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ppt胚胎工程

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  1. 1. 第二节 胚胎工 程 轻纺城高级中学高三生物组
  2. 2. 英国人 W· 希普于 1890 年在剑桥大学将纯种安哥拉兔的早期胚胎移植到一只已和同种交配、毛色特征完全 如何利用普通的比利时兔,不同的比利时兔的输卵管内。结果生出 4 只比利时仔兔和 快速 地获得 大量 的具有性状 2 只由胚胎发育而成的安哥拉仔兔。 这是世界上第一例胚胎移植,胚胎移植技术由此创始。之后科 优良的安哥拉兔呢?学家又研究哺乳动物的体外受精和胚胎体外发育技术等 比利时兔 安哥拉兔
  3. 3. 胚胎工程 胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需要移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类各种需求。
  4. 4. 操作对象:早期胚胎和配子技术手段:胚胎移植、体外受精、胚胎 体 外培养、胚胎分割 、胚胎干细胞培养等理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚 胎 的发育规律
  5. 5. 一、体外受精和胚胎体外培 养• 体外受精概念: 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。 “ 试管动物过程: ” ( 1 )精子的收集和获能; ( 2 )卵母细胞的收集和培养; ( 3 )获能精子和卵细胞的受精。
  6. 6. ( 1 )精子的收集和获能 ; 从附睾中取出成熟的精子,放入培养液 中 培养,使精子达到获能状态。( 2 )卵母细胞的收集和培 从卵巢中采集或是借助超声波探测仪、穿养; 刺针等直接从活体动物的卵巢中采集到的 卵细胞都是未成熟的,要在体外经人工培 养成成熟的卵细胞,才能与获能的精子受 精。( 3 )获能精子和卵细胞的受精。
  7. 7. • 体外受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
  8. 8. 胚胎体外培养概念: 将受精卵在人工环境下培养成早 期胚胎。培养液: (不同时期成分不同) 水、无机盐、有机物、维生素、激 素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等 。胚胎培养比组织、细胞培养要难。目前,只能对少数物种不同阶段的胚胎进行培养,尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培养技术。 其他方式
  9. 9. ? 既然目前无法进行全体外胚胎培养,那在胚胎工程中如何才能获得后代呢?
  10. 10. 试管动物技术 是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育成早期胚胎后,再经移植产生后代的技术。
  11. 11. 二、胚胎移植• 胚胎移植 “ 借劣质动物之腹怀优秀个体之 胎”概念 : 将 经济价值较高、遗传性状优秀 的 母畜,经过激素处理,使其 超数排卵 后 受精,然后将发育的早期胚胎分别移植 到 同期发情 的代孕母的子宫内,通过代 孕母妊娠产仔的技术。供体: 提供胚胎的个体。 良种雌性动物。受体: 接受胚胎的个体。 一般品种的雌性动物。 过程
  12. 12. 超排卵技术利用 促性腺激素处理,使得卵 促性腺激素巢中有更多的卵泡发育,更多的卵被排出,这个过程就称为超数排卵( superovulation )。
  13. 13. 胚胎移植的过程: (以波尔山羊为例) 选 供体母羊 受体母羊 择同期发情技 …… 同期发情处理 *……术:主要是借助外源激 超数排卵素剌激卵巢 *,使其按照 配 供体公羊 未配种预定的要求 种发生变化, 取出早期胚胎 胚胎移植使处理母畜的卵巢生理 质量检查、培养机能都处于 妊娠检相同阶段, 查 分娩(胚胎移植的犊羊)从而达到同
  14. 14. 胚胎移植的过程:
  15. 15. 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 ? – 同种动物发情排卵后 , 在一段时间内供体 受 体具有相同的生理环境。 • 为什么能收集到胚胎 ? – 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? – 同种动物之间基本上不排斥。 • 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 , 但其 遗传特性不受受体的影响。. .
  16. 16. 胚胎移植的意义: • 充分发挥雌性个体的繁殖潜 力 • 缩短供体本身的繁殖周期 • 保持供体优良特性 • 大规模繁殖 • 节约成本 费用 • 可用于保护珍稀动物 • ……. .
