我的专题三胚胎工程一轮复习

1、胚胎工程的概念胚胎工程的概念操作对象：操作对象：理论基础：理论基础：技术手段：技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割体外受精、胚胎移植、胚胎分割和胚胎干细胞培养和胚胎干细胞培养哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律早期胚胎和配子早期胚胎和配子构建知识网络构建知识网络胚胎工程胚胎工程体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育体外受精和早期胚胎发育体外受精和早期胚胎发育胚胎工程的应用胚胎工程的应用精子发生精子发生卵子发生卵子发生受精受精早期胚胎的发育早期胚胎的发育试管动物技术试管动物技术体外受精体外受精早期胚胎的培养早期胚胎的培养胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养胚胎

2、分割胚胎分割胚胎移植胚胎移植1.1.精子的发生精子的发生 (1) (1)场所：睾丸的场所：睾丸的_。(2)(2)时期：时期：_开始，直到生殖机能衰退。开始，直到生殖机能衰退。 (3) (3)过程：过程： 第一阶段：精原细胞第一阶段：精原细胞 _。 第二阶段：初级精母细胞第二阶段：初级精母细胞 精子细胞。精子细胞。曲细精管曲细精管初情期初情期 有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞 ()减数分裂基础知识基础知识一、精子和卵子的发生一、精子和卵子的发生第三阶段：精子变形：第三阶段：精子变形：细胞核细胞核_的主要部分。的主要部分。高尔基体高尔基体_。中心体中心体_。线粒体线粒体聚集在尾基部形成聚集在尾基部

3、形成_。精子头精子头头部顶体头部顶体精子尾精子尾线粒体鞘线粒体鞘胎儿期胎儿期2.2.卵子的发生卵子的发生 (1) (1)场所：卵巢。场所：卵巢。(2)(2)时期：时期： 和初情期后。和初情期后。(3)(3)过程过程( (如图如图) )：胎儿期胎儿期初情期后初情期后卵原细胞卵原细胞2N2N有丝分裂有丝分裂初级卵母细胞初级卵母细胞2N2N初级卵母细胞生长，初级卵母细胞生长，透明带形成透明带形成透明带透明带卵黄膜卵黄膜初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞N NMIMI+ +第一极体第一极体+ +2N2NMM受精受精合子合子第二极体第二极体精子的精子的形成开始形成开始于于初情期初情期而卵子

4、形而卵子形成开始于成开始于胎儿时期胎儿时期判断卵子是否受判断卵子是否受精的重要标志：精的重要标志：在卵黄膜和透明在卵黄膜和透明带的间隙可以观带的间隙可以观察到察到两个极体两个极体时时, ,说明卵子已经完说明卵子已经完成了受精。成了受精。(4)(4)两次分裂的时间：减数第一次分裂是在雌性动物两次分裂的时间：减数第一次分裂是在雌性动物_前后完成的，减数第二次分裂是前后完成的，减数第二次分裂是_中完成的。中完成的。排卵排卵精子和卵子结合的过程精子和卵子结合的过程输卵管输卵管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：_。

5、 排卵是卵子从卵泡中排出的过程排卵是卵子从卵泡中排出的过程(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4.4.早期胚胎发育早期胚胎发育受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊囊 胚胚原肠胚原肠胚个体发育的起点个体发育的起点分裂方式分裂方式: :有丝分裂

6、有丝分裂细胞体积细胞体积: :缩小缩小细胞数量细胞数量: :增加增加胚胎总体积胚胎总体积: :不变或略有缩小不变或略有缩小细胞数目细胞数目:32:32个左右个左右细胞性质细胞性质: :细胞未分化细胞未分化, ,属于全能细胞属于全能细胞细胞开始分化细胞开始分化, ,出现囊胚腔出现囊胚腔_发育成外胚层和内胚层发育成外胚层和内胚层_发育成胎儿的发育成胎儿的_内细胞团内细胞团滋养层滋养层胎膜和胎盘胎膜和胎盘如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，如图是胚胎发育过程中某阶段示意图，细胞为胚胎干细胞，未分化，具有发育的全能性。细胞为胚胎干细胞，未分化，具有发育的全能性。可用于胚胎分割。可用于胚胎分割。原肠胚原肠

7、胚出现外、中、内三胚层的分化。出现外、中、内三胚层的分化。（1 1）图中细胞的特点是什么？）图中细胞的特点是什么？在胚胎工程中有何应用？在胚胎工程中有何应用？（2 2）图中所示时期继续发育将形成什么结构？）图中所示时期继续发育将形成什么结构？ 与该时期最大的区别是什么？与该时期最大的区别是什么？精子的形成开始于初情期，而卵子形成开始于胎儿时期。精子的形成开始于初情期，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用，与精子结合的不是成熟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胞而是卵母细胞。的卵细胞而是卵母细胞。受精作用发生在输卵管内，胚胎发育在子宫内。受精作用发生在

8、输卵管内，胚胎发育在子宫内。【注意了注意了】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：二、体外受精和早期胚胎培养二、体外受精和早期胚胎培养(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_

9、，或冷冻保存。，或冷冻保存。【注意了注意了】不同动物胚胎移植的时间不一样，如牛、羊的胚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，小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在试管胚胎，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1.1.胚胎移植胚胎移植(1)(1)概念：将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精概念：将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外

