复习与测试 (2).ppt

1、,专题3 胚胎工程,3.1体内受精和早期胚胎发育,3.2体外受精和早期胚胎培养,3.3胚胎工程的应用及前景,胚胎工程技术包括：,胚胎移植、胚胎分割和体外生产胚胎,（1）概念: 将雌性动物的 ，或者通过其他方式得到的胚胎，移植到 的、 的其他雌性动物的体内，使之发育为新个体的技术。,同种,生理状态相同,早期胚胎,1.胚胎移植,如转基因技术、动物细胞核移植技术,供体,受体,提供胚胎的个体,接受胚胎的个体,同一物种、 生理状态相同,注意：胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。,（2）胚胎移植的实质：早期胚胎在 条件下空间位置的转移。,相同生理环境,胚胎移植成功的必要条件,模式之一波尔羊&奶山

2、羊,胚胎移植的技术程序,供体和受体的选择,肉多，肉质好,产奶量很高。羊奶营养全面,普通本地羊,思考： 1.供体和受体的职能是什么？ 2.应该如何选择？,供体的主要职能： 只产生具有优良遗传特性的胚胎 受体的职能： 担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务,思考：如何选择供体和受体？,选择母牛及同期发 情处理,超数排卵处理,与公牛配种或人工授精,胚胎收集（冲卵）, 胚胎检查 （桑椹胚或囊胚阶段）,受体移植或胚胎保存,胚胎移植（手术法和非手术法）,妊娠检查,分娩,胚胎移植的基本程序（牛胚胎移植流程图）,孕激素,孕激素,促性腺激素,选择具有优良遗传特性个体,选择有健康体质和正常繁殖能力，数量多，价格便宜的个

3、体,同期发情：主要是借助孕激素剌激卵巢，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。,超数排卵：是指给供体母畜注射促性腺激素，使其发情，一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的成熟卵子，经合理的人工授精方法，可以获得数量较多的可移植胚胎。,几乎所有动物都不能在原肠胚阶段移植，因为此阶段胚胎分化程度高，移植后成功率很低。,羊同期发情,供体母牛超速排卵处理：注射促性腺激素,供体配种,冲卵,胚胎检查,胚胎检查,胚胎检查,胚胎移植或保存（液氮保存）,胚胎移植,非手术法移胚,手术法移胚,受体产下犊子,选择,供体母牛,受体母牛,同期发情处理,超数排卵,供体公牛,配种或

4、人工授精,胚胎收集（冲卵）,检查（胚胎发育到桑椹胚或囊胚）、培养或保存,胚胎移植,妊娠检查,分娩（胚胎移植的犊牛）,（2）胚胎移植的基本程序,孕激素,促性腺激素,选择供体受体,处理供体母畜,配种或人工受精,收集胚胎（冲卵）,对胚胎检查、培养或保存,胚胎移植,妊娠检查,选择具有优良遗传特性个体,选择有健康体质和正常繁殖能力，数量多，价格便宜的个体。,让供体母牛超数排卵。,需要，因为可使它们生理条件达到同步或一致，使供体胚胎移入受体后有相同的生存条件。,，冲卵是指将供体母畜体内的早期胚胎冲洗出来，而不是把卵子冲出来。,充分发挥雌性个体的繁殖能力，增加后代的数目。,胚胎移植的意义（P75),加速育种

5、工作和品种改良,大量节省购买种畜的费用,一胎多产,保存品种资源和濒危物种,充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，缩短繁殖周期。,选择,供体母牛,受体母牛,同期发情处理,超数排卵,供体公牛,配种或人工授精,胚胎收集（冲卵）,检查（胚胎发育到桑椹胚或囊胚）、培养或保存,胚胎移植,妊娠检查,分娩（胚胎移植的犊牛）,请观察胚胎移植流程图，思考胚胎移植成功的生理学基础有哪些？,胚胎移入的基础:哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,胚胎收集的基础:哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于 游离状态,胚胎移植后存活的基础：受体对移入子宫的外来胚胎基

6、本上不发生免疫排斥反应。,保留遗传特性的基础：供体胚胎可与受体子宫建立正常生理和组织联系，但供体胚胎的的遗传特性在孕育过程中不受影响,胚胎移植的生理学基础,生殖器官,相同的,游离,免疫排斥反应,受体子宫,生理和组织联系,遗传特性,不受影响,1.下图为牛胚胎移植示意图，请据图回答：,活学活用,(1)牛胚胎移植程序中，通常是采用_进行同期发情处理，然后用_激素使供体母牛超数排卵。 (2)对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到_或_阶段。 (3)胚胎移植过程一般有_和_两种方法。 (4)过程产生的犊牛的遗传物质与的遗传物质是否相同？_，为什么？_。 (5)进行胚胎移植的优势是_ 。 (6)冲卵的生理基础

