專題3胚胎工程第2節體外受精和早期胚胎培養

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欄目鏈接一、試管動物1．試管動物技術是指通過__________使卵子和精子在____________下成熟和受精，并通過培養發育為__________后，再經移植產生后代的技術。2．實現良種牛快速大量繁殖首先要做的是__________和__________的培養。人工操作體外條件早期胚胎體外受精早期胚胎

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欄目鏈接二、體外受精1．體外受精主要包括______________、____________和________等幾個主要步驟。2．卵母細胞的采集可以用__________激素處理排卵后，再從__________中取卵子的方法，或者直接從活體動物________中吸取卵母細胞。后者需在體外經________成熟后，才能受精。3．收集精子的方法有________法、________法和________法；精子體外獲能方法有________法、________法兩種。卵母細胞的采集精子的獲取受精促性腺輸卵管卵巢人工培養假陰道手握電刺激培養化學誘導

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欄目鏈接三、胚胎的早期培養胚胎培養液成分一般含有一些__________、有機鹽和__________、________、氨基酸、________等營養成分，以及動物________等物質。胚胎發育到________階段，可以取出________或____________。無機鹽維生素激素血清適宜移植冷凍保存核苷酸

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欄目鏈接知識點1體外受精哺乳動物的體外受精主要包括卵母細胞的采集、精子的獲取和受精等主要步驟。1．卵母細胞的采集和培養。采集的卵母細胞都要在體外經人工培養成熟后，才能與獲能的精子受精。分類舉例采集卵母細胞的方法實驗動物小鼠、兔、豬、羊等用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子、從輸卵管中沖取卵子大型動物牛從屠宰母畜的卵巢中采集，也可以活體采卵

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欄目鏈接2．精子的采集。收集精子的方法有假陰道法、手握法和電刺激法等。3．精子的獲能。獲能方法概念適用動物培養法將精子放入人工配制的獲能液中培養，使其獲能嚙齒動物、家兔和豬等化學誘導法將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中，用化學藥物誘導精子獲能牛、羊等家畜

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欄目鏈接4.受精。獲能的精子和培養成熟的卵子，一般可以在獲能溶液或專用的受精溶液中完成受精過程。

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欄目鏈接例1哺乳動物體外受精的過程是(

)

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欄目鏈接①采卵②收集精子③卵母細胞的人工培養④精子獲能處理⑤精子和成熟卵子在受精液中共同培養⑥精子用CaCl2處理⑦卵母細胞用一定濃度的肝素溶液處理⑧體外受精⑨受精卵培養

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欄目鏈接解析：無論是采集的卵子還是精子，在受精以前必須經過處理，在受精溶液中培養成具有受精能力的成熟生殖細胞，然后才能進行體外受精。答案：B

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欄目鏈接采集的卵母細胞都要在體外經過人工培養成熟后，才能與獲能的精子受精。以下原因不正確的是(

)A．卵子從輸卵管中沖出也要經歷類似精子獲能的過程B．動物排出的卵子成熟程度不同C．體外人工培養至減數第二次分裂中期時，才算成熟D．沖出的卵子還需要培養一段時間，才能由小到大變式遷移

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欄目鏈接解析：沖出的卵子還不成熟，只有培養至減數第二次分裂中期時，才具有與精子受精的能力。在此之前，也要經歷類似精子獲能的處理過程。答案：D點評：區分體外受精、人工授精、自然受精：(1)體外受精：首先應將精子和卵子采集到體外，然后在體外完成受精過程，即受精卵是在體外形成的。變式遷移

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欄目鏈接(2)人工授精：只是將精子采集到體外，然后用人工方法將采集的精子輸入到正在發情的母畜的生殖道中，使精子和卵子在母畜體內完成受精，受精卵是在體內形成的。(3)自然受精：即自然交配受精，受精卵當然也是在體內形成的。但三者本質上是相同的，均屬于有性生殖。變式遷移

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欄目鏈接知識點2胚胎的早期培養精子與卵子在體外受精后，應將受精卵移入發育培養液中繼續培養，以檢查受精狀況和受精卵的發育能力，哺乳動物胚胎的培養液成分一般都比較復雜，除一些無機鹽和有機鹽類外，還需添加維生素、激素、氨基酸等營養成分，以及血清等物質。當胚胎發育到適宜的階段時，可將其取出向受體移植或冷凍保存。

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欄目鏈接不同動物胚胎移植的時間不同。牛、羊一般要培養到桑椹胚階段或囊胚階段進行移植。人的體外受精胚胎，可在4個細胞階段移植。比較試管動物和克隆動物。試管動物克隆動物生殖方式有性生殖無性生殖技術手段體外受精、胚胎移植核移植技術、胚胎移植遺傳物質來自兩個個體主要來自核供體遺傳規律遵循不遵循

