胚胎工程的应用及前景 精选课件.ppt

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1、关于胚胎工程的应用及前景 第一页，本课件共有49页胚胎工程技术包括：胚胎工程技术包括：胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割体外生产胚胎体外生产胚胎第二页，本课件共有49页一、胚胎移植一、胚胎移植1.概念概念:将雌性动物的将雌性动物的 ，或者通过其他方式得，或者通过其他方式得到的胚胎，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供体：供体：提供胚胎的个体提供胚胎的个体-良种雌性动物良种雌性动物受体：受体：接受胚胎的个体接受胚胎的个体-一般品种的雌性动物一般品种的雌性动物职能

2、：职能：只产生具有优良遗传特性的胚胎只产生具有优良遗传特性的胚胎职能：职能：担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务第三页，本课件共有49页供受体模式引进牛&地方黄牛实质：实质：生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代第四页，本课件共有49页2.胚胎移植的意义胚胎移植的意义加速育种工作和品种改良；加速育种工作和品种改良；大量节省购买种畜的费用；大量节省购买种畜的费用；一胎多产；一胎多产；保存品种资源和濒危物种；保存品种资源和濒危物种；可充分发挥优秀个体的繁殖潜能缩短繁殖周期，增加可充分发挥优秀个体的繁殖潜能缩短繁殖周期，增加一

3、生繁殖的后代数量。一生繁殖的后代数量。第五页，本课件共有49页3.3.胚胎移植的生理基础胚胎移植的生理基础(1)同种动物排卵后同种动物排卵后,供、受体供、受体 相同相同,为为供体的胚胎移入受体提供了供体的胚胎移入受体提供了 .(2)早期胚胎处于早期胚胎处于 ,为胚胎收集提供了可能；为胚胎收集提供了可能；(3)受体对外来胚胎基本上不发生受体对外来胚胎基本上不发生 ,为胚胎在为胚胎在受体内存活提供了可能；受体内存活提供了可能；(4)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 联系联系,但但其其 不受影响不受影响生殖器官的生理变化生殖器官的生理变化相同的生理环境相同的生理环境游离状

4、态游离状态免疫排斥反应免疫排斥反应生理和组织生理和组织遗传特性遗传特性第六页，本课件共有49页为什么胚胎移植能成功?移动到任何一头动物子宫内都能发育吗移动到任何一头动物子宫内都能发育吗?同种动物发情排卵后同种动物发情排卵后,在一段时间内供体在一段时间内供体受体具受体具有相同的生理环境有相同的生理环境为什么能收集到胚胎为什么能收集到胚胎?早期胚胎一定时间内处于游离状态早期胚胎一定时间内处于游离状态供体和受体会不会发生排斥供体和受体会不会发生排斥/同种动物之间基本上不排斥同种动物之间基本上不排斥为什么移植的胚胎能保留供体双亲的特性为什么移植的胚胎能保留供体双亲的特性?胚胎虽然与受体有生理和组织上的

5、联系胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但遗传特但遗传特性不受受体的影响性不受受体的影响.生生理理学学基基础础第七页，本课件共有49页胚胎移植的实质胚胎移植的实质 胚胎移植实质上是胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换理环境条件下空间位置的转换，而，而胚胎胚胎本身的遗传物质并不发生改变，本身的遗传物质并不发生改变，因此各因此各种性状均能种性状均能保持其原来的优良特性。保持其原来的优良特性。第八页，本课件共有49页4、胚胎移植的基本程序、胚胎移植的基本程序 阅读课本，思考胚胎移植的基本程阅读课本，思考胚胎移植的基本程序包括哪几个步骤？序包括哪几个步骤？P76（

6、1）供体、受体的选择和处理）供体、受体的选择和处理（2）配种或进行人工授精）配种或进行人工授精（3）胚胎的收集、检查、培养或保存）胚胎的收集、检查、培养或保存（4）胚胎移植）胚胎移植（5）移植后的检查）移植后的检查第九页，本课件共有49页（1）对供体、受体进行选择）对供体、受体进行选择供体：供体：遗传性能和生产遗传性能和生产性能优秀的个体；性能优秀的个体；受体：受体：健康和正常繁殖能健康和正常繁殖能力的个体力的个体处理：处理：同期发情同期发情具体做法：具体做法：注射相关激素。注射相关激素。第十页，本课件共有49页（2）采集卵母细胞）采集卵母细胞方法：方法：超数排卵超数排卵具体做法：具体做法：注

