体外受精和早期胚胎培养用

【高中生物】高中生物知识点：体外受精和早期胚胎培养体外受精与胚胎的早期培养：1、体外受精的原理：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。

2、体外受精主要操作步骤（1）卵母细胞的采集和培养：方法一：对小型动物一般用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。

方法二：对大型动物是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞，在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精（或从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞）（2）精子的采集和获能：在体外受精前，要对精子进行获能处理。

采集方法：假阴道法、手握法和电刺激法等。

获能方法：培养法和化学法。

（3）受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

3、胚胎的早期培养：（1）培养目的：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。

（2）培养液成分：除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。

（3）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。

不同动物胚胎移植的时间不同。

（牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植）。

知识拓展：1、早期胚胎是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。

2、受精后形成的受精卵需经早期发育培养，才能完成植入或着床。

3、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，但植物组织培养为固体培养基，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。

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体外受精和早期胚胎培养什么是体外受精？体外受精，也称为试管受孕，是一种辅助生殖技术，通常用于治疗不育或生育困难的夫妇。

这种技术涉及将精子和卵子结合在实验室中，培育成胚胎，然后将胚胎植入母体内部。

在体外受精中，女性接受某种类型的生殖激素治疗，以刺激卵巢产生多个成熟卵子。

然后，医生使用一种称为卵巢刺激素的药物来取出成熟卵子，而不是等待它们排出体外。

接下来，医生将成熟的卵子与男性捐献的精子结合在一起，使其在实验室中受精。

经过一段时间的培育，科学家会将形成的多个胚胎中的最佳品质的胚胎选择出来，并移植到女性子宫内，以期着床并产生婴儿。

早期胚胎培养是什么？早期胚胎培养是指将结合健康成熟卵子和精子形成的早期胚胎（通常在1-5天内）培养和孵化在实验室中。

这种技术可以帮助医生选择最好的胚胎进行移植，以提高着床和发育成功的可能性。

早期胚胎培养的一个重要目标是保持胚胎在一个稳定的环境中，以允许它们自然地发展和成长。

胚胎须在温度恒定、PH值平衡、氧气含量和营养物质充足的情况下生长，以确保高品质的生长和发展。

这需要使用专业的实验设备、培养基和技术，以确保最佳环境条件的维持和保持胚胎发展的轨迹。

早期胚胎培养的优势早期胚胎培养带来很多大大优势，包括：更好地选择最佳胚胎早期胚胎培养可以帮助医生选择最好的品质的胚胎来实现更高的成功率，这是通过对早期胚胎的外观、生长速度以及基因组成进行评估来实现的。

更安全的患者体验与传统的胚胎移植技术相比，早期胚胎培养技术可以更安全地孵化胚胎并选择最好的品质。

然后，医生将最好的胚胎植入母体，减少了患者在移植周期过程中的风险。

更高的成功率早期胚胎培养可以通过提高选择最佳胚胎的准确性和质量来提高成功的概率。

这种技术可以大大增加试管婴儿的受孕率和活产率，同时降低流产率。

也可以降低孪生和多胞胎妊娠的风险，进一步提高生育治疗的成功率。

体外受精和早期胚胎培养技术在治疗不孕症方面是非常成功和高效的。

通过使用最先进的技术，医生可以选择最佳品质和数量的胚胎并增加成功率，从而为许多夫妇实现梦想的孕育孩子提供机会。

3。

2体外受精和早期胚胎培养基础巩固1试管牛所采用的技术是( ）①胚胎移植②基因工程③细胞工程④体外受精⑤克隆技术A。

①④ B.②④C。

①③D。

①⑤解析试管动物是指通过人工操作使精子和卵子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎,经胚胎移植后产生后代的技术。

试管牛采用的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等.答案A2胚胎早期培养需要用发育培养液，此培养液的成分是( ）A.水、无机盐、维生素、激素、有机盐、氨基酸、核苷酸、血清等B。

