胚胎工程的应用及前景

1、3.3 胚胎工程的应用及前景,2003年10月8日中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代“蓓蓓 ”降生,日本神户牛肉（雪花牛肉,这就是和牛（又称日本神户牛），是当今世界公认的品质最优秀的良种肉牛，国内市场每公斤能售出2000多元人民币的天价,如何将这种优质的牛进行快速、大量的繁殖呢,胚胎工程技术： 目前应用较多的是,1.胚胎移植 2.体外受精 3.胚胎分割 4.胚胎干细胞培养,胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术,一、胚胎移植 1.概念： 2.生理学基础： 3.胚胎的来源： 4.对受体的要求： 5.在胚胎工程中所处位置： 6.实质： 7.移植是否成功的条件： 8.基本程序： 9.意义,P74,P7

2、6,同一物种的雌性动物； 与供体处于相同的生理状态,是胚胎工程其他技术的最后一道“工序,胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同,生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,一、胚胎移植,1.概念:将雌性动物的早期胚胎，或者通过其他方式得到的胚胎，移植到同种的。生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之发育为新个体的技术。 供体：提供胚胎的个体。 受体：接受胚胎的个体,3.胚胎来源 雌性动物体内的早期胚胎（需要经过冲卵） 通过体外受精获得的早期胚胎培养获得 通过哺乳动物体细胞核移植技术获得的重组胚胎 通过转基因技术获得的胚胎,2.生理学基础:

3、供体和受体相同的生理环境 早期胚胎处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能 受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 胚胎与受体建立正常的联系，但遗传物质没有改变,供体：遗传性能和生产性能优秀的个体； 受体：健康和正常繁殖能力的个体； 供体牛的处理：同期发情 具体做法：注射相关激素。 采集卵母细胞方法：超数排卵 具体做法：注射促性腺激素 （作用：促进的 分泌和 的生成,性激素,卵子,1.该过程中两次使用激素： 2.该过程中的两次检查： 3.产下的犊牛性状取决于 。 4.冲卵:指从子宫中冲洗出,归纳总结,对受、供体进行同期发情处理； 用于供体的超数排卵,对收集的胚胎进行检查； 对受体母牛是否妊娠进行

4、检查,所用公牛和供体母牛,性别取决于公牛提供何种类型的精子，二者与受体牛没有关系,胚胎,8.胚胎移植的基本程序,供体母牛,受体母牛,同期发情处理,超数排卵,供体公牛,配种,冲卵,质量检查、培养,胚胎移植,妊娠检查,分娩（胚胎移植的犊牛,9.胚胎移植的意义,1)加速育种工作和品种改良 2)大量节省购买种畜的费用 3)一胎多产 4)保存品种资源和濒危物种 5)充分发挥优良雌性个体的繁殖潜能,缩短繁殖周期，增加一生繁殖的后代数量,过程、分别是 、 和,在该过程中的甲、乙、丙牛中，母牛是 ，要对其进行 处理。该方法是注射 ， 它可以促进 的分泌 和 的生成；被称为供 体牛的是 。对供体 牛的要求是,以

5、下是胚胎移植的过程，请根据图完成下列问题,二、胚胎分割 阅读课本，思考以下问题： 1.概念: 2.特点: 3.理论基础: 4.选用的胚胎： 5.使用的主要仪器设备： 6.操作:（以二分胚胎分割和移植为主） 7.操作注意事项： 8.缺陷： 9.应用前景,后代具有相同的遗传物质，属无性生殖,P78,动物胚胎细胞的全能性,发育良好，形态正常的桑椹胚或囊胚,实体显微镜和显微操作仪,生产同卵双生后代；进行胚胎的性别鉴定,刚出生动物的体重偏低，毛色和斑纹还存在差异；采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的,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

6、植给受体,胚胎分割的具体操作,性别鉴定2,7、操作注意事项： 对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要将内细胞团均等分割。 原因：内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。 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。早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到；再者，细胞数目是有限的。分割的份数越多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影响会更大。因此，分割的

7、份数越多，技术的难度会越大，移植后的恢复和发育的难度会越大，移植成功率自然会降低,三.胚胎干细胞 简称是,阅读课本，思考以下问题： 1.概念： 2.来源: 3.特点,ES细胞或EK细胞,早期胚胎或原始性腺,形态：体积小、细胞核大、核仁明显 功能：具有发育的全能性，可以分化成任何一种组织。 体外培养，只增殖不分化。可冷冻保存；可进行遗传改造,治疗人类的某些顽症。 培育出人造组织器官，用于器官移植 ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料,4.主要应用,胚胎干细胞: 内细胞团细胞 原始性腺细胞,概念：由 或_中分离出来的一类细胞。简称ES或EK细胞,早期胚胎,原始性腺,三.胚胎干细胞,胚胎干细胞,衰

8、老细胞、癌细胞和胚胎干细胞的特征比较,1.利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，实现此过程的重要原因是 A.细胞分裂 B.细胞特化 C.细胞分化 D.细胞增殖 2.下列各项中，不属于胚胎干细胞技术的应用的有 A.为新药的研究和开发提供材料 B.为细胞和组织移植提供无免疫原性的材料 C.有目的地促进某种生物的进化 D.改良并创造动物新品种,3.(双选)克隆动物的方法有 A.细胞核移植 B.胚胎分割 C.体外受精 D.转基因技术 4.(双选)胚胎分割所需要的主要仪器设备为 A.显微操作仪 B.电子显微镜 C.电子切割仪 D.实体显微镜,C C AB AD,干细胞,干细胞是一种具有多项分化潜能和自我复制、更新能

9、力的原始未分化细胞，是形成各种组织器官的原始细胞,多能、专能,全能细胞,根据来源和个体发育过程中先后次序不同， 干细胞可分为： 胚胎干细胞和 成体干细胞组织干细胞,分类,全能干细胞（胚胎干细胞） 桑椹胚及以前（如受精卵） 由内细胞团细胞、原始性腺细胞分离出来 能发育成完整个体 多能干细胞(成体干细胞) 能分化出动物体内的多种组织（造血干细胞） 专能干细胞 如成肌细胞、皮肤生发层细胞等 能分化出特定的（一种或两种）组织,分别指什么, 分化程度, 潜能；核全能性；目前初始化,应用,按照分化潜能大小来分类,分类,干细胞可以通过以下四个途径获得： (1)从体外培养的胚胎获得； (2)从早期流产的胎儿中获得； (3)从克隆的胚胎中获得； (4)从成体中获得,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,