动物胚胎育种及应用中的技术策略

遗传学与生物技术在动物育种中的应用动物育种一直以来都是人类的一个重要的领域。

在过去的几个世纪中，人们通过选择优秀的个体进行繁殖，使得许多动物在性状和产品方面有了明显的改进。

然而，传统的选种方法有一些缺点，比如效率低、时间长、成本高等等。

而在现代生物技术的发展下，遗传学和生物技术已经成为了动物育种的重要工具。

一、现代遗传学在动物育种中的应用现代遗传学的发展使得人们能够更好地了解基因的作用和遗传模式。

在动物育种中，人们可以通过遗传学的方法来选育出更为理想的后代。

1.1 基因检测基因检测可以帮助人们快速地发现具有良好遗传品质的个体，有助于加快良种繁育的速度。

根据不同种类或性状的需求，可以进行不同方式的基因检测。

比如，针对繁殖母牛，可以进行乳脂肪产量检测，有助于选育乳脂肪产量更高的种牛；对于猪肉质的优化，可以进行猪肌肉品质、肌肉纤维类型等相关基因的检测。

1.2 标记辅助选择标记辅助选择（Marker assisted selection，MAS）是一种基于遗传标记的高效选育方法。

选育者可以通过筛选有特定基因标记的个体，以加速育种目标的实现。

定位到有关性状的基因，在选育过程中便可仅选育这些基因标记正常的后代，大大提高了选育的效率。

1.3 基因编辑基因编辑已经成为一种有着巨大潜力的育种方法，在动物育种中可以实现复杂性状的改良，进而选育更优秀的品种。

比如，科学家们使用CRISPR/Cas9技术，通过编辑猪的基因来使猪表达哺乳动物生成抗体的条件，从而为人们提供了更多的疾病免疫解决方案。

二、生物技术在动物育种中的应用除了遗传学，人工控制的生物技术也是动物育种的重要发展方向。

通过现代的生物技术手段，如人工控制繁殖、体细胞克隆等，可以更加准确地控制繁殖和基因的遗传性状，进而研发出更为优秀的种畜。

2.1 体细胞克隆体细胞克隆是一种通过核移植的方式复制获得一个完全一致的生物个体的技术。

通过对优秀的高产种畜动物进行细胞克隆，可以从根本上消除自然杂交和随机突变等因素的干扰，使得后代质量更加稳定、优异。

动物胚胎工程的研究进展及在畜牧业中的应用摘要：动物胚胎工程是用人工方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术。

胚胎工程技术研究的目的，是对哺乳动物的胚胎在体外进行人为控制操作，让其继续发育，进而获得优良或珍稀动物个体，并应用这类技术进行基础研究和应用开发性研究。

近年来动物胚胎程技术发展迅速，并逐步在畜牧业中推广运用，显示出良好的应用前景。

关键词：胚胎工程；进展；胚胎移植；动物克隆；胚胎干细胞动物胚胎工程是用人工方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术，包含胚胎移植、排卵控制、胚胎冷冻保存、体外受精与显微受精、胚胎分割、胚胎性别鉴定、胚胎冷冻保存、动物克隆和转基因动物等内容[1]。

