高中生物選修3專題復(fù)習(xí)

高中生物選修3專題復(fù)習(xí)第一頁，共110頁。黏性末端黏性末端

1.限制性核酸內(nèi)切酶一種限制性內(nèi)切酶只能識(shí)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(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開（切割DNA分子）來源：主要從原核細(xì)胞分離作用：

作用結(jié)果：EcoRI重難點(diǎn)剖析:基因工程的“專用工具”形成平未端（SmaI）及黏性未端（EcoRI）第一頁第二頁，共110頁。1)、種類：2)、作用部位：E·coliDNA連接酶（黏性末端）T4DNA連接酶

（黏性末端和平末端）磷酸二酯鍵

DNA連接酶可把平未端或黏性末端之間的縫隙“縫合”起來，即相當(dāng)于把梯子兩邊的扶手的斷口連接起來，這樣一個(gè)重組DNA分子就形成了。

2.DNA連接酶——“分子縫合針”第二頁第三頁，共110頁。3.分子運(yùn)載車——運(yùn)載體（1）作用：將目的基因送入受體細(xì)胞（2）具備的條件：a.能自我復(fù)制.b.具有一個(gè)或多個(gè)酶切位點(diǎn).c.有標(biāo)記基因.d.對(duì)受體細(xì)胞無害.質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒（3）種類：質(zhì)?！?xì)菌擬核DNA之外結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子。第三頁第四頁，共110頁。（一）目的基因的提取目的基因：主要是指___________________。獲取方法：1、____________中獲取目的基因2、人工合成法：化學(xué)方法合成DNA片段（反轉(zhuǎn)錄法、直接合成法）3、PCR反應(yīng)擴(kuò)增DNA基本操作步驟從基因文庫編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因

原理：DNA復(fù)制過程：加熱DNA解鏈冷卻引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈互補(bǔ)鏈合成條件：耐高溫DNA聚合酶

第四頁第五頁，共110頁。（二）基因表達(dá)載體構(gòu)建1、基因表達(dá)載體由________、________________、_____四部分組成。目的基因啟動(dòng)子標(biāo)記基因終止子2、啟動(dòng)子作用：3、標(biāo)記基因的作用：RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的“開關(guān)”。鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從普通細(xì)胞中篩選出含目的基因的受體細(xì)胞第五頁第六頁，共110頁。（1）用一定的_________切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切口，露出____________。（2）用_______________切斷目的基因，使其產(chǎn)生

____________。（3）將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的______處，再加入適量___________，形成了一個(gè)重組DNA分子（重組質(zhì)粒）限制酶黏性末端同一種限制酶相同的黏性末端切口DNA連接酶重組質(zhì)粒形成過程:第六頁第七頁，共110頁。導(dǎo)入植物細(xì)胞：（三）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞：導(dǎo)入微生物細(xì)胞：受體細(xì)胞導(dǎo)入方法體細(xì)胞受精卵受精卵

顯微注射法Ca2＋處理法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法第七頁第八頁，共110頁。將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞

原核生物繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，故早期常作為受體細(xì)胞。大腸桿菌細(xì)胞用Ca2+處理感受態(tài)細(xì)胞重組表達(dá)載體DNA溶于緩沖液混合導(dǎo)入第八頁第九頁，共110頁。目的基因是否插入轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上（四）目的基因的檢測(cè)與鑒定目的基因是否表達(dá)：目的基因是否轉(zhuǎn)錄：方法:DNA分子雜交方法:核酸分子雜交方法:抗原抗體雜交個(gè)體水平鑒定——抗蟲性鑒定、抗病性鑒定、生物活性鑒定等（生理、性狀水平的檢測(cè)）檢測(cè)第九頁第十頁，共110頁。

轉(zhuǎn)基因生物

轉(zhuǎn)基因生物是指利用

技術(shù)導(dǎo)入

培育出的能夠?qū)⑿滦誀罘€(wěn)定地

給后代的基因工程生物?；蚬こ掏庠椿蜻z傳優(yōu)點(diǎn)：

打破了常規(guī)育種難以突破的

的改變了生物的遺傳性狀.物種之間的界限(生殖隔離)定向第十頁第十一頁，共110頁。1.抗蟲轉(zhuǎn)基因植物（一）植物基因工程2.抗病轉(zhuǎn)基因生物3.抗逆轉(zhuǎn)基因作物基因工程的應(yīng)用4.利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)

