2.3.2胚胎工程技术及其应用--课件-2025-2026学年(共26张PPT)高二上学期《生物》（人教版）选必修3
文档属性
| 名称 | 2.3.2胚胎工程技术及其应用--课件-2025-2026学年(共26张PPT)高二上学期《生物》（人教版）选必修3 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 32.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-10 22:06:31 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
第3节 胚胎工程
第2章 细胞工程
二 胚胎工程技术及其应用
试管动物
通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。
体外受精
受体母牛
(代孕)
精子
卵子
早期胚胎发育
胚胎移植
受精卵
早期胚胎
试管牛
胚胎移植
体外受精
体外胚胎培养
有性生殖
生殖方式：
一、体外受精
1.过程：
包括 、 和 等步骤。
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
目的是除去精浆以利于精子获能
将精子培养在人工配制的获能液中使其获能
获能培养液或专用的受精培养液
2.体外受精技术的意义：
是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。
二、胚胎移植
1.胚胎移植的概念：
是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
供体：提供胚胎的个体
受体：接受胚胎的个体
胚胎移植
遗传性状优良，生产能力强
有健康体质和正常繁殖能力
体内受精、转基因、核移植等
选择标准
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
供体、受体的选择和处理
选择标准：
遗传性状优良，生产能力强
职能：
产生具有优良遗传特性的胚胎
选择标准：
职能：
有健康体质和正常繁殖能力
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
超数排卵
进行同期发情处理
受体发情
供体、受体的选择和处理
一般用激素（前列腺素、孕激素等）处理；
目的：使供体和受体生殖器官的生理变化同步，目的是为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
方法：用外源促性腺激素；
目的：诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
仅对供体处理；
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
超数排卵
受体发情
进行同期发情处理
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
发情配种或人工授精
优良公牛
移植胚胎
供体、受体的选择和处理
配种或进行
人工授精
胚胎的收集
胚胎的检查
培养或保存
胚胎的移植
移植后的检查
哺乳动物早期胚胎形成后，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
桑椹胚或囊胚阶段
二、胚胎移植
思考 讨论
胚胎移植的生理学基础
1.将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗 如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理
不一定；一般情况下检查合格的胚胎需要移植到同种的、生理状况相同的受体子宫内，胚胎才能继续发育。
2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应
受体对来自供体的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
移植前应对受体进行同期发情处理，使供体和受体生殖器的生理变化同步，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
二、胚胎移植
3．胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体一致？为什么？
与供体保持一致。
因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变化。
4.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认为这样的概括正确吗 为什么
正确。
胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境的一致性密切相关，只有供体、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。
思考 讨论
胚胎移植的生理学基础
二、胚胎移植
3.胚胎移植成功的生理学基础及相应意义
生理学基础 意义
同种动物的供、受体排卵后（同期发情）生殖器官的生理变化是 的
相同
为供体的胚胎移入受体提供了
的生理环境
相同
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 状态
游离
为胚胎的 提供了可能
收集
受体对移入子宫的外来胚胎基本上
不发生 .