7、是_。,孕激素,促性腺,桑椹胚,囊胚,手术法,非手术法,否,因为犊牛的遗传物质来源于供体，且供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体母牛的影响,能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系,深度思考：胚胎移植都属于有性生殖吗？ 不一定，要看胚胎移植的来源： (1)核移植 无性繁殖 (2)体外受精 有性生殖,(3)体内受精冲卵移植有性生殖 (4)基因工程转入目的基因的受精卵 胚胎移植转基因动物有性生殖,？,？,？,？,2.为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法：,(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有_和_，其生殖类型分别属

8、于 _ 。 (2)用来促进B牛多排卵的激素可能是_，是由 _ 分泌的。 (3)产生F牛的理论依据是_。 (4)要培育高产奶率的转基因牛，则目的基因的受体细胞一般是_，转基因牛乳腺细胞中含有较多的参与分泌物加工和运输的_等细胞器。,动物细胞培养,胚胎移植,有性生殖、无性生殖,促性腺激素,垂体,细胞核的全能性,受精卵,内质网、高尔基体,有性生殖 无性生殖,核移植技术、 胚胎移植,遵循 不遵循,体外受精 胚胎移植,比较试管动物和克隆动物,来自2个个体 主要来自核供体,从生殖方式上区分克隆、试管牛和胚胎移植,(1)克隆：是无性繁殖，具体指从一个共同的祖先通过无性繁殖的方法增生而来的一群遗传特性相同的D

9、NA分子、细胞或者个体，如植物的组织培养。动物的克隆指细胞核移植，通过离体培养重新表达细胞的全能性。 (2)试管牛：是体外受精和胚胎移植过程，属于有性生殖。 (3)胚胎移植：取决于胚胎是由受精卵形成的还是由核移植技术形成重组细胞发育而成的。若由受精卵形成的则为有性生殖，否则为无性生殖。,科学家认为可以将一个早期胚胎分割成几份，从而提高胚胎的利用率。 这个想法能实现吗？为什么？ 应该选择怎样的早期胚胎分割？,早期胚胎（桑椹胚前）的细胞分化程度低，具有全能性，能发育成一个完整的个体。,应选择发育良好的桑椹胚或囊胚。,如果过早移植，受精卵还没有发育到能够着床的时候，环境不适宜就会停止发育。,2、胚胎

10、分割,优势:可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。,（1）概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份，4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。,相同，胚胎分割可以看做无性繁殖或克隆的方法之一。,思考：从后代核遗传物质上分析,胚胎分割得到的动物和克隆动物生殖方式相同吗?,阅读教材P78胚胎分割的发展简史，想一想早期胚胎能不能无限分割？ 不能。分割份数越多,越难以做到均等分割,且每一份的细胞数目就越少,移植后的恢复和发育的难度会越大,移植成功率会降低,得到的后代就越少。 实践证明，目前以二分胚的分割和移植成功率最高。,（2）胚胎分割的操作程序,选择良好的桑椹胚或囊胚移入盛有操作液的培养皿

11、中；,用分割针或分割刀片将其切开，吸出其中的半个胚胎注入空透明带中或直接将裸半胚移植入受体。,1.如何分割 ？ 为什么？,2.为什么要取滋养层的细胞进行性别鉴定 ？,不均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。,哺乳动物滋养层的细胞将来只是发育成胎盘、胎膜，所以取滋养层细胞不会影响胚胎的发育。,分割时要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,特点： 后代具有相同的遗传物质，克隆（无性繁殖） 选择的胚胎： 发育良好的，形态正常的桑椹胚或囊胚 使用的主要仪器： 实体显微镜、显微操作仪、切割刀、切割针 注意: 将囊胚的内细胞团均等

12、分裂 局限：刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存在差异， 的可能性有限。,产生同卵多胚,2、胚胎分割 归纳总结,3、胚胎干细胞,（1）请观察下图，归纳出得到“胚胎干细胞”两种方法。,胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。,（2）ES细胞的特点:,体积,细胞核,核仁,全能性,增殖,分化,胚胎干细胞处于未分化状态,一直进行DNA复制、蛋白质要合成。,（ 3）主要用途 (1)治疗人类的某些顽症,如帕金森氏症、少年糖尿病和老年痴呆症等。,(2)培育出人造组织器官，用于器官移植,(3)是研究体外细胞分化的理想材料,不分化：加入饲养层细胞上或添加抑制因子,诱导分化：加入分化诱导因子（牛黄酸、丁酰环腺苷酸）,分化成早期死亡的脑细胞,分化成胰岛B细胞,分化成能分泌多巴胺的神经细胞,有效解决目前器官供体不足和器官移植后免疫排斥的问题。,原