選修3記憶提綱

1、生物選修3記憶材料一、基因工程1、基因工程的概念：是指在體外通過人工“剪切”和“拼接”等方法，對生物的基因進行改造和重新組合，然后導入受體細胞并使重組基因在受體細胞中表達，產(chǎn)生人類需要的基因產(chǎn)物的技術。基因工程是在DNA分子水平（基因）上進行設計和施工的，又叫做DNA重組技術。基因工程的核心內容是實現(xiàn)不同生物間基因的轉移和重組，目的是定向改造生物性狀或產(chǎn)品。2、基因工程的原理：基因重組3、基因工程的基本工具：（1）“分子手術刀”限制性核酸內切酶（限制酶）a、來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。b、功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的

2、磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。c、切割方式與結果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：錯位切產(chǎn)生黏性末端和平切產(chǎn)生平口末端。（2）“分子縫合針”DNA連接酶作用：能縫合兩個DNA分子片段間的磷酸二酯鍵，而不是氫鍵。DNA連接酶與DNA聚合酶的比較：項目DNA連接酶DNA聚合酶作用對象兩個DNA分子片段單個核苷酸分子是否需要模板不需要需要作用實質都是形成磷酸二酯鍵化學本質都是蛋白質（3）“分子運輸車”載體a、載體具備的條件：能在受體細胞中復制并穩(wěn)定保存；具有一個或多個限制酶切點，供外源DNA片段插入；具有標記基因，供重組DNA的篩選與鑒定；對受體細胞無害。b、載體的種類：最常用的載

3、體是質粒,它是一種裸露的、結構簡單的、位于細胞質中，并具有自我復制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子；此外還有噬菌體、動植物病毒。c、作用：將目的基因導入受體細胞，利用它在受體細胞中對目的基因進行大量復制。d、質粒的基本結構：作為載體的質粒至少具有復制原點、目的基因插入位點和標記基因等結構。4、基因工程的基本操作程序：第一步：獲取目的基因:(1)獲取目的基因的方法：通過基因文庫獲取目的基因（原核細胞中的基因大多采取此方法獲得）；通過PCR技術擴增目的基因；通過化學方法人工合成（真核細胞的基因大多是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反轉錄法和化學合成法）。（2）PCR技術擴增目的基因原理：DNA復制過

4、程：第一步：加熱至9095DNA解鏈；第二步：冷卻到5560，引物結合到互補DNA鏈；第三步：加熱至7075，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步：基因表達載體的構建（基因工程的核心）（1）目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。（2）組成：目的基因啟動子終止子標記基因啟動子：是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結合的部位，能驅動基因轉錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質。終止子：也是一段有特殊結構的DNA片段 ，位于基因的尾端,有終止轉錄的作用。標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而

5、將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因。（3）步驟：用同一種限制性核酸內切酶切割目的基因和載體，產(chǎn)生相同的黏性末端，再用DNA連接酶連接，形成重組DNA分子或質粒。第三步：將目的基因導入受體細胞_（1）轉化的概念：是目的基因進入受體細胞內，并且在受體細胞內維持穩(wěn)定和表達的過程。（2）受體細胞的種類：植物細胞、動物細胞和微生物細胞。（3）常用的轉化方法：將目的基因導入植物細胞：采用最多的方法是 農桿菌轉化法，其次還有 基因槍法和 花粉管通道法等。將目的基因導入動物細胞：最常用的方法是 顯微注射技術。此方法的受體細胞大多是 受精卵。其次還有體細胞核移植技術和精子介導技術。將目的基

6、因導入微生物細胞：常用氯化鈣溶液轉化法，鈣離子的作用是增加微生物細胞膜（壁）的通透性。第四步：目的基因的檢測和表達（蘇教版中包括篩選重組細胞和實現(xiàn)功能表達兩步）重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標記基因是否表達，常用的方法是插入滅活法。目的基因的檢測和表達可以從分子水平和個體水平兩個方面進行。分子水平的檢測主要有以下3個層次：（1）首先要檢測 轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA分子雜交技術。（2）其次還要檢測 目的基因是否轉錄出了mRNA，方法是采用 用標記的目的基因作探針與mRNA雜交。（3）最后檢測 目的基因是否翻譯成蛋白質，方法是從