免疫排斥反应
为胚胎在受体内的 提供了可能
存活
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其 不受任何影响
遗传特性
为移植后胚胎继续发育提供了营养等方面的保障
二、胚胎移植
4.胚胎移植的意义
（1）可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
在这项技术中，供体的主要职能变为产生具有优良特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体本身的繁殖周期。
对供体施行超数排卵处理后，可获得多枚胚胎，经移植可得到多个后代，使供体生产下的后代数量是自然繁殖的十几倍到几十倍。
（2）胚胎移植作为胚胎工程的最终技术环节，还将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。
三、胚胎分割
1. 胚胎分割概念：
指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份，经移植获得同卵双胞胎或多胎的技术。
理论依据：
早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。
2. 特点：
3. 实质：
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，可产生遗传性状相同的后代。
胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
所需要的主要仪器：
分割工具：
体视显微镜、显微操作仪
分割针或分割刀
三、胚胎分割
4.胚胎分割操作程序
（1）选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，移入盛有操作液的培养皿中。
【说明】不同发育阶段的胚胎，分割的具体操作不完全相同。
（2）在显微镜下用分割针或分割刀分割，在分割囊胚阶段的胚胎时，注意将内细胞团均等分割。
（3）还可用分割针分割 ，做DNA分析，鉴定性别。
（4）分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。
滋养层
人工控制动物性别
三、胚胎分割
5.胚胎分割时的注意事项
在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意要将 均等分割。
若分割时不能均等分割，会出现 的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
内细胞团
含内细胞团多
6.胚胎分割的意义
①可以促进优良动物品种的繁殖。
②产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料。
③胚胎移植前进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。
三、胚胎分割
7.局限性
①存在一些问题，如刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等。
②采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。
分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。
四、练习与应用
一、概念检测
1.体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。判断下列相关表述是否正确。
（1）采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。 ( )
（2）经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致。 ( )
（3）进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检査，以防止发生免疫排斥反应。 ( )
×
×
×
（4）桑葚胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割移植。 （ ）
（5）对桑葚胚分割移植时，应将内细胞团均等分割。 （ ）
（6）胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性繁殖。（ ）
×
×
√
分娩
（ ）
（ ）
四、练习与应用
2.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。
雌性杜泊羊
雄性杜泊羊
卵母细胞
精子
采集
受精卵
早期胚胎
当地普通绵阳
杜泊羊
体外胚胎培养
胚胎移植
采集
体外受精
为了获得数量较多的卵母细胞，可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理
可以对雌性杜泊羊进行超数排卵处理。
在进行体外受精操作之前，还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理
要对采集到的卵母细胞进行成熟培养，对采集到的精子进行获能处理。
四、练习与应用
二、拓展应用
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地, 但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。请回答下列问题。
（1）我们可以使用哪些现代生物技术来人工繁育北方白犀牛？运用这些技术一定能繁育成功吗？请说出你的理由。
可以使用人工授精、体外受精、胚胎移植、体细胞核移植等技术来人工繁育北方白犀牛。运用这些技术不一定能成功繁育北方白犀牛，因为任何一项技术都不能保证百分之百的成功率，何况现存的北方白犀牛数量极少。
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地, 但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。请回答下列问题。
四、练习与应用
（3）如果繁育不成功，这一物种将永远从地球上消失，从中我们能得到怎样的教训？
多种多样的生物是生态系统的重要成员，是一个个独特的基因库。任何一个物种的灭绝都可能产生多米诺效应，使其他相关物种受到影响，进而威胁到生态系统的平衡与稳定。保护濒危的野生动物，保护生物多样性刻不容缓。
（2）如果繁育成功，这样人工繁育的种群与野生种群相比，有什么区别？
与野生种群相比，遗传多样性会降低，野外生存能力也会下降。
二、拓展应用
五、复习与提高
1.若下图表示细胞工程操作中的某些过程，请回答下列问题。
（2）若该图表示抗丙肝病毒的单克隆抗体制备过程中的一环，A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞表示什么 符合要求的C细胞应具有哪些特点
B淋巴细胞；能大量增殖并能产生抗丙肝病毒的抗体。
（3）如果A、B分别是取自优良奶牛的卵细胞和精子，在进行体外受精时，一般要把A细胞培养到什么时期 B细胞则要经过什么处理才能与A细胞结合为受精卵
（1）如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则C细胞再生出细胞壁后需要通过什么技术才能发育成杂种植株“白菜-甘蓝” 若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代是否可育 为什么
植物组织培养技术；白菜和甘蓝杂交产生的子代没有同源染色体，进行减数分裂时联会发生紊乱，不能形成正常的配子，所以该子代般不可育。
减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)；获能处理。
五、复习与提高
2.2015年10月，我国科学家屠呦呦因发现青蒿素可以有效降低疟疾患者的死亡率而获得了诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素类药物的市场需求很大，请你根据所学内容及以下信息，提出一条提高青蒿素类药物产量的研究思路。
