎能保留供體雙親的遺傳特性嗎,1、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容,1、準(zhǔn)備移植的牛胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎,1、同種動(dòng)物發(fā)情排卵后,在一段時(shí)間內(nèi)同種動(dòng)物的供受體生殖器官生理變化是相同的。,2、哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)是處于游離狀態(tài)。,3、大量研究證明受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。,4、移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過(guò)程中不受影響。,,,,,,,,,,,胚胎移植或保存,,,,,配種或人工授精,胚胎收集（沖卵）,胚胎檢查,胚胎移植,妊娠檢查,供受體的選擇和同期發(fā)情處理,處理供體母牛,2、胚胎移植的基本程序,選擇及同期發(fā)情處理,超數(shù)排卵處理,配種或人工授精,胚胎收集,胚胎檢查,胚胎保存或移植,胚胎移植,妊娠檢查,分娩,,,,,,,,,,,胚胎移植或保存,,,,供、受體用什么處理,怎么處理目的是什么,,解釋沖“卵”。,,此時(shí)胚胎發(fā)育到什么階段,,,,,分娩出良種小牛,,方法,配種或人工授精,胚胎收集（沖卵）,胚胎檢查,胚胎移植,妊娠檢查,供受體的選擇和同期發(fā)情處理,用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理,注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵,桑椹胚或囊胚,處理供體母牛,“卵”指胚胎,手術(shù)法和非手術(shù)法,（1）該過(guò)程中兩次使用激素（2）該過(guò)程中的兩次檢查（3）胚胎移植成功與否要有兩個(gè)條件,A、第一次對(duì)受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理；B、第二次用于供體的超數(shù)排卵。,A、第一次對(duì)收集的胚胎進(jìn)行檢查；B、第二次對(duì)受體母牛是否妊娠進(jìn)行檢查。,A、胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。B、進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。,3、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義,1加速育種工作和品種改良；,2大量節(jié)省購(gòu)買(mǎi)種畜的費(fèi)用；,3一胎多產(chǎn)；,4保存品種資源和瀕危物種。,意義可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛能。,,胚胎分割,優(yōu)勢(shì)可成倍增加胚胎數(shù)量，快速繁殖良種畜。,概念采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份，4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。,特點(diǎn)后代具有相同的遺傳物質(zhì)，克隆。選擇的胚胎發(fā)育良好的，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。使用的主要儀器實(shí)體顯微鏡、顯微操作儀、切割刀、切割針。注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。,思考1內(nèi)細(xì)胞團(tuán)為什么要均等分割,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分發(fā)育能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。,胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會(huì)越大，移植的成功率也越低。早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會(huì)更大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會(huì)越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，移植成功率自然會(huì)降低。,思考2分割的份數(shù)越多越好嗎,知識(shí)回顧干細(xì)胞的分類,全能細(xì)胞桑椹胚及以前能發(fā)育成完整個(gè)體多能干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞、原始性腺細(xì)胞分離出來(lái)能分化出動(dòng)物體內(nèi)的任何組織專能干細(xì)胞成體干細(xì)胞如骨髓造血干細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞等能分化出特定的組織,簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。,三、胚胎干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞,,特點(diǎn)1形態(tài)體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯。2功能具有發(fā)育的全能性；可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞；3在體外培養(yǎng)的條件下，可增殖而不分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。,1治療人類的某些頑癥；,胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用,利用ES細(xì)胞可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面，用ES細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑難雜癥。,1治療人類的某些頑癥；2培育出人造組織器官，用于器官移植；,胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用,1治療人類的某些頑癥；2培育出人造組織器官，用于器官移植；3是研究體外細(xì)胞分化的理想材料；,胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用,,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（胚胎干細(xì)胞）,胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)的關(guān)鍵問(wèn)題促進(jìn)胚胎干細(xì)胞的生長(zhǎng)，同時(shí)抑制胚胎干細(xì)胞的分化。,,加飼養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),1治療人類的某些頑癥；2培育出人造組織器官，用于器官移植；3是研究體外細(xì)胞分化的理想材料；4加速畜牧業(yè)的發(fā)展以及保護(hù)珍惜瀕危的野生動(dòng)物；,胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用,把胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動(dòng)物的技術(shù)。,思考與探究1（1）①對(duì)供、受體母畜進(jìn)行選擇，并進(jìn)行同期發(fā)情處理；③配種或人工授精；④收集胚胎；⑤胚胎移植；⑥對(duì)受體母畜進(jìn)行是否妊娠的檢查。,（2）供體公、母牛應(yīng)該是具有人類所需的優(yōu)良遺傳性狀的個(gè)體，而受體母牛必須具有正常的孕育、生殖后代的能力；需要用促性腺激素處理供體母牛是為了引起超數(shù)排卵，這樣就可以獲得較多的胚胎；在促性腺激素處理供體母牛前，需要對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，才能使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件。,3第④步需要進(jìn)行沖卵，沖卵是指將供體母畜體內(nèi)的胚胎沖出來(lái)，而不是把卵子沖出來(lái)。,4胚胎移植可充分發(fā)揮雌性優(yōu)秀個(gè)體的繁殖潛力。具體表現(xiàn)為縮短了供體本身的繁殖周期，同時(shí)通過(guò)超數(shù)排卵處理和胚胎移植可獲得比自然繁殖多十幾倍到幾十倍的后代?？稍诙唐诖蠓仍黾觾?yōu)良個(gè)體母畜和公畜的后代數(shù)量，迅速擴(kuò)大良種畜群，加速育種和品種改良工作。經(jīng)冷凍保存的胚胎可進(jìn)行國(guó)內(nèi)和國(guó)際交換，代替活畜的引種或進(jìn)出口。通過(guò)胚胎移植可以人為生產(chǎn)雙胎或多胎?？梢酝ㄟ^(guò)保存胚胎來(lái)保存品種資源和瀕危動(dòng)物。,關(guān)于細(xì)胞工程和胚胎工程,轉(zhuǎn)基因細(xì)胞,基因突變細(xì)胞,體細(xì)胞,,愈傷組織,細(xì)胞產(chǎn)物,,胚狀體,,,,花粉細(xì)胞,雜交體細(xì)胞,人工種子,,新個(gè)體,,轉(zhuǎn)基因植株,突變體利用,單倍體育種,快速繁殖,脫毒植株,體細(xì)胞雜交個(gè)體,,繁殖新途徑,,培育新品種,植物細(xì)胞工程,,動(dòng)物細(xì)胞工程和胚胎工程,轉(zhuǎn)基因動(dòng)物細(xì)胞,核移植動(dòng)物細(xì)胞,體外受精卵細(xì)胞,,早期胚胎培養(yǎng),（體外早期胚胎）,優(yōu)良雌性個(gè)體體內(nèi)早期胚胎,,胚胎（分割）移植,,新個(gè)體,體內(nèi)受精卵細(xì)胞,,,,融合細(xì)胞,體細(xì)胞,,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng),,,檢測(cè)有毒物質(zhì),單克隆抗體,醫(yī)藥制品,,快速生長(zhǎng),提高品質(zhì),生產(chǎn)藥品,器官移植,挽救瀕危,大量繁殖,胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用,,