方法:第十一頁第十二頁，共110頁。利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物--動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器獲取目的基因（藥用蛋白基因）構(gòu)建基因表達(dá)載體（在藥用蛋白基因前加乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子）顯微注射導(dǎo)入哺乳動(dòng)物受精卵中形成早期胚胎將胚胎送入母體動(dòng)物發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物（只有在產(chǎn)下的雌性動(dòng)物個(gè)體中，轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)）（二）動(dòng)物基因工程第十二頁第十三頁，共110頁。

用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體供體動(dòng)物：存在的難題：解決方法：豬免疫排斥將供體基因組導(dǎo)入某種基因調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。（三）、基因工程藥品:

工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系。

我國(guó)已生產(chǎn)的產(chǎn)品：白細(xì)胞介素-2、干擾素、乙肝疫苗等第十三頁第十四頁，共110頁。（四）基因診斷與基因治療:

基因診斷：用放射性同位素等標(biāo)記的“DNA探針”檢測(cè)肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷，不但準(zhǔn)確而且迅速?；蛑委煟喊呀】档耐庠椿?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中，達(dá)到治療疾病的目的。體外基因治療體內(nèi)基因治療基因治療的類型第十四頁第十五頁，共110頁。比較：基因工程和蛋白質(zhì)工程基因工程蛋白質(zhì)工程相同點(diǎn)都要改造基因，都屬于分子水平產(chǎn)生新的基因型，無新基因基因（型）產(chǎn)生的蛋白質(zhì)原有的可以是新的聯(lián)系蛋白質(zhì)工程是以基因工程為基礎(chǔ)，是基因工程的應(yīng)用和延伸；前者可為后者修飾、改造酶第十五頁第十六頁，共110頁。蛋白質(zhì)工程流程圖從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列(即基因)板書：用干擾素例子，反推過程。第4步后接著做什么？基因DNAmRNA氨基酸序列多肽鏈

蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄翻譯折疊生物功能預(yù)期功能分子設(shè)計(jì)DNA合成以中心法則為原理和線索

蛋白質(zhì)工程第十六頁第十七頁，共110頁。

專題二、細(xì)胞工程

1、概念:應(yīng)用的原理和方法研究的水平研究的目的細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品2、分類植物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞工程微生物工程第十七頁第十八頁，共110頁。所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)

植物細(xì)胞工程通常采用的技術(shù)手段

植物組織培養(yǎng)

植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞的全能性一、植物細(xì)胞工程

第十八頁第十九頁，共110頁。(離體的植物

器官、組織或細(xì)胞)脫分化再分化愈傷組織根、芽（胚狀體）植物體

培養(yǎng)條件：離體、含有全部營(yíng)養(yǎng)成分的培養(yǎng)基、一定的溫度、空氣、無菌環(huán)境、適合的PH、適合的光照等外植體舉例：花藥離體培養(yǎng)；基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株；細(xì)胞工程中培育的“番茄-馬鈴薯”雜種植株等。1、植物組織培養(yǎng)

擴(kuò)大培養(yǎng)第十九頁第二十頁，共110頁。植物A細(xì)胞植物B細(xì)胞加酶去壁原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體融合融合細(xì)胞再生壁雜種細(xì)胞脫分化去壁的常用方法：酶解法（纖維素酶、果膠酶等）誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合方法：物理方法：離心、振動(dòng)、電刺激等化學(xué)方法：聚乙二醇（PEG）融合成功的標(biāo)志人工誘導(dǎo)篩選愈傷組織雜種植株再分化2、植物體細(xì)胞雜交的過程第二十頁第二十一頁，共110頁。（1）植物繁殖的新途徑1）微型繁殖（快速繁殖）2）作物脫毒3）神奇的人工種子（2）作物新品種的培育1）單倍體育種2）突變體的利用3）轉(zhuǎn)基因植物的培育

（3）細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)3、植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用第二十一頁第二十二頁，共110頁。二、動(dòng)物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段：植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交等強(qiáng)調(diào)：

