人教版高中生物选修3全套ppt课件.ppt

基因工程基因工程操作环境操作环境操作对象操作对象操作水平操作水平基本过程基本过程结果结果生物体外生物体外基因基因分子水平分子水平剪切剪切拼接拼接导入导入表达表达人类需要的基因产物人类需要的基因产物一、基因工程一、基因工程 DNADNA重组技术重组技术实质：实质：基因重组基因重组二、基因操作的工具v1、基因的剪刀限制酶v2、基因的针线DNA连接酶v3、基因的运输工具运载体2 2、基因的的针线基因的的针线DNA连接酶连接酶连接的部位：连接的部位：磷酸二酯键（在磷酸二酯键（在“梯子梯子”的扶手处），的扶手处），不是氢键（在不是氢键（在“梯子梯子”的踏板处）。的踏板处）。结果：结果：两个相同的黏性末端的连接。两个相同的黏性末端的连接。思考思考（）用（）用DNADNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接连接酶连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸二酯键？几个磷酸二酯键？（）用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯（）用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯键？键？个个个个、基因的运输工具、基因的运输工具运载体运载体作用：作用：具备的条件具备的条件种类：种类：将外源基因送入受体细胞。将外源基因送入受体细胞。能在宿主细胞内复制并稳定地保存能在宿主细胞内复制并稳定地保存具有多个限制酶切点具有多个限制酶切点具有某些标记基因具有某些标记基因质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒。质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒。使用运载体的目的：使用运载体的目的：用它作为运载工具，将目的基因用它作为运载工具，将目的基因送到宿主细胞中去。送到宿主细胞中去。质粒上会存在某些标记基因，标记基因有什么用途？质粒上会存在某些标记基因，标记基因有什么用途？（鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛选含目的基因的受（鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛选含目的基因的受体细胞）体细胞）思考思考三、基因操作的基本步骤v1、目的基因的获取、目的基因的获取v2、基因表达载体的构建、基因表达载体的构建v3、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞v4、目的基因的检测和鉴定、目的基因的检测和鉴定1 1、目的基因的获取、目的基因的获取(一一)、目的基因主要是、目的基因主要是_编码蛋白质的结构基因编码蛋白质的结构基因（二）、获取目的基因的常用方法有哪些（二）、获取目的基因的常用方法有哪些?（1 1）从基因文库中获取）从基因文库中获取（2 2）利用）利用PCRPCR技术扩增技术扩增（3 3）人工合成）人工合成（1）、从基因文库中获取目的基因 将含有某种生物不同基因的许多将含有某种生物不同基因的许多DNADNA片断，导入片断，导入到受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物到受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库的不同基因，称为基因文库.基因文库基因文库 基因组文库基因组文库部分基因文库部分基因文库（如（如:cDNA文库）文库）基因文库基因文库:概念：概念：PCRPCR全称为全称为_，是一项，是一项 在生物在生物_复制复制_的核酸合成技术的核酸合成技术 条件：条件：_、_、_ _、_ .原理：原理：_多聚酶链式反应多聚酶链式反应体外体外特定特定DNADNA片段片段DNADNA双链复制双链复制模板模板DNA DNA 四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸DNADNA引物引物热稳定热稳定DNADNA聚合酶聚合酶利用利用PCRPCR扩增目的基因扩增目的基因过程：过程：a a、DNADNA变性（变性（90-9590-95）：双链）：双链DNADNA模板模板 在热作用下，在热作用下，_断裂，形成断裂，形成_b b、退火（、退火（复性复性55-6055-60）：系统温度降低，引）：系统温度降低，引 物与物与DNADNA模板结合，形成局部模板结合，形成局部_。c c、延伸（、延伸（70-7570-75）：在）：在TaqTaq酶的作用下，酶的作用下，合成与模板互补的合成与模板互补的_。D D、循环、循环氢键氢键单链单链DNADNA双链双链DNADNA链链人工合成：人工合成：根据已知的氨基酸序列合成根据已知的氨基酸序列合成DNA DNA 蛋白质的氨基酸序列蛋白质的氨基酸序列mRNAmRNA的核苷酸序列的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列推测推测推测推测目的基因目的基因化学合成化学合成2 2 基因表达载体的构建：基因表达载体的构建：它们有什么作用？