目前，胚胎工程已在遗传学、医学、发育生物学、动物育种学上得到广泛应用。

将动物胚胎工程技术应用于畜牧业生产，取得了巨大的经济效益与社会效益。

一、动物胚胎工程技术的研究进展1、胚胎移植胚胎移植是胚胎工程的一项极其重要的基本技术，采用任何新技术所产生的胚胎，都必须通过胚胎移植才能得到后代。

科学家首先成功移植了兔胚胎，随后小鼠、大鼠及多种哺乳动物的胚胎移植试验相继获得了成功。

胚胎移植技术已被证实是奶牛繁育的一次重大变革，极大提高了优秀母牛的利用率，有利于产生更多优秀后备母牛和更多优质种公牛。

在现场条件下，奶牛的鲜胚移植妊娠率已达到60%～85%，冻胚移植妊娠率达50%～70%。

胚胎移植已在我国高技术研究和有关学科的基础研究中得到广泛的应用[2]。

2 、排卵控制排卵控制涉及排卵时间控制和排卵数量控制。

控制排卵时间的目的是得到特定发育阶段的卵母细胞，如做微注射转基因使用的原核胚。

排卵数量的控制又称为超数排卵[3]，是为了获得更多的卵子。

目前在控制排卵中常用的激素有FSH、LH、PMSG、HCG和PGF2a及类似物。

在正常情况下，哺乳动物一次排卵数极其有限。

经超数排卵处理，排卵数则可增加数倍至10余倍。

因此，在生产上或科学试验中，通过超数排卵处理可获得大量胚胎[4]。

动物胚胎移植的案例
动物胚胎移植是一种常见的生物技术手段，用于动物繁殖和育种。

以下是一些动物胚胎移植的案例：
1. 改良牛的繁殖：
•在牛的育种中，胚胎移植技术被广泛应用。

优质种牛的胚胎被移植到母牛的子宫中，以提高品种的传承和质量。

2. 繁殖高产种猪：
•在猪的育种中，也使用胚胎移植技术。

高产种猪的胚胎被移植到母猪的子宫中，以提高后代的生产性能。

3. 保护濒危物种：
•胚胎移植技术也被用于保护濒危物种。

例如，濒危动物的胚胎可以移植到不同的母体中，增加繁殖机会并保护物种的多样性。

4. 提高家禽的繁殖效率：
•在鸡、鸭等家禽的繁殖中，胚胎移植也被用来提高繁殖效率和改善品种特性。

5. 体外受精后的胚胎移植：
•体外受精后的动物胚胎，如小鼠、兔子等，在实验室中被移植到母体中进行繁殖或研究。

这些案例表明动物胚胎移植技术在提高动物品种、繁殖效率和保护濒危物种等方面发挥了重要作用。

胚胎移植技术对于提高动物繁殖的效率、加速育种进程、保护生物多样性以及推动科学研究都具有重要意义。

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奶牛胚胎移植技术上海交通大学农业与生物学院朱淑文一、概述牛胚胎移植的商业化应用开始于七十年代初期。

当时，必须通过手术方法才能采集胚胎，由于奶牛的乳房影响手术的顺利进行，手术后往往还会影响奶牛以后的繁殖性能，因此，胚胎移植主要在肉牛中应用。

1976年，一些研究小组报道了应用导管高效采集胚胎的非手术方法。

随后，胚胎移植在奶牛中的应用得到了飞速发展。

1974年，第一头胚胎移植登记荷斯坦奶牛在美国出生。

七十年代后期，胚胎移植（ET）登记荷斯坦奶牛的数量每年以100%以上的速度增长，1980年达到8298头年。

进入80年代后，随着非手术采胚法和移植技术的改进以及胚胎冷冻保存技术的发展，每年（ET）登记奶牛的数量在稳步增长，至1990年达到18727头年。

截止1991年，美国登记的胚胎移植荷斯坦奶牛总数量已达到142598头。

目前，44%的荷斯坦优秀种公牛是由胚胎移植培育的。

九十年代以来，胚胎移植在发达国家中的增长速度有所减缓，但是技术含量越来越高，例如体外受精胚胎生产技术、转基因技术以及克隆技术的应用和研究得到加强。

近几年来，胚胎移植在亚洲和南美一些国家中增长速度很快。

从整个世界范围来看，牛胚胎移植的增长速度仍然很快。

二、胚胎移植技术（一）体内受精胚的移植1 超数排卵在常规胚胎移植技术中，获得大量可用胚胎的主要途径是超数排卵（简称超排），因此，高效率的超排技术是胚胎移植技术能否在生产中推广应用的关键。

应用于奶牛的超排激素主要有PMSG（孕马血清促性腺激素）和FSH（促卵胞素）。

PMSG尽管只需一次性注射，省时省力，但是半衰期过长，可以导致卵巢的过度刺激以及对排卵、受精和随后的胚胎发育产生不利的影响，因此现在一般已不采用PMSG对奶牛进行超排处理。