是其他動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

動(dòng)物細(xì)胞核移植

動(dòng)物細(xì)胞融合

單克隆抗體制備等動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)常用的技術(shù)手段：第二十二頁第二十三頁，共110頁。動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官胰蛋白酶剪碎單個(gè)細(xì)胞加培養(yǎng)液制成細(xì)胞懸浮液去掉組織間蛋白10代細(xì)胞50代細(xì)胞無限傳代原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)改變動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不能最終培養(yǎng)成動(dòng)物體隨細(xì)胞增多，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng):

第二十三頁第二十四頁，共110頁。植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較項(xiàng)目培養(yǎng)基結(jié)果應(yīng)用植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)均需適宜的外界條件：PH,溫度,營(yíng)養(yǎng)及“無菌、無毒環(huán)境”等。固體、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、蔗糖、植物激素培養(yǎng)成植株液體、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、葡萄糖、動(dòng)物血清培育成細(xì)胞系或細(xì)胞株1.生產(chǎn)蛋白質(zhì)制品

（如病毒疫苗、干擾素、

單克隆抗體、動(dòng)物激素）2.用于某些器官移植1.試管苗的快速繁殖2.無病毒植物的培育3.生產(chǎn)藥物等4.人工種子5.轉(zhuǎn)基因植物的培育第二十四頁第二十五頁，共110頁。細(xì)胞A細(xì)胞B雜種細(xì)胞物理法、化學(xué)法滅活的仙臺(tái)病毒

2、動(dòng)物細(xì)胞融合過程

誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理和方法是否基本相同？

思考？制備單克隆抗體：不具有繁殖性

但具有抗原性第二十五頁第二十六頁，共110頁。獲得雜種植株用途物理、化學(xué)方法（同左）生物：滅活的病毒物理（離心、振蕩、電刺激）化學(xué)（PEG）誘導(dǎo)方法使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合細(xì)胞融合的方法細(xì)胞膜的流動(dòng)性細(xì)胞膜的流動(dòng)性、植物細(xì)胞全能性原理動(dòng)物細(xì)胞融合植物體細(xì)胞雜交比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交、動(dòng)物細(xì)胞融合的比較主要用于制備單克隆抗體第二十六頁第二十七頁，共110頁。卵細(xì)胞Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞核移植早期胚胎卵裂C母綿羊子宮胚胎移植多莉羊分娩妊娠多莉羊的培育過程融合后的卵細(xì)胞3.核移植與克隆動(dòng)物：動(dòng)物細(xì)胞核有全能性第二十七頁第二十八頁，共110頁。

抗原動(dòng)物體內(nèi)刺激

效應(yīng)B

抗體特點(diǎn)：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應(yīng)不夠靈敏4、單克隆抗體1、常規(guī)抗體制備：一個(gè)B淋巴細(xì)胞：只分泌一種特異性抗體2、單克隆抗體制備：雜交瘤細(xì)胞小鼠骨髓瘤細(xì)胞：能無限增殖融合單克隆抗體

培養(yǎng)第二十八頁第二十九頁，共110頁?？乖⑷胄∈篌w內(nèi)已免疫的B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞篩選出雜交瘤細(xì)胞篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群體外培養(yǎng)體內(nèi)培養(yǎng)從培養(yǎng)液中提取從小鼠腹水中提取單克隆抗體細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)單克隆抗體的制備(特定的選擇培養(yǎng)基)第二十九頁第三十頁，共110頁。主要用于疾病的診斷、治療和預(yù)防。若在單抗上帶上抗癌藥物制成“生物導(dǎo)彈”，將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在部位，既消滅了癌細(xì)胞又不會(huì)傷害健康細(xì)胞。特點(diǎn)：與常規(guī)抗體相比，具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、化學(xué)性質(zhì)單一的優(yōu)點(diǎn)。單克隆抗體的應(yīng)用：?jiǎn)慰寺】贵w是指：雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的單一抗體第三十頁第三十一頁，共110頁。例．(06江蘇)下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。（1）_______________技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。（2）根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。（3）單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是________________。（4）動(dòng)物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用________________。（5）選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的_______________特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞的_______________特點(diǎn)。（6）淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體_________中的______________細(xì)胞分化、發(fā)育而來。（7）雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是____________。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)選擇特異性強(qiáng),靈敏度高滅活的病毒在體外大量增殖分泌特異性抗體骨髓造血干細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸?shù)谌豁摰谌?，?10頁。6、基因型為AaBb的水稻(具有24條染色體)的花粉通過無菌操作，接入試管后，在一定條件下形成試管苗的育種過程。(1)愈傷組織是花粉細(xì)胞不斷分裂后的形成的不規(guī)則細(xì)胞團(tuán)，愈傷組織形成中，必須從培養(yǎng)基中獲得__________。(2)要促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)有______和__

