二轮复习胚胎工程复习

1、会计学1二轮复习胚胎工程复习二轮复习胚胎工程复习一、体内受精和早期胚胎发育（一）、精子和卵子的发生（二）、受精（三）、早期胚胎发育第1页/共41页（一）（一）1、精子的发生、精子的发生1 1）、场所：）、场所：2 2）、时期：）、时期：3 3）、过程：）、过程：睾丸（的曲细精管）睾丸（的曲细精管）从从初情期初情期至至生殖功能生殖功能衰退衰退发生的过程大体可分发生的过程大体可分为为三个阶段三个阶段第2页/共41页精原细胞精原细胞有丝分有丝分裂裂初级精母细初级精母细胞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第一阶第一阶段段第二阶第二阶段段第三阶第三阶段段M精精子子发发生生的的过过程程多

2、个精原多个精原细胞细胞染色体复染色体复制制变形变形第3页/共41页1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体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精子头的主要部分分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘线粒体鞘( (尾的基尾的基部部) )原生质滴原生质滴( (球状球状, ,最后脱落最后脱落) )第4页/共41页卵巢、输卵巢、输卵管卵管（卵子的发生是在卵巢完成的）内第5页/共41页（3）卵子受精的重要标志：）卵子受精的重要标志：卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体极体（4）精子和卵子在发生上的重）精子

3、和卵子在发生上的重要区别：要区别：哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（胎儿时期）完成的。，是在出生前（胎儿时期）完成的。胚胎性别分化以后直至生殖机胚胎性别分化以后直至生殖机能衰退能衰退第6页/共41页误点警示：误点警示：1 1、一个卵泡中一般能形成一个成熟的卵子。、一个卵泡中一般能形成一个成熟的卵子。2 2、排卵是指卵子从卵泡中排出而不是指卵泡、排卵是指卵子从卵泡中排出而不是指卵泡 从卵巢中排出。从卵巢中排出。3 3、刚排出的卵子尚未完全成熟，、刚排出的卵子尚未完全成熟，需要在输卵管内进一步成熟。需要在输卵管内进一步成熟。第7页/共41页概念:指精

4、子和卵子结合形成合子 (即受精卵)的过程。标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。场所:受精是在输卵管内完成的。实质：卵核和精核的融合三、第8页/共41页3 3、过程、过程受精前受精前的准备的准备阶段阶段受精阶段受精阶段精子获能精子获能（在雌性动物生（在雌性动物生殖道）殖道）卵子获能卵子获能（达到减数第二（达到减数第二次分裂中期时才次分裂中期时才具备与精子受精具备与精子受精的能力）的能力）第9页/共41页（二）受精（二）受精阶段阶段 包括精子穿越包括精子穿越放射冠放射冠和和透明带透明带，进入进入卵黄膜卵黄膜，原核原核形成形成和和配子结合配子结合。1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射

5、冠和透明带顶体反应顶体反应透明带反应透明带反应(第一道第一道)2)精子进入卵黄膜精子进入卵黄膜卵黄膜封闭作用（第二道）卵黄膜封闭作用（第二道）3)原核形成原核形成雄原核和雌原核形成雄原核和雌原核形成4)配子结合：配子结合：雌雄原核融合形成合子雌雄原核融合形成合子(受精卵受精卵)第10页/共41页胚胎发胚胎发育育胚后胚后发育发育幼幼体体性成熟性成熟个体个体受精受精卵卵动物个体发育的大致过程动物个体发育的大致过程第11页/共41页（三）胚胎（三）胚胎发育发育受精卵受精卵2细胞细胞4细胞细胞8细胞细胞桑葚胚桑葚胚第12页/共41页受精卵受精卵卵裂卵裂期期桑椹桑椹胚胚囊胚（内含囊胚囊胚（内含囊胚腔）腔

6、）原肠胚（内含原肠原肠胚（内含原肠腔）腔）胎儿胎儿形成形成：在：在透明带内透明带内进行有丝分裂，细进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数由具有全能性细胞构成，细胞数在在3232个左右，排列紧密，形似桑个左右，排列紧密，形似桑椹椹内细胞团：发育成胎儿内细胞团：发育成胎儿各组织各组织滋养层细胞：发育成胎滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘膜和胎盘：最初发育在输卵管进行最初发育在输卵管进行有丝分裂有丝分裂胚胎胚胎发育发育外胚外胚层层中胚中胚层层内胚内胚层层原肠原肠腔腔第13页/共41页【点拨点拨】精子

