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第3节胚胎工程第2课时◆教学目标1．简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
2．运用胚胎工程的基本概念和原理，对生产、生活中的相关问题进行分析与判断。
3．认同在胚胎工程技术的发展和应用中体现了科学、技术和社会的互动关系。
◆教学重难点【教学重点】1．胚胎工程的主要技术及其原理。
2．胚胎工程在生产实践中的应用。
【教学难点】胚胎工程中胚胎移植的生理学基础和基本操作步骤。
◆教学过程【新课引入】【教师活动】展示资料：1978年世界首例试管婴儿诞生，1982年世界首例试管牛犊问世。
引导学生思考：什么是试管婴儿、试管牛？它们是在试管中长大的吗？它们是有性生殖还是无性生殖产生的呢？试管婴儿和试管牛技术可以解决什么问题呢？试管婴儿和试管牛都是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，再经移植产生的后代。
它们并非自始至终都在试管中长大，只有胚胎发育的早期阶段在培养皿和试管中生长，胚胎长至一定阶段就要移植到母体子宫中发育。
它们都是有性生殖。
可以解决人类不孕不育的问题和良种奶牛大量繁殖的问题。
【设计意图】创设情境，激发学生的兴趣。
可以培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
【新知讲解】一、体外受精【学生活动】阅读课本第60页“体外受精”的内容，讨论体外受精的操作步骤，并尝试用箭头和文字的形式画出体外受精的流程图。
1．主要步骤卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
拓展1卵母细胞的采集和培养：（1）超数排卵法利用促性腺激素处理使雌性动物排出更多的卵子，从输卵管中冲取的卵子，可直接与获能的精子在体外受精。
（2）已屠宰动物卵巢内采集（3）活体取卵其中（2）（3）获取的卵母细胞需要培养到M Ⅱ期。
拓展2精子的采集方法：假阴道法、手握法、电刺激法。
精子获能的方法：肝素、Ca2+载体。
2．过程【教师活动】引导学生思考：直接获得的精子和卵子可以用来受精吗？（不可以，卵子需要培养到M Ⅱ期；精子需要经过获能处理）体外受精的条件？（把M Ⅱ期的卵子和获能的精子放在获能液或专用的受精溶液）3．应用体外受精是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。
第三章胚胎工程一、课标内容1．简述动物胚胎发育的基本过程。
2．简述胚胎工程的理论基础。
3．举例说出胚胎干细胞的移植。
4．举例说出胚胎工程的应用。
二、教学要求第一节从受精卵谈起第二节胚胎工程三、教学建议1．课时建议（共计8课时）（1）“第一节从受精卵谈起”的教学重点是动物胚胎发育的过程；教学难点是胚胎干细胞。
本节可用题图或其他有关的背景材料导入，然后引出胚胎工程的概念。
教师在进行胚胎发育过程的教学时，最好运用课件、挂图、模型、多媒体等，以增强直观性。
囊胚和原肠胚的形成过程较为复杂，不宜拓展。
（2）“第二节胚胎工程”的教学重点有三个：一是胚胎工程的概念；二是胚胎移植；三是胚胎干细胞核移植。
教学难点是胚胎体外培养技术和胚胎干细胞的培养。
通过这些重点和难点的学习，让学生认识胚胎工程的原理、操作及应用。
本节是学习“第四章生物技术的安全性和伦理问题”的基础内容之一。
鉴于胚胎工程的复杂性，教师在课前要精心设计一些问题，同时搜集报纸、杂志、音像、互联网等媒体资源上的图片、视频等，把这些信息作为课堂上学生讨论的素材。
围绕实例，采用问题讨论的形式，引导学生分析和思考，最后形成对胚胎工程的基本认识。
在教学中要渗透科学、技术和社会三者相互影响的关系。
对于胚胎工程每种技术的操作步骤，只要求学生大致了解，教师不要讲得过于细致、复杂。
教师在查阅有关资料或者指导学生搜集资料时，应尽可能选取我国在胚胎工程方面取得的成就和发展，增强学生振兴中华民族的使命感与责任感。
四、实验与活动建议“活动：胚胎干细胞研究进展资料的搜集”以教科书中所列的4个内容作为搜集对象，分组落实。
在每个小组成员各有分工的基础上，对资料进行筛选整理，用简洁的文字、图像、表格等形式表达出观点、要点，方便交流。
若课前布置活动任务，学生的交流可以穿插在课堂教学中。
若课后进行活动，学生的交流方式就比较灵活，教师要及时检查学生的交流情况。
专题3 胚胎工程第1节体内受精和早期胚胎发育第2节体外受精和早期胚胎培养第3节胚胎工程的应用及前景复习目标：1．体内受精和早期胚胎发育2．体外受精和早期胚胎培养3．胚胎工程的应用及前景复习重点：1．体内受精和早期胚胎发育2．体外受精和早期胚胎培养复习难点：1．精子和卵子的发生2．受精作用的过程课时安排：4课时【基础知识整合】一、体内受精和早期胚胎发育1.精子的发生：精原细胞先进行___有丝分裂___后进行___减数分裂___，最后形成___4___个___精细胞___，再经过___变形___过程形成___精子___。