7、轉基因生物中提取 蛋白質，用相應的 抗體進行抗原抗體雜交。有時還需進行個體生物學水平的鑒定。如 轉基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。培育抗軟化番茄利用的目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因。5、基因工程的應用（1）植物基因工程：提高植物光合作用效率；提高植物次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)率；提高植物的抗性（抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物）；延長果實的儲藏期；利用轉基因改良植物的品質。（2）動物基因工程：提高動物生長速度（產(chǎn)量）；改善畜產(chǎn)品品質；用轉基因動物生產(chǎn)藥物；提高動物的抗病力。（3）基因工程育種：原理是基因重組；優(yōu)點是目的性強，育種周期短，能克服遠緣雜交不親和的障礙。（4）基因診斷：又稱DNA診斷，利用DNA分子

8、雜交原理。生物芯片主要應用在疾病診斷、藥物篩選、食品檢測和司法鑒定等方面。（5）基因治療：利用正常的外源基因置換或彌補缺陷基因的治療方法，其步驟包括目的基因的轉移、目的基因的表達和安全措施的實施。二、蛋白質工程1、概念：略2、蛋白質工程崛起的緣由：基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質，這些蛋白質能滿足物種自身的需要，但不一定能滿足人類對生產(chǎn)和生活的需要。3、基本途徑：從預期的蛋白質功能出發(fā)，設計預期的蛋白質結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白質工程特有的途徑；以下按照基因工程的一般步驟進行。（注意：目的基因只能用人工合成的方法）4、蛋白質工程的基本原理：它可

9、以根據(jù)人的需求來設計蛋白質的結構，本質上是通過改造基因實現(xiàn)的，又稱為第二代的基因工程。蛋白質工程是對自然界中的蛋白質進行改造或生產(chǎn)出自然界中不存在的蛋白質。5、蛋白質改造分為“大改”、“中改”和“小改”。“小改”常用基因定點誘變技術，有目的地改造蛋白質結構，以改善蛋白質的性質和功能。基因定點誘變技術是改變蛋白質結構的核心技術。6、蛋白質工程的應用：在工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護等方面發(fā)揮重要作用。（1）醫(yī)藥：胰島素進入血液速度慢的主要原因是胰島素分子會聚合成二聚體或多聚體。將胰島素B鏈中的28和29號氨基酸位置換一下就不會形成聚合體，以便提高效率和及時發(fā)揮作用。在基因水平上對抗體進行重組生產(chǎn)出效

10、果良好的人鼠嵌合抗體和將纖維蛋白溶解酶原激活因子中天門冬酰胺替換成谷氨酰胺后，使其在血液循環(huán)中的停留時間就會大大延長。（2）工業(yè)：通過改造酶的結構，有目的地提高酶的熱穩(wěn)定性。提高酶的熱穩(wěn)定性有兩種方法。一是將酶分子中的天門冬酰胺和谷氨酰胺轉變?yōu)槠渌被峥商岣呙傅臒岱€(wěn)定性；二是在蛋白質分子引入二硫鍵也可提高蛋白質的熱穩(wěn)定性。三、細胞工程（一）細胞工程概述1、細胞工程的概念：細胞工程是指以細胞為基本單位，在體外無菌條件下，進行培養(yǎng)、繁殖或利用細胞融合、核移植等技術，使細胞某些生物學特性按照人們的意愿發(fā)生改變，從而改良生物品種、創(chuàng)造新品種和加速繁育生物個體，以及獲得某些有用的細胞代謝產(chǎn)物的技術。2

11、、細胞工程的種類：細胞工程根據(jù)研究對象不同可分為植物細胞工程、動物細胞工程和微生物細胞工程；根據(jù)使用技術不同可分為植物細胞和組織培養(yǎng)、細胞融合、細胞核移植和染色體工程等。3、細胞融合的方法：物理法（振動、離心和電刺激誘導法等）；化學法（聚乙二醇誘導法等）；生物法（滅活病毒誘導法）。其中物理法效率最高，對細胞無毒害作用。（二）植物細胞工程 1.理論基礎（原理）：細胞全能性（1）細胞全能性的概念：生物體內幾乎每一個細胞內都含有該物種的全套遺傳物質，具有發(fā)育為完整個體所必需的全部基因，因此，這些細胞都具有發(fā)育為一個新的生物個體的潛能。細胞的這種特性稱為細胞的全能性。（2）細胞具有全能性的原因:生物形