（1）青蒿素的衍生物——双氢青蒿素也是很好的抗疟疾药物，并且它的药物活性比青蒿素的高很多;
（2）青蒿素是从黄花蒿中提取的，在黄花蒿产生青蒿素的代谢过程中，某些酶(如FPS酶)起决定性作用;
（3）野生黄花蒿在生长过程中，处于花蕾期时体内青蒿素含量最高;
（4）研究人员在对黄花蒿进行组织培养时，发现它的愈伤组织中没有青蒿素，但是由愈伤组织再分化形成的芽和苗中均有青蒿素;
（5）四倍体黄花蒿体内青蒿素的含量比二倍体高38%，但四倍体植株比二倍体植株矮小很多。
五、复习与提高
3.在章首页中介绍的体细胞克隆猴的培育过程中，我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注人去核的卵母细胞里。有评论者认为:该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，请结合图回答问题。
(1)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是什么
诱导细胞融合。
五、复习与提高
（2）为了调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注人了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它。这两种物质发挥作用的机制是什么
这两种物质都是通过改变组蛋白的表观遗传修饰来调控基因表达。组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA可以表达组蛋白去甲基化酶，该酶能降低组蛋白的甲基化水平;组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，提高组蛋白的乙酰化水平。
（3）评论者所说的培育过程中用到的“聪明的化学方法和操作技巧”，你认为具体体现在什么地方
“聪明的化学方法”是指对重构胚的处理用了TSA以及将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，这可以促进囊胚的发育和提高代孕母猴的妊娠率。“操作技巧”是指科学家经过大量的训练，能在10s内完成对卵母细胞的去核操作，能在15s内将体细胞注人去核的卵母细胞，这样迅速的操作大大减少了对卵母细胞的损伤。
五、复习与提高
（4）你认为体细胞克隆猴的成功培育有什么意义
医学研究通常需要用到遗传背景相同或相似的实验动物，这样实验组和对照组的比较才有说服力。小鼠因其能快速地进行近亲繁殖，产生大量遗传背景相似的后代，被广泛用作实验动物。但是小鼠与人的亲缘关系太远，很多在小鼠体内有效的候选药物，用在人身上不一定有效，或有很大的副作用;在小鼠体内存在的致病机制也不一定存在于人体内。猴与人的亲缘关系极近，培育大批具有相同遗传背景的克隆猴，对人类疾病致病机制的研究和新药的研发等具有重要意义。特别是在脑研究方面，克隆猴的培育将大大促进人类脑疾病的研究和治疗。例如，我们可以培育一批“模型猴”，标记它们的某一类神经元，追踪其神经连接，由于这些猴的遗传背景一致，所以在研究中可以最大限度排除由基因差异造成的大脑结构形状不一的问题。克隆猴的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物模型的研究处于国际领先水平。
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第3节 胚胎工程
第2章 细胞工程
二 胚胎工程技术及其应用
试管动物
通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。
体外受精
受体母牛
(代孕)
精子
卵子
早期胚胎发育
胚胎移植
受精卵
早期胚胎
试管牛
胚胎移植
体外受精
体外胚胎培养
有性生殖
生殖方式：
一、体外受精
1.过程：
包括 、 和 等步骤。
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
目的是除去精浆以利于精子获能
将精子培养在人工配制的获能液中使其获能
获能培养液或专用的受精培养液
2.体外受精技术的意义：
是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。
二、胚胎移植
1.胚胎移植的概念：
是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
供体：提供胚胎的个体
受体：接受胚胎的个体
胚胎移植
遗传性状优良，生产能力强
有健康体质和正常繁殖能力
体内受精、转基因、核移植等
选择标准
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
供体、受体的选择和处理
选择标准：
遗传性状优良，生产能力强
职能：
产生具有优良遗传特性的胚胎
选择标准：
职能：
有健康体质和正常繁殖能力
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
超数排卵
进行同期发情处理
受体发情
供体、受体的选择和处理
一般用激素（前列腺素、孕激素等）处理；
目的：使供体和受体生殖器官的生理变化同步，目的是为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
方法：用外源促性腺激素；
目的：诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
仅对供体处理；
二、胚胎移植
2.过程：
优良供体母牛
受体母牛
超数排卵
受体发情
进行同期发情处理
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
发情配种或人工授精
优良公牛
移植胚胎
供体、受体的选择和处理
配种或进行
人工授精
胚胎的收集
胚胎的检查
培养或保存
胚胎的移植
移植后的检查
哺乳动物早期胚胎形成后，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
桑椹胚或囊胚阶段
二、胚胎移植
思考 讨论
胚胎移植的生理学基础
1.将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内，胚胎都能正常发育吗 如果不能，在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理
不一定；一般情况下检查合格的胚胎需要移植到同种的、生理状况相同的受体子宫内，胚胎才能继续发育。
2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应
受体对来自供体的胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
移植前应对受体进行同期发情处理，使供体和受体生殖器的生理变化同步，为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
二、胚胎移植
3．胚胎移植后，经受体孕育的后代，遗传特性与供体还是受体一致？为什么？
与供体保持一致。
因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系，其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变化。
4.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认为这样的概括正确吗 为什么
正确。
胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境的一致性密切相关，只有供体、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。
思考 讨论
胚胎移植的生理学基础
二、胚胎移植
3.胚胎移植成功的生理学基础及相应意义
生理学基础 意义
同种动物的供、受体排卵后（同期发情）生殖器官的生理变化是 的
相同
为供体的胚胎移入受体提供了
的生理环境
相同
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 状态
游离
为胚胎的 提供了可能
收集
受体对移入子宫的外来胚胎基本上
不发生 .
