体外受精及早期胚胎培养.ppt

课前三分钟,1.受精作用的概念、实质、包括哪几个阶段？ 2.受精过程包括哪几个步骤（受精阶段）？发生了哪些重要的生理反应？ 3.胚胎发育的过程是什么?桑椹胚、囊胚、原肠胚各有什么特点?,体外受精和早期胚胎培养,课题2,?,1988年3月10日我国首例试管婴儿郑萌珠,你知道“试管婴儿”吗？ 1978725 英国 女 世界第一个试管婴儿路易丝布朗,思考：(1)试管婴儿是从试管里培育出来的吗？ (2)试管婴儿属于无性生殖吗？ 【提示】(1)不是。 (2)属于有性生殖。,(1)概念： 通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移植产生后代的技术 (2)过程,移植,卵子,受精卵,早期胚胎,子宫,精子,个体,试管动物技术,体外受精,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,牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞却相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排卵数多1000倍左右 公牛产生的精子数目就更多了 当地黄牛的数量多，价格低廉 伟大设想诞生了,试管动物技术,步骤 1、卵母细胞的采集和培养 2、精子的采集和获能 3、受精,体外受精,如何使雌性动物排出更多的卵子 对实验动物小鼠、兔和小家畜,猪、羊动物如何采集卵子 对于大家畜或大型动物如何采集卵子 采集的卵子是否马上可以受精,促性腺激素处理(注射还是口服),从输卵管中冲取卵子，又叫（冲卵）,屠宰场从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。 超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜（活体采卵）,初级卵母细胞，体外培养至MII中期,卵母细胞的采集和培养,冲卵,活体采卵,VS,次级卵母 卵子存活时间有限,初级卵母细胞,牛卵巢,牛卵巢中采卵,卵母细胞的成熟培养：CO2培养箱,2.精子的收集和获能,1)收集的方法: 假阴道法,手握法和电刺激等 2)获能处理: 培养法：把精子放入获能液中。 （啮齿动物、家兔和猪） 化学法：把精子放入一定浓度肝素等溶液中。 （牛、羊）,3.受精,在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程,离心的目的是什么？,卵母细胞的培养的 目的是什么？,二、胚胎的早期培养,受精卵,胚胎,受体,目的：,发育培养液:,移植：,？,？,不同生物有不同的适宜阶段,检查受精状况和受精卵发育能力,成分：,水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等.,不同动物胚胎移植时间不同 牛、羊：桑椹胚或囊胚阶段 小鼠、家兔：卵裂期或囊胚阶段 试管婴儿：8个或16个细胞阶段,胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。,为充分利用屠宰母畜卵巢上的卵母细胞，不妨将屠宰场和“胚胎工厂”合建。这样屠宰场的产品就不仅是鲜肉，还会生产出大量的胚胎和胚胎工程所需的原材料，你看这个想法可行吗？,奇思妙想,采集良种母牛的卵母细胞,卵母细胞的体外培养,采集良种公牛精子,精子体外获能,体外受精,良种牛体外受精胚胎,胚胎移植,受体牛,良种犊牛,成熟期牛,屠宰加工厂,市场,采集卵巢中的卵母细胞,“试管牛”工厂化生产的技术流程图,胚胎移植,采集卵母细胞,体外培养,采集精子,体外获能,体外受精,早期胚胎培养,受体牛,小 结,（时期： ）,1）超数排卵（试剂） 2）活体取卵（仪器） 3）从屠宰的卵巢取卵,方法,（方法，试剂）,（试剂）,（培养条件、目的阶段）,成熟的卵子,获能的精子,MII中期,方法,良种牛犊,有性生殖 无性生殖,核移植技术、 胚胎移植,遵循 不遵循,体外受精 胚胎移植,比较试管动物和克隆动物,来自双亲 主要来自核供体,1、下列有关胚胎工程的叙述，正确的是 A. “试管动物”的生殖方式属于无性生殖 B. 卵裂球时期每一个细胞的体积比受精卵大 C. 通过胚胎移植技术可充分发挥良种母畜的繁殖潜力 D. 对某一胚胎的干细胞移植，产生的动物中雄性和雌性 的概 率各占1/2,C,2、下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（ ） A. 通过胚胎体外培养可直接获得新生儿 B. 超数排卵技术要使用一定的激素 C. 胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种 D. 受体母畜需要遗传性状优良的品种，供体母畜可用遗传性 状一般的品种,B,（2009江苏）8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 B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 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,D,下列说法符合胚胎移植生理学基础的是 ( ) A供受体的发情时间要一致，才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致 B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 C受体子宫与外来胚胎发生排斥反应，是胚胎移植过程需要重点克服的难题 D胚胎移植产下的个体在细胞质基因控制的性状上与受体母亲相似,A,(2011江苏)下列关于胚胎工程的叙述，错误的是 ( ) A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精 B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植 C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清 D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术,B,（2009全国卷）3.下列有关哺乳动物个体发育的叙述，错误的是( ) A.胚胎发育过程中也会出现细胞衰老 B.幼鹿经过变态发育过程长出发达的鹿角 C.胚后发育过程中伴有细胞分化 D.来自原肠胚同一胚层的细胞经分化发育成不同的 组织,B,促进排卵（或超数排卵）,囊胚,使精子获能,容易获得纯合子并缩短育种时间,小鼠甲（体细胞）的核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因,外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达,2.（2010江苏）下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( ) A对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理 B人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割 C利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎 D一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例,B,长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据图回答：,(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到的两项技术是动物细胞培养和 。 (2)成熟的精子必须经过 过程才具有受精能力。 作用激活次级卵母细胞完成减数第二次分裂。 (3)科学家将人的抗胰蛋白酶基因转入上图的重构卵中，发现克隆牛G的乳汁中含人的抗胰蛋白酶，其原因是 。 (4)克隆牛G的性别是 ，试管牛E的性别是 。 (5)培育试管牛E时需对母牛B和母牛D注射激素，其目的 是 ，以便将胚胎移至母牛D的子宫内。,使母牛B和母牛D同期发情,胚胎移植,获能,受精,克隆牛G的乳腺细胞中含有人的蛋白酶基因，并表达了,雌性,雌或雄性,2010山东理综胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。,（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是 ；从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。 （2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供