12、成體細胞是受精卵經(jīng)有絲分裂形成的，有絲分裂過程中遺傳物質不變，因此每個體細胞中都含有發(fā)育為完整個體所必需的全部基因。（3）全能性大小的判斷受精卵>配子>體細胞；植物細胞>動物細胞；分化程度低的細胞>分化程度高的細胞。（4）實現(xiàn)全能性的條件離體；適宜的環(huán)境條件（如營養(yǎng)物質、激素、溫度和PH等）。（5）體細胞未表現(xiàn)出全能性的原因 基因的表達具有選擇性。即未離體細胞只能在機體的調控下定向分化，不能表達其全能性。2.植物組織培養(yǎng)技術植物細胞工程的最基本技術（1）、概念：是指依據(jù)細胞全能性的原理，在無菌條件下，分離植物的器官、組織、細胞或原生質體（稱為外植體），并在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，

13、在適宜的條件下使其長成部分或完整植株的技術。（2）、理論基礎：植物細胞的全能性。（3）、過程：再分化愈傷組織胚狀體試管苗植物體離體的器官、組織、細胞脫分化附：相關概念愈傷組織：是一團沒有特定結構和功能并處于旺盛分裂狀態(tài)的薄壁細胞。脫分化：由已分化的植物細胞形成愈傷組織的過程。再分化：愈傷組織生長一段時間后再移植到新的培養(yǎng)基（人教版：分化培養(yǎng)基）上繼續(xù)培養(yǎng)，重新誘導分化形成根、芽等器官的過程。（4）、條件：離體、無菌無毒；適宜的溫度和PH；全面的營養(yǎng)物質；植物激素；適時的光照等。（5）、植物培養(yǎng)基的成分水 分；無機營養(yǎng)：包括大量元素和微量元素；有機營養(yǎng)：主要有糖、維生素、氨基酸；生長物質：指植物

14、激素，常用的有生長素和細胞分裂素，離體培養(yǎng)物的根芽分化取決于激素間的比例，生長素主要誘導根的分化，細胞分裂素主要誘導芽的分化。此外，赤霉素對刺激細胞的伸長也有一定的作用；天然附加物：如椰子乳、酵母提取物等，有利于愈傷組織的誘導和再分化。（6）、應用A、微型繁殖（快速培養(yǎng)花卉及瀕危植物）：不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖。B、獲得無病毒作物：植物分生區(qū)附近，如莖尖、根尖，很少被病毒感染，甚至無病毒，因而被用來培育無病毒植株。C、制備人工種子概念：是指在植物組織培養(yǎng)中得到的體細胞胚狀體，包埋在含有營養(yǎng)物質和保護物質的包被中，在適宜條件下能夠發(fā)芽出苗的顆粒體。優(yōu)點：

15、 l 不受環(huán)境因素的制約，一年四季都可以進行工廠化生產(chǎn)；l 繁殖速度快，可在短時間內提供大量種苗；l 不發(fā)生性狀分離，有利于保存該種系的優(yōu)良性狀。3、植物細胞培養(yǎng)（1）概念：略（2）原理：細胞增殖（3）與植物組織培養(yǎng)的區(qū)別：植物組織培養(yǎng)植物細胞培養(yǎng)原理不同植物細胞的全能性細胞增殖目的不同新的植物體植物細胞次生代謝產(chǎn)物培養(yǎng)基不同固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基（4）應用：利用植物細胞培養(yǎng)可生產(chǎn)藥用原料、食品添加劑和保健食品等。4、植物體細胞雜交（1）、概念：就是將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術。（2）、理論基礎：植物細胞的全能性。（3）、過程附：原生質體：