免疫排斥反应
为胚胎在受体内的 提供了可能
存活
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其 不受任何影响
遗传特性
为移植后胚胎继续发育提供了营养等方面的保障
二、胚胎移植
4.胚胎移植的意义
（1）可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
在这项技术中，供体的主要职能变为产生具有优良特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体本身的繁殖周期。
对供体施行超数排卵处理后，可获得多枚胚胎，经移植可得到多个后代，使供体生产下的后代数量是自然繁殖的十几倍到几十倍。
（2）胚胎移植作为胚胎工程的最终技术环节，还将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。
三、胚胎分割
1. 胚胎分割概念：
指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份，经移植获得同卵双胞胎或多胎的技术。
理论依据：
早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性。
2. 特点：
3. 实质：
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，可产生遗传性状相同的后代。
胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
所需要的主要仪器：
分割工具：
体视显微镜、显微操作仪
分割针或分割刀
三、胚胎分割
4.胚胎分割操作程序
（1）选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，移入盛有操作液的培养皿中。
【说明】不同发育阶段的胚胎，分割的具体操作不完全相同。
（2）在显微镜下用分割针或分割刀分割，在分割囊胚阶段的胚胎时，注意将内细胞团均等分割。
（3）还可用分割针分割 ，做DNA分析，鉴定性别。
（4）分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体。
滋养层
人工控制动物性别
三、胚胎分割
5.胚胎分割时的注意事项
在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意要将 均等分割。
若分割时不能均等分割，会出现 的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
内细胞团
含内细胞团多
6.胚胎分割的意义
①可以促进优良动物品种的繁殖。
②产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料。
③胚胎移植前进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。
三、胚胎分割
7.局限性
①存在一些问题，如刚出生动物体重偏低，毛色、斑纹可能存在差异等。
②采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。
分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。
四、练习与应用
一、概念检测
1.体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。判断下列相关表述是否正确。
（1）采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。 ( )
（2）经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致。 ( )
（3）进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检査，以防止发生免疫排斥反应。 ( )
×
×
×
（4）桑葚胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割移植。 （ ）
（5）对桑葚胚分割移植时，应将内细胞团均等分割。 （ ）
（6）胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性繁殖。（ ）
×
×
√
分娩
（ ）
（ ）
四、练习与应用
2.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。
雌性杜泊羊
雄性杜泊羊
卵母细胞
精子
采集
受精卵
早期胚胎
当地普通绵阳
杜泊羊
体外胚胎培养
胚胎移植
采集
体外受精
为了获得数量较多的卵母细胞，可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理
可以对雌性杜泊羊进行超数排卵处理。
在进行体外受精操作之前，还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理
要对采集到的卵母细胞进行成熟培养，对采集到的精子进行获能处理。
四、练习与应用
二、拓展应用
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地, 但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。请回答下列问题。
（1）我们可以使用哪些现代生物技术来人工繁育北方白犀牛？运用这些技术一定能繁育成功吗？请说出你的理由。
可以使用人工授精、体外受精、胚胎移植、体细胞核移植等技术来人工繁育北方白犀牛。运用这些技术不一定能成功繁育北方白犀牛，因为任何一项技术都不能保证百分之百的成功率，何况现存的北方白犀牛数量极少。
