3.2胚胎工程2课时课件

1、第2节、胚胎工程,第三章 胚胎工程,1978年7月25日，世界上第一个试管婴儿路易斯 布朗在英国出生。她是由Steptoe和Edwards利用体外受精技术创造出的第一个试管婴儿。 据官方统计，英国1985 1995年间，诞生“试管婴儿”达2.2万名，成为治疗不育不孕症的重要手段之一。,胚胎工程常用技术（重点内容）： 体外受精 胚胎体外培养 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞,胚胎工程： 指各种胚胎操作技术，针对于胚胎发育过程,如：试管动物,胚胎干细胞培养 胚胎干细胞核移植,胚胎工程研究对象： 主要限定于高等脊椎动物，特别是哺乳动物,一、体外受精和胚胎体外培养,体外受精：采集雌性动物的卵细胞和雄性动

2、物的精子，使其在试管中受精。,妊娠,（一）体外受精,从附睾中取出成熟的精子,培养,使精子达到获能状态,从卵巢中取出未成熟的卵细胞,培养,成熟的卵细胞,专用溶液共同培养,受精卵,常用方法：卵巢经超数排卵处理（促性腺激素），使用超声监视器确定卵泡位置，插入穿刺针吸取卵泡液，取出卵母细胞。,早期胚胎,胚胎移植,试管动物,体外受精,妊娠,（一）体外受精,从附睾中取出成熟的精子,培养,使精子达到获能状态,从卵巢中取出未成熟的卵细胞,培养,成熟的卵细胞,专用溶液共同培养,受精卵,早期胚胎,胚胎移植,试管动物,体外受精,试管动物的生殖 方式为_。,有性生殖,体外受精过程：,1、卵母细胞的采集与培养成熟,2、

3、精子的获取与获能,3、受精,我国首例“虎狮兽”2002年在南京红山动物园诞生，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”完成. 这一过程需要解决的问题 A、精子在体外用获能物质处理 B、用化学物质处理掉卵黄膜便于精子进入 C、抽取精子、卵子的核进行融合 D、精子入卵后进行人工处理防止多精入卵,A,妊娠,（二）胚胎体外培养,从附睾中取出成熟的精子,培养,使精子达到获能状态,从卵巢中取出未成熟的卵细胞,培养,成熟的卵细胞,专用溶液共同培养,受精卵,早期胚胎,胚胎移植,试管动物,体外受精,胚胎体外培养,4、胚胎体外培养,1、动物组织培养,2、动物细胞培养,3、细胞克隆,长期培育转变,取单个细胞 培养,

4、异质性,属于,属于,区别： 培养液成分,由于胚胎不同发育时期生理代谢需求不同，所以不同时期培养液成分不同,纯系,由于哺乳动物胚胎发育条件异常复杂，胚胎培养比组织培养和细胞培养要困难得多,单个细胞培养,体外受精,使精子达到获能状态,成熟的卵细胞,受精卵,胚胎体外培养,胚胎,目前哺乳动物胚胎体外培养： 只能对少数物种不同阶段的胚胎进行体外培养 尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎的培养技术,胚胎 移植,胚胎体外培养：应用人工创造的环境，对获得的早期胚胎进行体外培养。,供体母畜,受体母畜,同期发情处理,配种,获取早期胚胎,受体母畜的输卵管或子宫角,妊娠检查,分娩（胚胎移植的子代）,具优良性状的同种生物,

5、二、胚胎移植,“借腹怀胎”,由于无法进行胚胎全体外培养，所以胚胎移植成为胚胎工程中获得后代的唯一方法,促性腺激素,超数排卵,意义：,可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力,供体： 提供胚胎的个体。 主要职能： 受体： 接受胚胎的个体。 主要职能：,经济价值较高、遗传性状优秀的良种雌性动物,一般品种的雌性动物。,二、胚胎移植,产生具有优良遗传特性的胚胎,担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务,同期发情技术：主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照预定的要求发生变化，使处理母畜的卵巢生理机能都处于相同阶段，从而达到同期发情。一般用孕激素处理。,1.概念：也称“借腹怀胎” 将经济价值较高、遗传性状优秀的母畜，经过

6、激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。,二、胚胎移植,实质： 生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程有性生殖,一次给受体移入多枚胚胎，产生的多个后代，其基因型都是相同吗？为什么？,不一定， 因为这些胚胎都是由不同的受精卵发育而来的，他们的基因型可能相同也可能不同,二、胚胎移植,实质： 生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程有性生殖,、下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的 A从受孕母畜体内取出的的受精卵或者胚胎都能够移植 B受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态 C超数排卵技术要使用一定的激素 D试管

7、婴儿的受精及早期卵裂在试管中进行,A,3、试管动物和胚胎移植从生殖方式上看，属于？,有性生殖,、试管动物和胚胎移植完全相同吗？,妊娠,取出成熟的精子,培养,使精子达到获能状态,从卵巢中取出未成熟的卵细胞,培养,成熟的卵细胞,共同培养,体外受精,早期胚胎,胚胎移植,试管动物,胚胎分割,胚胎体外培养,胚胎体外培养,三、胚胎分割,借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份，再移植到代孕母的子宫中发育，产生同卵多仔后代。,分割方法：,机械法(切割针、切割刀) 酶处理,受精卵,早期胚胎(发育良好),胚胎分割或细胞分散,显微镜下用切割针或切割刀切割胚胎，酶处理卵裂球,体外发育到囊胚,直接移植分割的胚胎或细胞,

8、桑椹胚或囊胚,三、胚胎分割,对囊胚期的胚胎进行分割时，应该特别注意： 要将囊胚的内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进一步发育。,思考： 1,胚胎分割产生的多个子代遗传性状相同吗？为什么？,相同，因为它们来自同一个受精卵，遗传物质相同。,2,胚胎分割的生殖方式是什么？,无性生殖,3,关于胚胎分割技术下列叙述正确的是（ ） A、胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 B、胚胎分割可以分割任意时期胚胎 C、胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎 D、胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆,C,四、胚胎干细胞,胚胎干细胞(简称ES细胞)，是由早期胚胎(囊胚)的内细胞团分离出来的一类细胞。,胚胎干细

9、胞囊胚的内细胞团细胞,胚胎干细胞特征： 未分化，具有发育全能性和二倍体核型，能分化出成体动物的多种细胞、组织。,是一种全能干细胞,ES细胞,四、胚胎干细胞,对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。,1、胚胎干细胞培养：,培养过程：,1、制备饲养层(胚胎成纤维细胞),2、培养胚胎到内细胞团突出饲养层；,3、酶消化或机械剥离内细胞团；,4、分为单个细胞。,5、加饲养层继续传代培养。,细胞分化,或者不加饲养层细胞培养，按需要诱导分化,区分：饲养层、滋养层和滋养细胞,滋养层：,胚胎干细胞：,囊胚外表一层扁平细胞,胚胎附属结构或胚外结构如：胚盘,囊胚内细胞团,全能干细胞,饲养层：,P51,一般是胚胎成纤维细胞.,因为胚胎成纤维细胞可以分泌一些能抑制细胞分化的物质,满足促进干胞生长的同时抑制干细胞分化的条件.,用于培养胚胎干细胞,滋养细胞：,动物克隆时，常用经射线照射本身失去增殖力的小鼠成纤维细胞。,2、胚胎干细胞核移植：,将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。,3、胚胎干细胞的主要用途：,(1)基因敲除，获得移