16、是指去除植物細胞壁后獲得的裸露的植物細胞結構等。誘導植物細胞融合的方法：物理法：離心、振動、電激等?；瘜W法：一般用聚乙二醇（PEG）作為誘導劑。相關說明：除去植物細胞壁用纖維素酶和果膠酶（酶的專一性），因為細胞壁阻礙了原生質體的融合；細胞融合的原理是細胞膜的流動性；植物細胞融合成功的標志是再生出細胞壁，可以用植物細胞的質壁分離實驗進行驗證；雜種植物因為有同源染色體，所以是可育的；需要用選擇性培養(yǎng)基篩選雜種細胞。所用技術：原生質體的制備技術；植物細胞融合技術；植物組織培養(yǎng)技術。（4）、意義：克服遠源雜交不親和的障礙。（5）、植物細胞工程育種之一植物體細胞雜交育種方法：去掉細胞壁誘導原生質體融合植

17、物組織培養(yǎng) 植物體 原理：植物細胞的全能性 （變異原理：染色體變異；融合原理：細胞膜具有一定的流動性）優(yōu)點：克服遠源雜交不親和的障礙，培育出作物新品種。缺點：技術復雜，不一定能按人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀。實例：番茄馬鈴薯的培育（6）植物細胞工程育種之二單倍體育種：a過程：植株（AaBb）通過減數(shù)分裂得到花粉（AB、Ab、aB、ab四種類型）；對花粉進行花藥離體培養(yǎng)（技術是植物組織培養(yǎng)）；得到單倍體植株；對其幼苗時期進行秋水仙素處理；得到了正常的純合二倍體植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb四種類型）。b 優(yōu)點：明顯縮短育種年限（二）動物細胞工程動物細胞工程包括動物細胞與組織培養(yǎng)、

18、細胞核移植、體細胞克隆、細胞融合和單克隆抗體制備等技術。其中動物細胞和組織培養(yǎng)是動物細胞工程的基礎。 1. 動物細胞與組織培養(yǎng)（1）概念：動物細胞與組織培養(yǎng)是指在體外模擬動物體內環(huán)境，將動物細胞或組織在無菌、溫度適宜和營養(yǎng)充足的條件下培養(yǎng)，使其繼續(xù)生長、增殖并維持原有結構和功能的技術。（2）原理：細胞增殖（3）動物細胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）剪碎用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞制成細胞懸液轉入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)（細胞株：1050代，細胞中遺傳物質不變；細胞系：50代后，細胞中遺傳物

19、質改變）。（4）細胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。細胞數(shù)目不斷增多，當貼壁細胞分裂生長到表面相互抑制時，細胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。（5）動物細胞培養(yǎng)與動物組織培養(yǎng)的區(qū)別：動物細胞培養(yǎng)過程中需要用胰蛋白酶處理使組織離散成單個細胞，而動物組織培養(yǎng)過程中不需要使用胰蛋白酶等。（6）動物細胞培養(yǎng)需要滿足以下條件無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應進行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等。通常需加入

20、血清、血漿等天然成分。適宜的溫度與PH：哺乳動物多是36.50.5；pH：7.27.4，不能用胃蛋白酶。氣體環(huán)境：95%空氣5%CO2。O2是細胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。（7）動物細胞培養(yǎng)技術的應用：制備疫苗、腫瘤防治、制備單克隆抗體、檢測有毒物質、培養(yǎng)醫(yī)學研究的各種細胞等。附：培養(yǎng)基的的種類（按來源分）天然培養(yǎng)基：主要取自動物血清、動物組織提取液和雞胚汁等，具有營養(yǎng)價值高、成分復雜的特點。合成培養(yǎng)基：是人工配制的，具有成分明確、便于控制實驗條件的特點。2.動物體細胞核移植技術和克隆動物（1）細胞核移植：是一種利用顯微操作技術將某種動物細胞的細胞核移入同種或異種動物的

21、去除細胞核的成熟卵細胞內的技術。哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植（比較容易）和體細胞核移植（比較難）。選用去核卵(母)細胞的原因：卵(母)細胞比較大，容易操作；卵(母)細胞細胞質多，營養(yǎng)豐富。（2）動物體細胞克隆、概念：將供體體細胞的細胞核與受體去核卵細胞的細胞質進行人工組合，借助于卵細胞的發(fā)育能力，經(jīng)過培養(yǎng)發(fā)育成胚胎，進而形成個體的技術。（關鍵：細胞核移植）、克隆羊“多利”的產(chǎn)生過程：、動物體細胞克隆成功說明高度分化的動物細胞核也具有全能性。、動物體細胞克隆過程中運用到動物細胞培養(yǎng)技術、動物細胞核移植技術、動物細胞融合技術和胚胎移植技術等。（3）體細胞核移植和體細胞克隆技術的應用：加速家