它们有什么作用？a、目的基因、目的基因b、启动子、启动子c、终止子、终止子d、标记基因、标记基因位于基因的首端位于基因的首端,是是RNA聚聚合酶识别和结合位点合酶识别和结合位点位于基因的末端位于基因的末端,终终止转录止转录鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛选含目的基因的受体细胞选含目的基因的受体细胞常用的受体细胞：常用的受体细胞：有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等酵母菌和动植物细胞等。将目的基因导入受体细胞的原理将目的基因导入受体细胞的原理借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。3、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞（1）将目的基因导入植物细胞将目的基因导入植物细胞农杆菌转化法农杆菌转化法基因枪法基因枪法花粉管通道法花粉管通道法（2 2）将目的基因导入动物细胞）将目的基因导入动物细胞显微注射技术：将基因表达载体提纯，用显微仪显微注射技术：将基因表达载体提纯，用显微仪注射到受精卵中注射到受精卵中（3 3）导入微生物细胞）导入微生物细胞原核生物特点：繁殖快、原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少单细胞、遗传物质少用用CaCa2+2+处理细胞处理细胞 感受态细胞感受态细胞 表达载体与感受态细胞混合表达载体与感受态细胞混合 感受态细感受态细胞吸收胞吸收DNADNA分子分子方法：方法：四四、目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定检测检测导入检测：目的基因是否导入受体细胞导入检测：目的基因是否导入受体细胞DNADNADNADNADNADNA分子杂交分子杂交表达检测表达检测转录检测转录检测分子杂交分子杂交翻译检测翻译检测抗原抗体抗原抗体杂杂交交分分子子检检测测法法鉴定鉴定抗虫鉴定抗虫鉴定抗病鉴定抗病鉴定活性鉴定等活性鉴定等个体水平的鉴定个体水平的鉴定小 结基因工程的基本内容 基因操作的基本步骤 基因操作的工具限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶DNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶运载体运载体运载体运载体目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的提取目的基因的提取目的基因的提取目的基因的提取v基因工程药品的生产v基因诊断返返返返 回回回回v基因治疗（一）基因工程与医药卫生（一）基因工程与医药卫生蛋白质工程 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合通过基因修饰或基因合成成,对现有蛋白质进行改造对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程流程图1.从预期的蛋白质功能出发从预期的蛋白质功能出发2.设计预期的蛋白质结构设计预期的蛋白质结构3.推测应用的氨基酸序列推测应用的氨基酸序列4.找到相应的脱氧核苷酸序列找到相应的脱氧核苷酸序列比较：基因工程和蛋白质工程基因工程基因工程蛋白质工程蛋白质工程相同点相同点都要改造基因，都属于分子水平都要改造基因，都属于分子水平产生新的产生新的基因型，无新基因基因型，无新基因基因（型）基因（型）产生的蛋白质产生的蛋白质原有的原有的新的新的联系联系蛋白质工程以基因工程为基础，蛋白质工程以基因工程为基础，是基因工程的应用和延伸是基因工程的应用和延伸32用转基因技术培育出了抗用转基因技术培育出了抗TMV的的烟草，主要流程如图烟草，主要流程如图-21所示。所示。l l（1）经过程获得的目的基因两侧除应含有相关 的酶切位点外，目的基因的两端还必须有 。l（2）由图分析，构建的重组质粒上含有的标记基因是 基因。l（3）过程采用的是植物组织培养技术，培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加 ，以保证受体细胞能培养再生成植株。限制酶限制酶l启运子和终止子启运子和终止子卡那霉素抗性卡那霉素抗性植物激素植物激素l21（6分，每空分，每空1分）分）下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图甲、图乙中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：l （1）一个图甲所示的质粒分子经Sma 切割前后，分别含有 、个游离的磷酸基团。（2）若对图中质粒进行改造，插入的Sma酶切位点越多，质粒的热稳定性越 。l（3）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Srna 切割，原因是 。l （4）为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入 酶。l （5）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了 。