体外受精与早期胚胎培养上课课件

1、待解决的问题：待解决的问题：国产奶牛国产奶牛：年均产奶量：年均产奶量30003000公斤左右公斤左右国际良种奶牛国际良种奶牛：年均产奶量：年均产奶量1000010000公斤左右公斤左右引进一头良种成年奶牛需要引进一头良种成年奶牛需要3 3万万5 5万元；万元；牛的生育率低，一头牛一胎只生一只，一生牛的生育率低，一头牛一胎只生一只，一生只能生育四五次。只能生育四五次。牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排卵数多中排卵数多10001000倍左右；倍左右；公牛产生的精子数目就更多了。公牛

2、产生的精子数目就更多了。牛一生生育少的瓶颈在哪里？能否解决这个问题？牛一生生育少的瓶颈在哪里？能否解决这个问题？从试管牛说起从试管牛说起试管动物技术试管动物技术 概念：概念：是指通过人工操作使是指通过人工操作使卵子和精卵子和精子子在在体外体外条件下条件下成熟成熟和和受精受精，并通过，并通过培养发育成培养发育成早期胚胎早期胚胎后，再经后，再经移植移植产产生后代的技术。生后代的技术。快速繁殖动物优良品种快速繁殖动物优良品种目的：目的：技术手段：技术手段：体外受精体外受精和和早期胚胎培养早期胚胎培养.胚胎移植胚胎移植 体外受精的概念：体外受精的概念：采取雌性动物的采取雌性动物的卵母卵母细胞细胞和雄性

3、动物的和雄性动物的精子精子，使其在，使其在试管试管中受中受精。精。试管动物技术过程：试管动物技术过程：第一步：第一步：体外受精体外受精 第二步：第二步：早期胚胎的培养早期胚胎的培养第三步：第三步：胚胎移植胚胎移植胚胎移植胚胎移植采集良种母牛的卵母细胞采集良种母牛的卵母细胞卵母细胞的体外培养卵母细胞的体外培养采集良种公牛精子采集良种公牛精子精子体外获能精子体外获能体外受精体外受精良种牛体外受精良种牛体外受精胚胎胚胎受体牛受体牛良种犊牛良种犊牛成熟期牛成熟期牛屠宰加工厂屠宰加工厂市场市场采集卵巢中采集卵巢中的卵母细胞的卵母细胞“试管牛试管牛”工厂化生产的技术流程工厂化生产的技术流程图图198219

4、82年世界首例试管牛犊问世年世界首例试管牛犊问世实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 和和 的培养。的培养。体外受精体外受精早期胚胎早期胚胎试管婴儿试管婴儿1978年年7月月26日，世日，世界首例试管婴儿界首例试管婴儿“路路易斯布朗易斯布朗”在英国在英国诞生，现已成为母亲。诞生，现已成为母亲。转基因试管牛转基因试管牛我国首例转基因试管我国首例转基因试管牛牛“滔滔滔滔”于于1999年年2月月19日在上海诞生日在上海诞生19881988年年3 3月月1010日我国首例试管婴儿日我国首例试管婴儿根据资料回答下列问题：根据资料回答下列问题：1.1.资料上用到了什么生物技

5、术？资料上用到了什么生物技术？ 试管婴儿技术试管婴儿技术（包括体外受精、胚胎体外（包括体外受精、胚胎体外培养）和培养）和胚胎移植技术胚胎移植技术。2.2.试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何异同？异同？相同之处：相同之处：都通过有性生殖产生，在母体子宫都通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿内发育形成胎儿。不同之处：不同之处：受精作用在体外，并在体外发育成受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植早期胚胎进行胚胎移植。主要包括主要包括 、 和和 等几个主要步骤等几个主要步骤 。概念：概念：采取雌性动采取雌性动物的物的 和雄和雄性动物的性动物的