蔗糖、水、无机盐、激素、维生素等C.水、无机盐、蔗糖、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清等D。

水、无机盐、维生素、有机盐、淀粉等解析蔗糖一般是植物培养基的成分,淀粉一般不作为培养基的成分，只在某些微生物的培养过程中利用。

胚胎培养液的成分和动物细胞培养液的成分相似.答案A3下列哪项不是人工授精和体外受精的区别?（）A.人工授精能更有效地发挥公畜的优良特性B。

体外受精能更有效地发挥母畜的繁殖潜能C.人工授精和体外受精的本质不同D。

人工授精的精卵结合在母畜体内，而体外受精的这一过程在母畜体外解析人工授精是用人工的方法，把精液注入雌性动物的生殖道内,使精卵结合,体外受精是将人工获取的精子和卵子在体外完成受精。

这两者的本质都是两性生殖细胞的结合,只不过前者是在体内完成的,后者是在体外完成的。

答案C4体外受精时采集小鼠卵子常用的方法是( )A。

超数排卵处理法B。

活体采卵法C。

从早期胚胎中采集D。

从屠宰后母畜卵巢中采集卵母细胞解析对实验小鼠常用的采集卵子的方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子，再从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精，即超数排卵处理法.答案A5精子获能的常用化学物质可能是下列哪一种？（)A。

氯化钙溶液B。

肝脏提取液C.肝素溶液D.氨基酸营养液解析采集到的精子必须获能后才能与成熟的卵子完成受精。

精子体外获能的方法有两种：培养法和化学诱导法，对于啮齿类动物、家兔和猪等动物,一般采用培养法,即将精子放入获能液中使其获能;对于牛、羊等家畜常用化学诱导法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中,用化学药物诱导精子获能。

3.2体外受精和早期胚胎培养［学习目标］L说出卵母细胞、精子的采集和培养方法。

2.简述体外受精技术的主要操作步骤。

3.概述动物早期胚胎培养的方法。

［核心素养］L科学思维：尝试绘制体外受精和早期胚胎培养的流程简图，加深理解和记忆。

2.社会责任：主动了解并关注胚胎工厂化生产的发展。

一、试管动物技术与体外受精Γ基础梳理・夯实教材基础」L试管动物技术⑴概念：通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。

⑵目的：实现良种动物的快速大量繁殖。

⑶技术手段：首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养。

2.体外受精⑴基本步骤：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。

⑵卵母细胞的采集和培养活体采卵借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中吸取卵母细胞⑶精子的采集和获能①收集精子的方法：假阴道法（牛、马等体型大的动物）、手握法（猪、犬等体型较小的动物）、电刺激法（野生或经济动物）。

②精子体外获能的方法方法操作过程适用动物培养法将精子放入人工配制的获能适中使其获能啮齿动物、家兔及猪等动物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，用化学药物诱导精子获能牛、羊等家畜⑷受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程，如图所示：3新鲜或解出一冻的精液I项目例子注能处理比较自然受精、人工授精和体外受精的异同点自然受精人工授精体外受精卵母细胞易混辨析】M 1期卵储》胞体外受精受精卵培养①精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程；②都是有性生殖「学以致用•链接典例拓展」 1 .哺乳动物体外受精的过程是（）①卵母细胞的采集②精子的采集③卵母细胞的人工培养④精子的获能处理 ⑤精子与成熟的卵子在受精溶液中共同培养 ⑥用CaCb 溶液处理精子 ⑦用一定浓度的肝素溶液处理卵母细胞⑧体外受精⑨受精卵培养答案 B 解析体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理、受精三个阶 段。

《体外受精和早期胚胎培养》教学设计一、教学目标1、知识目标（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。