目前广泛应用于母牛的超排激素是FSH。

用于奶牛超排的商品FSH均是从屠宰家畜的脑垂体中提取的，脑垂体不但能够分泌FSH，而且还能分泌LH，因此商品FSH制剂中都含较高水平的LH，不同厂家或同一厂家不同批次FSH制剂中的LH含量差异很大，所以商品FSH制剂的超排效果很不稳定。

动物繁殖学竖向
动物繁殖学是研究动物繁殖和生殖的科学领域。

在这个领域中，可以从竖向的角度来考察不同方面的内容。

以下是动物繁殖学竖向的主要方面：
生殖器官与生理：
雌性生殖器官：包括卵巢、输卵管、子宫和阴道等。

雄性生殖器官：包括睾丸、输精管、前列腺和阴茎等。

生理过程：研究动物的生殖周期、激素调控、卵子发育、精子产生等。

繁殖行为与社交结构：
求偶行为：不同物种在繁殖季节会展现出特定的求偶行为，包括求偶舞蹈、声音发出等。

社交结构：研究动物群体中个体之间的关系，包括领地行为、群体结构等。

孕育与胚胎发育：
受精与孕育：考察卵子与精子的结合过程，以及动物在孕育期间的行为和生理变化。

胚胎发育：研究胚胎的分化、器官发育等过程。

繁殖策略与进化：
种群繁殖策略：不同动物种群采用不同的繁殖策略，例如R选择和K选择策略。

遗传学进化：研究基因传递和选择对繁殖策略的影响，以及繁殖策略如何影响种群的遗传结构。

人工繁殖与保护：
人工繁殖技术：包括人工授精、试管婴儿等技术的应用。

濒危物种保护：研究濒危动物的繁殖问题，开展保护繁殖计划。

生殖健康与疾病：
生殖系统健康：研究动物生殖系统的健康问题，包括生育力、生殖器官疾病等。

繁殖与环境：研究环境因素对动物生殖健康的影响。

基因编辑与繁殖：
基因编辑技术：探讨CRISPR等基因编辑技术在动物繁殖中的应用和伦理问题。

这些方面构成了动物繁殖学竖向的主要内容，涵盖了从生理学到行为学、从基础研究到应用技术的多个层面。

马的育种规划方案马是重要的动物农业资源，对于育种的发展需要制定合理的规划方案。

本文将从马的种类、育种目标、育种方法、育种技术、遗传育种以及马的管理和销售等方面阐述马的育种规划方案。

马的种类马种类繁多，目前主要分为冷血马、温血马和热血马三大类。

冷血马体型较大，体质较为强健，适合用于耕种、运输等劳动用途；温血马则体型较为纤瘦，性情温顺，适合用于赛马和游乐等娱乐用途；热血马则是速度和耐力兼备，是适合于赛马竞技和骑乘运动等用途的马。