产生部位：___睾丸的曲细精管___；储存部位：___曲细精管的管腔中___；营养来源：___支持细胞___。
2.卵子的发生：卵原细胞先进行___有丝分裂___后进行___减数分裂___，最后形成___1___个___卵子___。
具体过程：卵原细胞进行___有丝分裂___演变成初级卵母细胞(被___卵泡细胞___包围)形成初级卵泡，经过___减数第一次分裂___形成___第一极体___和___次级卵母细胞___，其中，___第一极体___经过减数第二次分裂形成___2___个___第二极体___，而___次级卵母细胞___的减数第二次分裂是在___受精___过程___输卵管___中完成的，形成___1___个___卵子___和___1___个___第二极体___。
3.受精作用(1)受精作用的定义：卵子和精子相互___识别___、___融合___成为___受精卵___的过程。
(2)受精作用的场所：___输卵管___。
(3)受精标志：___第二极体___的形成；受精完成的标志是___雌雄原核___融合成___合子___。
(4)受精作用的结果：使___单倍体___的精子和卵子结合形成___二倍体___的受精卵，染色体数目恢复到___体细胞___中的数目，其中一半染色体来自___父方___，另一半来自___母方___。
⾼中⽣物第三章胚胎⼯程第2节胚胎⼯程教案第⼆节胚胎⼯程1.(1)概念：采集雌性动物的卵细胞和雄性动物的精⼦，使其在试管中受精。
(2)过程：1．(1)试管⽜是在试管中发育成的吗？(2)精⼦不经过获能处理，可以⽤来进⾏体外受精吗？【提⽰】 (1)不是。
试管⽜是⼈⼯采集⽜的卵母细胞和精⼦，让它们在体外(试管中)完成受精作⽤并发育成早期胚胎，然后再移植到受体母⽜⼦宫内发育，直到分娩。
(2)不可以。
只有经过获能处理的精⼦才能够穿⼊到卵细胞内部。
2．胚胎体外培养(1)概念：通过⼈⼯创造的环境，对获取的早期胚胎进⾏体外培养。
(2)特点：必须配制⼀系列含有不同成分的培养液，⽤以培养不同发育时期的胚胎。
1.作⽤胚胎⼯程中获得后代的唯⼀⽅法。
2．过程指将经济价值较⾼、遗传性状优良的母畜，经过激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的⼦宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。
3．优点：可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜⼒。
(1)供体的职能：专门产⽣具有优良遗传特性的胚胎。
(2)受体的职能：担任繁重⽽漫长的妊娠和育仔的任务。
1.概念指借助显微操作技术将早期胚胎切割成⼏等份，再移植到代孕母⼦宫中发育，产⽣同卵多仔后代的技术。
2．基本过程(1)分割：将发育良好的胚胎移⼊含有培养液的培养⽫中，在显微镜下⽤切割针或切割⼑将胚胎分割开，或者采⽤酶处理等⽅式将卵裂球中的细胞分散开。
(2)移植：分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚阶段，再移植到受体内，着床发育产仔。
2．胚胎分割是什么⽣殖⽅式？(有性⽣殖、⽆性⽣殖)【提⽰】⽆性⽣殖，没有经过精卵结合。
1.特点胚胎⼲细胞是⼀种未分化细胞，具有发育全能性和⼆倍体核型。
2．作⽤胚胎⼲细胞在适当条件下，可被诱导分化为多种细胞、组织，具有重要的⽣产和临床医学价值。
3．胚胎⼲细胞培养(1)关键：需要⼀种必须能促进胚胎⼲细胞的⽣长，同时还要抑制其分化的培养体系。
专题三3．1 体内受精和早期胚胎发育（共2课时）一、教材分析：本节是全专题的基础，理论性较强，学生会感到抽象和深奥，也不适宜过分探究。
但本专题又是社会热点，容易调动学习兴趣。
因此，宜借助多媒体和网络，采用多种方法，让学生自主学习、合作学习，营造积极的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。
二、教学目标1．知识目标(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。
2．能力目标：快速阅读提高自学的能力，有助于理解精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念3．情感、态度和价值观目标：认同胚胎工程建立及发展的意义。
体会运用合作探究学习的成果，通过合作探究学习，在评价过程中发现自己，肯定自己，不断感受成功的喜悦。
三、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）哺乳动物的胚胎发育各阶段的主要特点。