l21(6分，每空分，每空1分分)l（1）0、2l（2）高l（3）Sma会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因l（4）DNA连接l（5）鉴别和筛选含有目的基因的细胞专题专题2 细胞工程细胞工程细细胞胞工工程程应用的原理和方法应用的原理和方法研究的水平研究的水平研究的目的研究的目的细胞生物学和细胞生物学和分子生物学分子生物学细胞整体水平细胞整体水平或细胞器水平或细胞器水平按照人们的意愿按照人们的意愿来改变细胞内的来改变细胞内的遗传物质或获得遗传物质或获得细胞产品细胞产品概念概念分类分类植物细胞工程植物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程植物细胞工程的理论基础是：植物细胞工程的理论基础是：植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞工程常用的技术是植物细胞工程常用的技术是 植物组织培养植物组织培养植物体细胞杂交植物体细胞杂交全能性高低：全能性高低：受精卵胚胎干细胞生殖细胞体细胞受精卵胚胎干细胞生殖细胞体细胞植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞2.1.1植物细胞工程常用的技术植物细胞工程常用的技术植物组织培养植物组织培养植物组织培养的条件植物组织培养的条件1）离体细胞、组织或器官）离体细胞、组织或器官2）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等湿度、光照等3）培养基（一定的营养物质，植物激素）培养基（一定的营养物质，植物激素）植物组织培养的过程植物组织培养的过程离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞脱分化（又叫去分化）脱分化（又叫去分化）愈伤组织愈伤组织（排列疏松而无规则，高度液泡（排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞）化的呈无定形状态的薄壁细胞）再分化再分化根或芽等器官根或芽等器官植物体植物体植物植物A A细胞细胞植物植物B B细胞细胞去壁去壁原生质体原生质体A A原生质体原生质体B B原生质体融合原生质体融合融合体融合体再再生生壁壁杂种细胞杂种细胞细胞分裂细胞分裂愈伤组织愈伤组织杂种植株杂种植株去壁的常用方法：去壁的常用方法：酶解法（纤维素酶、果胶酶等）酶解法（纤维素酶、果胶酶等）原生质体融合方法原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电刺激等物理法：离心、振动、电刺激等 化学法：聚乙二醇（化学法：聚乙二醇（PEGPEG）植物体细胞杂交植物体细胞杂交过程示意图过程示意图概念：应用组织培养技术，快速繁殖植物（也叫概念：应用组织培养技术，快速繁殖植物（也叫快速繁殖技术）快速繁殖技术）原理：植物细胞的全能性原理：植物细胞的全能性优点：繁殖率高，可大批量生产优点：繁殖率高，可大批量生产 取材少取材少 培养周期短培养周期短 保持优良性状保持优良性状微型繁殖微型繁殖2.1.2植物细胞工程的实际应用作物脱毒作物脱毒l病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产量病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产量降低，品质变差降低，品质变差l分生区附近（茎尖、根尖）的病毒极少，甚分生区附近（茎尖、根尖）的病毒极少，甚至没有至没有l采用茎尖进行植物组织培养采用茎尖进行植物组织培养人工种子人工种子l结构：结构：l人工薄膜人工薄膜+胚状体、不定芽、顶芽、腋芽胚状体、不定芽、顶芽、腋芽l技术：技术：l植物组织培养植物组织培养l原理：原理：l植物细胞全能性植物细胞全能性单倍体育种单倍体育种l方法：方法：l花药离体培养（植物组织培养）花药离体培养（植物组织培养）l技术：技术：l组织培养获得单倍体组织培养获得单倍体l秋水素处理单倍体的幼苗，使染色体加倍秋水素处理单倍体的幼苗，使染色体加倍l优点：优点：l明显缩短了育种年限明显缩短了育种年限l后代稳定遗传后代稳定遗传2.1.2植物细胞工程的实际应用植物细胞工程的实际应用l繁殖植物的新途径繁殖植物的新途径l微型育种微型育种l作物脱毒作物脱毒l人工种子人工种子l育种新方法育种新方法l单倍体育种单倍体育种l诱导突变体诱导突变体l细胞产物的工厂化生产细胞产物的工厂化生产细胞产物的工厂化生产细胞产物的工厂化生产红豆杉与紫杉醇红豆杉与紫杉醇人参皂甘的生产人参皂甘的生产2.2动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体技术单克隆抗体技术核移植核移植动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术2、动物细胞培养过程：、动物细胞培养过程：动物胚胎或幼龄动动物胚胎或幼龄动物的组织、器官物的组织、器官细胞悬液细胞悬液胰蛋白酶胰蛋白酶10代细胞代细胞原代培养原代培养50代细胞代细胞传代培养传代培养细胞株细胞株无限传代无限传代细胞系细胞系单个细胞单个细胞加培养液加培养液遗传物质遗传物质未改变未改变遗传物质遗传物质已改变已改变动物组织细胞间隙中动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织定弹性和韧性的组织和器官。