7、射促性腺激素注射促性腺激素第十一页，本课件共有49页（3）配种或人工授精）配种或人工授精精子来源：精子来源：同种优良的同种优良的雄性动物。雄性动物。第十二页，本课件共有49页（4）胚胎的收集）胚胎的收集 在配种或输精后第在配种或输精后第7天，用特制的冲卵装天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来。的胚胎冲洗出来。为什么在第为什么在第7天天进行冲卵？进行冲卵？第十三页，本课件共有49页（5）对胚胎进行质量检查）对胚胎进行质量检查 你知道检查的你知道检查的目的吗？目的吗？此时胚胎处于此时胚胎处于什么时期？什么时期？第十四页，本课件共有49页（6）胚胎的保存或移植）胚

8、胎的保存或移植胚胎保存的条件是什么？胚胎保存的条件是什么？胚胎为什么要保存？胚胎为什么要保存？第十五页，本课件共有49页（7）胚胎的移植）胚胎的移植方法一：手术法方法一：手术法具体做法：引出受体子宫具体做法：引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口。角，缝合创口。方法二：非手术法方法二：非手术法将装有胚胎的移植管送将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应入受体母牛子宫的相应部位，注入胚胎。部位，注入胚胎。第十六页，本课件共有49页（8）对受体母牛进行是否妊娠的检查）对受体母牛进行是否妊娠的检查第十七页，本课件共有49页（9）受体母牛产下胚胎移植的犊牛）受体母牛产下胚

9、胎移植的犊牛第十八页，本课件共有49页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）总结：总结：第十九页，本课件共有49页【归纳总结归纳总结】该过程中两次使用激素，该过程中两次使用激素，第一次对受、供体进行同期发情处理第一次对受、供体进行同期发情处理(孕激素）孕激素）；第二次用于供体的超数排卵第二次用于供体的超数排卵（促性腺激素）（促性腺激素）。该过程中的两次检查：该过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第一次对收集的

10、胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。产下的犊牛性状取决于所用公牛和供体牛，产下的犊牛性状取决于所用公牛和供体牛，性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没有关系。有关系。冲卵的含义是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子冲卵的含义是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子。第二十页，本课件共有49页胚胎移植成功与否要有两个条件胚胎移植成功与否要有两个条件（1 1）胚胎移植一般应在）胚胎移植一般应在同种的同种的雌性供体和受体雌性供体和受体之间进行。之间进行。（2 2）进行胚胎移植的供体和受）进行胚胎移植的供体和受体

11、的体的生理状态要相同生理状态要相同。第二十一页，本课件共有49页胚胎移植的技术程序胚胎移植的技术程序供体和受体的选择供体和受体的选择杜泊羊杜泊羊&地方绵羊地方绵羊第二十二页，本课件共有49页供体超排处理：注射促性腺激素第二十四页，本课件共有49页冲 卵第二十六页，本课件共有49页胚胎检查第二十七页，本课件共有49页胚胎检查第二十八页，本课件共有49页胚胎移植或保存第二十九页，本课件共有49页胚胎移植非手术法移胚非手术法移胚手术法移胚手术法移胚第三十页，本课件共有49页受体产下犊子受体产下犊子第三十一页，本课件共有49页1.下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误

12、的是A.受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C.超数排卵技术要使用一定的激素超数排卵技术要使用一定的激素D.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行2.下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确的是下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确的是A.供体母牛必须是同一物种的良种供体母牛必须是同一物种的良种B.受体母牛必须是同一物种的良种受体母牛必须是同一物种的良种C.供体公牛必须是同一物种的良种供体公牛必须是同一物种的良种D.受体母牛可以是同一物

13、种的一般健康牛受体母牛可以是同一物种的一般健康牛练练 习习第三十二页，本课件共有49页3、在胚胎移植中供体的主要职能（、在胚胎移植中供体的主要职能（）A.提供优良的供体基因提供优良的供体基因 B.提供优良遗传特性的胚胎提供优良遗传特性的胚胎 C.提供卵细胞提供卵细胞 D.提供精子提供精子B B第三十三页，本课件共有49页4、（多选）胚胎移植的受体必须符合以下哪些条、（多选）胚胎移植的受体必须符合以下哪些条件（件（）A.同种生物同种生物 B.生理状态相同生理状态相同 C.雄性动物雄性动物 D.雌性动物雌性动物ABD第三十四页，本课件共有49页二、胚胎分割二、胚胎分割 阅读课本，思考以下问题：阅读