四、学情分析五、教学方法1．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习2．学案导学：见后面的学案。
六、课前准备1．学生的学习准备：完成学案预习部分。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：2课时八、教学过程第1课时(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师首先提问：有一对夫妇，妻子因病切除了子宫，但他们一直想有一个亲生（携带他们遗传信息）的孩子，你能从理论上想一办法替他们完成这一愿望吗？学生观看关于“试管婴儿”的一个科学片。
教师：近年来通过科学技术人员的不懈努力，这方面的成就已是硕果累累。
书本59页的照片展示的就是胚胎移植处理后同时期出生的高产羊的小羔羊。
第3节胚胎工程第2课时胚胎工程技术及其应用学习目标1.概述胚胎工程技术的主要内容及原理2.简述胚胎工程在生产实践中的应用课前自主探究一、体外受精1．试管动物：通过人工操作使卵子在受精，经培养发育为后，再进行移植产生的个体。
2．体外受精技术的主要步骤：、和。
3.过程卵母细胞的采集(培养至期)↓精子的获取(要在体外进行处理)↓受精4.体外受精的意义（1）提高动物的有效措施。
（2）为胚胎移植提供可用的提醒试管动物和克隆动物的不同(1)生殖方式不同：试管动物属于有性生殖；克隆动物属于无性生殖。
(2)培育的技术手段不同：试管动物需采用体外受精、胚胎移植等技术；克隆动物需采用核移植、胚胎移植技术。
体外受精技术并非胚胎自始至终都在体外发育，而是胚胎发育的初期在培养皿或试管中，培养一段时间后需移植到母体内继续发育。
(3)是否遵循遗传定律：试管动物遵循遗传定律；克隆动物不遵循遗传定律。
二、胚胎移植1．概念：是指将通过及其他方式得到的胚胎，移植到、的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
2．步骤：胚胎移植主要包括供体、受体的，配种或人工授精，胚胎的收集、培养或保存，胚胎的，以及移植后的检查等步骤。
3.过程(以牛的胚胎移植为例)4．意义(1)充分发挥雌性优良个体的。
(2) 了供体本身的繁殖周期。
(3)对供体施行处理后，增加后代数量。
教材中的隐性知识(1)源于选择性必修3 P62“相关信息”：超数排卵是指应用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
(2)源于选择性必修3 P62“思考·讨论”：胚胎移植的生理学基础三、胚胎分割1．概念：采用将早期胚胎切割成等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
2．所需主要仪器设备：和。
3．操作对象及要求：选择发育良好、形态正常的，将它移入盛有操作液的培养皿中，在显微镜下用或分割。
在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意。
4．胚胎分割的意义(1)促进优良动物品种的繁殖，产生相同的后代用于遗传学研究。
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。
第3节胚胎工程一胚胎工程的理论基础课程标准素养要求简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。
1.生命观念：联系自我，感受生命发生的珍贵，树立珍爱生命的意识。
2．科学思维：通过学习，自主构建“精卵发生→受精→胚胎发育”的动态机制模型。
一、胚胎工程1．概念：对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。
2．技术手段：包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
二、受精[提醒]卵巢中的卵子尚未发育成熟，不具备受精能力；而输卵管中的卵子已发育至MⅡ中期，具备了受精能力。
三、胚胎早期发育(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。
()(2)次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ完成于排卵前后，场所是卵巢内。
()(3)受精完成的标志是在观察到两个极体或者雌、雄原核。
()(4)卵裂阶段的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。
()(5)卵裂阶段细胞中有机物、DNA的含量增多，细胞体积增大。
()(6)胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。