2、能力目标（1）通过对体外受精和早期胚胎培养过程的学习，培养学生的逻辑思维和分析问题的能力。

（2）通过小组讨论和资料分析，提高学生的合作学习和信息处理能力。

3、情感态度与价值观目标（1）认同体外受精和早期胚胎培养技术在畜牧业、医学等领域的重要应用价值。

（2）关注生物技术的发展对人类生活和社会伦理带来的影响。

二、教学重难点1、教学重点（1）体外受精的主要操作步骤。

（2）早期胚胎培养的条件和方法。

2、教学难点（1）卵母细胞的采集和培养。

（2）精子的采集和获能。

三、教学方法讲授法、讨论法、直观演示法四、教学过程1、导入新课通过展示试管婴儿的相关图片或视频，引发学生的兴趣，提问：“试管婴儿是如何诞生的？”从而引出本节课的主题——体外受精和早期胚胎培养。

2、新课讲授（1）体外受精①卵母细胞的采集和培养介绍两种采集卵母细胞的方法：第一种是从输卵管中冲取卵子，适用于实验动物，如小鼠、兔等；第二种是从卵巢中采集卵母细胞，对于大家畜或大型动物，如牛等，常采用超声波引导下的穿刺法采集。

采集到的卵母细胞需要在体外培养成熟到减数第二次分裂中期。

②精子的采集和获能精子的采集方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。

采集到的精子需要在体外进行获能处理，使精子具备受精能力。

常用的获能方法有培养法和化学诱导法。

③受精将成熟的卵子和获能的精子在体外合适的环境中共同培养一段时间，使其完成受精过程。

（2）早期胚胎培养①培养液的成分讲解早期胚胎培养液中应包含的营养物质，如无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等，以及血清等天然成分。

②培养条件强调培养的环境条件，包括适宜的温度、pH、气体环境等。

③胚胎发育的过程简单介绍早期胚胎发育的几个阶段，如受精卵、卵裂期、桑椹胚、囊胚等。

3、小组讨论组织学生分组讨论以下问题：（1）体外受精技术在畜牧业和医学领域有哪些应用？（2）体外受精和早期胚胎培养技术可能带来哪些伦理问题？4、课堂总结回顾本节课所学的体外受精和早期胚胎培养的相关知识，强调重点和难点内容。

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3.2体外受精和早期胚胎培养一、试管动物技术1.含义:指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植产生后代的技术。

2.主要技术:体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植。

3.意义:(1)解决动物生育率低的问题。

(2)实现良种动物的快速大量繁殖。

二、体外受精1.卵母细胞的三种采集方法和培养方法的比较:采集采集过程培养适用动物方法用激素处理用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,从输卵管中冲取卵子无需体外培养,可直接与获能的精子在体外受精实验动物,如小鼠、兔及家畜猪、羊等从已屠宰母畜的卵巢中采集从刚屠宰母畜体内摘取卵巢,再从卵巢中采集卵母细胞采集的卵母细胞需在体外培养成熟后,才能与获能的精子受精大家畜或大型动物,如牛活体采卵借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具,直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞2.精子的采集和获能:3.受精:获能的精子和培养成熟的卵子,一般在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

三、胚胎的早期培养2.培养目的:检查受精状况和受精卵的发育能力。

3.胚胎去向: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。

【易错辨析】1.试管动物技术在操作过程中要严格进行无菌操作。

(√)2.哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能及受精等步骤。

(√)3.体外受精后获得的受精卵需要立即移入母体子宫进行妊娠,以保证成活率。

(×)【分析】体外受精获得的受精卵需要移入发育培养液中培养一段时间,以检查受精状况和受精卵的发育能力。

受精卵发育到适宜阶段才能进行胚胎移植。

4.早期胚胎培养的培养液中,应含有一定量的CO2。

(√)5.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清。

(√)一、体外受精1.卵母细胞的采集和培养方法:(1)超数排卵技术:促性腺激素可作用于卵巢,促进雌激素的分泌,进而促进卵子的排出,从输卵管中冲取的卵子,已发育至减数第二次分裂中期,可直接与获能的精子进行受精作用。