育种目标育种目标是在保证马品种纯正的前提下，通过选择合适的育种方法和技术，达到提高马的品质和竞争力，以满足市场需求的目的。

具体育种目标可以包括：•提高马的速度和耐力。

•改善马的体型、外貌和习性。

•提高马的健康性和生产力。

•提高马匹的适应性和抗病能力。

育种方法育种方法包括自然育种和人工育种。

自然育种是指通过自然交配来进行育种，主要适用于没有严格育种目标或没有条件进行人工育种的场合。

人工育种是指通过人工选择、人工授精、胚胎移植等手段来进行育种，可以更加针对性地达到育种目标。

育种技术育种技术主要包括：•选择优良种马：可根据马的品种、品质、血统、性格、体型、耐力、活力等因素进行选择。

•检测配种结果：通过超声检测、血液测试等手段，确保配种成功。

•确定繁殖策略：可采用自然配种或人工授精，以及胚胎移植等方式。

•饲养和管理：合适的饲养和管理条件有助于马匹健康和生产力的提高。

遗传育种遗传育种主要是通过选择优良品种的马，并通过优良基因的继承和基因重组，来提高马的品质和竞争力。

具体包括：•选择合适的配偶：通过遗传分析，选择血缘差异大、品种特征明显的配偶，能够更可靠地提高品质。

•应用遗传学知识：遗传育种要求对遗传学有足够的了解，应用现代遗传学技术和方法，例如基因组学、质量控制、数据处理等。

•遗传育种的策略：遗传育种策略应根据品种特征和育种目标制定，同时需要根据实际情况，动态调整策略。

马的管理和销售马的管理和销售是育种的最后一步，也是关键的一步。

动物繁殖与育种引言动物繁殖与育种是农业、畜牧业等相关领域非常重要的一项工作。

通过科学合理地繁殖和选育动物，可以提高其品质、产量和适应环境的能力，进而为人类提供更好的食品和其他产品。

本文将从动物繁殖方法、育种目标、选育技术等方面介绍动物繁殖与育种的基本知识。

一、动物繁殖方法1. 自然繁殖自然繁殖是指动物在自然环境下进行的繁殖过程。

在自然繁殖中，动物通过交配、受精、胚胎发育和分娩等过程完成繁殖。

自然繁殖的优点是成本低、操作简单，但由于受到环境条件和遗传因素的限制，繁殖效果可能不稳定。

2. 人工繁殖人工繁殖是指通过人工干预促进动物的繁殖过程。

人工繁殖常见的方式包括人工授精、人工孵化、胚胎移植等。

人工繁殖的优点是可以控制繁殖的时机、增加繁殖效果，并且可以避免疾病传播和遗传缺陷。

但人工繁殖需要较高的技术和设备支持，成本较高。

二、育种目标育种是指通过选择和培育具有优良遗传性状的个体，逐渐改良和提高动物的性状和品质。

育种目标是根据动物的用途和市场需求确定的，可以包括生长速度、体型、产量、疾病抗性等多个方面。

1. 生长速度生长速度是衡量动物品种优劣的重要指标之一。

通过选育生长速度较快的个体，可以提高动物的生产效益，并缩短投资回收期。

2. 体型和体重体型和体重是农业和畜牧业中关注的重要指标。

通过选择体型较大、体重较重的个体进行繁殖，可以提高动物的产量和肉质品质。

3. 产量和质量对于家禽和水产养殖等行业，产量和质量是育种的重要目标。

通过选育产蛋量高、肉质优良的个体，可以提高养殖效益。

4. 抗病性抗病性是育种的另一个重要目标。

通过选育对特定疾病具有耐受力的个体，可以降低动物患病的风险，减少疫病带来的损失。

三、选育技术1. 选择选择是育种中最基本和最重要的工作之一。

通过对不同个体的评估和比较，选出具有优质遗传性状的个体作为繁殖对象。

选择可以根据性状的遗传规律进行，也可以利用现代分子遗传学的方法进行。

2. 杂交杂交是指将不同种群或品系的个体进行交配，产生杂种后代。

兽医繁殖学如何提高动物的繁殖率和繁殖质量兽医繁殖学致力于研究和提高动物的繁殖率和繁殖质量。

在现代养殖业中，繁殖率和繁殖质量的提高对于保持种群健康、提高养殖效益至关重要。

本文将介绍几个关键因素，包括营养管理、疾病控制、遗传改良和繁殖技术，以帮助兽医实现这一目标。

一、营养管理营养管理对于动物的繁殖率和繁殖质量有着重要影响。

合理的饲养策略可以提供良好的营养平衡，满足动物繁殖需求。

在配种季节前后，应特别关注营养摄入量和营养成分的平衡。