()答案：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×知识点一受精受精的过程与场所(1)受精前的两个准备(2)防止多精子入卵的“两大反应”(3)原核形成及融合[温馨提示] (1)受精的标志≠受精完成的标志。
受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，受精完成的标志是雌、雄原核的融合。
(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。
1．下列有关哺乳动物受精的叙述，正确的是()A．在自然条件下，受精在子宫中完成B．精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力C．动物排出的卵子成熟程度不同，需培养到减数分裂Ⅰ中期才具备受精能力D．精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵答案：D2．(2021·福建泉州高二期末)下图表示精子入卵后，发生(或引起的)一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是()A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数分裂ⅡB．经图中Y过程只形成了雌原核C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D．精子入卵后，尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶解析：选B。
《胚胎工程技术及其应用》教学设计3．胚胎移植的供体和受体(1)供体的职能：产生具有优良遗传特性的胚胎。
(2)受体须具备的条件①健康的体质和正常的繁殖能力。
②同种的、生理状态相同的其他雌性动物，没有生殖隔离，生殖环境相同。
4．胚胎移植的条件(1)胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。
这里的“同种”是指“同物种”。
(2)进行胚胎移植的供、受体生理状态要相同。
①应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
②移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体子宫内的位置相同或相似。
5．胚胎移植的基本程序(以牛为例，如图所示)三、胚胎分割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．所需主要仪器设备：体视显微镜和显微操作仪。
3．操作对象及要求：选择发育良好、形态正【学习活动三】学生阅读课本P62，联系实际，思考以下问题，阐述相关概念。
通过阅读，培养学生获取信息的能力，理解并阐述胚胎分割原理及其过程。
在体外受精，并将受精卵移植产生后代的技术提示：试管动物技术是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。
课堂小结板书胚胎工程及其应用1.体外受精卵母细胞的采集、精子获能、受精2.胚胎移植概念、基本程序、意义3.胚胎分割概念、时期、注意问题。
第二节 胚胎工程1.(1)概念：采集雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在试管中受精。
(2)过程：1．(1)试管牛是在试管中发育成的吗？(2)精子不经过获能处理，可以用来进行体外受精吗？【提示】 (1)不是。
试管牛是人工采集牛的卵母细胞和精子，让它们在体外(试管中)完成受精作用并发育成早期胚胎，然后再移植到受体母牛子宫内发育，直到分娩。
(2)不可以。
只有经过获能处理的精子才能够穿入到卵细胞内部。
2．胚胎体外培养(1)概念：通过人工创造的环境，对获取的早期胚胎进行体外培养。
(2)特点：必须配制一系列含有不同成分的培养液，用以培养不同发育时期的胚胎。
1.作用胚胎工程中获得后代的唯一方法。
2．过程指将经济价值较高、遗传性状优良的母畜，经过激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。
3．优点：可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
(1)供体的职能：专门产生具有优良遗传特性的胚胎。
(2)受体的职能：担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务。
1.概念指借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份，再移植到代孕母子宫中发育，产生同卵多仔后代的技术。
2．基本过程(1)分割：将发育良好的胚胎移入含有培养液的培养皿中，在显微镜下用切割针或切割刀将胚胎分割开，或者采用酶处理等方式将卵裂球中的细胞分散开。
