高二生物胚胎工程.ppt

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1、一、胚胎移植二、胚胎分割三、胚胎干细胞培养应用较多应用较多深入研究中深入研究中1.1.概念概念:将雌性动物的将雌性动物的早期胚胎早期胚胎,或者或者通过其他方式得到的胚胎通过其他方式得到的胚胎,移移 植到植到同种的、生理状态相同同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内的其他雌性动物的体内,使之发使之发 育为新个体的技术。育为新个体的技术。供体：供体：受体：受体：应用：应用：实质：实质：一、胚胎移植胚胎的来源：胚胎的来源：受体的条件：受体的条件：提供提供胚胎的个体。胚胎的个体。接受接受胚胎的个体。胚胎的个体。生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代

2、的过程同种、生理状态相同同种、生理状态相同。胚胎移植是胚胎工程其他技术的胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道最后一道“工序工序”。胚胎分割技术胚胎分割技术 核移植克隆动物技术核移植克隆动物技术 转基因动物技术转基因动物技术 试管动物技术试管动物技术(体外受精）体外受精）体外生产胚胎技术体外生产胚胎技术体外生产胚胎技术体外生产胚胎技术体内早期胚胎体内早期胚胎体内早期胚胎体内早期胚胎 体内受精（自然受精、人工授精）体内受精（自然受精、人工授精）2胚胎移植的意胚胎移植的意义义(1)加速育种工作和品种改良。加速育种工作和品种改良。(2)大量大量节节省省购买购买种畜的种畜的费费用。用。(3)一胎多一胎多

3、产产。(4)利用胚胎冷利用胚胎冷冻冻保存技保存技术术，保存品种，保存品种资资源和源和濒濒危物种危物种(5)可充分可充分发挥发挥雌性雌性优优良个体的繁殖潜力。良个体的繁殖潜力。供体的供体的职职能：能：受体的任受体的任务务：大大大大缩缩短了供体本身的繁殖周期。短了供体本身的繁殖周期。增加供体一生繁殖后代的数量。增加供体一生繁殖后代的数量。产生优良遗传特性的胚胎产生优良遗传特性的胚胎妊娠和育仔妊娠和育仔3.3.胚胎移植的生理学基础胚胎移植的生理学基础 1 1）哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种）哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的动物的供、受

4、体生殖器官的生理变化生理变化是相同的是相同的2 2）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）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，而是处于建立组织上的联系，而是处于游离游离状态。状态。胚胎的收集提供了可能胚胎的收集提供了可能3 3）受体对对移入子宫的外来胚胎基本上）受体对对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应不发生免疫排斥反应胚胎在受体内的存活提供了可能胚胎在受体内的存活提供了可能4 4）供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入）供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎受体的供体胚胎,其其遗传特性遗传特性

5、在孕育过程中不受任何影响在孕育过程中不受任何影响这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。1.1.胚胎移植要求的胚胎移植要求的胚胎移植要求的胚胎移植要求的“两个相同两个相同两个相同两个相同”是指是指是指是指()()()2.2.胚胎移植时移植的是：胚胎移植时移植的是：胚胎移植时移植的是：胚胎移植时移植的是：体外产生的胚胎如体外产生的胚胎如体外产生的胚胎如体外产生的胚胎如(,(,举举举举1 1例例例例)如配种那样如配种那样如配种那样如配种那样()3.3.进行胚胎移植的优势是：进行胚胎移植的优势是：进行胚胎移植的优势是：进行胚胎移植的优势是：4.4.