22、畜遺傳改良進程，促進良畜群繁育；保護瀕危物種，增大存活數(shù)量；克隆實驗動物，減少實驗誤差；用于組織器官的移植等。（4）、細胞工程育種之三動物細胞核移植育種方法：細胞核移植重組細胞培養(yǎng)成早期胚胎胚胎移植 原理：動物細胞核的全能性 優(yōu)點：快速繁殖優(yōu)良品種，保存瀕危物種，有選擇地繁殖某性別的動物。 附：現(xiàn)代生物技術育種小結 基因工程育種細胞工程育種植物組織培養(yǎng)育種植物體細胞雜交育種動物細胞核移植育種原理基因重組植物細胞的全能性植物細胞的全能性（染色體變異；細胞膜具有一定的流動性）動物細胞核的全能性過程提取目的基因裝入載體導入受體細胞基因表達篩選出符合要求的新品種離體的植物器官、組織或細胞愈傷組織根、芽

23、植物體去掉細胞壁誘導原生質體融合組織培養(yǎng)細胞核移植重組細胞培養(yǎng)成早期胚胎胚胎移植優(yōu)點目的性強，可以按照人們的意愿定向改造生物；育種周期短?？焖俜敝场⑴嘤裏o病毒植株等克服遠緣雜交不親和的障礙，培育出作物新品種?？焖俜敝硟?yōu)良品種，保存瀕危物種，有選擇地繁殖某性別的動物。舉例抗軟化番茄、轉基因鯉魚等。制備人工種子、培養(yǎng)轉基因植物白菜甘藍的培育、“番茄馬鈴薯”的培育。“多利”羊等克隆動物的培育。3.動物細胞融合（1）概念：動物細胞融合也稱細胞雜交，是指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為雜交細胞。（2）動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較：

24、細胞工程植物體細胞雜交動物細胞融合理論基礎細胞的全能性、細胞膜的流動性細胞增殖、細胞膜的流動性融合前處理酶解法去除細胞壁（纖維素酶、果膠酶）注射特定抗原，免疫處理正常小鼠誘導手段物理法:離心、振動、電激化學法：聚乙二醇（PEG）物理法:離心、振動、電激化學法：聚乙二醇生物法：滅活的病毒（滅活的仙臺病毒）誘導過程第一步：原生質體的制備（酶解法）第二步：原生質體融合第三步：雜種細胞的篩選和培養(yǎng)第四步：雜種植株的誘導與鑒定正常小鼠免疫處理動物細胞的融合雜交瘤細胞的篩選與培養(yǎng)特異性抗體檢測和細胞克隆化培養(yǎng)單克隆抗體的提純應用克服遠緣雜交的不親和障礙，大大擴展雜交的親本組合范圍制備單克隆抗體4.單克隆抗

25、體（1）抗體：一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。（2）單克隆抗體的制備過程：對正常小鼠注射特定的抗原蛋白（目的使小鼠產(chǎn)生效應B細胞）；提取B淋巴細胞；同時用動物細胞培養(yǎng)的方法培養(yǎng)骨髓瘤細胞并提??；促使它們細胞融合注：融合的結果是有很多不符合要求的；如有2個B淋巴細胞融合的細胞等，所以要進行篩選；在特定的選擇培養(yǎng)基上篩選出融合的雜交瘤細胞特點是能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體；然后對它進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測篩選出能夠分泌所需抗體的雜交瘤細胞；最后將雜交瘤細胞在體外做大規(guī)模培養(yǎng)或注射入小鼠腹腔內增殖，從細胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中可得到大量的單克隆抗體。單