_____兩類激素。(3)愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根，再由芽發(fā)育成葉和莖。這一過程必須給予光照，其原因是_____________利用光照制造有機(jī)物，供試管苗生長(zhǎng)。(4)試管苗的細(xì)胞核中含有___________條脫氧核苷酸鏈。(5)培養(yǎng)出的試管基因型有

。如果要獲得育種需要的植株，并能繁殖新品種，后面的育種步驟是_________________。

各種營(yíng)養(yǎng)(水、無機(jī)鹽、蔗糖等能量物質(zhì))和小分子有機(jī)物生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素葉綠體24AB、Ab、ab、aＢ用一定濃度的秋水仙素處理組織培養(yǎng)獲得的幼苗第三十二頁第三十三頁，共110頁。二中新校張志鵬第三十三頁第三十四頁，共110頁。1、胚胎工程的概念操作的對(duì)象早期胚胎或配子技術(shù)手段胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割、胚胎移植、體外受精等最后結(jié)果產(chǎn)生動(dòng)物個(gè)體，滿足人類需求第三十四頁第三十五頁，共110頁。體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育第三十五頁第三十六頁，共110頁。一、精子的發(fā)生1、場(chǎng)所：2、時(shí)期：3、過程：精子的發(fā)生是在睪丸的曲細(xì)精管內(nèi)完成的從初情期開始直到生殖功能衰退發(fā)生的過程大體可分為三個(gè)階段曲細(xì)精管第三十六頁第三十七頁，共110頁。第二階段：

精原細(xì)胞經(jīng)過數(shù)次有絲分裂,產(chǎn)生大量的精原細(xì)胞,其中一部分經(jīng)過染色體復(fù)制等活動(dòng),進(jìn)一步形成初級(jí)精母細(xì)胞。每一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成四個(gè)含有單倍染色體的精子細(xì)胞。第一階段：初級(jí)精母細(xì)胞的形成第二階段：精子細(xì)胞的形成第三十七頁第三十八頁，共110頁。第三階段

精子變形第三十八頁第三十九頁，共110頁。______變?yōu)榫宇^部的主要部分；_______發(fā)育為頭部的頂體；_______演變?yōu)榫拥奈玻籣______形成線粒體鞘膜；其它物質(zhì)濃縮成_______（球形）。第三階段：精子變形細(xì)胞核高爾基體中心體線粒體原生質(zhì)滴第三十九頁第四十頁，共110頁。4、精子的形態(tài)：（1）外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。（2）不同種動(dòng)物精子的形態(tài)____，大小略有____，與動(dòng)物的體形大小___。頭頸尾相似不同無關(guān)第四十頁第四十一頁，共110頁。二、卵子的發(fā)生1.場(chǎng)所：2.時(shí)期：

卵子的發(fā)生是在卵巢內(nèi)完成的(卵巢有產(chǎn)卵與排卵、分泌多種激素這二大功能）。性別分化以后（放射冠）第四十一頁第四十二頁，共110頁。3、過程：

雌性胎兒卵巢內(nèi)的卵原細(xì)胞，通過有絲分裂增加其數(shù)量，并演變?yōu)槌跫?jí)卵母細(xì)胞，被卵泡細(xì)胞包圍,形成卵泡。初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂變?yōu)槌墒斓穆炎印?/p>

減數(shù)第一次分裂的時(shí)間是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的，結(jié)果是產(chǎn)生1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和1個(gè)第一極體(暫不分離),進(jìn)入輸卵管,準(zhǔn)備與精子受精。