6、同期发情处理用同期发情处理用同期发情处理用同期发情处理用()激素，激素，激素，激素，超数排卵用超数排卵用超数排卵用超数排卵用()激素激素激素激素5.5.能进行胚胎移植的生理学基础有：能进行胚胎移植的生理学基础有：能进行胚胎移植的生理学基础有：能进行胚胎移植的生理学基础有：只要发情排卵后，不管妊娠，一定时期供、受体生殖只要发情排卵后，不管妊娠，一定时期供、受体生殖只要发情排卵后，不管妊娠，一定时期供、受体生殖只要发情排卵后，不管妊娠，一定时期供、受体生殖器官（器官（器官（器官（）早期胚胎一定时间内处于（）早期胚胎一定时间内处于（）早期胚胎一定时间内处于（）早期胚胎一定时间内处于（）受体对移入的胚

7、胎不会（受体对移入的胚胎不会（受体对移入的胚胎不会（受体对移入的胚胎不会（）供体胚胎可与受体子宫（供体胚胎可与受体子宫（供体胚胎可与受体子宫（供体胚胎可与受体子宫（）同种同种同生理状态同生理状态核移植、体外受精、转基因、胚胎分割核移植、体外受精、转基因、胚胎分割体内产生的早期胚胎体内产生的早期胚胎充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力性性(孕孕)促性腺促性腺游离状态游离状态发生免疫排斥发生免疫排斥建立生理和组织联系建立生理和组织联系早期胚胎早期胚胎生理变化相同生理变化相同4.4.胚胎工程的基本程序胚胎工程的基本程序人工授精体外受精区别性激素（孕激素）性激素（孕激素）促性腺

8、激素促性腺激素体内受精体内受精牛胚胎移植流程图牛胚胎移植流程图使它们的生理状态相同使它们的生理状态相同遗传性能和生产性能优秀健康体质、正常的繁殖能力冲出早期胚胎冲出早期胚胎早期胚胎在一定时间内不会与母体子宫建立组早期胚胎在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于织上的联系，而是处于游离游离状态。状态。胚胎移植胚胎移植过过程程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：练习练习2.下列说法正确的是下列说法

9、正确的是 A.试管牛是无性繁殖的产物试管牛是无性繁殖的产物 B.试管婴儿是有性生殖的产物试管婴儿是有性生殖的产物 C.“多利多利”羊是有性生殖的产物羊是有性生殖的产物 D.转基因牛是无性繁殖的产物转基因牛是无性繁殖的产物B练习练习1.超数排卵的正确做法是超数排卵的正确做法是 A.口服促性腺激素口服促性腺激素 B.注射促性腺激素注射促性腺激素 C.口服或注射促性腺激素口服或注射促性腺激素 D.以上的方法均不正确以上的方法均不正确B练习练习3.一卵双生一卵双生的双胞胎在性别上的特点是的双胞胎在性别上的特点是 A.性别不同性别不同 B.性别相同性别相同 C.不一定相同不一定相同 D.一男一女一男一女

10、B二、胚胎分割二、胚胎分割1.概念：概念：操作要点操作要点采用采用机械方法机械方法将将早期胚胎早期胚胎切割成切割成2等份，等份，4等份等份或或8等份等等份等,经移植经移植获得获得同卵双胎或多胎同卵双胎或多胎的技术的技术.后代具有相同的遗传物质后代具有相同的遗传物质胚胎分割得来生物的生殖方式属有性生殖还是无性生殖？属于无性生殖或克隆属于无性生殖或克隆.2.理论基础：理论基础：囊胚或桑椹胚囊胚或桑椹胚。动物胚胎细胞的动物胚胎细胞的全能性全能性。所以胚胎分割的时期为：所以胚胎分割的时期为：实体显微镜实体显微镜和和显微操作仪显微操作仪使用的主要仪器：使用的主要仪器：分割什么时期什么样的胚胎分割什么时期

11、什么样的胚胎分割什么时期什么样的胚胎分割什么时期什么样的胚胎?用什么来分割用什么来分割用什么来分割用什么来分割?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用分割针或分割刀用分割针或分割刀分割的具体操作分割的具体操作分割的具体操作分割的具体操作?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，注入预先准备好的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体。预先准备好的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体。注意：注意：对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要将内细胞团均等分割。它它将来发育成胎儿各种组织将来发育成胎儿各种组织。若不均等分割