26、克隆抗體的制備過程有兩次篩選 ，第一次是篩選出雜交瘤細胞，第二次是篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。（3）雜交瘤細胞的特點：既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。（4）單克隆抗體的優(yōu)點：特異性強、靈敏度高、純度高、并能大量制備等。（5）單克隆抗體的作用：作為診斷試劑：準確識別各種抗原物質的細微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結合，具有準確、高效、簡易、快速的優(yōu)點。用于治療疾病和運載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成“生物導彈”，也有少量用于治療其它疾病。四、胚胎工程1、動物胚胎發(fā)育的基本過程（1）精子的發(fā)生：精原細胞先進行有絲分裂后進行減數(shù)分裂（兩次分裂連續(xù)且在同一場所）；變形過程中，細胞核為精子頭的

27、主要部分，高爾基體發(fā)育為頂體，中心體演變?yōu)榫拥奈?，線粒體在尾基部形成線粒體鞘膜，其他物質濃縮為原生質滴直至脫落。線粒體為精子運動提供能量（2）卵子的發(fā)生：在胎兒時期，卵原細胞進行有絲分裂后演變成初級卵母細胞被卵泡細胞包圍，減一分裂在排卵前后完成（場所是卵巢），形成次級卵母細胞和第一極體進入輸卵管準備受精；減二分裂是在受精過程中完成的（場所是輸卵管）。（3）受精：精子獲能（在雌性動物生殖道內）；卵子的準備（排出的卵子要在輸卵管中進一步成熟到減二中期才具備受精能力）；受精階段卵子周圍的結構由外到內：放射冠、透明帶、卵黃膜，a頂體反應：精子釋放頂體酶溶解卵丘細胞之間的物質，穿越放射冠。b透明帶反應

28、：頂體酶可將透明帶溶出孔道，精子穿入，在精子觸及卵黃膜的瞬間阻止后來精子進入透明帶的生理反應它是防止多精子入卵受精的第一道屏障；c卵黃膜的封閉作用：精子外膜和卵黃膜融合，精子入卵后，卵黃膜會拒絕其他精子再進入卵內的過程它是防止多精子入卵受精的第二道屏障；精子尾部脫落，原有核膜破裂形成雄原核，同時卵子完成減數(shù)第二次分裂，形成雌原核注意：受精標志是在卵黃膜與透明帶之間有2個極體；受精完成標志是雌雄原核融合成合子。（4）動物胚胎發(fā)育的基本過程A、受精場所是母體的輸卵管。B、卵裂期：特點：細胞有絲分裂，細胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，或略有減小。 C、桑椹胚：特點：胚胎細胞數(shù)目達到32個左

29、右時，胚胎形成致密的細胞團，形似桑椹。是全能細胞。D、囊 胚：特點：細胞開始出現(xiàn)分化（該時期細胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎一端個體較大的細胞稱為內細胞團，將來發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔。E、原腸胚：特點：有了三胚層的分化，具有囊胚腔和原腸腔。細胞分化在胚胎期達到最大限度2、 胚胎工程的理論基礎（1）胚胎工程的概念及技術手段：對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。胚胎工程的操作對象主要是生殖細胞、受精卵和早期胚胎。胚胎工程的理論基礎是胚胎發(fā)育學。（2）體外受精屬有性生殖過程：a卵母細胞的采集和培養(yǎng)：對體型小的

30、動物用促性腺激素處理，從輸卵管沖取卵子（可直接受精）；對體型大的動物從卵巢中采集卵母細胞（要在體外培養(yǎng)成熟才能受精）b精子的采集與獲能；c在特定環(huán)境中完成體外受精。（3）胚胎移植：a概念：將雌性動物的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術。是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程，通過轉基因、核移植、體外受精獲得的胚胎必須移植給受體才能獲得后代。b優(yōu)勢：可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，縮短供體本身的繁殖周期。c胚胎移植必需讓同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的對供體和受體進行同期發(fā)情處理。d胚胎移植的程序：對供、受體母牛進行選擇，用孕激素等進行同期發(fā)情處理；對供體母牛用促性腺激素做超數(shù)排卵處理；選擇同種優(yōu)秀公牛配種有性生殖過程；對胚胎進行收集此時胚胎處于游離狀態(tài)；對胚胎進行質量檢查此時胚胎應發(fā)育到桑椹胚或囊胚；胚胎移植或冷凍保