3.3胚胎工程的应用及前景课件 高二生物人教版选修三.pptx

3.3 3.3 胚胎工程的应用及前景胚胎工程的应用及前景选修选修3 3现代生物技术专题现代生物技术专题 专题专题3 3 胚胎工程胚胎工程胚胎工程技术：胚胎移植 体外受精 胚胎分割 胚胎干细胞培养目前应用较多的是：胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术。一、胚胎移植一、胚胎移植 将雌性动物的将雌性动物的 ，或者通过，或者通过 得得到的胚胎，移植到到的胚胎，移植到 的、的、的其他雌的其他雌性动物的体内，使之发育为新个体的技术。性动物的体内，使之发育为新个体的技术。同种同种生理状态相同生理状态相同早期胚胎早期胚胎1.1.概念概念:供体：供体：遗传性能和生产性能优秀的个体遗传性能和生产性能优秀的个体受体：受体：有健康体质和正常繁殖能力的个体有健康体质和正常繁殖能力的个体提供胚胎的个体。提供胚胎的个体。接受胚胎的个体。接受胚胎的个体。其他方式其他方式转基因、核移植、转基因、核移植、体外受精体外受精胚胎移植是胚胎工程其它技术的胚胎移植是胚胎工程其它技术的最后一道最后一道“工序工序”。2.2.胚胎移植的意义胚胎移植的意义胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。-196的液氮中的液氮中(超超低温低温).哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，一段时间内，哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，一段时间内，同种同种动物供、受体生殖器官的生理变化是相同的动物供、受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚，这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。胎移入受体提供了相同的生理环境。哺乳动物的哺乳动物的早期早期胚胎形成后胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系宫建立组织上的联系，而是处于，而是处于游离状态游离状态，这就为胚胎的收集这就为胚胎的收集提供了可能提供了可能 。受体对移入子宫的外来胚胎基本上受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥不发生免疫排斥反应，反应，这就为胚胎在受体内存活提供了可能。这就为胚胎在受体内存活提供了可能。供体胚胎可与受体子宫建立正常的供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系生理和组织联系，但移，但移入受体的供体胚胎的入受体的供体胚胎的遗传特性遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。，在孕育过程中不受任何影响。3.3.胚胎移植的生理学基础胚胎移植的生理学基础思考与讨论:1、在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？例如供、受体的发情时间要一致吗？供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似吗？答案：应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步后一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入胚胎一侧的受体子宫对应的卵巢必须有黄体存在。2、有人说:胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移(其余未变).正确!4.4.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序l同期发情处理用什么方法？同期发情处理用什么方法？l超数排卵用什么方法？超数排卵用什么方法？注射孕激素注射孕激素/前列腺素前列腺素注射促性腺激素注射促性腺激素对供、受体母牛进行选对供、受体母牛进行选择，并用激素进行择，并用激素进行同期发同期发情处理情处理。用激素对供体母牛做用激素对供体母牛做超超数排卵处理数排卵处理。超数排卵的母牛发情后，超数排卵的母牛发情后，选择同种优秀的公牛进行选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精。配种或人工授精。4.4.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序胚胎的收集：配种或输胚胎的收集：配种或输精后第精后第7天，用特制的冲卵天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）胚胎冲洗出来（也叫冲卵）冲卵后，对胚胎冲卵后，对胚胎进行质量检查，这进行质量检查，这时的胚胎应发育到时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。桑椹胚或囊胚阶段。将收集的胚胎将收集的胚胎直接向受体移植或直接向受体移植或放入放入176的液的液氮中保存。氮中保存。4.4.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序对受体母牛进行是对受体母牛进行是否妊娠的检查。否妊娠的检查。胚胎的移植：胚胎的移植：手术法：手术法：引出受体子宫和卵巢，将引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创胚胎注入子宫角，缝合创口。口。