和器官。（分解弹性纤维）（分解弹性纤维）细胞贴壁过程细胞贴壁过程植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目比较项目植物组织培养植物组织培养动物细胞培养动物细胞培养原理原理植物细胞的全能植物细胞的全能性性细胞增殖细胞增殖培养基性质培养基性质固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基培养基特有成分培养基特有成分蔗糖蔗糖 植物激素植物激素葡萄糖葡萄糖 动物血清动物血清培养结果培养结果植物体植物体细胞株、细胞系细胞株、细胞系培养目的培养目的快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株无病毒植株获得细胞或细胞获得细胞或细胞分泌蛋白分泌蛋白2.2.21、动物细胞融合（细胞杂交）、动物细胞融合（细胞杂交）2个或多个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程个动物细胞结合形成一个细胞的过程细胞细胞A细胞细胞B杂交细胞杂交细胞灭活的病毒灭活的病毒物理法物理法化学法化学法仙台病毒仙台病毒疱疹病毒疱疹病毒新城鸡瘟病毒新城鸡瘟病毒一、动物细胞融合一、动物细胞融合植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较比较项目比较项目植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合细胞融合原理细胞融合原理细胞膜一定流动性、细胞膜一定流动性、细胞膜一定流动细胞膜一定流动性性细胞融合的方法细胞融合的方法去除细胞壁后诱导去除细胞壁后诱导原生质体融合原生质体融合使细胞分散后诱使细胞分散后诱导细胞融合导细胞融合诱导方法诱导方法物理（离心、振荡、物理（离心、振荡、电刺激）电刺激）化学（聚乙二醇）化学（聚乙二醇）物理、化学方法物理、化学方法（同左）（同左）灭活的病毒灭活的病毒用途用途获得杂种植株获得杂种植株制备单克隆抗体制备单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体 由单个由单个B B淋巴细胞经过无性繁殖淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。异性强的抗体称为单克隆抗体。特点：特点：特异性强、灵敏度高、能大量制备、特异性强、灵敏度高、能大量制备、如何大量生产单克隆抗体？如何大量生产单克隆抗体？l利用利用B淋巴细胞产生抗体的功能淋巴细胞产生抗体的功能l利用肿瘤细胞无限增殖的特性利用肿瘤细胞无限增殖的特性l利用细胞融合的技术将两种细胞融利用细胞融合的技术将两种细胞融合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特性的杂交瘤细胞性的杂交瘤细胞l利用动物细胞培养技术大量培养杂利用动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞交瘤细胞 单克隆抗体制备过程单克隆抗体制备过程 注射抗原注射抗原B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选细胞融合、筛选杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养细胞培养筛选，继续培养筛选，继续培养能产生特定抗体的细能产生特定抗体的细胞群胞群体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔单克隆抗体单克隆抗体 1 下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案伤风杆菌抗体的实验方案2、该方案能达到预期效果吗？为什么？、该方案能达到预期效果吗？为什么？4、图中、图中B为为_过程，常用过程，常用_作为诱导剂，该细胞继作为诱导剂，该细胞继承承_的遗传特性，既能的遗传特性，既能_,又能又能_。1、该实验方案的目的是、该实验方案的目的是_3、A是从小鼠的脾脏中取得是从小鼠的脾脏中取得_,该细胞能够产生该细胞能够产生_5、C过程指细胞培养，该过程包括过程指细胞培养，该过程包括_培养和培养和_培养两个阶段。培养两个阶段。制备单克隆抗体制备单克隆抗体B细胞细胞抗体抗体细胞融合细胞融合灭活病毒灭活病毒双亲细胞双亲细胞分泌特异分泌特异性抗体性抗体无限增殖无限增殖原代原代传代传代50B体外培养体外培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞足够数量的细胞群足够数量的细胞群注射到注射到小鼠腹腔小鼠腹腔AC2 2、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答(1)容器A中放置的是动物器官或组织。它一般取自_。(2)容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是_，然后用 酶处理，这是为了使细胞分散开来。