饲料的蛋白质、维生素和矿物质含量要符合动物的需要，以确保雌性动物的生殖健康和胚胎的发育。

二、疾病控制疾病是影响动物繁殖率和繁殖质量的重要因素之一。

兽医应采取有效的措施预防和控制动物常见的疾病。

其中，免疫程序和预防性药物治疗是关键措施。

及时接种疫苗可以提高动物的免疫力，减少致命疾病的风险。

此外，定期进行体检、注射预防性药物，以及保持动物栖息环境的清洁和卫生，也能有效降低疾病的传播风险。

三、遗传改良遗传改良是提高动物繁殖率和繁殖质量的重要手段之一。

通过选择和繁殖具有良好繁殖性能的个体，可以逐渐改良群体的遗传素质。

这涉及到基因筛选、家系繁殖和选育目标的制定。

兽医应与畜牧专家密切合作，制定适合具体品种的遗传改良计划，以确保种群中良好遗传特征的传承。

四、繁殖技术繁殖技术是提高动物繁殖率和繁殖质量的关键手段之一。

兽医应熟悉各种繁殖技术，包括人工授精、胚胎移植、人工受精和妊娠监测等。

这些技术可以帮助兽医控制动物的繁殖节奏、提高受精率和生育率，进而提高繁殖效率和繁殖质量。

综上所述，兽医繁殖学在提高动物的繁殖率和繁殖质量方面扮演着重要角色。

通过营养管理、疾病控制、遗传改良和繁殖技术的综合应用，兽医可以为养殖业提供有效的解决方案。

不仅可以提高动物的繁殖效率和养殖效益，还可以保持种群的健康和遗传多样性，实现养殖业的可持续发展。

通过以上措施的综合应用，希望能帮助兽医繁殖学的实践者有效提高动物的繁殖率和繁殖质量，促进养殖业的健康发展。

3.3 胚胎工程的应用及前景一、教学目标1.举例说出胚胎移植和胚胎分割。

2.认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。

3.关注胚胎工程的研究进展和应用价值。

二、教学难点与重点1.教学重点（1）胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。

（2）胚胎分割的应用意义。

（3）胚胎干细胞研究的意义。

2.教学难点（1）胚胎移植的生理学基础。

（2）胚胎干细胞的概念和分离途径。

三、教学策略关于“胚胎移植”的教学过程，建议教师选一篇有关的资料发给同学阅读，例如下面的一则报道。

中国首例体细胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生（中新网2003年10月8日电）据胶东在线报道，今天凌晨3时18分，中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代克隆牛“蓓蓓”在山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场呱呱坠地。

克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。

今天凌晨，记者和科研人员一起，焦急地等待“蓓蓓”的降生。

3时18分，在科研人员的努力下，克隆牛“蓓蓓”终于来到了这个世界。

母亲黑白花奶牛“梨花”舐犊情深，忽然发起牛威，不许众人靠近，并用舌头舔干“蓓蓓”湿湿的黑色毛皮。

“蓓蓓”开始睁开眼睛，怯生生地看着四周关心它的人们。

凌晨4时左右，在母亲的帮助和周围人们的鼓励下，“蓓蓓”终于颤悠悠地站了起来，并在母亲的帮助下开始行走。

科研人员费了好大的劲才遏制住了母亲的牛劲，开始对刚降生的“蓓蓓”进行科学测量。

经测量，“蓓蓓”体长66 cm，身高78 cm，胸围81 cm，心律188次/min，体温39 ℃，体重33 kg，各项生理指标正常。

克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。

2001年，我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理，于2003年1月2日，从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎（这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎）。