(2)移植：分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培养到囊胚阶段，再移植到受体内，着床发育产仔。
2．胚胎分割是什么生殖方式？(有性生殖、无性生殖)【提示】无性生殖，没有经过精卵结合。
1.特点胚胎干细胞是一种未分化细胞，具有发育全能性和二倍体核型。
2．作用胚胎干细胞在适当条件下，可被诱导分化为多种细胞、组织，具有重要的生产和临床医学价值。
3．胚胎干细胞培养(1)关键：需要一种必须能促进胚胎干细胞的生长，同时还要抑制其分化的培养体系。
(2)过程：受精卵早期胚胎―→转入培养皿中培养―→分离内细胞团―→胰蛋白酶处理―→4．胚胎干细胞核移植(1)概念：指把胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
(2)用途：获得基因敲除动物；培育用于移植的细胞、组织或器官；在试管中改良并创造动物新品种。
3．2009年12月2日，美国政府认可首批13个人体胚胎干细胞系，允许它们用于联邦资助的研究活动。
但干细胞必须捐赠自生育诊所废弃胚胎，捐赠父母必须在同意书上签字等。
那么，胚胎干细胞有什么用途呢？【提示】(1)基因敲除，获得基因敲除动物；(2)培育出人造组织、器官，用于器官移植；(3)改良并创造动物新品种。
1．采集到的精子与体外培养到成熟的卵母细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间，便可受精。
(×)【提示】采集到的精子需体外获能才可进行受精的操作。
2．胚胎移植的供体为良种雄性动物。
(×)【提示】应为良种雌性动物。
3．胚胎分割时被切割的胚胎最适宜用发育良好的原肠胚。
(×)【提示】应选择发育良好的桑椹胚或囊胚。
4．胚胎干细胞移植涉及动物细胞培养、胚胎培养、胚胎移植等技术。
(√)5．通过胚胎干细胞培养出的个体的性状与细胞核供体完全相同。
(×)【提示】与细胞核供体极为相似。
①体外受精的原理和操作是怎样的？②早期胚胎培养液的成分有哪些？选择什么时期的胚胎进行胚胎移植？1．体外受精的原理及方法(1)原理：人工模拟体内环境(包括营养、温度、pH等)，使卵母细胞成熟和精子获能，最终完成受精和胚胎保存。
(2)主要操作步骤①卵母细胞的采集方法一：对小型动物一般采用促性腺激素处理，排卵后从输卵管中冲取卵细胞直接与获能的精子在体外受精。
方法二：对大型动物一般采用从活体的卵巢中吸取卵母细胞，经体外人工培养成熟后与获能的精子在体外受精。
②精子的体外获能获能方法：培养法和诱导法。
③受精获能的精子和成熟的卵细胞在共同培养一段时间后便可受精。
1．从卵巢中取出的卵母细胞还没有成熟，尚未完成减数第一次分裂。
应在体外人工模拟输卵管环境进行培养，才能使其成熟，即达到受精前的成熟阶段。
2．选取具有优良性状的公畜进行人工采精，并且要对采集的精液进行检查，确保精液的质量。
2．胚胎的早期培养(1)培养液成分盐类：无机盐和有机盐；营养物质：氨基酸、核苷酸；调节物质：维生素、激素；特有物质：血清。
(2)胚胎移植的时间：不同动物其胚胎移植的时间不同。
牛、羊要培养到桑椹胚或囊胚阶段，小鼠、家兔在桑椹胚前，人胚胎可在4个细胞阶段移植，几乎所有的动物都不能到原肠胚阶段移植，因为此时分化程度高，移植成功率很低。
(3)胚胎发育到适宜阶段时，一般为桑椹胚、囊胚或2～8期细胞的早期胚胎。
既可向受体移植，也可冷冻保存。
请根据流程图回答以下问题。
(1)①所做的处理是________过程，②是________过程，③是______过程，④是__________________________________________________________过程。
(2)完成③过程所需的培养液配制有何要求？_______________________________________________________________________________________。
(3)④过程进行的最适宜时期是________________________。
(4)试用流程图表示体外受精过程。
______________________________________________________________。
【思维导图】解答此题的思维流程如下：哺乳动物体外受精和胚胎的培养和移植—①为精子的获能—②为受精作用—③为体外早期胚胎的培养—④为胚胎移植【精讲精析】 (1)读图知受精作用前对于精、卵细胞都应进行获能处理即①为获能过程，经卵裂形成的早期胚胎植入母体，因此④为胚胎移植。
(2)对早期胚胎进行体外培养时应根据其发育所需要求配制含有不同成分的培养液，以利用早期胚胎的生长发育。
(3)胚胎移植时选择的胚胎应是全能性较高且分化程度很低的细胞，即卵裂球分裂为2～8期或囊胚期为最适宜。
(4)体外受精过程包括精子的采集、获能、卵母细胞的采集和培养以及获能后的精、卵细胞的结合等。