12、，含内细胞团。若不均等分割，含内细胞团多的部分发育能多的部分发育能力强力强，少的部分发育受阻或不能发育少的部分发育受阻或不能发育。胚胎分割的份数越多，操作的难度会越大，移植的成功率也越低。存在问题存在问题练习练习4、(双选双选)克隆动物的方法有：克隆动物的方法有：A.细胞核移植细胞核移植 B.胚胎分割胚胎分割 C.体外受精体外受精 D.转基因技术转基因技术AB练习练习5.表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。产生这一表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。产生这一结果最可能的原因是结果最可能的原因是 A.试管动物培养试管动物培养 B.胚胎移植胚胎移植 C.胚胎分割移植胚胎分割移植 D

13、.受精卵移植受精卵移植C有关干细胞的理解有关干细胞的理解概念：干细胞是指分化程度低，可分化为某概念：干细胞是指分化程度低，可分化为某种、某些、或全部细胞种类的细胞。种、某些、或全部细胞种类的细胞。1.依据分化程度进行归类：依据分化程度进行归类：全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞2.分化过程：分化过程：受精卵受精卵全能干细胞全能干细胞多能干细胞多能干细胞专专能干细胞能干细胞终末分化细胞终末分化细胞胚胎干细胞为全能干细胞。胚胎干细胞为全能干细胞。三、胚胎干细胞三、胚胎干细胞(ES/EK)主要来源：主要来源：主要来源：主要来源：特点：特点：特点：特点：(1)形态形态

14、(2)功能功能体积体积小小，细胞，细胞核大核大，核仁明显核仁明显具有具有发育的全能性发育的全能性(3)体外培养体外培养可以可以只增殖而不分化只增殖而不分化可以可以被定向诱导分化被定向诱导分化主要用途：主要用途：主要用途：主要用途：神经胚神经胚主要从主要从早期胚胎早期胚胎或或原始性腺原始性腺中分离得来中分离得来(1)ES细细胞可用于治胞可用于治疗疗人人类类的某些的某些顽顽症。症。利利用用ES细细胞胞可可以以被被诱诱导导分分化化形形成成新新的的组组织织细细胞胞的的特特性性，移移植植ES细细胞可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。胞可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。(2)培育成培

15、育成组织组织器官，用于器官移植器官，用于器官移植(3)研究体外研究体外细细胞分化的理想材料胞分化的理想材料ES细细胞胞在在饲饲养养层层细细胞胞上上，或或在在添添加加抑抑制制因因子子的的培培养养液液中中，能能够够维维持持不不分分化化状状态态。在在培培养养基基中中加加入入分分化化诱诱导导因因子子，可可以以诱诱导导ES向向不不同同类类型型细细胞胞分化分化。(4)ES细细胞可用于胞可用于对对哺乳哺乳动动物个体物个体发发生和生和发发育育规规律的研究。律的研究。1下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是A卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加

16、卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 B胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割C胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取D2 2动动物和人体内具有分裂和分化能力的物和人体内具有分裂和分化能力的细细胞称胞称为为干干细细胞。胞。对对下下图图的相关叙述中，的相关叙述中，错误错误的是的是A Aa a过过程表示干程表示干细细胞能自我更新胞能自我更新B Bb b、c c过过程表示干程表示干细细胞具有

17、分化能力胞具有分化能力C Ca a、b b、c c过过程中程中细细胞的胞的遗传遗传信息表达情况不同信息表达情况不同D Db b过过程形成的程形成的细细胞直接胞直接组组成器官，可供器官移植使用成器官，可供器官移植使用答案：答案：D对供、受体的对供、受体的选择和处理选择和处理配种或人工受精配种或人工受精收集胚胎收集胚胎胚胎移植胚胎移植进行是否进行是否妊娠检查妊娠检查有人类所需的优良遗传性状的个体；受体母牛有人类所需的优良遗传性状的个体；受体母牛必须具备正常的孕育、生殖后代的能力。必须具备正常的孕育、生殖后代的能力。超数排卵，获得较多胚胎。超数排卵，获得较多胚胎。需要需要第第4步步冲出受精卵或早期胚胎类似P75图示答案