減數(shù)第二次分裂時(shí)間是在精子和卵子結(jié)合的過程中，結(jié)果是產(chǎn)生1個(gè)成熟卵子和3個(gè)第二極體。第四十二頁第四十三頁，共110頁。三、精子與卵子的發(fā)生比較場(chǎng)所開始時(shí)間細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目是否變形重要區(qū)別精子卵子場(chǎng)所開始時(shí)間細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目是否變形重要區(qū)別精子睪丸初情期以后先有絲分裂后減數(shù)分裂(連續(xù)完成)

4個(gè)精子細(xì)胞變形哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在出生前完成的；而精子是從初情期開始的卵子卵巢輸卵管性別分化以后(較早)先有絲分裂后減數(shù)分裂(不連續(xù)完成)

1個(gè)卵細(xì)胞

3個(gè)極體不變形第四十三頁第四十四頁，共110頁。四、受精作用1、概念:3、場(chǎng)所:1、概念:指精子和卵子結(jié)合形成合子

(即受精卵)的過程。2、受精的標(biāo)志:在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí);

受精完成的標(biāo)志：雌雄原核的融合。3、場(chǎng)所:受精是在輸卵管內(nèi)完成的。第四十四頁第四十五頁，共110頁。4、過程受精前的準(zhǔn)備階段受精階段準(zhǔn)備階段1：精子獲能準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備第四十五頁第四十六頁，共110頁。準(zhǔn)備階段1：精子獲能即精子必須在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生理變化后，才能獲得受精能力的現(xiàn)象。準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備即卵子在輸卵管內(nèi)成熟到減數(shù)第二分裂中期（MⅡ）時(shí)，才具備受精能力。第四十六頁第四十七頁，共110頁。受精階段包括精子穿越放射冠和透明帶、進(jìn)入卵黃膜、雌雄原核形成和精卵結(jié)合等內(nèi)容。第四十七頁第四十八頁，共110頁。精、卵相遇頂體反應(yīng)頂體酶釋放頂體酶溶解透明帶接觸透明帶穿越放射冠溶解卵丘細(xì)胞（放射冠）穿越透明帶接觸卵黃膜產(chǎn)生透明帶反應(yīng)形成第一道屏障（作用）精子被微絨毛抱合精子外膜與卵黃膜融合精子進(jìn)入卵第四十八頁第四十九頁，共110頁。精子進(jìn)入卵后變化①變化②變化③產(chǎn)生卵黃膜封閉作用形成第二道屏障（作用？）尾部脫離核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體發(fā)育移動(dòng)接觸合并形成受精卵第四十九頁第五十頁，共110頁。受精作用的特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)特點(diǎn):1、只有一個(gè)精子與一個(gè)卵細(xì)胞結(jié)合，形成一個(gè)受精卵。2、進(jìn)入卵細(xì)胞的只是精子的頭部（細(xì)胞核）3、受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎都只來自卵細(xì)胞。實(shí)質(zhì):雄原核與雌原核的融合。第五十頁第五十一頁，共110頁。五、胚胎發(fā)育1、卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞分裂方式為_______細(xì)胞數(shù)目____胚胎總體積_____或略有___每個(gè)細(xì)胞體積_____,DNA總量_____但__________________＿

有絲分裂增加不增加縮小減小增加每個(gè)細(xì)胞DNA含量不變第五十一頁第五十二頁，共110頁。第五十二頁第五十三頁，共110頁。2、早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段桑椹胚：囊胚：原腸胚：桑椹胚：細(xì)胞均屬于全能細(xì)胞。

細(xì)胞開始分化;內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成各種組織,滋養(yǎng)層將來發(fā)育成胎膜、胎盤;出現(xiàn)囊胚腔后，進(jìn)一步擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致孵化。原腸胚：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表皮的細(xì)胞形成外胚層，下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層，出現(xiàn)原腸腔。第五十三頁第五十四頁，共110頁?！?.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)專題3:胚胎工程第五十四頁第五十五頁，共110頁。1.試管動(dòng)物技術(shù)

