生物选修三专题三胚胎工程知识点(自主)

专题三胚胎工程知识点胚胎工程看法：对动物早期胚胎或配子进行显微操作和办理，如：体外受精、胚胎移植、胚胎切割、胚胎干细胞培育等技术，获得胚胎并移植入雌性动物子宫产生后代，以满足人类各种需求一、体内受精和早期胚胎发育1、精子的发生①场所：睾丸（精巢）②时间：初情期---生殖机能衰落③阶段：第一阶段：精原细胞→有丝分裂→好多初级精母细胞第二阶段：初级精母细胞→减Ⅰ→次级精母细胞→减Ⅱ→精巧胞第三阶段：精巧胞→变形→精子④变形：细胞核----精子头的主要部分高尔基体----顶体中心体-----尾线粒体----线粒体鞘其他物质---原生质滴---零散⑤精子的外形：似蝌蚪，分头，颈，尾三部分。精子的大小与动物的体型大小没关。2、卵子的发生：①场所：卵巢②时间：性别分化今后（胎儿期）---（精子与卵子在发生时间上的差别是重要的差别）减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，结果产生一个次级卵母细胞和第一极体减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的③排卵：卵子从卵泡中排出（不相同的动物排卵的时间不相同：马、犬排初级卵母细胞；人、羊、牛、猪排次级卵母细胞）④减数第二次分裂中期的次级卵母细胞拥有受精能力

⑤判断卵子可否受精的重要标志：当卵细胞膜和透明带的缝隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。3、受精：①场所：雌性的输卵管内完成的②过程：准备阶段（精子获能：雌性生殖道内；卵子准备：输卵管内，发育到减Ⅱ中期）。受精阶段（精子→顶体反应，释放顶体酶→穿越放射冠透明带→接触卵细胞膜后，发生透明带反应→卵细胞膜微绒毛抱合→进入卵细胞膜，发生卵细胞膜反应→核膜破裂形成雄原核，卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核，原核交融形成配子。受精结束）③防范多精入卵的两道屏障：透明带反应；卵细胞膜反应4、动物胚胎发育的基本过程个体发育分为：胚胎发育+胚后发育（以受精卵为起点，性成熟为终点）（1）卵裂期：胚胎发育早期在透明带内的发育过程特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的整体体积其实不增加，或略有减小。有机物种类增加，总量下降。依照胚胎形态变化，早期胚胎发育分为：桑葚胚、囊胚、原肠胚（2）桑椹胚：胚胎细胞数量达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是全能细胞。（3）囊胚：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。①内细胞团（发育成胎儿的各种组织）②囊胚腔③滋润层细胞（发育成胎儿的胎膜胎盘）④孵化：囊胚进一步发育，以致透明带破裂，胚胎从中伸展出来的过程（4）原肠胚：有了内、中、外三胚层的分化，具原肠腔。二、体外受精早期胚胎培育1、试管动物技术：经过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并经过培育发育为早期节约购买种畜的花销胚胎后经胚胎移植产生后代的技术。增加双胎及多胎的比率2、体外受精主要过程包括：卵母细胞的收集，精子的获得，和受精建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种(1)卵母细胞的收集和培育：(4)生理学基础：鼠、兔、猪、羊等小型动物：用促性腺激素办理，使其排出更多的卵子，尔后，从输卵管中冲①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。取卵子，收集的卵母细胞可直接与获能的精子在体外受精。牛等大型牲畜：：从刚屠宰母畜的卵巢中收集卵母细胞；或借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。收集的卵母细胞，都要在体外经人工培育成熟后，才能与获能的精子受精。(2)精子的收集和获能：方法：假阴道法，手握法、电刺激法在体外受精前获能办理：培育法（获能液）；化学引诱法（肝素或钙离子载体A23187溶液中）(3)受精：获能的精子和培育成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。(4)胚胎的早期培育：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培育液中连续培育，以检查受精情况和受精卵的发育能力。培育液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需增加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。当胚胎发育到合适的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。不相同动物胚胎移植的时间不相同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。)三、胚胎工程的应用1、胚胎移植（1）看法：是指将雌性动物的早期胚胎，也许经过体外受精及其他方式获得的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之连续发育为新个体的技术。其中供应胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。（供体为优秀品种，作为受体的雌性动物应为常有或存量大的品种。）

意义：这就为供体的胚胎移入受体供应了相同的生理环境。②早期胚胎在一准时间内处于游离状态。意义这就为胚胎的收集供应了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。意义：这为胚胎在受体的存活供应了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特点在孕育过程中不受影响。意义：保证胚胎的正常发育。基本程序主要包括：对供、受体的选择和办理。选择遗传特点和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常生殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情办理②用促性腺激素对供体母牛做超数排卵办理。③配种或人工授精。④对胚胎的收集：配种或输精后第7天用特其他冲卵装置将子宫内的胚胎冲洗出来称为冲卵⑤检查：检查胚胎发育情况（发育至桑葚胚或囊胚）⑥培育或保存：直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。⑦对胚胎进行移植：手术法、非手术法⑧移植后的检查：对受体母牛进行可否妊娠的检查。⑨受体分娩实质：生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同生殖后代的过程。移植的时期：桑葚胚或囊胚2、胚胎切割地位：如转基因、核移植，或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必定经过胚(1)看法：指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。(2)意义：来自同一胚胎的后代拥有相同的遗传物质，属于无性生殖或克隆。(2)胚胎移植的优势：大大缩短了供体自己的生殖周期，充分发挥雌性优秀个体的生殖能力。(3)资料：发育优秀，形态正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但(3)详尽应用及意义：其全能性仍很高，也可用于胚胎切割。）加速育种工作与品种改良(4)操作过程：对囊胚阶段的胚胎切割时，要将内细胞团均等切割，否则会影响切割后胚胎的恢复和进一步发育。可取样滋润层细胞做DNA判断5）存在问题：刚出生的动物体重偏低，毛色花纹有差别。②产生同卵多胎可能性有限，切割份数越多成功率越低3、胚胎干细胞1）看法：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，本源于早期胚胎或从原始性腺中分别出来。2）特点：①在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；②在功能上，拥有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。③其他在体外培育的条件下，可以增殖而不发生疏化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。3）胚胎干细胞的主要用途是：①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；②是在体外条件下研究细胞分化的理想资料，在培育液中加入分化引诱因子，如牛黄酸等化学物质时，就可以引诱ES细胞向不相同种类的组织细胞分化，这为揭穿细胞分化和细胞凋亡的