实际问题鲁西黄牛是我国名贵牛种之一,其体躯高大,结构匀称,健壮威武,肉用价值高,闻名海内外怎样在一年内繁殖多头这样的鲁西黄牛?胚胎工程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,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需要移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。•操作对象:早期胚胎和配子•技术手段:胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等•理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此要了解动物受精和早期胚胎发育。3.1体内受精和早期胚胎发育一、精子的发生3、过程:1、场所:2、时期:睾丸的曲细精管初情期(青春期)生殖机能衰退分三个阶段3.精子发生的过程:精原细胞精原细胞1个初级精母细胞有丝分裂染色体复制和其他物质的合成2个次级精母细胞4个精子细胞MⅡ4个精子变形第一阶段初级精母细胞的形成第二阶段精子细胞的形成第三阶段变形MⅠMⅠ与MⅡ是连续进行的减数第一次分裂精原细胞四分体复制联会同源染色体分离初级精母细胞次级精母细胞2n2nn次级精母细胞着丝点分裂精细胞精子(二)减数第二次分裂变形2nnnnn2N4N染色体变化曲线次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞次级精母细胞2N4N精原细胞DNA变化曲线初级精母细胞精细胞①顶体的发生②尾的发育③精子头出现④细胞质浓缩⑤精子形成高尔基体发育为头部的顶体中心体演变为精子的尾线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘细胞内的其他物质浓缩成球状,称为原生质滴。随着精子的成熟过程向后移动,直到最后脱落。1.细胞核2.高尔基体3.中心体4.线粒体5.细胞内其他物质精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘(尾的基部)原生质滴(球状,最后脱落)精子细胞变形总结第3阶段:精子细胞变形成精子原生质滴尾线粒体鞘顶体4、精子的形态:(1)外形似蝌蚪,分__、__、__、三大部分。(2)不同种动物精子的形态____,大小略有____,与动物的体形大小___。头颈尾相似不同无关思考与讨论:•家畜每次射精排出的精子数以亿计,但是通常只有一个精子能够与卵子结合,这能说是一种浪费吗?怎样理解这一现象?答:动物为了繁衍后代延续物种的一种生理保障机制•(1)发生部位:•(2)时间:•减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成;减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。卵巢卵子的发生发生场所:卵巢黄体退化黄体卵泡细胞排卵卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞初级卵母细胞并非成熟次级卵母细胞+第一极体(MⅠ)第一极体卵丘细胞核透明带卵黄膜或初级卵母细胞卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞卵子卵子=次(初)级卵母细胞+透明带+放射冠排卵:卵子从卵泡中排出胎儿期初情期后卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞+第一极体初级卵母细胞2N2NN有丝分裂数目增多MⅠ分裂初级卵母细胞生长透明带形成卵黄膜透明带排卵减数第一次分裂是在雌性动物排卵前、后完成的生长、演变排卵说明:马排出的是初级卵母细胞;绵羊、牛、猪排出的是次级卵母细胞和第一极体。胎儿期初情期后卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞+第一极体合子+两个极体初级卵母细胞2N2NN2N有丝分裂数目增多MⅠ分裂MⅡ分裂初级卵母细胞生长透明带形成卵黄膜透明带排卵减数第一次分裂是在雌性动物排卵前、后完成的减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成受精当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经受精卵子是否受精的重要标志生长、演变胚胎时期,卵原细胞经有丝分裂,增加数量,并演变成初级卵母细胞。青春期后,初级卵母细胞分批发育,在排卵前完成第一次成熟分裂,生成一个体积较大的次级卵母细胞。在受精时精子穿入的激发下,次级卵母细胞完成第二次成熟分裂,形成一个成熟的卵子。胎儿期初情期后卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体合子二个极体初级卵母细胞2N2NN2N胎儿期卵原细胞有丝分裂增加数量染色体复制初级卵母细胞被卵泡细胞包围教材P63初情期后初级卵母细胞生长透明带形成初级卵母细胞卵黄膜透明带次级卵母细胞+第一极体合子+第二极体MⅡMⅠ马、犬排卵受精绵羊牛猪指卵子从卵泡中排出进入输卵管排出的卵是___________初级卵母细胞排出的卵是__________次级卵母细胞透明带与卵黄膜之间有___极体受精的标志2个判断卵子受精以观察到两个极体为标志,卵母细胞减数分裂不是形成三个极体吗?人类和大部分哺乳动物:第一极体很少再进行第二次分裂,只有少部分哺乳动物的第一极体才会分裂形成两个第二极体;即使分裂,在实际操作中也不容易三个都同时观察到,但只要能看到两个极体,就足以说明问题。卵原细胞多个卵原细胞初级卵母细胞MⅠ次级卵母细胞+第一极体合子和两个极体有丝分裂胎儿期(形成卵泡)初情期后进入输卵管前后排卵MⅡ在受精过程中完成1.卵泡的形成:胎儿期总结:卵子的形成是一个不连续的过程。3.MⅡ:精子与卵子的结合过程中完成2.MI:排卵前后完成排卵前:排出次级卵母细胞例如,猪、牛、绵羊排卵后:排出初级卵母细胞马、犬2.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子?刚排出的卵子尚未完全成熟,仅完成第一次减数分裂,需要在输卵管内进一步成熟,直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。3.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什么部位与精子受精?问题讨论是指卵子从卵泡中排出。1.排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从卵巢中排出?排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。精子发生卵子发生场所时期过程特点联系从初情期到生殖机能衰退卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)睾丸的曲细精管胎儿期初情期后MⅠ与MⅡ连续MⅠ与MⅡ不连续原始生殖细胞均进行有丝分裂生殖细胞成熟均为减数分裂子细胞中染色体数均减半不需变形需变形细胞质均等分配细胞质不均等分配•1.以下说法不正确的是()•A.雄性动物从初情期开始产生精子•B.1个精原细胞可形成4个精子•C.对多数家畜来说,精子在睾丸内形成时间为两个月左右•D.动物体型大的产生的精子多且大随堂练习D•2.次级卵母细胞的第二次成熟分裂完成于()•A.排卵前,在卵巢内B.受精前,在输卵管内•C.排卵后,在腹腔内D.受精时,在输卵管内•3.卵子是否受精的标志是()•A.精子穿过透明带•B.卵细胞开始分裂•C.原核形成•D.在卵黄膜和透明带间隙可观察到两个极体DD•20.下图表示哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟示意图。请据图回答下列问题。•(1)请写出②③④表示的过程:•②;③;④。•(2)雄性动物精子产生的时期是从到。雌性动物卵泡的形成是在时期完成的,这是精子和卵子在发生上的重要区别。•(3)初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在雌性动物完成的,Ⅱ过程是在过程中完成的,这也是精子和卵子在发生上的重要区别。减数分裂精子变形受精作用初情期生殖机能衰退胎儿期排卵前后受精作用精原细胞精原细胞初级精母细胞复制次级精母细胞精子细胞精子变形变形变形变形有丝分裂MⅠMⅡ第1阶段第2阶段第3阶段•初级精母细•胞的形成精子细胞的生成精子细胞变形成精子