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欄目鏈接例2下圖是通過體外受精培育小鼠的過程圖，請據圖回答下列問題：(1)①所用的方法是用____________處理，從________采集卵子。(2)②是________過程，因此小鼠是________生殖方式，其常見的可遺傳的變異類型有________________。

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欄目鏈接(3)③過程是____________________，其培養液成分與動物細胞培養液的不同在于，前者含有________________________________后者不含有，后者則含有________________________________。(4)④過程是__________，移植的胚胎是在________________。

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欄目鏈接解析：小鼠常用的采集卵母細胞的方式是用促性腺激素處理，促進其超數排卵，然后從其輸卵管中收集卵母細胞，卵子與精子結合的過程稱為受精，因此小鼠的生殖方式為有性生殖。進行有性生殖的動物，其可遺傳的變異類型有基因突變、基因重組、染色體變異。受精卵到早期胚胎的培養稱為體外胚胎的培養。在該過程中培養液的成分主要有兩“鹽”(有機鹽和無機鹽)，兩“素”(維生素和激素)，兩“酸”(氨基酸和核苷酸)，還有水及動物的血清等，胚胎培養到桑椹胚階段之前開始進行移植。

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欄目鏈接答案：(1)促性腺激素輸卵管(2)受精有性基因突變、基因重組、染色體變異(3)體外早期胚胎的培養有機鹽、維生素、激素、核苷酸微量元素、糖、促生長因子、血漿(4)胚胎移植桑椹胚階段前名師點睛：試管動物技術包括體外受精，早期胚胎培養和胚胎移植(胚胎移植內容下一節講述)。下圖為“試管牛”工廠化生產的技術流程圖：

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欄目鏈接人造衛星宇宙速度

人造衛星宇宙速度一、人造衛星1、人造衛星：在地球上拋出的物體，當它的速度足夠大時，物體就永遠不會落到地面上，它將圍繞地球旋轉，成為一顆人造地球衛星。簡稱人造衛星。牛頓的人造衛星原理圖ACDV0E東方紅一號

地球給人造衛星的萬有引力提供了它繞地球作勻速圓周運動所需的向心力例：設地球和衛星的質量分別為M，m，衛星到地心的距離為r，試計算衛星運行的速度v。分析：衛星作圓周運動，萬有引力提供向心力，故可以利用萬有引力定律和向心力公式來求解。討論：1、衛星距地心越遠，它運行的速度越慢。2、靠近地面運動的衛星的運行速度最大。如果人造衛星“貼著”地面運行的，r=R

雖然距地面高的衛星運行速度比靠近地面的衛星運行速度小，但是向高軌道發射衛星卻比向低軌道發射衛星要困難。因為向高軌道發射衛星，火箭要克服地球對它的引力做更多的功。提問：

貼著地面運動的衛星的運行速度最大，是不是衛星距地面越高，越容易發射呢？

對于“貼著”地面的衛星，可以認為此時的r近似等于地球半徑R，把r用地球半徑R代入，可以求出：

這就是人造地球衛星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度，叫做第一宇宙速度。二、宇宙速度1、第一宇宙速度（1）v1=7.9km/s(環繞速度）（2）意義：它是人造衛星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度。

（3）如果衛星速度等于環繞速度，衛星剛好能在地球表面做勻速圓周運動。（4）如果人造地球衛星進入地面附近的軌道速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它繞地球運動的軌跡是橢圓。

方法二、汽車過拱橋時，汽車不脫離橋面的最小速度：

如果我們設想：橋的半徑不斷的增大，當R等于地球的半徑思考1、由及r=R可得2、由可得

兩種方法算得的v1值是相同的，都是7.9km/s。怎樣來理解這兩種不同的表達式？

2、第二宇宙速度：

V=11.2km/s（脫離速度）

使飛行器能夠掙脫地球的引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發射速度。記憶規律：11.2-7.9=3.316.7—11.2=5.53、第三宇宙速度：

如果物體的速度等于或大于16.7km/s，物體就擺脫了太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去。我們把這個速度叫第三宇宙速度。(逃逸速度）

試討論人造衛星的線速度、角速度、周期、向心加速度和它的運動半徑的關系。式中為地球的質量問題研究應用三、同步衛星

同步衛星是指運行周期與地球自轉周期相等的地球衛星。它與地球相對靜止，這里所說的“靜止”是相對地球靜止。同步衛星:位于距離地面3.6萬公里高空

快速偵測衛星海洋資源衛星阿姆斯特朗：“我的一小步，人類的一大步”飛行中打開艙蓋進行實驗阿波羅登月飛船釋放登月艙登月艙在月球表面軟著陸的瞬間國際空間站的首批乘員

這就是我國自行開發研究并實驗成功的載人實驗飛船“神州號”。！一、人造衛星：

在地球上拋出的物體，當它的速度