6、 ，使，使其在其在 中受精。中受精。二、体外受精二、体外受精卵母细胞卵母细胞精子精子试管试管卵母细胞的采集卵母细胞的采集精子的获取精子的获取受精受精体外受精体外受精受精卵培养受精卵培养阅读阅读P7071回答以下问题：回答以下问题： 用来受精的卵子和精子可以用动物细胞培用来受精的卵子和精子可以用动物细胞培养的方式获得吗？养的方式获得吗？ 卵子的采集有哪些方法？卵子的采集有哪些方法？ 精子的采集有哪些方法？精子的采集有哪些方法？ 体外受精需要哪些前处理？体外受精需要哪些前处理？MII中期中期)牛卵巢牛卵巢牛卵巢中采卵牛卵巢中采卵B B超活采仪超活采仪活活体体采采集集的的牛牛卵卵母母细细胞胞 1)1

7、)收集的方法收集的方法: :假阴道法假阴道法, ,手握法手握法和和电刺激电刺激等等2)2)获能处理获能处理: :培养法：培养法：( (人工配制的获人工配制的获能液中培养）啮齿动物、家能液中培养）啮齿动物、家兔和猪兔和猪化学法：（一定浓度的化学法：（一定浓度的肝素或钙离子载体肝素或钙离子载体A23187A23187溶溶液中，化学药物诱导）牛、液中，化学药物诱导）牛、羊羊3.3.受精受精 在在获能溶液获能溶液或或专专用的受精溶液用的受精溶液中完成受精过中完成受精过程程离心的目的是什么？离心的目的是什么？卵母细胞的培养的卵母细胞的培养的目的是什么？目的是什么？二、胚胎的早期培养二、胚胎的早期培养 受

8、精卵受精卵胚胎胚胎受体受体检查目的：检查目的：移植：移植：？不同生物有不同的适宜移植的阶段不同生物有不同的适宜移植的阶段检查受精状况和受精卵发育能力检查受精状况和受精卵发育能力 不同动物胚胎移不同动物胚胎移植时间不同植时间不同牛、羊：牛、羊：桑椹胚或囊桑椹胚或囊胚阶段胚阶段小鼠、家兔：小鼠、家兔：卵裂期卵裂期或囊胚阶段或囊胚阶段试管婴儿：试管婴儿：8 8个或个或1616个细胞阶段个细胞阶段 胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。出向受体移植或冷冻保存。 为充分利用屠宰母为充分利用屠宰母畜卵巢上的卵母细胞，畜卵巢上的卵母细胞，不妨将屠宰场和不

9、妨将屠宰场和“胚胎胚胎工厂工厂”合建。这样屠宰合建。这样屠宰场的产品就不仅是鲜肉，场的产品就不仅是鲜肉，还会生产出大量的胚胎还会生产出大量的胚胎和胚胎工程所需的原材和胚胎工程所需的原材料，你看这个想法可行料，你看这个想法可行吗？吗？奇思妙想奇思妙想牛体外受精胚胎工厂化生产流程图牛体外受精胚胎工厂化生产流程图 试管动物 与 克隆动物相比生殖方式：技术手段：遗传规律：有性生殖 无性生殖核移植技术、胚胎移植遵循 不体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植 19991999年年4 4月月2323日晚日晚9 9时，在广州中山医科大学第一附时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴

10、儿，属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康、婴儿的母亲父母身体健康、婴儿的母亲7 7年前生下一男婴，孩子一年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最后死于脑出血，岁后发病，最后死于脑出血，5 5年后，她第二次怀孕年后，她第二次怀孕6 6个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7 7个可做活体个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎检查的胚胎，并抽取每个胚胎1

11、 12 2个细胞进行检查后，个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植。最后一个移植成功。根据资选择了两个胚胎进行移植。最后一个移植成功。根据资料回答下列问题：料回答下列问题：（1 1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕，）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕，生产的过程相同之处是：生产的过程相同之处是：。不同之处是：。（2 2）血友病的遗传方式为）血友病的遗传方式为，如果如果用用B B 、 b b分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母亲的基因型分别是亲的基因型分别是和和，如果该夫妇如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是再生一男孩，患血友病的概率是。（3 3）医生抽取活体胚胎的）医生抽取活体胚胎的1 1或或2 2个细胞后，可通过观察个细胞后，可通过观察，判断胎儿的性别，你认为医生应选用判断胎儿的性别，你认为医生应选用 胚胎进行移植原因是胚胎进行移植原因是，自然自然状态下，出现这样胚胎的概率是状态下，出现这样胚胎的概率是。该实例体现该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。通过通过