《胚胎工程上》PPT课件.ppt
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1、第二节第二节 胚胎工程胚胎工程英国人希普于将纯种安哥拉兔的英国人希普于将纯种安哥拉兔的早期早期胚胎移植到一只已和胚胎移植到一只已和同种交配、毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。结同种交配、毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。结果生出果生出4只比利时仔兔和只比利时仔兔和2只由胚胎发育而成的安哥拉仔兔只由胚胎发育而成的安哥拉仔兔。这是这是世界上第一例胚胎移植世界上第一例胚胎移植.比利时兔比利时兔安哥拉兔安哥拉兔如何利用普通的比利时兔,如何利用普通的比利时兔,快快速速地获得地获得大量大量的具有性状优良的具有性状优良的安哥拉兔呢?的安哥拉兔呢?理论基础:理论基础:操作对象:操作对象:技术手段:技术
2、手段:哺乳动物的受精卵和早哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律期胚胎的发育规律胚胎移植、体外受胚胎移植、体外受精、胚胎体外培养、精、胚胎体外培养、胚胎分割、胚胎干胚胎分割、胚胎干细胞培养等细胞培养等早期胚胎和配子早期胚胎和配子一、体外受精和胚胎体外培养一、体外受精和胚胎体外培养体外受精体外受精概念:概念:采取雌性动物的卵细胞和雄性动采取雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子,使其在试管中受精。物的精子,使其在试管中受精。过程:过程:(1)精子的收集和获能;)精子的收集和获能;(2)卵母细胞的收集和培养;)卵母细胞的收集和培养;(3)获能精子和卵细胞的受精。)获能精子和卵细胞的受精。“试管动物试管动物
3、试管动物试管动物”卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞M第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失M排卵前后排卵前后完成完成在受精在受精过程完过程完成成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围,形成卵泡形成卵泡胎胎儿儿时时期期完完成成 在在获能溶液获能溶液或或专用的受精溶液专用的受精溶液中完成受精过程。中完成受精过程。体外受精体外受精1999年年4月月23日晚日晚9时,在广州中山医科大学第一附属时,在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴,她是我国首例第三代试管婴儿,医院出生一
4、健康女婴,她是我国首例第三代试管婴儿,父母身体健康、婴儿的母亲父母身体健康、婴儿的母亲7年前生下一男婴,孩子一年前生下一男婴,孩子一岁后发病,最后死于脑出血,岁后发病,最后死于脑出血,5年后,她第二次怀孕年后,她第二次怀孕6个个月时,到医院抽羊水及脐带血诊断,发现胎儿是男孩,月时,到医院抽羊水及脐带血诊断,发现胎儿是男孩,而且是血友病患者,遂引产。夫妇二人最后来到中山医而且是血友病患者,遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体个可做活体检查的胚胎,并抽取每个胚胎检查的胚胎,并抽取每个胚胎12个细胞进行检查后,个细胞进行检
5、查后,选择了两个胚胎进行移植选择了两个胚胎进行移植(1 1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕,生产的过程相同之处是(怀孕,生产的过程相同之处是()不同之处是()不同之处是()在母体子宫内发育形成胎儿在母体子宫内发育形成胎儿通过通过有性生殖有性生殖产生,产生,在体外,并在体外在体外,并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植发育成早期胚胎进行胚胎移植(2 2)血友病的遗传方式为()血友病的遗传方式为(),),如果用如果用B B、b b分别表示血友病基因和正常基因,则父亲、分别表示血友病基因和正常基因,则父亲、母亲的基因型分别是(母亲的基因型分别是()和(
6、)和(),如),如果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是(果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是()伴伴X染色体染色体隐性遗传隐性遗传X BY1/2X B X b最后一个移植成功。根据资料回答下列问题最后一个移植成功。根据资料回答下列问题受精作用受精作用的概率为的概率为50,女性正常,女性正常男性胎儿从母亲获得男性胎儿从母亲获得b基因,患病基因,患病1/4(3)医生抽取活体胚胎的)医生抽取活体胚胎的1或或2个细胞后,个细胞后,可通过观察(可通过观察(),判断胎儿的性别,),判断胎儿的性别,你认为医生应选用(你认为医生应选用()胚胎进行移植原)胚胎进行移植原因是(因是(),自然状态下,),自然状态下