10、受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的、及其他方式得到的胚胎移植到同种的、_相同的其相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。实质他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。实质是是_。(2)(2)意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥_的繁殖潜力。的繁殖潜力。生理状态生理状态早期早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移雌性雌性优良个体优良个体三、胚胎工程的应用及前景三、胚胎工程的应用及前景（3 3）生理学基础：）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

11、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，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

12、生理和组织联系组织联系不受任何影响不受任何影响胚胎移植成功的保障胚胎移植成功的保障对供、受体的选择和处理对供、受体的选择和处理_对胚胎的对胚胎的收集、检查、培养或保存收集、检查、培养或保存_移植后检查。移植后检查。配种或人工授精配种或人工授精胚胎移植胚胎移植(4)(4)基本程序基本程序: :选择选择供体母牛供体母牛受体母牛受体母牛 处理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同期发情同期发情冲卵就是冲卵就是将供体内将供体内的胚胎从的胚胎从子宫中

13、冲子宫中冲出出 供体与受体为什么要供体与受体为什么要同期发情处理？同期发情处理？为供体的胚胎移入为供体的胚胎移入受体提供了相同的受体提供了相同的生理环境，提高成生理环境，提高成活率。活率。1.1.胚胎移植的胚胎移植的供体和受体供体和受体必须是必须是同种生物同种生物。2.2.同期发情同期发情处理用的是处理用的是雌性激素雌性激素，超数排卵超数排卵处理用处理用促性腺促性腺激素。激素。3.3.试管动物的性别和性状试管动物的性别和性状由由父本、母本决定父本、母本决定，而，而克隆动物克隆动物的性别和性状的性别和性状与与核供体核供体相同。相同。【注意了注意了】【训练训练】如图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发

14、育过程，如图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程，请据图分析回答：请据图分析回答：(1)(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_；超；超数排卵的母牛发情后，既可以通过配种或人工授精获得胚胎，数排卵的母牛发情后，既可以通过配种或人工授精获得胚胎，也可以通过体外受精的方法获得胚胎。若要通过体外受精获得也可以通过体外受精的方法获得胚胎。若要通过体外受精获得胚胎，则在体外受精前，要对精子进行胚胎，则在体外受精前，要对精子进行_处理。处理。促性腺激素促性腺激素获能获能(2)A(2)A到到E E中，牛胚胎移植的适宜时期是中，牛胚胎移植的适宜时期是_。(3)(3

15、)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对早期胚胎进行体，可对早期胚胎进行_处理，再植入受体内。处理，再植入受体内。胚胎分割胚胎分割D D、E E(3)(3)操作处理时要特别注意什么？操作处理时要特别注意什么？在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，将内细胞团均等分割在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，将内细胞团均等分割2.2.胚胎分割胚胎分割(1)(1)概念：采用概念：采用_将早期胚胎切割成将早期胚胎切割成2 2等份、等份、4 4等份或等份或8 8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。(2)理论基础：理论基

16、础： 。(3)(3)操作简述：将发育良好、形态正常的操作简述：将发育良好、形态正常的_，借，借助显微操作仪和实体显微镜，用分割针或分割刀将胚胎分割。助显微操作仪和实体显微镜，用分割针或分割刀将胚胎分割。(4)(4)注意事项：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，注意事项：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，_，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。机械方法机械方法桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚将内细胞将内细胞团均等分割团均等分割细胞的全能性。细胞的全能性。(5)(5)意义：加快繁殖速度，是动物意义：加快繁殖速度，是动物 繁殖繁殖的方法之一。的方法之一。无性无性 (1)

17、(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 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_。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3.3.胚胎干细胞（胚胎干细胞（ ESES或或EKEK细胞）细胞）（3 3）分离途径）分离途径(3)应用应用治疗人类某些顽症；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。人造组织器官人造组织器官早期胚胎培养早期胚胎培养过程中存在细胞分化，得到早期胚胎；过

18、程中存在细胞分化，得到早期胚胎；而而细胞培养细胞培养过程中没有细胞分化，得到细胞群。过程中没有细胞分化，得到细胞群。胚胎的产生胚胎的产生过程一般是过程一般是有性生殖有性生殖，但胚胎分割是，但胚胎分割是无性无性生殖方式。生殖方式。【注意了注意了】【训练训练3 3】胚胎干细胞简称胚胎干细胞简称ESES细胞，从胚胎中提取干细胞细胞，从胚胎中提取干细胞这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或这项技术备受伦理争议，但重组成体细胞却不涉及制造或摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克摧毁胚胎，通过细胞培养、诱导可以克隆器官。下图是克隆器官的技术路线图，请回答下列有关问题：隆器官的技术路

19、线图，请回答下列有关问题：(1)(1)哺乳动物的哺乳动物的ESES细胞是从细胞是从_中分离出来的一中分离出来的一类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育类细胞；体外培养能不断增殖、自我更新，在功能上具有发育的的_性。性。(2)(2)运用运用_技术可以形成图中的重组细胞，对重组细技术可以形成图中的重组细胞，对重组细胞的培养，其培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含胞的培养，其培养基与植物细胞培养的培养基主要不同点是含有有_。早期胚胎或原始性腺早期胚胎或原始性腺全能全能动物血清动物血清核移植核移植(3)(3)利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定组织器利用重组细胞培养出的干细胞，也可以形成特定组织器官，这是官，这是_的结果，其根本原因是的结果，其根本原因是