一、试管动物技术1．含义：指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。

2．应用：良种动物的快速大量繁殖。

3．技术手段：体外受精、早期胚胎的培养和移入母体子宫。

二、体外受精的步骤1．卵母细胞的采集和培养(1)实验动物(小鼠、兔、羊等)⎩⎪⎨⎪⎧ 方法：用促性腺激素处理，再从输卵管中冲取卵子处理：可直接与获能的精子在体外受精 (2)大型动物 (牛等)⎩⎪⎨⎪⎧ 方法：从卵巢中采集卵母细胞处理：在体外培养成熟后才能与获能的精子受精2．精子的采集和获能(1)3.体外受精获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

三、胚胎的早期培养1．培养液的成分：一般包括无机盐、有机盐类、维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。

2．胚胎早期培养的目的(1)精子和卵细胞在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。

(2)当胚胎发育到适宜的阶段时，进行受体移植或冷冻保存。

3．胚胎的去向(1)向受体移植：不同动物胚胎移植的时间不同。

牛、羊一般要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段进行移植。

人的体外受精胚胎，可在8～16个细胞阶段移植。

(2)冷冻保存。

一、体外受精阅读教材P69～72，分析图3－14，探讨下列问题：1．有些动物在采集卵母细胞时，为了获得更多的卵子，应用什么激素处理？该激素能否口服？提示：用促性腺激素处理雌性动物，使其排出更多的卵子。

用促性腺激素处理时，只能注射不能口服，因为促性腺激素是肽类化合物，口服会因消化道的消化作用而失去原有的效应。

2．从卵巢中采集的卵子为什么不能与获能精子直接受精？提示：卵巢中卵子不成熟，需要培养到减数第二次分裂中期时才具有受精能力。

3．哺乳动物体外受精过程中，需对精子进行离心处理的原因是什么？提示：精液由精子和精清(精浆)两部分组成。

精清中含有一种能抑制精子获能的物质，在一般情况下，精液中的精子无法获能。

体外受精和早期胚胎培养学习目标：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、认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。

学习重点1、体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。

2、哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。

学习难点1、卵母细胞的采集和培养。

2、精子的采集和获能。

巩固练习：1．中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一大批大熊猫早期胚胎，表明我国大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。

下列描述与克隆无关的是( )A.“复制”B.无性繁殖C.组织培养D.人类基因组计划2．超数排卵的做法正确的是( )A．口服促性腺激素 B．注射促性腺激素C．口服或注射促性腺激素 D．以上方法均不正确3．胚胎早期培养需要用液体培养基，此培养液的成分是( )A．水、无机盐、维生素、激素、有机盐、氨基酸、核苷酸、血清等B．蔗糖、水、无机盐、维生素、激素C．蔗糖、水、无机盐、氨基酸、核苷酸、血清D．水、无机盐、维生素、有机盐、淀粉等4．下列关于屠宰场和“胚胎工厂”合建的说法正确的是( )①可保证屠宰场的肉是鲜肉，防止实验过长，肉变质②有利于生产大量的胚胎和胚胎工程所需要的原材料③不够卫生，不能合建④从屠宰场废弃的卵巢中可直接获取卵细胞A．①②④ B．②④ C．①② D．③5．下列关于培育试管婴儿的叙述，不正确的是( )A．培育试管婴儿要进行体外受精过程 B．试管婴儿的发育场所主要在试管内C．试管婴儿的发育场所主要在母体内 D．试管婴儿具有双亲的遗传特性6．卵母细胞的采集之前，用_____________处理雌性个体，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，又叫______。

收集精子的方法有______法、______法和______法等。

答案：促性腺激素冲卵假阴道手握电刺激7．在体外受精前，要对精子进行获能处理。

通常采用的方法有__________、___________两种，其中后者是将精子放在一定浓度的____________中，用化学药物诱导精子获能。