7、,出现这样胚胎的概率是(出现这样胚胎的概率是()。该实例体)。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。重要意义。染色体组成染色体组成女性女性选择选择供体母羊供体母羊受体母羊受体母羊同期发情处理同期发情处理*超数排卵超数排卵*供体公羊供体公羊配种配种取出早期胚胎取出早期胚胎质量检查、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(胚胎移植的犊羊)分娩(胚胎移植的犊羊)胚胎移植的过程:胚胎移植的过程:(以波尔山羊为例)(以波尔山羊为例)(以波尔山羊为例)(以波尔山羊为例)未配种未配种同期发情技术:同期发情技术:主要是借助外主要是借助外源
8、激素剌激卵源激素剌激卵巢,使其按照巢,使其按照预定的要求发预定的要求发生变化,使处生变化,使处理母畜的理母畜的卵巢卵巢生理机能都处生理机能都处于相同阶段于相同阶段,从而达到同期从而达到同期发情。发情。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
9、间基本上不排斥。移植的胚胎能否保留供体双亲的特性移植的胚胎能否保留供体双亲的特性?胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但其遗传但其遗传特性不受受体的影响。特性不受受体的影响。.3.3.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雌性同种的雌性供体供体和受体之间进行。和受体之间进行。(2 2)进行胚胎移植的供体和受体的)进行胚胎移植的供体和受体的生理生理状态状态要相同。要相同。二、胚胎移植二、胚胎移植胚胎移植胚胎移植概念概念:将将经济价值较高、遗传性状优秀经济价值较高、遗传性状优秀的母的母畜,经过激素
10、处理,使其畜,经过激素处理,使其超数排卵超数排卵后受精,后受精,然后将发育的早期胚胎分别移植到然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发同期发情情的代孕母的子宫内,通过代孕母妊娠产的代孕母的子宫内,通过代孕母妊娠产仔的技术。仔的技术。供体:供体:提供胚胎的个体。提供胚胎的个体。受体:受体:接受胚胎的个体。接受胚胎的个体。良种雌性动物。良种雌性动物。一般品种的雌性动物。一般品种的雌性动物。“借普通动物之腹怀优秀个体之胎借普通动物之腹怀优秀个体之胎借普通动物之腹怀优秀个体之胎借普通动物之腹怀优秀个体之胎”过程国产奶牛:年均产奶量3000公斤左右国际良种奶牛:年均产奶量10000公斤左右我国蒙古黄牛:均重
11、300Kg海福特肉用牛:2岁体重可达800Kg存在的问题:1.引进一头良种成年奶牛需要3万5万元2.牛的生育率低,一头牛一胎只一个,一生只能生育四五次(1)现有一头良种雄性黄牛,请你提供一现有一头良种雄性黄牛,请你提供一种简便的方法,使这头公牛在一年内繁种简便的方法,使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。殖数千头自己的后代。(2)现有一头良种雌性黄牛,采用胚胎移现有一头良种雌性黄牛,采用胚胎移植的方法,可使这头良种牛一年生下数植的方法,可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。十头自己的后代。充分发挥雌性个体的繁殖潜力充分发挥雌性个体的繁殖潜力缩短供体本身的繁殖周期缩短供体本身的繁殖周期保持供
12、体优良特性保持供体优良特性大规模繁殖大规模繁殖节约成本节约成本费用费用可用于保护珍稀动物可用于保护珍稀动物.胚胎移植的意义:胚胎移植的意义:我国胚胎移植取得的成就20世纪世纪60年代,我国获得家兔、绵羊、牛、年代,我国获得家兔、绵羊、牛、马和山羊的胚胎移植成功。近马和山羊的胚胎移植成功。近10年来,牛、年来,牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已进入生产应羊的胚胎移植在我国部分地区已进入生产应用阶段。用阶段。巩固练习巩固练习1.下列不属于胚胎工程的是:下列不属于胚胎工程的是:()A.A.体外受精体外受精 B.B.胚胎分割、胚胎移植胚胎分割、胚胎移植C.C.胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养 D.D.转基因
13、鲤鱼的培育转基因鲤鱼的培育D D2、在体外受精前,要对精子进行(、在体外受精前,要对精子进行()A.纯化处理纯化处理 B.获能处理获能处理 B.C.电刺激电刺激 D.超声波处理超声波处理B B3、试管婴儿所采用的技术是(、试管婴儿所采用的技术是()胚胎移植胚胎移植 基因工程基因工程 细胞工程细胞工程 体外受精体外受精 克隆技术克隆技术A B C DA A4、胚胎移植的基本程序如下图、胚胎移植的基本程序如下图(以胚胎移植为例)(以胚胎移植为例),请据图回答:请据图回答:(1)对供体母牛、供体公牛的要)对供体母牛、供体公牛的要求是求是_,受,受体母牛必须和供体牛体母牛必须和供体牛 。(2)同期发情
14、处理的方是)同期发情处理的方是_它可以促进它可以促进_的分泌和的分泌和_的的生成。生成。(3)一次给受体移入多胚胎)一次给受体移入多胚胎,产生产生的多个后代的多个后代,其基因型都相同吗其基因型都相同吗?为什么为什么_。具优良遗传性状的同种牛具优良遗传性状的同种牛 同一物种同时发情同一物种同时发情 注射促性腺激素注射促性腺激素 性激素性激素 卵细胞卵细胞 不一定相同。因为这些胚胎都是由不同的受精卵发育而来的,它们的基因型可能相同,也可能不同。第二节第二节 胚胎工程胚胎工程 第二课时第二课时 三三、胚胎分割胚胎分割概念概念:指借助显微操作技术(采用指借助显微操作技术(采用机械方法)机械方法)将早期
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