北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地, 但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛去世，该物种仅剩下两头雌性。在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。请回答下列问题。
四、练习与应用
（3）如果繁育不成功，这一物种将永远从地球上消失，从中我们能得到怎样的教训？
多种多样的生物是生态系统的重要成员，是一个个独特的基因库。任何一个物种的灭绝都可能产生多米诺效应，使其他相关物种受到影响，进而威胁到生态系统的平衡与稳定。保护濒危的野生动物，保护生物多样性刻不容缓。
（2）如果繁育成功，这样人工繁育的种群与野生种群相比，有什么区别？
与野生种群相比，遗传多样性会降低，野外生存能力也会下降。
二、拓展应用
五、复习与提高
1.若下图表示细胞工程操作中的某些过程，请回答下列问题。
（2）若该图表示抗丙肝病毒的单克隆抗体制备过程中的一环，A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞表示什么 符合要求的C细胞应具有哪些特点
B淋巴细胞；能大量增殖并能产生抗丙肝病毒的抗体。
（3）如果A、B分别是取自优良奶牛的卵细胞和精子，在进行体外受精时，一般要把A细胞培养到什么时期 B细胞则要经过什么处理才能与A细胞结合为受精卵
（1）如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则C细胞再生出细胞壁后需要通过什么技术才能发育成杂种植株“白菜-甘蓝” 若白菜和甘蓝杂交产生了子代，该子代是否可育 为什么
植物组织培养技术；白菜和甘蓝杂交产生的子代没有同源染色体，进行减数分裂时联会发生紊乱，不能形成正常的配子，所以该子代般不可育。
减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)；获能处理。
五、复习与提高
2.2015年10月，我国科学家屠呦呦因发现青蒿素可以有效降低疟疾患者的死亡率而获得了诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素类药物的市场需求很大，请你根据所学内容及以下信息，提出一条提高青蒿素类药物产量的研究思路。
（1）青蒿素的衍生物——双氢青蒿素也是很好的抗疟疾药物，并且它的药物活性比青蒿素的高很多;
（2）青蒿素是从黄花蒿中提取的，在黄花蒿产生青蒿素的代谢过程中，某些酶(如FPS酶)起决定性作用;
（3）野生黄花蒿在生长过程中，处于花蕾期时体内青蒿素含量最高;
（4）研究人员在对黄花蒿进行组织培养时，发现它的愈伤组织中没有青蒿素，但是由愈伤组织再分化形成的芽和苗中均有青蒿素;
（5）四倍体黄花蒿体内青蒿素的含量比二倍体高38%，但四倍体植株比二倍体植株矮小很多。
五、复习与提高
3.在章首页中介绍的体细胞克隆猴的培育过程中，我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注人去核的卵母细胞里。有评论者认为:该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，请结合图回答问题。
(1)研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是什么
诱导细胞融合。
五、复习与提高
（2）为了调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注人了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它。这两种物质发挥作用的机制是什么
这两种物质都是通过改变组蛋白的表观遗传修饰来调控基因表达。组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA可以表达组蛋白去甲基化酶，该酶能降低组蛋白的甲基化水平;组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，提高组蛋白的乙酰化水平。
（3）评论者所说的培育过程中用到的“聪明的化学方法和操作技巧”，你认为具体体现在什么地方
“聪明的化学方法”是指对重构胚的处理用了TSA以及将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，这可以促进囊胚的发育和提高代孕母猴的妊娠率。“操作技巧”是指科学家经过大量的训练，能在10s内完成对卵母细胞的去核操作，能在15s内将体细胞注人去核的卵母细胞，这样迅速的操作大大减少了对卵母细胞的损伤。
五、复习与提高
（4）你认为体细胞克隆猴的成功培育有什么意义
医学研究通常需要用到遗传背景相同或相似的实验动物，这样实验组和对照组的比较才有说服力。小鼠因其能快速地进行近亲繁殖，产生大量遗传背景相似的后代，被广泛用作实验动物。但是小鼠与人的亲缘关系太远，很多在小鼠体内有效的候选药物，用在人身上不一定有效，或有很大的副作用;在小鼠体内存在的致病机制也不一定存在于人体内。猴与人的亲缘关系极近，培育大批具有相同遗传背景的克隆猴，对人类疾病致病机制的研究和新药的研发等具有重要意义。特别是在脑研究方面，克隆猴的培育将大大促进人类脑疾病的研究和治疗。例如，我们可以培育一批“模型猴”，标记它们的某一类神经元，追踪其神经连接，由于这些猴的遗传背景一致，所以在研究中可以最大限度排除由基因差异造成的大脑结构形状不一的问题。克隆猴的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物模型的研究处于国际领先水平。
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