是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)胚胎移植（到受體母親體內(nèi)）產(chǎn)生后代的技術(shù)。第五十五頁第五十六頁，共110頁。采集良種母牛的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)采集良種公牛精子精子體外獲能體外受精良種牛體外受精胚胎早期培養(yǎng)胚胎移植受體牛良種犢牛成熟期牛屠宰加工廠市場(chǎng)采集卵巢中的卵母細(xì)胞“試管?！惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖第五十六頁第五十七頁，共110頁。體外受精1.卵母細(xì)胞的收集和培養(yǎng)對(duì)不同動(dòng)物,采取卵母細(xì)胞的方法不同第五十七頁第五十八頁，共110頁。第五十八頁第五十九頁，共110頁。2.精子的收集和獲能

1)收集的方法:假陰道法,手握法和電刺激等2)獲能處理:培養(yǎng)法：嚙齒動(dòng)物、家兔和豬化學(xué)法：牛、羊第五十九頁第六十頁，共110頁。3.受精在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程第六十頁第六十一頁，共110頁。胚胎的早期培養(yǎng)一般比較復(fù)雜培養(yǎng)液:水、無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動(dòng)物血清等.●培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷動(dòng)保存.第六十一頁第六十二頁，共110頁。2.胚胎移植1).概念:

將雌性動(dòng)物的早期胚胎,或經(jīng)體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。一胚胎移植第六十二頁第六十三頁，共110頁。2）.胚胎移植的現(xiàn)狀和意義（1)加速育種工作和品種改良；（2)大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用；（3)一胎多產(chǎn)；（4)保存品種資源和瀕危物種；（5)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力,縮短繁殖周期,增加一生繁殖的后代數(shù)量。第六十三頁第六十四頁，共110頁。3）.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)（1).供體和受體具相同的生理環(huán)境；（2).早期胚胎處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能；（3).受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥；（4).胚胎與受體能建立正常的組織聯(lián)系,但遺傳物質(zhì)沒有改變。第六十四頁第六十五頁，共110頁。4)、胚胎移植的基本程序（1）供體、受體的選擇和同期發(fā)情處理（2）配種或進(jìn)行人工受精（3）胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存（4）胚胎移植（5）移植后是否妊娠的檢查第六十五頁第六十六頁，共110頁。（1）.對(duì)供體、受體進(jìn)行選擇供體：

遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體；受體：

健康和正常繁殖能力的個(gè)體處理：

同期發(fā)情具體做法：

注射促性腺激素。第六十六頁第六十七頁，共110頁。（2）.采集卵母細(xì)胞方法：

超數(shù)排卵具體做法：

注射促性腺激素第六十七頁第六十八頁，共110頁。（2）.配種或人工受精精子來源：

同種優(yōu)良的雄性動(dòng)物。第六十八頁第六十九頁，共110頁。（3）.胚胎的收集

在配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來。

第六十九頁第七十頁，共110頁。（3）.對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查

第七十頁第七十一頁，共110頁。（3）.胚胎的保存或移植

第七十一頁第七十二頁，共110頁。（4）.胚胎的移植方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。第七十二頁第七十三頁，共110頁。（5）.對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查(第二次檢查)第七十三頁第七十四頁，共110頁。（6）.受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛第七十四頁第七十五頁，共110頁。選擇供體母牛受體母?！诎l(fā)情處理……超數(shù)排卵供體公牛配種沖卵(胚胎)胚胎質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）總結(jié)：第七十五頁第七十六頁，共110頁。3、胚胎分割（1）胚胎分割的概念（2）胚胎分割特點(diǎn)（3）胚胎分割的理論基礎(chǔ)（4）胚胎分割操作過程第七十六頁第七十七頁，共110頁。1).概念:

采用顯微手術(shù)（機(jī)械方法）的方法將早期胚胎分割成2分胚,4分胚或8分胚,經(jīng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)后植入受體，以得到同卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。第七十七頁第七十八頁，共110頁。2).特點(diǎn)：后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動(dòng)物無性繁殖或克隆的方法之一。3)、理論基礎(chǔ):動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性。所以胚胎分割的時(shí)期為：

囊胚或桑椹胚。第七十八頁第七十九頁，共110頁。4)、選擇的胚胎：發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。5)、使用的主要儀器：

實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。6)、具體操作用分割針或分割刀片將胚胎切開，吸出其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。第七十九頁第八十頁，共110頁。

