细胞工程II胚胎动物与试管动物

关于细胞工程II胚胎动物与试管动物1：动物生殖与生殖系统

生殖是生物体重要的生理功能之一，通过生殖生物种群得到延续，为生物进化提供了丰富的素材。生殖是通过雌性的卵子和雄性的精子结合形成受精卵，然后继续发育成新的个体。第2页,共37页，2024年2月25日，星期天内生殖系统器官位于体内，包括生殖腺（产生生殖细胞、分泌性激素）、输送生殖细胞的管道及其附属腺。雄性——睾丸、附睾；输精管、射精管、精囊、前列腺、尿道球腺。雌性——卵巢、输卵管、子宫、阴道、前庭大腺。外生殖器——两性交接器官雄性——阴囊、阴茎雌性——外阴第3页,共37页，2024年2月25日，星期天胚胎发育过程第4页,共37页，2024年2月25日，星期天更上一层楼！

胚胎工程——包括：卵子切割、性别控制、嵌合体操作、细胞核移植、转基因操作等定向控制、创造、和改造生物遗传性状的技术，统称为胚胎工程(Embryotechnology)或发育工程（developmentaltechnology）第5页,共37页，2024年2月25日，星期天胚胎移植胚胎移植第6页,共37页，2024年2月25日，星期天1：胚胎移植的定义与关键技术

定义：将一头母畜发情排卵并配种后，在一定时间内从供体生殖道取出受精卵或胚胎，然后移植给另一头母畜（同期发情排卵但未配种）相应部位。来自供体的胚胎能在受体子宫着床、发育，产生供体后代。胚胎移植又称为受精卵移植。第7页,共37页，2024年2月25日，星期天Walterheape（1890）——完成首例兔胚胎移植，提出胚胎可在宿主母体内发育的可能性。1934年：绵羊、山羊胚胎移植成功MINGJEUZHANG（张觉明，台）——超数排卵技术（1948）1951年：猪胚胎移植成功SUGIE——非手术法采集牛卵方法（1972）第8页,共37页，2024年2月25日，星期天IANWILLMUT——超低温保存受精卵和胚胎（1973）1973年：马胚胎移植成功1978年：牛胚胎移植成功Brackett（1982）——第一例试管牛犊培育成功；1973年最早开始研究体外受精和胚胎发育技术。第9页,共37页，2024年2月25日，星期天

胚胎移植的关键技术：

超数排卵：引起超数排卵的物质：

超数排卵的方法：

影响超数排卵的因素：供体年令、品种差异、激素剂量、卵巢状况等第10页,共37页，2024年2月25日，星期天胚胎采集与检卵：采集：外科手术方法、非手术回收方法检卵：显微观察法胚胎移植：与采集方法类似第11页,共37页，2024年2月25日，星期天2：胚胎移植的经济与社会意义提高母畜繁育能力扩大雌性配子使用发挥优良母畜繁育能力促进家畜改良速度作为胚胎操作的基础保存遗传资源第12页,共37页，2024年2月25日，星期天试管动物试管动物第13页,共37页，2024年2月25日，星期天试管动物定义：

利用受精卵体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植获得的各种动物。第14页,共37页，2024年2月25日，星期天与胚胎移植不同点：

试管动物胚胎移植动物受精

体外受精体内自然受精获取生殖

从供体获得卵子获得受精卵或细胞

和精子胚胎第15页,共37页，2024年2月25日，星期天Schenk（1878）——用兔和豚鼠的精子和各自的卵母细胞体外受精，观察到第一极体的发生和卵裂发生。MJZhang（1952）——首次把兔受精卵移植到受体母兔，获得兔崽。Brackett（1982）——第一例试管牛犊培育成功；1973年最早开始研究体外受精和胚胎发育技术。迄今为止，已有十几种试管动物获得成功。第16页,共37页，2024年2月25日，星期天1：试管动物研究技术与方法

精子采集与体外获能：卵子回收与体外培养：卵子采集方法：从屠宰家畜卵巢采集从超数排卵动物卵巢采集卵泡（可用于输卵卵管堵塞、卵巢功能正常妇女）阴道超声波监测穿刺法采集（可用于人）第17页,共37页，2024年2月25日，星期天体外培养（成熟培养）：体外受精——技术难点辅助受精技术：透明带技术（机械法、化学溶解法、激光法）、透明带下受精技术、卵内注射受精卵体外发育；胚胎发育阻滞现象及其克服方法试管胚胎移植：时间（8细胞以上胚胎）；部位（子宫前角）、方法（输卵枪）第18页,共37页，2024年2月25日，星期天高效人工受精操作系统第19页,共37页，2024年2月25日，星期天人工受精第20页,共37页，2024年2月25日，星期天2：生殖细胞与胚胎冷冻保存技术