这样做的目的是_.(3)培养首先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有_ _等。(4)为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用_处理，然后配置成_，再分装。(5)在C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡。原因是_。幼龄动物的器官或组织、动物胚胎幼龄动物的器官或组织、动物胚胎剪碎剪碎 胰蛋白胰蛋白 使每个细胞能与培养液接触使每个细胞能与培养液接触 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清 胰蛋白酶胰蛋白酶 细胞悬液细胞悬液细胞没有发生瘤癌变细胞没有发生瘤癌变l22(11分，每空分，每空1分分)下图为细胞融合的简略过程，请据图回答：l(1)若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已处理，一般用 法除去 ；A、B到细胞C的过程中，常用的化学方法是用 加以诱导。融合完成的标志是 。l(2)若A、B是植物细胞，则形成的D细胞一般应用 技术把D培养成植株。l(3)若A、B是动物细胞，一般取自 ，然后用 处理使其分散开来。l(4)若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠B淋巴细胞，那么，在获得此细胞之前，小鼠已被注射了 ，图中B为 。在A、B到C的过程中，所形成的C有 种，用来培养的D细胞应该是 。l22(11分，每空分，每空1分分)l（1）酶解 细胞壁 聚乙二醇 形成新的细胞壁l （2）植物组织培养 l（3）幼龄动物组织或胚胎 胰蛋白酶 l （4）相应的抗原 骨髓瘤细胞 3 杂交瘤细胞专题专题3:3:胚胎工程胚胎工程l操作对象：早期胚胎和配子操作对象：早期胚胎和配子l技术手段：胚胎移植、体外受精、技术手段：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等胚胎分割、胚胎干细胞培养等l理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎 的发育规律的发育规律实例实例1：l1.下列不属于胚胎工程技术的是（下列不属于胚胎工程技术的是（）lA.体外受精体外受精 lB.胚胎分割、胚胎移植胚胎分割、胚胎移植lC.胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养 lD.转基因鲤鱼的培育转基因鲤鱼的培育精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子M第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段M精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化：1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体3.3.中心体中心体4.4.线粒体线粒体5.5.细胞内其他物质细胞内其他物质精子头的主要部分精子头的主要部分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘线粒体鞘(尾的基部尾的基部)原生质滴原生质滴(球状球状,最最后脱落后脱落)2.2.卵子的发生卵子的发生l(1)(1)发生部位：卵巢发生部位：卵巢l(2)(2)时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合后完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。的过程完成的。卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞M第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失（3 3）卵卵子子发发生生过过程程M排卵前后排卵前后完成完成在受精在受精过程完过程完成成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围,形成卵泡形成卵泡胎胎儿儿时时期期完完成成1.1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？卵巢中排出？3.3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？么部位与精子受精？答：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成第一次减答：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成第一次减数分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次数分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵 子是在输卵管内与精子受精的。