研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内，结果获得妊娠。

畜牧业的动物繁殖优化繁殖计划和提高繁殖效率畜牧业是农业中的重要部分，动物繁殖是畜牧业发展的核心。

优化繁殖计划和提高繁殖效率对于畜牧业的可持续发展至关重要。

本文将探讨畜牧业动物繁殖的优化计划及提高繁殖效率的方法和措施。

一、繁殖计划的优化1. 确定合适的繁殖目标在制定繁殖计划之前，畜牧业者应明确自身的繁殖目标。

繁殖目标可能包括提高产量、改良品质、增加遗传多样性等。

根据目标的不同，可以采取不同的繁殖策略，如选择合适的亲本、进行人工授精等。

2. 优化繁殖管理良好的繁殖管理是确保繁殖计划顺利实施的关键。

畜牧业者应制定科学的饲养管理和疾病防控措施，保证动物的生产潜力得到最大化发挥。

同时，定期进行繁殖指标的监测和评估，及时调整繁殖计划，确保达到预期的繁殖效果。

3. 选用优质的繁殖材料选择合适的亲本是优化繁殖计划的关键。

畜牧业者应根据自身的繁殖目标，选择具有良好遗传背景的优质品种作为亲本。

同时，注重选用健康、适应力强和生产性能好的个体，以提高下一代的遗传品质。

二、提高繁殖效率的方法和措施1. 优化繁殖环境为了提高繁殖效率，畜牧业者应提供适宜的繁殖环境。

饲养场的设计、管理和通风等方面都应具备良好的条件，为动物的繁殖创造良好的环境。

2. 增加繁殖技术的应用现代畜牧业中许多先进的繁殖技术可以应用于繁殖计划中，如人工授精、胚胎移植和基因编辑等。

这些技术可以提高繁殖效率和改良繁殖品质，对于实现畜牧业的可持续发展具有重要意义。

3. 加强繁殖指标的监测和评估定期监测和评估繁殖指标可以及时发现繁殖过程中的问题，并采取相应的调整措施。

例如，监测动物的发情情况、受胎率和繁殖成绩等，可以评估繁殖效果并发现可能存在的问题，指导畜牧业者调整繁殖计划。

4. 提高人员素质和技术水平提高畜牧业从业人员的素质和技术水平，是提高繁殖效率的重要保障。

畜牧业者应不断学习和掌握繁殖技能，了解最新的繁殖理论和技术，并将其应用于实际操作中。

总结：优化畜牧业动物繁殖计划和提高繁殖效率是畜牧业可持续发展的重要保证。

动物胚胎工程技术的研究进展及展望摘要：动物胚胎工程是用人工的方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术，在育种中可使优良的种质特性和遗传潜力得到充分的发挥，是家畜繁殖领域的一次技术革命。

本文综述了动物胚胎工程包含的技术及研究进展，并对胚胎工程技术发展前景进行了展望。

关键词：胚胎工程；技术；研究进展动物胚胎工程是用人工的方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术，包含胚胎移植、排卵控制、胚胎冷冻保存、体外受精与显微受精、胚胎分割与胚胎嵌合、胚胎性别控制、胚胎干细胞、动物克隆等技术[1]。

这些技术的出现不仅大大扩展胚胎移植的研究领域，而且促进畜牧业、医药卫生行业发展，具有重大理论意义。

1 胚胎移植技术哺乳动物的胚胎移植始于1890年，当时英国剑桥大学Heape首次获得兔受精卵移植的成功。

Heape的成功，第一次证实了受精卵在寄主体内发育的可能性，从而奠定胚胎移植的生理学基础和原则。

2 排卵控制排卵控制分为排卵时间控制和排卵数量的控制。

控制排卵时间的目的是得到特定发育阶段卵母细胞，如做微注射转基因使用的原核胚。

排卵数量的控制又称为超数排卵，是为了获得更多的卵子。

目前在控制排卵中常用的激素有FSH、LH、PMSG、HCG等[3]。

3 胚胎冷冻保存胚胎冷冻是对胚胎采取一定保护措施和降温程序，使之在-196℃条件下细胞内一切新陈代谢过程中的化学反应被抑制从而处于一种“停滞”状态，但又不失去升温后恢复代谢的能力，从而能够得到长期保存的一种生物技术[4]。

玻璃化冷冻技术作为一种新发展起来的生物技术，具有许多潜在的应用价值。

而应用此项技术进行卵母细胞冷冻保存，可将优良品种动物废弃卵巢中的大量卵母细胞保存起来，向建立“精子库”和“胚胎库”那样建立“卵子库”，为体外受精、核移植、转基因等各种胚胎生物技术的开展提供充足的材料，并解除了时间和空间上的限制；而且可以为珍稀动物、濒危动物的遗传资源的保存提供可能。

5 胚胎分割和嵌合5.1 胚胎分割胚胎分割是采用显微手术的方法，将早期胚胎一分为二，一分为四或更多次的分割，再（或经过体外培养后）移回受体妊娠产仔，是动物克隆的一种[8]。

