胚胎工程二轮复习经典课件

1、人教版 选修三 胚胎工程的概念胚胎工程的概念 胚胎工程指对动物胚胎工程指对动物早期胚胎早期胚胎或或配子配子所进行的多种显微所进行的多种显微操作和处理技术，如操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需等技术。经过处理后获得的胚胎，还需要移植到要移植到雌性雌性动物体内生产后代，以满足人类大各种需动物体内生产后代，以满足人类大各种需求。求。操作对象：操作对象：早期胚胎和配子早期胚胎和配子技术手段：技术手段：胚胎移植、体外受精、胚胎移植、体外受精、 胚胎分割、胚胎干细胞培养等胚胎分割、胚胎干细胞培养等理论

2、基础：理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎哺乳动物的受精卵和早期胚胎 的发育规律的发育规律精子和卵子的发生精子和卵子的发生（1 1）发生场所：睾丸）发生场所：睾丸（2 2）时间：从初情期）时间：从初情期直到生殖机能衰老。直到生殖机能衰老。1.1.精子的发生精子的发生精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞精子精子m第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段m精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化：1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体3

3、.3.中心体中心体4.4.线粒体线粒体5.5.细胞内其他物质细胞内其他物质精子头的主要部分精子头的主要部分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘膜线粒体鞘膜( (尾的基部尾的基部) )原生质滴原生质滴( (球状球状, ,最后脱落最后脱落) )2.2.卵子的发生卵子的发生(1)(1)场所：场所： _ _ 。(2)(2)时期：时期：_和初情期后。和初情期后。卵巢卵巢胎儿期胎儿期减数第一次分裂是在雌性动物排卵前减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成；减数第二次分裂是在精子和卵完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。子结合的过程完成的。卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵

4、原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞m第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失卵子发生过程卵子发生过程m排卵前后排卵前后完成完成在受精在受精过程完过程完成成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围, ,形成卵泡形成卵泡胎儿时期完成胎儿时期完成(3)(3)过程：过程：准备阶段准备阶段精子获能精子获能: :卵子的准备卵子的准备: :受精阶段受精阶段顶体反应顶体反应( (穿越放射冠穿越放射冠) )透明带反应透明带反应( (穿越透明带穿越透明带) )卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用( (进入卵黄膜进入卵黄膜) )原核形成原核形成, ,配子结

5、合成受精卵配子结合成受精卵发育到发育到mm中期才有中期才有受精能力受精能力在生殖道内获能在生殖道内获能3.3.受精受精(1)(1)概念：精子与卵子结合形成合子的过程。概念：精子与卵子结合形成合子的过程。(2)(2)场所：场所：_。 输卵管输卵管第一道屏障第一道屏障第二道屏障第二道屏障注意：注意：1.1.区分受精的标志和受精完成的标志区分受精的标志和受精完成的标志受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成胎儿形成：在：在透明带内透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略

6、有减少。增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数在由具有全能性细胞构成，细胞数在3232个左右，个左右，排列紧密，形似桑椹排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂最初发育在输卵管进行有丝分裂滋养层滋养层外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层原肠腔原肠腔4、胚胎发育、胚胎发育二、体外受精和早期胚胎培养二、体外受精和早期胚胎培养1.1.体外受精体外受精(1)(1)精子、卵子的获取与培养：精子、卵子的获取与培养：卵母细胞的收集和培养卵母细胞的收集和培养(1)

7、(1)用促性腺激素处理用促性腺激素处理 (2)(2)从屠宰的动物卵巢中采集从屠宰的动物卵巢中采集(3)(3)活体采卵活体采卵精子的收集和获能精子的收集和获能 培养法和化学诱导法（肝素或钙离子载体培养法和化学诱导法（肝素或钙离子载体a23187a23187)(2)(2)受精：获能的精子和培养成熟的卵子可以在受精：获能的精子和培养成熟的卵子可以在_或或专用的受精溶液中完成受精作用。专用的受精溶液中完成受精作用。2.2.胚胎的早期培养胚胎的早期培养(1)(1)培养液成分：无机盐、有机盐、培养液成分：无机盐、有机盐、_、_、氨基、氨基酸、核苷酸、酸、核苷酸、_等。等。(2)(2)胚胎处理：当胚胎发育到

