专题3:胚胎工程 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术 是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。
世界首例试管婴儿于1978年7月 25日23时47分在英国的奥尔德 姆市医院诞生，她的名字叫路 易丝·布朗。全世界的新闻媒体都把聚焦的镜头瞄准了她，因为她有一个特殊的称谓：“试管婴儿”。在当时引起了极大的轰动，并引发了一系列伦理道德问题的争论。现已成为母亲的路易斯，过着正常人的普通生活。 试管婴儿是试管里培育出来的吗？
“试管牛”工厂化生产的技术流程图 采集良种母牛的卵母细胞 采集良种公牛精子 卵母细胞的体外培养 精子体外获能 体外受精 屠宰加工厂 市场 采集卵巢中的卵母细胞 良种牛体外受精胚胎 胚胎移植 受体牛(代孕） 良种犊牛 成熟期牛
特别提醒 应用“试管牛”工厂化生产的技术可以解决各种家畜的快速繁殖问题，如良种猪、羊、牛的快速繁殖等。
这项技术中首先要做的是__________和______________。 体外受精 早期胚胎的培养
体外受精 哺乳动物的体外受精主要包括_____________、__________和_____等几个主要步骤。 精子的获取 卵母细胞的采集
体外受精 1.卵母细胞的采集和培养 对不同动物,采取卵母细胞的方法不同
对不同动物,采集卵母细胞的方法不同： 对于实验小型动物 用促性腺激素处理 大家畜或大型动物 ①从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集 ②也可以借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等，直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞 采集的卵母细胞，都要在体外经过人工培养成熟后，才能与获能的精子受精
2.精子的收集和获能 1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 假阴道法适用于大家畜或大型动物 手握法适用于体型较小，易于控制的家畜 电刺激法多用于野生或经济动物
2.精子的收集和获能 2)获能处理: 啮齿动物、家兔和猪 培养法：将取自附睾的精子，放入人工配置的获能液中一段时间后，精子即可获能 牛、羊 化学诱导法：将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。
3.受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
胚胎的早期培养 1．培养液的成分及用途 (1)成分 两“盐”：无机盐和有机盐。 两“素”：维生素和激素。 两“酸”：氨基酸和核苷酸。 另有水、血清等。 (2)用途：当精子与卵子在体外受精后，用于受精卵的继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力，当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。
2、目的： （1）检查受精状况和受精卵的发育能力； （2）使胚胎发育到适宜的阶段进行胚胎移植或冷冻保存。
3、胚胎移植的时间 （1）牛、羊一般在桑椹胚或囊胚阶段移植； （2）人的体外受精胚胎，可在8—16个细胞阶段移植。
例1 (2011年烟台市高二检测)采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。以下原因不正确的是( ) A．卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程 B．动物排出的卵子成熟程度不同 C．体外人工培养至减数第二次分裂中期时，才算成熟 D．冲出的卵子还需要培养一段时间才能由小变大 D
例2 关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述中正确的是( ) A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫 B．采集的卵细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵 C．成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵需培养到一定阶段才可移植 D．体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行 C
(2011年高考浙江卷)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是( )
A．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵 B．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟 C．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液 D．丁过程中早期胚胎须移植到供体性状相同的代孕母羊子宫内 答案：A
解析：对小型动物而言，一般采用注射促性腺激素的方法来促进雌性个体的超数排卵，A项正确；乙过程为体外受精过程，B项错误；乙过程即受精时用获能培养液或者专门的受精溶液，丙过程为体外胚胎培养过程，所用溶液为发育培养液，C项错误；对代孕母羊的要求只是身体健康，而对它的性状无要求，D项错误。
1、基因型AaBbCc（分别位于3对同源染色体上）的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数比是（ ） 2:1
2、假如有10个基因型为AaBbCcDd的精原细胞和卵原细胞产生的精子和卵细胞的种类最多为（ ） 16种和10种
3、右图为某遗传病图谱，如果4号与有病的女子结婚，则出现病孩的几率以及遗传方式为（ ） 常染色体隐型 1/3