3.1 体内受精和早期胚胎发育一、教学目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

3.认同胚胎工程建立及发展的意义。

二、教学重点和难点1.教学重点（1）哺乳动物精子和卵子的发生。

（2）哺乳动物的受精过程。

（3）哺乳动物的胚胎发育。

2.教学难点（1）哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。

（2）哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。

三、教学策略本节是本专题的起始课，课文的导入方式对激发学生的学习热情具有重要作用。

本节可用题图或其他有关的背景材料导入，通过背景材料引出胚胎工程的概念。

关于《科技探索之路──胚胎工程的建立》，建议用学生快速阅读和教师讲述有机结合的教学方式（快速阅读可使学生集中注意力，提高学生自学的能力，有助于理解课文）。

教师首先指导学生在规定时间读完一遍教材，然后，将每段的第一句和最后一句重新快速阅读一遍，再从读过的段落和句子中试着分析和理解下面的问题：（1）胚胎工程的建立可大致分为几个阶段？在每一个阶段中，胚胎工程技术有什么重大突破？这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用？（2）为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究？（3）美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现？这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义？（4）通过胚胎工程的建立过程，你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系？为了帮助学生更好地分析和理解问题，教师可组织学生分小组讨论交流。

最后，由小组推选一人，或由教师随机地选择学生来讲解这些问题。

当发言的学生讲完后，其他学生可以补充。

教师的讲述着重于对学生的讨论发言进行总结和评价。

要明确指出，研究胚胎工程的百年发展史，能增加我们对胚胎工程研究过程的了解，从中领悟科学的发展就是不断“发现问题—提出问题—设计实验—进行实验—得出结论”的探究过程。

同时，也使我们看到，胚胎工程的研究每取得一项突破，都会给畜牧业、医学的发展带来一次飞跃；而畜牧业、医学的每一次飞跃发展，又都会给胚胎工程带来新的课题，促进胚胎工程的发展。

谈谈生物高科技的发展摘要：生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。

生物技术有着诱人的前景,是我国经济发展的希望所寄,它不仅能成为重要的生财之道,而且可能成为二十一世纪的经济支柱,对人类做出重大贡献。

关键词：生物高科技发展中国是一个发展中国家,农业是我国发展国民经济的基础,它为人民提供生活的基本需要。

生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。

从这一意义上来说,我国发展生物技术的目标应不同于发达国家,应有自己的特色。

1、政策与策略(1)生物技术应置于我国高科技发展计划之首,因为,生物技术的进步可以改造农业,包括谷物,肥料和家畜。

(2)优先发展农业包括农林牧渔,其次是医药卫生、轻工与食品领域内的生物技术新产品。

研究的重点要向农业倾斜。

生物技术的发展应尽快形成高技术生产体系。

研究项目应是有限目标,优先发展一批国内急需、技术成熟、经济效益和社会效益显著、国内有一定基础和条件的生物技术新产品。

(3)采用现代生物技术,加速传统产业的技术改造,以提高技术水平和产量,改进产品质量,增加品种,减少环境污染。

为此,在农业方面,我们应采用新技术与传统技术相结合的方法,加强优良品种的选育;在医药、轻工业方面,积极采用遗传工程、酶工程和发酵工程新技术,改革传统的生产工艺,以提高产量,增加效益。

(4)大力加强生物技术的开发工作。

例如,大力研制新型发酵设备,它既可用于细菌培养,也可用于哺乳动物细胞培养;生产蛋白和核酸的纯化仪器和监测分析仪器等,以促进科研成果迅速转化为生产力。

(5)重视生物技术以及有关领域的基础研究。

开展基础研究,可以为改进现有技术和发展新技术提供理论基础,也是消化吸收国外先进技术和培养人才的重要条件。

要保持这一政策的连续性和稳定性。

(6)发展和健全必要的生物技术配套基础设施。

例如建立限制性内切酶和其他修饰酶、同位素、蛋白质分离纯化和细胞培养介质的生产和供应系统,以及建立细胞库、基因库以及生物技术信息库。

专题二十五胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程➢考情分析1.考查内容：考察的内容包括胚胎移植、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程。

