胚胎工程 胚胎工程ppt高中生物选修三

高中生物选修3胚胎工程知识点

胚胎工程作为生物选修3课本里的内容，是高中学生需要掌握并理解的知识点。下面我为高中生整理生物选修3胚胎工程知识点，希望对大家有所帮助!

高中生物选修3胚胎工程重要知识点

一、体内受精与早期胚胎发育

1、胚胎发育过程

2.受精过程中的“三大反应”与防止多精入卵受精的“两道屏障”

(1)顶体反应：精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程即为顶体反应。顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道，是精子和卵子结合必不可少的条件。

(2)透明带反应：精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，称做透明带反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。

(3)卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，称为卵细胞膜反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。

易错警示!(1)动物排出卵子的成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等;有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等，但它们都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具有与精子受精的能力。

(2)受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体;受精完成的标志是雌、雄原核融合成合子，受精卵是个体发育的开始。

二、胚胎工程

1.胚胎移植的四大生理基础

1.胚胎移植的四大生理基础

(1)胚胎“移入”的生理基础

哺乳动物在发情排卵后的最初一段时期，不论是否妊娠，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化相同

(2)胚胎“收集”的生理基础

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“游离”状态

(3)胚胎在受体内“存活”的生理基础

受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生“免疫排斥”反应

(4)移植后胚胎得以“继续发育”的生理基础

供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响

2.克隆动物、试管动物与转基因动物遗传特性比较

高中生物选修3生态工程知识点

一、生态工程的概念

生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化 方法 而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。

二、生态工程的基本原理

生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理

1、生态学原理

(1)物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。

(2)生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。

(3)食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。

(4)物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高 ，生态系统就越稳定 。(如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机)

2、工程学原理

(1)物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。

(2)协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象;西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。

(3)整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。

三、生态工程建设的基本过程

1.生态工程建设的核心环节是技术设计.

2.生态工程设计的方法及实例

(1)食物链(网)的“相接”，如稻田养鱼农业生态工程。

(2)食物链(网)的“加环”，如玉米芯的充分利用。

3.生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面，突出低消耗、多效益、可持续的特征。

高中生物选修3基因工程知识点

一、基因工程的概念

基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

二、基因工程的原理及技术原理：基因重组技术

基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端.

2.“分子缝合针”——DNA连接酶

(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较：

①.相同点：都缝合磷酸二酯键。

②.区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具备的条件：

①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。

③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是质粒：

它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

胚胎工程是什么？

胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作，然后让它继续发育，获得人们所需要的成体动物的新技术，实际上是动物细胞工程的拓展与延伸。早在1891年，英国剑桥大学的赫普就在兔子身上首次成功地进行了受精卵的移植实验。到20世纪30年代，这项技术已在畜牧业上获得了越来越明显的效益。进入20世纪70年代，出现了专门从事受精卵移植的企业。高等动物的受精卵移植又叫“家畜胚胎移植”，它是将优良种畜的早期胚胎从供体母畜体中取出来，移到受体母畜输卵管或子宫中，“借腹怀胎”繁殖优良牲畜的技术。

胚胎工程排卵是什么

（1）胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术．

（2）排卵是指雌性动物将卵子从卵泡中排出．动物细胞工程的基础技术是动物细胞培养，胚胎工程的最后一道“工序”是胚胎移植．

（3）给母畜注射促性腺激素可促使其超数排卵．在胚胎移植的流程中，首先要对供体、受体进行选择，并用激素进行同期发情处理，以便胚胎移植入相同的生理环境．

故答案为：

（1）早期胚胎 配子

（2）卵子 动物细胞培养 胚胎移植

（3）促性腺激素 同期发情

什么叫胚胎工程技术？

现代动物胚胎工程的概念涵盖所有对动物配子和胚胎进行工程化操作的技术方法，主要分为四大类技术体系： 第一类是胚胎移植相关技术，包括超数排卵与胚胎移植(multiple ovulation and embyo transfer，MOET)技术、胚胎体外生产技术、胚胎移植前性别鉴定技术与动物性别控制技术、卵母细胞与胚胎的冷冻保存技术； 第二类为动物克隆技术，包括胚胎分割技术、细胞核移植技术和胚胎嵌合技术体系； 第三为转基因动物技术； 第四类为胚胎干细胞技术。 其中胚胎干细胞技术的主要研究意义在于发育生物学基础理论和人类医学组织工程，前三类胚胎工程技术在动物生产领域有重要的实践意义，本专题主要讨论动物胚胎工程的应用研究现状与趋势，以及不同胚胎工程技术体系的组装与配套。

胚胎工程包括哪些技术

胚胎工程包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。

胚胎工程的定义：胚胎工程进一步挖掘动物的繁殖潜力，为优良牲畜的大量繁殖，稀有动物的种族延续提供有效的解决办法。在畜牧业和制药业等领域发挥重要的作用，具有光明的应用前景。

发展史：辅助生育技术的发展史

哺乳动物体外受精技术的研究由来已久，早在1890年，英国胚胎学家Walter Heape和外科医生Samual Ruckley，将安哥拉白色长毛兔两个4-细胞胚胎植入有色短毛雌兔子宫内，生下的6只幼兔中有2只白色长毛兔。宣布胚胎移植的首次成功。

1947年，美籍华人张明觉将兔受精卵保存在5℃-7℃，移植后能发育成正常的幼兔。这些研究均是将体内受精卵进行移植，而体外受精却相当困难。1951年，张明觉和Austin观察到哺乳动物的精子获能现象，即精子有能力穿入卵之前，必须经历一系列的生理，生化改变。

这样张明觉在其研究的基础上，并结合Heape的胚胎移植技术诞生第一只体外受精—胚胎移植的幼兔。这些开创性的研究为人类体外受精—胚胎移植奠定了基础。

20世纪60年代，人类对卵及卵子成熟的研究积累了丰富的知识。随着腹腔镜发明并将其应用于取卵手术中。1977年Steptoe和Edwards利用腹腔镜取卵，在体外受精，并当受精卵发育到8-Cell胚胎移植入母体子宫内获得妊娠。并于1978年7月，在英国剑桥大学诞生了世界首例试管婴儿路易丝.布朗(Louice Brown)即我们一般所说的试管婴儿。

1985年4月台湾首例试管婴儿诞生。1986年12月，香港首例试管婴儿诞生。我国首例试管婴儿于1988年3月北京医科大学三医院诞生。

胚胎分割：

一、定义：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

二、原理：初期胚胎的细胞具有很高的全能性，能够发育成完整个体。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，拥有相同的优良性状。