子是在输卵管内与精子受精的。答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。卵子。答：是指卵子从卵泡中排出。答：是指卵子从卵泡中排出。二二)受精阶段受精阶段:1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带 顶体反应使顶体内的顶体酶释放出来并溶解放射冠内顶体反应使顶体内的顶体酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞的卵丘细胞 透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障2)2)精子进入卵细胞膜精子进入卵细胞膜 卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障3)3)原核形成：原核形成：雄原核形成和雌原核形成雄原核形成和雌原核形成4)4)配子结合：配子结合：雌雄原核融合形成合子雌雄原核融合形成合子(受精卵受精卵)受精受精穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。们首先穿放射冠。受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成胎儿形成：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断：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，或略有减少。增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数在：由具有全能性细胞构成，细胞数在3232个左右，个左右，排列紧密，形似桑椹排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂：最初发育在输卵管进行有丝分裂三三.胚胎发育胚胎发育滋养层滋养层外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层原肠腔原肠腔试管动物技术试管动物技术试管动物技术试管动物技术 是指通过人是指通过人工操作使卵子和工操作使卵子和精子在体外条件精子在体外条件下成熟和受精，下成熟和受精，并通过培养发育并通过培养发育成早期胚胎后，成早期胚胎后，再经移植产生后再经移植产生后代的技术。代的技术。试管动物技术过程：试管动物技术过程：第一步：体外受精第一步：体外受精 第二步：早期胚胎的培养第二步：早期胚胎的培养第三步：胚胎移植第三步：胚胎移植请同学们分小组设计并绘制请同学们分小组设计并绘制“试管牛试管牛”工厂工厂化生产的技术流程图解。化生产的技术流程图解。胚胎移植胚胎移植采集卵母细胞采集卵母细胞体外培养体外培养采集精子采集精子体外获能体外获能体外受精体外受精早期胚胎培养早期胚胎培养受体牛受体牛小小结结（时期：（时期：）1 1）超数排卵（试剂）超数排卵（试剂）2 2）活体取卵（仪器）活体取卵（仪器）3 3）从屠宰的卵巢取卵）从屠宰的卵巢取卵方法方法（方法，试剂）（方法，试剂）（试剂）（试剂）（培养条件、目的阶段）（培养条件、目的阶段）成熟的卵子成熟的卵子获能的精子获能的精子MIIMII中期中期方法方法有性生殖 无性生殖 核移植技术、胚胎移植遵循 不遵循体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植 试管动物 克隆动物生殖方式技术手段遗传物质遗传规律比较试管动物和克隆动物比较试管动物和克隆动物来自2个个体 主要来自核供体 一一.胚胎移植胚胎移植1.1.概念概念:将雌性动物的早期胚胎将雌性动物的早期胚胎,或者通过其他或者通过其他方式得到的胚胎方式得到的胚胎,移植到同种的移植到同种的.生理状态相生理状态相同的其他雌性动物的体内同的其他雌性动物的体内,使之发育为新个体使之发育为新个体的技术的技术.供体：提供胚胎的个体。供体：提供胚胎的个体。受体：接受胚胎的个体。受体：接受胚胎的个体。选择选择供体母牛供体母牛受体母牛受体母牛同期发情处理同期发情处理超数排卵超数排卵供体公牛供体公牛配种配种冲卵冲卵质量检查、培养质量检查、培养胚胎移植胚胎移植妊娠检查妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）分娩（胚胎移植的犊牛）4 4.胚胚胎胎移移植植的的基基本本程程序序l39.【生物选修1：现代生物科学技术】（15分）l胚胎工程技术包含的内容很丰富，如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：l(1)应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于 ，细胞B的名称是 。l(2)应用2中牛完成体内受精的场所是_，刚种植在子宫内的胚胎其发育程度一般为 ，胚胎种植后可以通过_从母体获得正常发育所需要的物质。这种试管牛的产生，采用的胚胎工程技术有 （至少答出2种）等。l(3)应用3中细胞C取自牛胎儿的 ，或 细胞。l(4)应用4中通过 技术获得二分胚和，得到两只小牛，可以通过PCR技术进行小牛早期胚胎性别鉴定；也可以在细胞水平上通过对_的分析进行性别鉴定。