精液冷冻保存技术：稀释液与保存液选择、冷冻方法、保存类型、解冻方法胚胎冷冻保存技术：稀释液与保存液选择、冷冻方法、保存类型、解冻方法玻璃化冷冻保存技术：原理、优缺点、应用第21页,共37页，2024年2月25日，星期天精液冷冻保存技术：主要技术环节：——稀释：使用专门稀释液先将精子进行稀释，并添加低温保护剂。——冷冻：热平衡温度低于-60℃；缩短到达平衡温度的时间。——保存形式：安培型（现已少用）颗粒型细管型——解冻：缓慢（快速）冷冻采用缓慢（快速）解冻方法。受精前随时解冻。第22页,共37页，2024年2月25日，星期天胚胎冷冻保存技术：冷冻技术大体与精子保存技术相似，主要包括抗冷冻保护剂添加；植冰和降温速度（成功的关键）；胚胎解冻方法；抗冷冻保护剂解脱等。第23页,共37页，2024年2月25日，星期天3：试管动物的社会意义获取更为充足的优良动物品种胚胎以工厂化方式生产胚胎以满足胚胎移植需要储藏优良生殖细胞，专门生产遗传背景清楚的动物胚胎建立优质基因库为胚胎分割、胚胎嵌合、性别控制、和核移植、基因导入提供实验材料

第24页,共37页，2024年2月25日，星期天试管婴儿试管婴儿第25页,共37页，2024年2月25日，星期天首例人类体外受精和胚胎移植研究（英国），1978年成功。1978年7月26日，世界第一例试管婴儿诞生。中国台湾，1985年4月诞生第一例试管婴儿。中国大陆，北京医科大学诞生第一例试管婴儿。

第26页,共37页，2024年2月25日，星期天试管婴儿

男女生殖器官某一部分发生异常或病变（如输卵/精管堵塞、输卵管炎等），或精子数量/质量不正常等，均可造成不孕或不育。而许多夫妇往往认为有了孩子生活才有意义。为解决不育问题，体外受精技术及在试管中培养生命的研究工作蓬勃开展起来。第27页,共37页，2024年2月25日，星期天试管动物——利用精子、卵子体外受精、胚胎培养、胚胎移植获得的各种动物。试管婴儿——利用精子、卵子体外受精、胚胎培养、胚胎移植获得的人体后代。第28页,共37页，2024年2月25日，星期天

试管婴儿技术创造了人间奇迹，为许多不育夫妇带来了福音和欢乐，同时也给人类带来了许多令人烦恼的社会学、论理学和法学上的一系列问题。第29页,共37页，2024年2月25日，星期天反对者：种族延续和遗传受到某些人的利用和操纵；对婚姻价值观造成侵害，威胁社会和家庭稳定；歪曲了生殖的意义，利用这种方法满足某些人的生育欲望是不道德的；支持者：妇女天生有要孩子的需要；许多国家的宪法和法律都赋予公民生育权。······第30页,共37页，2024年2月25日，星期天——代理母亲代理母亲（surrogatemother）指出借或出租自己子宫代替他人生育后代的妇女。在某些发达国家已发展成为一种新兴的行业。愿意出租子宫的妇女情况：——希望体验怀孕和生孩子的滋味；——由于曾经过流产，包着“赎罪”心理想替别人生一个孩子——出于经济考虑。第31页,共37页，2024年2月25日，星期天伦理学纷争——出租子宫的代理母亲把自己的子宫当作制造婴儿的机器，只管孩子出生，不管孩子抚养。这种用他人代生孩子的行为是属于应该受到法律保护的生育基本权利？还是属于一种可耻的商业行为？不少论理学家认为：这种做法是不道德的，不育令人痛苦，但允许这种代孕商业活动存在则会造成更大的人间悲剧；生殖过程应该是限于相爱的伴侣之间，代孕是一种变相的卖淫行为。第32页,共37页，2024年2月25日，星期天心理与社会学问题孩子与代理母亲之间、与提供精子或卵子的生物学父亲和母亲之间应该是一种什么样的关系？与养父母应该是一种什么样的关系？孩子在这种复杂的关系中如何取得心理平衡？能否取得心理平衡？孩子打乱了整个传统家庭组合观念？这种孩子给社会稳定带来的是福还是祸？第33页,共37页，2024年2月25日，星期天法学问题谁应该是孩子的亲父/母亲？当收养父母出现离异时，孩子该由谁抚养？制作过程中孩子出现损伤、残疾，双方都不想要，该如何处理？第34页,共37页，2024年2月25日，星期天立法禁止商业性代孕美国90年代初，30个州提出关于代理生育的法案，17个法院认为替他人怀孕是一种有害的商业行为，并先后立法禁止；5个州认为代人生育不违法；纽约州州长提出禁止代人受孕但没有获得法院通过，纽约成为美国代理母亲中心。英国明确禁止商业性代孕，并正在为此立法；但夫妇双方的精