7、的形成开始于初情精子的形成开始于初情期，而卵子形成开始于胎儿时期。期，而卵子形成开始于胎儿时期。卵子形成过程中就开始了受精作卵子形成过程中就开始了受精作用，与精子结合的不是成熟的卵细用，与精子结合的不是成熟的卵细胞而是卵母细胞。胞而是卵母细胞。受精作用发生在输卵管内，胚胎受精作用发生在输卵管内，胚胎发育在子宫内。发育在子宫内。第14页/共41页二、体外受精和早期胚胎培养（一）、试管动物技术（二）、体外受精（三）、早期胚胎培养第15页/共41页的技术。的技术。试管动物技术试管动物技术第16页/共41页2、试管动物技术过、试管动物技术过程：程：第一步：第一步：体外受精体外受精 第二步：第二步：胚胎

8、的早期培养胚胎的早期培养第三步：第三步：胚胎移植胚胎移植第17页/共41页（一）卵母细胞的采集和（一）卵母细胞的采集和培养培养 对不同动物对不同动物, ,采集卵母细胞的方采集卵母细胞的方法不同。法不同。 实验动物如小鼠兔实验动物如小鼠兔，以及家畜，以及家畜猪猪、羊、羊等等采用的主要方法采用的主要方法：1、用、用促性腺激素促性腺激素处理，使其排出更处理，使其排出更多的卵子多的卵子(超数排超数排卵），然后从卵），然后从输卵输卵管管中冲取卵子中冲取卵子直接与获能的精子直接与获能的精子在体外受精在体外受精。对于大家畜或大型对于大家畜或大型动物，如动物，如牛牛2采用的主要方法采用的主要方法： 从从卵巢中

9、采集卵中采集卵母细胞，母细胞，采集的卵母细胞都采集的卵母细胞都要在体外经人工培要在体外经人工培养成熟，才能与或养成熟，才能与或能的精子受精能的精子受精第18页/共41页（二）精子的采集和获能采集方法：获能方法假阴道法、手握法、电刺激法:培养法:化学诱导法:精子在精子在获能液获能液中获能中获能(适用于适用于啮齿动物、家兔和啮齿动物、家兔和猪猪等等)精子一定浓度的精子一定浓度的肝素肝素或或钙离钙离子载体子载体A23187溶液溶液（适用（适用于于牛牛、羊等家畜）、羊等家畜）第19页/共41页（三）受精（三）受精 获能的获能的精子和培养精子和培养成熟的卵子成熟的卵子，一般情况，一般情况下在下在 或或中

10、完成受精中完成受精过程。过程。获能溶获能溶液液专用受精专用受精溶液溶液第20页/共41页三、胚胎的早三、胚胎的早期培养期培养培养液成分：培养液成分：无机盐无机盐、有机盐有机盐、维生维生素素、激素、激素、氨基酸氨基酸、核苷酸核苷酸、血清血清等等早期胚早期胚胎胎精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力发育培养液发育培养液:(两盐、两素、两酸、水两盐、两素、两酸、水和血清等）和血清等）第21页/共41页 不同动物不同动物胚胎移植时间胚胎移植时间不同不同牛牛、羊：、羊：桑椹桑椹胚或囊胚阶段胚或囊胚阶段小鼠、家兔：小鼠、家兔：更早更早试管试管婴儿婴儿：

11、8 8个个或或1616个细胞阶个细胞阶段段 胚胎培养发育到胚胎培养发育到适宜阶段适宜阶段时，可时，可将其取出将其取出向受体移植向受体移植或或冷冻保存冷冻保存。第22页/共41页胚胎移胚胎移植植采集良种母牛的卵采集良种母牛的卵母细胞母细胞卵母细胞的体卵母细胞的体外培养外培养采集良种公采集良种公牛精子牛精子精子体外获精子体外获能能体外受体外受精精良种牛体外受精良种牛体外受精胚胎胚胎受体受体牛牛良种犊良种犊牛牛成熟期成熟期牛牛屠宰加屠宰加工厂工厂市市场场采集卵采集卵巢中的巢中的卵母细卵母细胞胞“试管牛试管牛”工厂化生产的技术流工厂化生产的技术流程图程图第23页/共41页试管动物与克隆动物的试管动物与

12、克隆动物的区别区别试管动物试管动物克隆动物克隆动物生殖方生殖方式式技术手技术手段段遗传规遗传规律律有性生有性生殖殖无性生无性生殖殖试管动物技试管动物技术术动物细胞动物细胞核移植技核移植技术术遵遵循循不遵循不遵循第24页/共41页三、胚胎工程的应用及前景（一）、胚胎移植（二）、胚胎分割（三）、胚胎干细胞的培养第25页/共41页（一）概念（一）概念: :将雌性动物的早期胚将雌性动物的早期胚胎胎, ,或者通过体外受精及其他方式或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎得到的胚胎, ,移植到移植到同种同种的、的、生理生理状态相同状态相同的其他雌性动物的体内的其他雌性动物的体内, ,使之继续发育为新个体的技术