非手术法：将装有非手术法：将装有胚胎的移植管送入母牛子胚胎的移植管送入母牛子宫的相应部位，注入胚胎。宫的相应部位，注入胚胎。受体母牛产下胚胎移受体母牛产下胚胎移植的犊牛。植的犊牛。选择选择供体母牛供体母牛受体母牛受体母牛同期发情处理同期发情处理超数排卵超数排卵供体公牛供体公牛配种配种冲卵冲卵质量检查、培养质量检查、培养胚胎移植胚胎移植妊娠检查妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）分娩（胚胎移植的犊牛）4.4.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序二、胚胎分割二、胚胎分割采用采用 方法将方法将 切割成切割成 等等份份,等份或等份或 等份等，经移植获得同卵等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。双胎或多胎的技术。2.2.概念概念:机械机械早期胚胎早期胚胎2 24 48 83.3.特点特点:后代具有后代具有 的遗传物质，属于的遗传物质，属于 繁殖，繁殖，即克隆。即克隆。相同相同无性无性4.4.胚胎的选择胚胎的选择:发育良好的发育良好的,形态正常的形态正常的 。5.5.主要仪器：主要仪器：和和 。实体显微镜实体显微镜显微操作仪显微操作仪1.1.理论基础：理论基础：动物胚胎细胞的动物胚胎细胞的 。全能性全能性桑椹胚桑椹胚/囊胚囊胚6.6.胚胎分割的基本操作胚胎分割的基本操作 选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中，用分选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中，用分割针或分割刀片将其切开，吸出其中的半个胚胎注割针或分割刀片将其切开，吸出其中的半个胚胎注入入透明带中或直接移植给受体。透明带中或直接移植给受体。7、操作注意事项：1、对囊胚阶段的胚胎进行分割时，必须要将囊胚中的_均等分割。为什么?内细胞团原因：内细胞团具有全能性,将来发育为胎儿的各种组织。其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题.2、胚胎分割的份数越多，操作的难度会越_，移植的成功率也越_。早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到；再者，细胞数目是有限的。分割的份数越多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影响会更大。因此，分割的份数越多，技术的难度会越大，移植后的恢复和发育的难度会越大，移植成功率自然会降低。大低7 7、胚胎分割技术的意义、胚胎分割技术的意义提高胚胎的利用率。提高胚胎的利用率。8 8、胚胎分割技术的意义存在的问题、胚胎分割技术的意义存在的问题刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹存在差异；刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹存在差异；胚胎分割产生同卵多胎的可能性是有限的。胚胎分割产生同卵多胎的可能性是有限的。一.什么叫干细胞？提示:是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有分裂、分化为各种组织、器官和人体的潜能。二.干细胞可分为:全能干细胞：万能干细胞：多能干细胞：专能干细胞：受精卵如：骨髓中的造血干细胞、神经干细胞、皮肤干细胞胚胎干细胞如：肠上皮干细胞 从受精卵到个体的发育：全能，万能，多能，专能，不能。只能产生一族密切相关的细胞只能产生一种细胞三.胚胎干细胞 1.概念 简称ES或EK细胞,是由早期胚胎(卵裂、桑椹胚、囊胚期)或原始性腺中分离出来的一类细胞，能分裂、分化成各种组织器官.原始性腺:原始性腺又称为原始生殖腺，由原始生殖细胞(在胚胎的外胚层里)迁移分化而来，最终发育成雌性或雄性生殖腺.2.2.特点特点:三.胚胎干细胞形态：形态：体积体积 ,细胞核细胞核 ,核仁核仁 ；功能：功能：具有发育的具有发育的 ,可分化为成年动物体可分化为成年动物体内任何一种组织细胞内任何一种组织细胞;体外体外培养条件下：培养条件下：ESES细胞可细胞可 。对它可以进行对它可以进行 ，也可以进行，也可以进行 。全能性全能性小小大大明显明显增殖而不发生分化增殖而不发生分化冷冻保存冷冻保存遗传改造遗传改造胚胎干细胞分离途径示意图胚胎干细胞分离途径示意图移植移植ESES细胞用于治疗人类的某些顽症。细胞用于治疗人类的某些顽症。3.3.主要用途主要用途ESES细胞诱导分化出的某些组织细胞已成功地治愈糖尿病、肝细胞诱导分化出的某些组织细胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难病症。衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难病症。通过通过ESES细胞体外诱导分化培育出人造组织器官，细胞体外诱导分化培育出人造组织器官，用于器官移植。用于器官移植。ESES细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。中，能够维持不分化的状态。在培养液中加入在培养液中加入分化诱导因子分化诱导因子,就可以诱导就可以诱导ESES细胞向不细胞向不同类型的组织细胞分化。同类型的组织细胞分化。ESES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。骑封篙尊慈榷灶琴村店矣垦桂乖新压胚奠倘擅寞侥蚀丽鉴晰溶廷箩侣郎虫林森-消化系统疾病的症状体征与检查林森-消化系统疾病的症状体征与检查空白演示单击输入您的封面副标题