2.3.2胚胎工程技术及其应用导学案（有解析） 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

2.3.2 胚胎工程技术及其应用 导学案 一、核心素养 1.生命观念：理解胚胎工程技术如体外受精、胚胎移植、胚胎分割等是基于胚胎发育的基本规律和细胞特性建立的，从细胞、胚胎及个体水平认识生命的延续与发展，形成生命的物质观、结构与功能观，以及生命活动的对立统一观。 2.科学思维：分析胚胎工程各项技术的操作流程和原理，归纳其关键步骤和技术要点，培养归纳与概括的思维能力。通过对比不同胚胎工程技术的异同，运用比较与分类的科学思维方法。构建胚胎工程技术应用的模型，如胚胎移植在畜牧业生产中的应用流程模型，提升模型与建模的思维能力。 3.科学探究：以胚胎工程技术相关实验为依托，如探究胚胎分割的最佳时期和分割比例对胚胎发育的影响、研究不同体外受精条件对受精率的作用等，培养学生提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、分析结果并得出结论的科学探究能力。 4.社会责任：关注胚胎工程技术在农业、医学、生物制药等领域的广泛应用，如利用胚胎移植技术快速繁殖优良家畜品种，提高农业生产效益；胚胎干细胞技术在再生医学中的潜在应用为治疗疑难病症带来希望。同时，思考胚胎工程技术应用中可能引发的伦理、法律和社会问题，如胚胎的道德地位、人类生殖性克隆的禁止等，培养学生正确看待生物技术发展的态度，增强社会责任感。 二、教学重难点 1.教学重点 体外受精、胚胎移植、胚胎分割等胚胎工程技术的操作过程和原理。 胚胎工程技术在畜牧业、医学等领域的应用及意义。 1.教学难点 理解体外受精过程中精子获能、卵子成熟及受精的具体机制。 分析胚胎移植过程中供体和受体母畜的生理状态协调及胚胎存活的原理。 探讨胚胎工程技术应用中涉及的伦理道德问题及其应对策略。 三、自主预习 （一）体外受精 1.概念：体外受精是指哺乳动物的精子和卵子在_____条件下完成受精过程的技术。 参考答案：体外 2.主要步骤 卵母细胞的采集和培养： 对于实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等，采用的主要方法是用_____处理，使其排出更多的卵子，然后从_____中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。 对于大家畜或大型动物，如牛，采用的主要方法是从屠宰场废弃的卵巢中采集卵母细胞，也可以借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具，直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞需在体外培养到_____期，才能与获能的精子受精。 参考答案： 促性腺激素；输卵管；减数第二次分裂中（MⅡ） 精子的采集和获能： 精子的采集方法有_____、手握法和电刺激法等。 精子获能的方法有培养法和化学诱导法。培养法是将取自附睾的精子，放入人工配制的_____中，培养一段时间后，精子就可获能。化学诱导法是将精子放在一定浓度的_____等化学药物溶液中，用化学药物诱导精子获能。 参考答案： 假阴道法；获能液；肝素或钙离子载体 A23187 受精：获能的精子和培养成熟的卵子，一般都可以在_____溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。在受精溶液中完成受精时，通常要加入一些_____，以促进精子和卵子的结合。 参考答案：获能；卵丘细胞 （二）胚胎移植 1.概念：胚胎移植是指将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到_____的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为_____，接受胚胎的个体称为_____。 参考答案：同种；供体；受体 2.地位：胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道 “工序”，是胚胎工程技术的_____。 参考答案：核心 3.生理学基础 供体和受体排卵后，在一段时间内，它们的生理状态是_____的，这为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于_____ ... ...