胚胎分割移植的顯微操作第八十頁第八十一頁，共110頁。7)、操作注意事項(xiàng)：①對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問題。第八十一頁第八十二頁，共110頁。7)、操作注意事項(xiàng)：

②胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會(huì)越大，移植的成功率也越低。早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會(huì)更大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會(huì)越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，移植成功率自然會(huì)降低。第八十二頁第八十三頁，共110頁。4.胚胎干細(xì)胞（1）什么是胚胎干細(xì)胞？簡(jiǎn)稱是什么？（2）胚胎干細(xì)胞的來源。（3）胚胎干細(xì)胞的特性。（4）胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。第八十三頁第八十四頁，共110頁。1).概念：

簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。

第八十四頁第八十五頁，共110頁。

2).特點(diǎn):（1）形態(tài)：體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯；（2）功能：具有發(fā)育的全能性,可經(jīng)誘導(dǎo)分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞;

（3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。第八十五頁第八十六頁，共110頁。

3).主要用途

第八十六頁第八十七頁，共110頁。（1）.治療人類的某些頑癥利用ES細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面，用ES細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。第八十七頁第八十八頁，共110頁。（2）.培育出人造組織器官，用于器官移植。

隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。第八十八頁第八十九頁，共110頁。（3）.ES細(xì)胞也是理論上研究體外細(xì)胞分化的理想材料。

ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子,就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化.第八十九頁第九十頁，共110頁。專題5生態(tài)工程干裂的土地，赤紅的荒山，意味著不斷惡化的

，幼苗的上方是蔚藍(lán)的地球，地球似乎化作一滴甘露，滋潤(rùn)著大地；幼苗又可寓意為____工程，雖然柔弱，卻頑強(qiáng)地支撐著地球；地球和幼苗組合和諧，象征著希望。生態(tài)環(huán)境生態(tài)第九十頁第九十一頁，共110頁。生態(tài)工程的概念：人類應(yīng)用生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的基本原理和方法，通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝，對(duì)已破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境和諧發(fā)展。注意：1.學(xué)科知識(shí)：

；2.技術(shù)手段：

；3.最終目的：

。生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展第九十一頁第九十二頁，共110頁?！?.1生態(tài)工程的基本原理生態(tài)工程建設(shè)目的：

遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。優(yōu)點(diǎn)：與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。第九十二頁第九十三頁，共110頁。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式―石油農(nóng)業(yè)

弊端：不注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，沒有考慮成本，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價(jià)。模式內(nèi)容：大量使用化肥、農(nóng)藥、機(jī)械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。第九十三頁第九十四頁，共110頁。生態(tài)工程與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的比較生態(tài)工程傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基本原理生態(tài)學(xué)、工程學(xué)工程學(xué)調(diào)節(jié)機(jī)制人為輔助下的自我調(diào)節(jié)人為調(diào)控與環(huán)境的關(guān)系協(xié)調(diào)破壞主要能源太陽能化石能生物多樣性保護(hù)減少第九十四頁第九十五頁，共110頁。主要是通過實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化，而實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一是生態(tài)工程。生態(tài)經(jīng)濟(jì)(循環(huán)經(jīng)濟(jì))模式：實(shí)現(xiàn)原料→產(chǎn)品→原料→產(chǎn)品的生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。第九十五頁第九十六頁，共110頁。地球以有限的空間和資源，長(zhǎng)久維持著眾多生物的生存、繁衍和發(fā)展，奧秘就在于物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復(fù)，分層分級(jí)利用，從而達(dá)到取之不盡、用之不竭的效果。而沒有物質(zhì)循環(huán)的系統(tǒng)，就會(huì)產(chǎn)生廢棄物，造成環(huán)境污染，并最終影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展1.物質(zhì)循環(huán)再生原理二、生態(tài)工程所遵循的基本原理第九十六頁第九十七頁，共110頁。二、生態(tài)工程所遵循的基本原理遇蟲害而死的樟子松珊瑚礁1.為什么樟子松林的松毛蟲會(huì)肆虐，幾十億株楊樹會(huì)毀于一旦？而珊瑚礁區(qū)卻能夠在養(yǎng)分稀少的深海中，保持著很高的生物多樣性？討論:2.從上面正面和反面的實(shí)例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認(rèn)為生物多樣性的破壞有人為因素