2.命题规律：胚胎工程包括胚胎工程的理论基础和胚胎工程的应用，高考中考查不多。

3.备考策略试题还将引导考生能否选取恰当的技术和方法，尝试提出初步的构想，来满足人类生产或生活的特殊需求，充分体现了对科学探究素养的考查。

➢网络构建➢考点清单一、体内受精和早期胚胎发育1.精子与卵子的发生项目精子的发生卵子的发生场所睾丸曲细精管卵巢时间从初情期开始从胚胎出现性别分化后变形需变形不需变形分裂均等分裂不均等分裂结果1个细胞形成4个精子1个细胞形成1个卵子和3个极体2.受精（1）精子获能：刚排出的精子，必须在雌性生殖道内发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。

（2）卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到减数第二次分裂中期才具有受精能力。

（3）受精过程：获能的精子穿越次级卵母细胞的放射冠和透明带→精子进入卵细胞膜→原核形成和融合。

该过程发生透明带反应和卵细胞膜反应。

（4）场所：输卵管中。

3.胚胎发育过程受精卵：胚胎发育的起点卵裂期：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有缩小。

桑椹胚：细胞的全能性最高，是胚胎分割的最佳时期。

囊胚：具有滋养层（将来发育成胎膜和胎盘）、囊胚腔、内细胞团（将来发育成胎儿的各种组织）。

原肠胚：出现三个胚层和原肠腔二、体外受精与早期胚胎培养1.体外受精2.早期胚胎培养（1）培养目的：检查受精状况和受精卵的发育能力。

（2）培养液成分：水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。

（3）培养后的处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出并向受体移植，或冷冻保存。

三、胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养1.胚胎移植（1）概念：胚胎移植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。

基因编辑技术在动植物繁殖上的应用近年来，基因编辑技术成为生物科技领域的重要突破之一。

随着技术的不断进步和完善，基因编辑技术正被越来越广泛地应用于动植物繁殖中，为人们带来更多的发现和可能。

1. 植物繁殖中的基因编辑技术应用1.1 基因驱动的无性繁殖基因驱动的无性繁殖是通过基因编辑技术，让一个物种的个体中的不同染色体系变成配对完全相同的染色体系，从而达到实现产生无性的后代的目的。

这种无性繁殖被应用于植物繁殖，可以提高产量和花期，同时可以避免病虫害的侵袭。

这种技术还被用来保护濒危物种，让它们的数量得以恢复。

1.2 胚胎发育的改进通过基因编辑技术，科学家可以利用控制基因编码的特别工具，来改善胚胎发育。

这项技术可以让农作物在果树上快速生长成熟，同时，这项技术可以发现新型的病害，从而更好的保证粮食的安全。

1.3 提高种子收获基因编辑技术也可以提高种子的产生，并且还可以改变其形态。

例如，科学家用该技术在一些作物中实现了通过提高种子中碳酸盐含量的目标，从而降低温室气体排放和气候变化。

2. 动物繁殖中的基因编辑技术应用2.1 编辑动物基因遗传试验科学家对基因编辑技术愈发重视，因为这项技术应用于动物繁殖的领域可以帮助他们治疗遗传缺陷。

例如，用基因编辑技术改变动物的基因来预防遗传心脏病、免疫机能缺陷或数据损坏等问题。

2.2 通过良种繁殖增加生产率通过良种繁殖使得动物更加健壮，对科学家来说是很重要的研究领域。

通过“精密切片嵌合技术”，科学家应用基因编辑技术，可以在动物胚胎的染色体中植入新的基因。

这些较新的基因可以为动物带来新的特性，例如更快的生长速度和肌肉重量的增加。

2.3 动物产芽基因研究研究人员应用基因编辑技术来研究动物的繁殖及其健康情况，其中包括生殖健康、繁殖率和生产率。

一项最新的研究利用基因编辑技术来调节动物的生殖系统，以增加茂密的细胞数和较大的胚胎数量。

另一项研究则应用该技术，重建重大动物的生殖系统。

3. 基因编辑技术在动植物繁殖中的优势基因编辑技术通过能够将不同物种的遗传信息搭配在一起，达到提高繁殖率、品质和安全的目 . 同时，这项技术与传统育种方式相比，有以下优势：3.1 加速育种的速度传统的育种方式可能需要几代和几十年才能得到一个良种。