【答案】 (1)获能 受精 体外早期胚胎的培养 胚胎移植(2)配制一系列含有不同成分的培养液。
(3)发育到2～8个细胞或早期囊胚(4)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。
若要培育成功，下列叙述正确的是( ) ⎭⎬⎫良种母山羊――→甲卵母细胞良种公山羊――→采集精子――→乙受精卵――→丙早期胚胎――→丁代孕母羊――→繁育试管山羊A ．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵B ．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟C ．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液D ．丁过程中早期胚胎需移植到与供体性状相同的代孕母羊子宫内【审题导析】 解答此题应注意以下两点：①受精作用与胚胎早期发育所需营养成分不同。
②胚胎移植成功的关键在于供体与受体应处于同期发情状态。
【精讲精析】 甲过程的目的是采集卵母细胞并培养成熟，可通过注射促性腺激素促进母山羊超数排卵。
乙过程的目的是促进精子和卵细胞结合，完成受精作用。
丙过程的目的是使受精卵发育成早期胚胎，此过程涉及细胞分裂和分化，其培养液的成分不同于乙过程的培养液。
丁过程将早期胚胎移植到代孕母羊子宫内，要求代孕母羊与供体母羊处于同期发情状态，以利于接纳外来早期胚胎。
【答案】 A①胚胎移植时对供体和受体分别有哪些要求？②胚胎移植的实质是什么？其基本操作程序如何？③胚胎分割的实质和要求是什么？④胚胎分割的基本操作程序如何？1．胚胎移植—“借腹怀胎”(如图示)(1)胚胎移植的实质胚胎移植实质上是早期胚胎在相同的生理环境条件下空间位置的转换，而胚胎本身的遗传物质并不发生改变，因此各种性状能保持不变。
(2)胚胎移植成功的保障(生理学基础)①供体公、母牛和受体母牛的选择供体公、母牛应该是人类所需优良遗传性状的个体，而受体母牛必须具有正常的孕育、生殖后代的能力。
②同期发情在胚胎移植操作中应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。
1．供体公、母畜和受体母畜的选择要求不同，供体公、母畜应该是人类所需具有优良遗传性状的个体，而受体母畜必须具有正常的孕育、生殖后代的能力。
2．胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵。
2．胚胎分割——“动物克隆”(如图示)(1)实质胚胎分割(embryo division)技术是把一个胚胎的细胞分成两组或多组，经过短暂培养使其修复、发育后，再一同或分别移植到不同的代孕母体中妊娠并产生多胎的技术，这种技术又称做人工同卵多胎技术。
胚胎分割可成倍增加胚胎数量，是一种快速繁殖种畜的方法，属于动物无性繁殖或克隆的方法之一，其他方法还有核移植。
(2)要点①材料选择：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
②囊胚期分割要求：内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(3)存在问题采用胚胎分割技术产生同卵多胚的可能性是有限的，到目前为止，最常见的是经分割产生的同卵双胎，而同卵多胎成功的比例很小。
如图为胚胎移植过程示意图，请回答以下问题。
(1)胚胎移植对甲、乙、丙牛的要求分别是________、________和________。
丁牛为________。
(2)过程①、②分别是__________________和____________________。
(3)欲得到更多的后代丁牛，可将收集到的胚胎进行______________________。
(4)过程③常用________________方法对甲牛进行处理。
【思维导图】解答此题的思维流程如下：【精讲精析】仔细观察图解，可知过程①、②、③分别为同期发情处理、胚胎移植和超数排卵，从而确定对甲牛超数排卵处理的方法是注射促性腺激素。
胚胎移植时所用的供体公牛和母牛均为优质牛，受体牛为普通牛即可。
【答案】(1)优质母牛普通母牛优质公牛有价值的后代(优质牛) (2)同期发情处理胚胎移植(3)胚胎分割(4)注射促性腺激素①胚胎干细胞有什么特性？②如何获取胚胎干细胞？1.来源哺乳动物的胚胎干细胞简称ES，来源于早期胚胎(囊胚的内细胞团)。
2．特性(1)在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显。
(2)在功能上，具有发育的全能性，可诱导分化为多种细胞、组织。
(3)另外，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。
3．培养流程4．用途(1)获得基因敲除动物。