8、适宜的阶段时，可将其取出向胚胎处理：当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向_，或冷冻保存。，或冷冻保存。【点拨【点拨】不同动物胚胎移植的时间不一样，如牛、羊的胚胎不同动物胚胎移植的时间不一样，如牛、羊的胚胎要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植，小鼠和家兔要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段才能进行移植，小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在管胚胎，可在8 81616个细胞阶段移植。个细胞阶段移植。 获能溶液获能溶液维生素维生素激素激素血清血清受体移植受体移植一、胚胎移植一、胚胎移植 1 1、概念、概念: :将雌

9、性动物的早期胚胎将雌性动物的早期胚胎, ,或者通过其他方式得到或者通过其他方式得到的胚胎的胚胎, ,移植到同种的。生理状态相同的其他雌性动物的移植到同种的。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。体内，使之发育为新个体的技术。实质是实质是_。 供体：提供胚胎的个体。供体：提供胚胎的个体。 受体：接受胚胎的个体。受体：接受胚胎的个体。早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移2 2、意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分、意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥发挥_的繁殖潜力。的繁殖潜力。雌性优良个体雌性优良个体3 3、生理学基

10、础：、生理学基础：胚胎移入的基础胚胎移入的基础哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、哺乳动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是受体生殖器官的生理变化是_的的胚胎收集的基础胚胎收集的基础哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于而是处于_状态状态移入胚胎存活的基移入胚胎存活的基础础受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生生_保留遗传特性的基保留遗传特性的基础础供体胚胎可与受体子宫建立正常的供体胚胎可与受体子宫建立正常的_，但供体胚胎的遗传特性在孕育，

11、但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中过程中_相同相同游离游离免疫排斥反应免疫排斥反应生理和生理和组织联系组织联系不受任何影响不受任何影响选择选择供体母牛供体母牛受体母牛受体母牛同期发情处理同期发情处理超数排卵超数排卵供体公牛供体公牛配种配种冲卵冲卵质量检查、培养质量检查、培养胚胎移植胚胎移植妊娠检查妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）分娩（胚胎移植的犊牛）胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序胚胎分割胚胎分割1. 1.概念概念: :采用机械方法将早期胚胎切割成采用机械方法将早期胚胎切割成2 2等份等份,4 ,4等份或等份或8 8等份等等份等, ,经移植获得同卵双胎或多胎的经移植获得同卵双胎或多胎的技术技术

12、. .2. 2.特点特点: :后代具有相同的遗传物质后代具有相同的遗传物质. .克隆克隆. .3. 3.选择的胚胎选择的胚胎: :发育良好的发育良好的, ,形态正常的桑椹胚形态正常的桑椹胚或或囊胚囊胚. .4. 4.使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪3.3.胚胎干细胞胚胎干细胞(1)(1)来源：是由来源：是由_或或_中分离出来的。中分离出来的。(2)(2)特点特点 (3)(3)应用应用【点拨【点拨】早期胚胎培养过程中存在细胞分化，得到早期胚胎；早期胚胎培养过程中存在细胞分化，得到早期胚胎；而细胞培养过程中没有细胞分化，得到细胞群。而细胞培养过程中没有细

13、胞分化，得到细胞群。胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖方胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖方式。式。早期胚胎早期胚胎原始性腺原始性腺形态：体积形态：体积_、细胞核、细胞核_、_明显明显; ;功能：具有发育的功能：具有发育的_;_;体外培养：可体外培养：可_而不而不_。治疗人类某些顽症；治疗人类某些顽症；培育培育_；研究体外细胞分化的理想材料。研究体外细胞分化的理想材料。小小大大核仁核仁全能性全能性增殖增殖发生分化发生分化人造组织器官人造组织器官例例1、下图为牛胚胎移植的基本程序，请据图回答：、下图为牛胚胎移植的基本程序，请据图回答：（1）图中）图中a、b、c过程分别是指过程分别是指 _、_、 _。（2）在胚胎移植过程中，供、受体母牛选择好后，要用）在胚胎移植过程中，供、受体母牛选择好后，要用_激素进行同期发情处理激素进行同期发情处理,这样处理的原因是这样处理的原因是 供体和受供体和受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎移入受体提供了相同的生体生殖器官的生理变化相同，为胚胎移入受体提供了相同的生理环境，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。理环境，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。（3）为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是）为了提高牛胚胎的利用率，常