13、。使之继续发育为新个体的技术。注意注意:（1）胚胎的来源：）胚胎的来源：雌性动物体雌性动物体内的早期胚胎或者通过体外受精及其内的早期胚胎或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎。它方式得到的胚胎。（2）胚胎的受体：）胚胎的受体：同种的、生理状同种的、生理状态相同的其它雌性动物。态相同的其它雌性动物。（3）目的：继续发育为新个体）目的：继续发育为新个体进行胚胎移植的意义：大大进行胚胎移植的意义：大大缩短缩短了供体本身的繁殖周期，了供体本身的繁殖周期，可充分可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。发挥雌性优良个体的繁殖潜力。, ,第26页/共41页1.1.哺乳动物发情排卵后，不管是否哺乳动物发情排卵后，不管

14、是否妊娠，在一段时间内妊娠，在一段时间内同种动物的供同种动物的供体和受体生殖器官的生理变化是相体和受体生殖器官的生理变化是相同的同的。为供体胚胎移入受体提供相同的生为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境理环境（三）（三）.胚胎移植的生理学基础胚胎移植的生理学基础2.2.哺乳动物的胚胎形成后哺乳动物的胚胎形成后处于处于游离游离状态状态，在一定时间内不会与母体子，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系宫建立组织上的联系。为胚胎的为胚胎的收集提供了可能收集提供了可能第27页/共41页3.3.受体对移入子宫的外来胚胎基本受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。上不发生免疫排斥反应。为胚胎在

15、受体内的存活提供了为胚胎在受体内的存活提供了可能可能4.4.供体胚胎可与受体子宫建立正常供体胚胎可与受体子宫建立正常的的生理和组织联系生理和组织联系，但移入受体的，但移入受体的供体胚胎，其供体胚胎，其遗传特性遗传特性在孕育过程在孕育过程中不受任何影响。中不受任何影响。第28页/共41页第29页/共41页选选择择：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超数排卵卵供体公供体公牛牛配种或人工配种或人工受精受精冲冲卵卵质量检查（保存质量检查（保存）胚胎移植胚胎移植妊娠检妊娠检查查分娩（胚胎移植分娩（胚胎移植的犊牛）的犊牛）胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序第30页/共41页切

16、割针切割针）二、胚胎分割第31页/共41页1.1.概念：简称概念：简称ESES或或EKEK细胞，是由细胞，是由早早期胚胎期胚胎或或原始性腺原始性腺中分离出来的一中分离出来的一类细胞。类细胞。第32页/共41页2.2.特点特点: :1)1)形态：体积小、细胞核大、核仁明形态：体积小、细胞核大、核仁明显。显。2)2)功能：具有发育的功能：具有发育的全能性全能性；可分化；可分化为成年动物体内任何一种组织细胞；为成年动物体内任何一种组织细胞；体外培养可增殖不分化。体外培养可增殖不分化。3 3）在）在体外体外培养的条件下，培养的条件下，ESES细胞可细胞可以以增殖而不发生分化增殖而不发生分化。对它可以进

17、行。对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。冷冻保存，也可以进行遗传改造。第33页/共41页第34页/共41页胚胚胎胎干干细细胞胞培培养养第35页/共41页（一）（一）1、精子的发生、精子的发生1 1）、场所：）、场所：2 2）、时期：）、时期：3 3）、过程：）、过程：睾丸（的曲细精管）睾丸（的曲细精管）从从初情期初情期至至生殖功能生殖功能衰退衰退发生的过程大体可分发生的过程大体可分为为三个阶段三个阶段第36页/共41页1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体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精子头的主要部分分头部的顶体头部的顶体

18、精子的尾精子的尾线粒体鞘线粒体鞘( (尾的基尾的基部部) )原生质滴原生质滴( (球状球状, ,最后脱落最后脱落) )第37页/共41页（二）精子的采集和获能采集方法：获能方法假阴道法、手握法、电刺激法:培养法:化学诱导法:精子在精子在获能液获能液中获能中获能(适用于适用于啮齿动物、家兔和啮齿动物、家兔和猪猪等等)精子一定浓度的精子一定浓度的肝素肝素或或钙离钙离子载体子载体A23187溶液溶液（适用（适用于于牛牛、羊等家畜）、羊等家畜）第38页/共41页3.3.受体对移入子宫的外来胚胎基本受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。上不发生免疫排斥反应。为胚胎在受体内的存活提供了为胚胎在受体内的存活提供了可能可能4.4.供体胚胎可与受体子宫建立正常供体胚胎可与受体子宫建立正常的的生理和组织联系生理和组织联系，但移入受体的，但移入受体的供体胚胎，其供体胚胎