  17. 17. 我国胚胎移植取得的成就• 20 世纪 60 年代,我国获得家兔、绵羊、 牛、马和山羊的胚胎移植成功。近 10 年 来,牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已 进入生产应用阶段。
  18. 18. 巩固练习1. 下列不属于胚胎工程的是: ( D )A . 体外受精 B . 胚胎分割、胚胎移植C . 胚胎干细胞培养 D . 转基因鲤鱼的培育2 、在体外受精前,要对精子进行( B )B.纯化处理 B. 获能处理C. 电刺激 D. 超声波处理
  19. 19. 3 、试管婴儿所采用的技术是( A )① 胚胎移植 ②基因工程 ③细胞工程④ 体外受精 ⑤克隆技术A .①④ B .②④ C .①③ D .①⑤
  20. 20. 4 、胚胎移植的基本程序如下图 (以胚胎移植为例) , 请据图 回答:( 1 )对供体母牛、供体公牛的 要求是 ____________________ , 具优良遗传性状的同种牛 受体母牛必须和供体牛  。 同一物种同时发情 ( 2 )同期发情处理的方是 ______________ 它可以促进 注射促性腺激素 ________ 的分泌和 ___    性激素   卵细胞    的生成。( 3 )一次给受体移入多胚胎 , 产生的多个后代 , 其基因型都 相同吗 ? 为什么 _______________________ 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。
  21. 21. 第二节 胚胎工 第二课时程
  22. 22. 三 、 胚胎分割• 胚胎分割概念 : 指借助显微操作技术(采用机械 指借助显微操作技术(采用 方法) 将早期胚胎切割成几等份,再 移植到代孕母子宫,产生同卵多仔后 代的技术。优势 :可成倍增加胚胎数量,可以快速繁殖良种畜 。
  23. 23. • 胚胎分割特点 后代具有相同的遗传物质 :选择的胚 发育良好的,形态正常 胎: 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 过程
  24. 24. • 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,用分割 针或分割刀片将 其切开,吸出其 中的半个胚胎注 入透明带中或直 接移植给受体。
  25. 25. 胚胎分割基本过程 受精卵 分 裂 植入代孕母牛 分 割 早期胚胎 植入
  26. 26. 胚胎分割的基本过程• 胚胎移入培养液;• 分割胚胎(机械法、酶处理);• 移植胚胎给受体;• 着床产仔。
  27. 27. • 胚胎分割的基本操作
  28. 28. 联系实际讨论:你对新科技条件下出现的“联系实际讨论:借腹生子”现象赞同吗?所谓“借腹生子”是指利用试管婴儿和胚胎移植技术,在受体母亲子宫内使胎儿发育成熟而生出的过程。( 1 )赞同。该措施可以帮助一些家庭解决不孕不育现象,而且可以帮助一些由于自身素质不良,如果怀胎、分娩会造成生命威胁的母亲,实现得到亲生子女的愿望。( 2 )不赞同。给社会和人类伦理道德造成一定的冲击。
  29. 29. 四、胚胎干细胞 概念: P51. 加图,归纳 . 特点
  30. 30. 胞1. 概念 : 简称 E S 或 E K 细胞 , 是由早期胚胎(囊胚 )的内细胞团中分离出来的一类细胞 .2. 特点 :1) 形态 : 体积小 . 细胞核大 , 核仁明显 .2) 功能 : 具有发育的全能性和二倍体核型 . 可分化 为成年动物体内任何一种组织细胞 . 体外培养可 增殖不分化 .3 )在体外培养的条件下, E S 细胞可以增殖而不 发生分化。对它可以进行冷冻保存,也可以进行 遗传改造。
  31. 31. 四、胚胎干细胞( 一)胚胎干细胞的培养过程
  32. 32. 四、胚胎干细胞( 一)胚胎干细胞的培养• 培养关键: 需要一种能促进胚胎干细胞的生 长,但抑制其分化的一种培养体系。 ( 胚胎成纤维细胞 )• 培养过程: 1 、 制备饲养层(胚胎成纤维细胞); 2 、培养液中培养胚胎到内细胞团突出饲 养层; 3 、酶消化或机械剥离内细胞团; 4 、分为单个细胞。 5 、加饲养层培养。
  33. 33. 干细胞的分类:• 按分化潜能分:• (1) 全能干细胞:具有形成完整个体的分化潜能。 如胚胎干细胞。• (2) 多能干细胞:具有分化出多种细胞组织的潜 能,失去发育成完整个体的能力。• (3) 专能干细胞:只能向一种类型或密切相关的 两种类型分化的细胞。如骨髓干细胞、皮肤生 发层细胞等。• 按来源分:• (1) 胚胎干细胞:当受精卵分裂发育成囊胚时, 内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞。• (2) 成体干细胞:指已分化特定组织中的未分化 细胞,可来源于胚胎、胎儿和成人的组织中, 如造血干细胞、神经干细胞、成肌细胞等。
  34. 34. 提醒试管婴儿 ( 动物 ) 技术为有性生殖,胚胎分割移植为无性生殖。胚胎移植是有性生殖还是无性生殖取决于胚胎是由受精卵形成的还是核移植技术形成重组细胞发育而成的。

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