【教学目标】

基本要求：1．描述体外受精和胚胎体外培养。

2．简述胚胎移植和胚胎分割。

发展要求：尝试联系实际讨论胚胎移植的现实意义。

【教学重点与难点】

教学重点：胚胎移植。

教学难点：胚胎体外培养技术。

【教学时数】

第一教时（共两教时）。

【教学过程】

一、情景创设

插入比利时兔、安哥拉兔的图片，让学生更加直观地感受进入本堂课的教学。

刚才引起同学们猜测的其实也是一只兔子，只不过它跟普通的兔子相比较，毛又细又软又长，使它成为闻名遐迩的毛种兔。它的毛质更是其他普通兔子所无法媲美的。

问：如何利用普通的比利时兔，快速地获得大量的具有性状优良的安哥拉兔呢？

答①：利用转基因工程，先获得安哥拉兔的优良基因，然后想办法转入普通兔子的细胞内。

师：但是我们知道控制兔子毛长短、软硬、细粗的可不是一个基因，要把他们一一找出来可不是一件容易的事情，那也就很难实现在短时内获得大量的安哥拉兔的目标了。不过你的设想很好，我们期待以后你的科研成果，把现在很难实现的科学难题解决。有请第二位同学。

答②：也许我们可以利用杂交。让普通的兔子和优良的安哥拉兔子杂交，得到的杂种兔子就同时拥有了两种兔子的特征。

师：哦，这位同学又是一个很好的设想。我们也学习过，杂交育种固然有他的优点，可以把两个优良性状集中到一个个体身上，但是我们要选出纯种的时间实在是太长了。其他同学有更好的想法吗？

答③：我们可以从安哥拉母兔的体内获得卵细胞，从雄兔体内获得精子，在体外完成受精过程得到受精卵。受精卵在体外培养成为小胚胎后可以移植到普通的比利时兔子宫内生产出安哥拉兔幼崽。这样不仅节约了安哥拉母兔怀孕和妊娠的时间，而且得到的幼崽在性状上和安哥拉兔也一致。

师：非常好！这位同学的设想如果放在一百多年前，那他就是一位天才的科学家。让我们来看看当时的科学家是如何来实现这一梦想的。

英国人W·希普于1890年在剑桥大学将纯种安哥拉兔的早期胚胎移植到一只已和同种交配、毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。结果生出4只比利时仔兔和2只由胚胎发育而成的安哥拉仔兔。 这是世界上第一例胚胎移植，胚胎移植技术由此创始。

问：什么叫胚胎移植呢？

答：从一个母体取出胚胎，移植入另一个母体子宫，并妊娠的过程。

二、互动学习

1．胚胎移植

将经济价值较高、遗传性状优秀的母畜，经过激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。

我们可以看到书上介绍胚胎移植的概念，跟我们自己总结出来的好像有所不同。他在胚胎移植之前还进行了一步操作——超数排卵。什么叫超数排卵呢？它的目的是什么呢？在这里我们可以了解一下。正常情况下，母畜的排卵数目都是一定的，比如说牛，一次只排一个，即使受精成功也只能产生一头小牛。但我们可以用超数排卵的方法处理，使母畜在一段时间内的排卵数目增加，受精之后就可以获得更多的优良胚胎，以提高胚胎移植的效率。那么怎么来处理呢？

利用促性腺激素处理，使得卵巢中有更多的卵泡发育，更多的卵被排出，这个过程就称为超数排卵（superovulation）。

问：胚胎移植移动到任何一头动物的子宫内都能发育吗？

答①：不能，胚胎移植要在同期发情的母畜之间进行。

师：对！我们前面学习过，动物胚胎发育所要求的条件很复杂，要使胚胎发育正常，必须要给它创造一个适宜的环境，那就是处在同期发情的母畜的子宫。

同期发情技术：主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照预定的要求发生变化，使处理母畜的卵巢生理机能都处于相同阶段，从而达到同期发情。

答②：异体器官移植会发生排异现象。我想，胚胎移植跟器官移植相似，同样也会有这个问题存在。所以胚胎移植最好在同种动物雌性个体之间进行。

师：能考虑到这个问题非常好。所以胚胎移植必须符合两个条件：一、同种动物雌性个体之间进行；二、两者的生理状况必须一致。我们把提供胚胎的个体称为供体，而接受胚胎的个体称为受体（代孕母）。

问：移植的胚胎与代孕母之间在遗传上有什么关系？

答：在遗传上无任何关系！移植的胚胎，它的遗传物质来自它的供体双亲，而与代孕母之间只有生理上和组织上的联系，或许还有感情上。

问：所以在选择供体和受体的时候，在性状上有什么要求？

答：供体是我们所要的优良品种，而受体只要一般品种就可以了。

师：那也就是说，胚胎移植实质就是借人家一个肚子来生孩子。又由于在遗传性状上与受体没有任何关系，所以幼崽很好地保留了供体双亲的优良性状。我们给胚胎移植另外一个大家都熟悉的名称——借腹怀胎，并且是“借劣质动物之腹怀优秀个体之胎”。

既然胚胎移植这么神奇，纳闷到底是如何进行的呢？下面我们以书上波尔山羊为例，介绍一下胚胎移植的过程（插入波尔山羊的胚胎移植过程图片）：

通过超数排卵之后的母羊和供体公羊受精之后就可以形成很多个早期胚胎，我们可以通过人工的方法，采用外科手术，将这些胚胎从母羊体内取出，在显微镜下进行质量检查，确保质量之后，在体外培养一段时间进行移植。这样就可以利用同一对波尔山羊来繁殖很多的个体。这是胚胎移植最大的意义。胚胎移植还有那些意义呢？

（1）充分发挥雌性个体的繁殖潜力

（2）缩短供体本身的繁殖周期

（3）保持供体优良特性

（4）大规模繁殖

（5）节约成本与费用

（6）可用于保护珍稀动物

比如说大熊猫，它的保护等级是国家一级。为什么大熊猫的数量如此少？除了我们人为的活动影响，破坏了他们生存的家园，使他们流离失所、无家可归以外，跟他们本身的繁殖能力弱也存在着很大的关系。据科学家观察，大熊猫在人工养殖中有三大难：受精难、怀孕难、育幼难。那么对于像大熊猫这样的特殊情况，我们该如何来解决胚胎的获得问题呢？体外受精。