14、课本，思考以下问题：（1）胚胎分割的概念）胚胎分割的概念（2）胚胎分割特点）胚胎分割特点（3）胚胎分割的理论基础）胚胎分割的理论基础（4）胚胎分割操作过程）胚胎分割操作过程第三十五页，本课件共有49页1.1.概念概念:采用显微手术（机械方法）的采用显微手术（机械方法）的方法将早期胚胎分割成方法将早期胚胎分割成2 2分胚分胚,4,4分分胚或胚或8 8分胚分胚,经体内或体外培养后经体内或体外培养后植入受体，以得到同卵双胎或同植入受体，以得到同卵双胎或同卵多胎的技术。卵多胎的技术。第三十六页，本课件共有49页2.特点：特点：后代具有相同的遗传物质，后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无因

15、此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。性繁殖或克隆的方法之一。3、理论基础、理论基础 动物胚胎细胞的全能性。动物胚胎细胞的全能性。所以胚胎分割的时期为：所以胚胎分割的时期为：囊胚或桑椹胚囊胚或桑椹胚。第三十七页，本课件共有49页4、选择的胚胎：、选择的胚胎：发育良好的发育良好的,形态正常的形态正常的桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚。5、使用的主要仪器：、使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪。实体显微镜和显微操作仪。6、具体操作、具体操作 用分割针或分割刀片将胚胎切开，用分割针或分割刀片将胚胎切开，吸出其中的半个胚胎，注入预先准备好吸出其中的半个胚胎，注入预先准备好的空透明带中，或直接将裸半

16、胚移植给的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体。受体。第三十八页，本课件共有49页第三十九页，本课件共有49页.性别鉴定2第四十页，本课件共有49页7 7、操作注意事项：、操作注意事项：对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要将对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要将内细胞团均等分割。内细胞团均等分割。原因：内细胞团一般到囊胚阶段才出现，原因：内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供胞为滋养细胞，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，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

17、分正常发育的能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，甚力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。至不能发育等问题。第四十一页，本课件共有49页8、胚胎分割技术的缺陷、胚胎分割技术的缺陷（1）刚出生动物的体重偏低，毛）刚出生动物的体重偏低，毛色和斑纹还存在差异；色和斑纹还存在差异；（2）采用胚胎分割技术产生同卵）采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。多胎的可能性是有限的。9、胚胎分割技术的应用、胚胎分割技术的应用:为转基因技术、性别控制技为转基因技术、性别控制技术提供活胚材料。术提供活胚材料。第四十二页，本课件共有49页归纳小结归纳小结第四十三

18、页，本课件共有49页三、胚胎干细胞三、胚胎干细胞1.来源：来源：简称简称ES或或EK细胞，是由细胞，是由早期胚胎早期胚胎或或原始性原始性腺腺中分离出来的一类细胞。中分离出来的一类细胞。第四十四页，本课件共有49页2.2.特点特点:(1)(1)形态：形态：体积小、细胞核大、核仁明显。体积小、细胞核大、核仁明显。体积小、细胞核大、核仁明显。体积小、细胞核大、核仁明显。(2)功能：功能：具有发育的具有发育的全能性全能性；可分化为成年动物体内任何一可分化为成年动物体内任何一可分化为成年动物体内任何一可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。种组织细胞。种组织细胞。种组织细胞。(3)在在在在体外体外培养的条

19、件下，培养的条件下，ES细胞可以细胞可以增殖而不发生分化增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。3.主要用途主要用途(1)治疗人类的某些顽症治疗人类的某些顽症(2)培育出人造组织器官，用于器官移植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是研究体外细胞分化的理想材料第四十五页，本课件共有49页专能干细胞专能干细胞多能干细胞多能干细胞全能干细胞全能干细胞特特点点只能分化成一只能分化成一种类型或功能种类型或功能密切相关的两密切相关的两种类型的细胞种类型的细胞能分化成多种能分化成多种细胞或组织细胞或组织，但不能发育

20、成但不能发育成完整个体完整个体能形成机体能形成机体的所有组织的所有组织器官器官，发育成发育成完整个体完整个体举举例例上皮组织基底上皮组织基底层的干细胞层的干细胞，成纤维细胞成纤维细胞造血干细胞造血干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞4.4.干细胞的分类干细胞的分类第四十六页，本课件共有49页胚胚胎胎干干细细胞胞培培养养第四十七页，本课件共有49页胚胎工程专题小结胚胎工程专题小结:精子精子卵子卵子受精受精受受精精卵卵卵裂卵裂桑桑椹椹胚胚囊囊胚胚原原肠肠胚胚组织组织器官器官系统系统幼体幼体(胎儿胎儿)体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育精子采集及精子采集及获能获能卵子采集卵子采集及培养及培养早期胚胎培养早期胚胎培养体体外外受受精精胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割胚胎干胚胎干细胞细胞胚胎工程胚胎工程技技术术应应用用技技术术技技术术技技术术第四十八页，本课件共有49页感谢大家观看第四十九页，本课件共有49页