体外受精和早期胚胎发育

温故知新：1精子发生场所，过程？卵子发生场所，过程？2受精作用准备阶段？受精阶段?3早期胚胎发育阶段？桑椹胚，囊胚，原肠胚变化？,3.2 体外受精和早期胚胎培养,1什么是试管动物？所用技术手段？属于有性生殖吗？是在试管中产生的动物吗？2卵母细胞的采集方法？适用动物？与获能精子受精前需要体外培养吗？为什么？3精子的采集与获能方法？获能处理前为什么要离心？4体外受精的过程？场所？5发育培养液的成分？与动物细胞培养液成分比较？培养的目的？胚胎移植的时间？（回顾教材P67资料分析）6比较试管动物和克隆动物（发育起点，遗传来源，生殖方式，技术手段，大概过程）,1978年7月25日世界首例试管婴儿,1988年3月10日我国首例试管婴儿,1992年我国首例三胞胎试管婴儿,根据资料回答下列问题：1.资料上用到了什么生物技术？试管婴儿技术包括体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植技术2.试管婴儿和母亲正常怀孕的过程有何异同？相同之处：都通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿。不同之处：体外受精，并在体外发育成早期胚胎，然后胚胎移植。,通过 使卵子和精子在 下成熟和受精，并通过培养发育成 后，再经移植产生后代的技术。,体外条件,人工操作,早期胚胎,概 念：-试管动物技术,待解决的问题：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公斤左右引进一头良种成年奶牛需要3万5万元；牛的生育率低，一头牛一胎只生一只，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。,一、从试管牛说起,试管动物技术过程：,第一步：体外受精,第二步：早期胚胎的培养,第三步：胚胎移植,请同学们分小组设计并绘制“试管牛”工厂化生产的技术流程图解。,胚胎移植,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,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,1982年世界首例试管牛犊问世,实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 和 的培养。,体外受精,早期胚胎,主要包括 、 和 等几个主要步骤 。,概念：采取雌性动物的 和雄性动物的 ，使其在 中受精。,二、体外受精,卵母细胞,精子,试管,卵母细胞的采集,精子的获取,受精,1.卵母细胞的采集和培养,实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等卵细胞的采集： 最常用的方法是卵巢经过 处理，具体做法是给供体注射 ，使一头母畜一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵子，之后从 中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。,超数排卵,促性腺激素,输卵管,大家畜或大型动物，如牛，卵细胞的采集： 从屠宰场已屠宰母畜的 中采集卵母细胞，也可以借助 、 或 等工具确定卵泡位置，直接从活体动物中吸取泡卵液（连同卵母细胞）取出，在体外进行人工培养，使其成熟。,卵巢,超声波(B超)探测仪,内窥镜,腹腔镜,牛卵巢,牛卵巢中采卵,B超活采仪,超声波引导法： 借助超声波探头和屏幕的引导，从活母畜卵巢采集卵母细胞。 操作员先将带有超声波探头和采卵针的采卵器通过阴道插入子宫，同时通过将卵巢贴在探头上。根据B超屏幕所显示的卵泡位置，利用采卵针穿刺卵泡并同时抽吸卵母细胞。,活体采集的牛卵母细胞,卵母细胞的成熟培养：CO2培养箱,CO2培养箱,2.精子的收集和获能,假阴道法,手握法,电刺激法,在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有 和 两种。 对于啮齿动物、家兔和猪的精子，一般采用_；对于牛、羊等家畜的精子常用_。培养法：精子在_中获能。化学诱导法：精子一定浓度的_或_ _中，用化学药物诱导获能。,培养法,化学诱导法,培养法,化学诱导法,获能液,肝素,钙离子载体A23187溶液,精子的获能,3.受精,在 或 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？,获能溶液,专用受精溶液,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.,三、胚胎的早期培养,概念：应用人工创造条件，对获取的 进行体外培养。,早期胚胎,不同动物胚胎移植时间不同 桑椹胚或囊胚阶段 卵裂期或囊胚 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。,牛、羊：小鼠、家兔：试管婴儿：,保存剩余的卵子和精子的方法是什么？,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,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2个个体 主要来自核供体,1、关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是A. 精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫B. 采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵C. 成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定 阶段才可移植D. 体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外 进行,2、下列现代生物技术成果获得必须通过胚胎移植的是 A. 转基因良种鸡 B. 重组酵母乙肝疫苗C. 单克隆抗体 D. 试管婴儿,C,D,巩固练习,3、采集的卵母细胞，在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，以下原因不正确的是A. 卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程B. 动物排出的卵子成熟程度不同C. 体外人工培养至减数分裂第二次分裂中期时才成熟D. 冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大,D,4、下列关于滋养层细胞的叙述，不正确的是A. 囊胚滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜B. 可以用滋养层细胞做DNA分析性别鉴定C. 囊胚滋养层细胞就是将来原肠胚的外胚层D. 滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列,C,5、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,6、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,7、“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养受精卵使其发育到桑椹胚或囊胚阶段，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：（1）“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是 A.有性生殖B.组织培养 C.克隆技术D.基因工程（2）“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术？ （填序号） 体外培养 人工授精 胚胎移植 核移植,A,8、下图是培育能产生凝血因子牛的过程示意图，回答相关问题：（