(精品课件)3.2体外受精和早期胚胎培养.ppt

3 2体外受精和早期胚胎培养 学习目标 1 简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤 2 简述哺乳动物胚胎的早期培养方法 3 认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义 比较 3 2体外受精和早期胚胎培养 3 1体内受精和早期胚胎发育 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 试管婴儿是在试管里发育长大的吗 2 试管婴儿用到了什么生物技术 包括体外受精 早期胚胎培养和胚胎移植技术3 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 不是 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 生殖方式 有性生殖 比较克隆 无性生殖 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 设想 让采集的精子和卵母细胞在体外受精 得到很多个小胚胎 分别移植到多个 本地牛 体内 生出多个优良动物品种 前期技术 后期技术 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 对不同动物 采集卵母细胞的方法不同 A 小型实验动物如小鼠 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 思考 促性腺激素能口服吗 B 大家畜或大型动物 如牛 卵细胞的采集 a 从屠宰场已屠宰母畜的中采集卵母细胞 b 也可以借助 或等工具确定卵泡位置 直接从活体动物的 中吸取卵母细胞 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 卵巢 思考 a 对于小型动物 从输卵管冲取的卵子能否直接与获能的精子在体外受精 b 对于大型动物 从卵巢中采集的卵母细胞能否直接与获能的精子在体外受精 为什么 能 不能 不成熟 需在在体外进行人工培养 至减数第二次分裂中期使其成熟 牛卵巢 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 收集精子的几种方法适用范围比较 假阴道法 手握法 点刺激法 适用于大家畜和大型动物 牛 适用于体型较小 易于控制的家畜 猪 犬等 适用于野生或经济动物 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 精子放于一定浓度的 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 B 精子的获能 3 受精 获能的精子和培养成熟的卵子 一般情况下在或中完成受精过程 获能溶液 专用受精溶液 提示 一般需共同培养一段时间 三 早期胚胎的培养 a 概念 应用人工创造条件 对获取的进行体外培养 c 培养液成分 早期胚胎 盐类 无机盐和有机盐营养物质 氨基酸 核苷酸调节物质 维生素 激素特有物质 动物血清 b 条件 发育培养液 不同动物胚胎移植时间不同桑椹胚或囊胚阶段卵裂期之前8个或16个细胞阶段 d 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 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 试管动物技术 1 意义 1 实现良种动物快速 大量繁殖 原因 超数排卵思考 加快良种动物繁殖还有什么方法 细胞核移植技术 2 解决了动物繁殖率低的问题 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