胚胎工程应用与前景
胚胎工程的应用及前景00l
胚胎工程技术有助于不孕不育治疗，提高人类生殖健康水平。
优化人口质量
通过基因编辑技术，可以预防遗传性疾病，优化人口质量。
伦理道德挑战
胚胎工程技术的发展可能引发一系列伦理道德问题，需要建立健 全相关法规和伦理规范。
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胚胎工程的法律问题
法律法规制定
监管与责任
各国政府应制定相关法律法规，规范 胚胎工程技术的研发和应用，确保技 术的合法性和安全性。
法律应对胚胎工程技术的监管和责任 做出明确规定，确保技术的合理应用 和责任追究。
知识产权保护
胚胎工程技术的知识产权保护是法律 问题的重要组成部分，应建立完善的 法律法规体系，保护创新成果。
目前，胚胎工程技术正不断发展和完善，未来有望在 动物改良、濒危物种保护、人类生殖健康等领域发挥 更加重要的作用。同时，随着技术的不断进步和应用 范围的扩大，胚胎工程的安全性和伦理问题也日益受 到关注和重视。
02 胚胎工程的应用
胚胎移植
胚胎移植是胚胎工程中的一项关键技术，通过将早期胚胎移 植到母体子宫内，使其发育成为健康的胎儿。这一技术广泛 应用于畜牧业和人类辅助生殖领域。
细胞替代疗法
利用胚胎工程培养出的细 胞，可以替代病变或衰老 的细胞，治疗各种疾病。
胚胎工程与动物育种
优良品种培育
01
通过胚胎工程手段，可以培育出具有优良性状的动物品种，如
高产奶牛、瘦肉型猪等。
转基因技术
02
利用转基因技术，可以将有益的基因转入动物胚胎中，实现动
物育种的新突破。
动物模型构建
03
胚胎工程可以构建人类疾病的动物模型，用于药物筛选和疾病
3.3胚胎工程的应用及前景
问题：
一、胚胎移植
学 习
1、试说出胚胎移植、受体、供体的概念: 2、胚胎移植的实质是？ 3、胚胎移植具有什么意义（参考图3-17） 4、胚胎移植要具备哪些生理学基础？ 5、简述胚胎移植的基本程序（参考图3-19）
问 题 归
一、胚胎移植
胚胎移植概念:
将雌性动物体内的 早期胚胎 ,
或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎, 同种的、生理状态相同的其他雌性动物 移植到 的体内,使之继续发育为 新个体 的技术。
到供、受体母畜的发情时间一致。同时还要做到移入受体子宫胚 胎的位臵应该与其在供体内的位臵相同或相似，移入胚胎一侧的
受体子宫对应的卵巢必须有黄体存在。
（2）胚胎移植实质 是早期胚胎在相同生理环境条件下空间 位臵的转移。
你认为这样的概括正确吗？
正确。
【例1】、以下说法不正确的是（ ）
A．胚胎移植概念中说的同“种”是指同一“物种” B．加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛，生出荷斯 坦奶牛，可以移植成功 C．同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于 成功 D．不管是否妊娠，同种动物在任何时候生殖器官的生 理变化都是一样的
胚胎的来源：
体内受精、体外受精、转基因、核移植、
纳
受体的条件：
同种（同一物种）生理状态相同。
问 题 归
胚胎移植的概念
供体： 提供胚胎的个体。 受体： 接受胚胎的个体。
供体的主要职能：
只产生具有优良遗传特性的胚胎
受体的职能：
纳
担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务 缩短了供体本身的繁殖周期。
胚胎移植的实质：
思考与讨论:
（1）在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处 的生理环境保持一致？例如，供、受体的发情时间要一致吗？供 应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条 件达到同步后一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或
人教版教学课件3.3胚胎工程的应用及前景
为什么在第7天 进行冲卵？
（5）对胚胎进行质量检查
你知道检查的 目的吗？ 此时胚胎处于 什么时期？
（6）胚胎的保存或移植
胚胎保存的条件是什么？
胚胎为什么要保存？
（7）胚胎的移植
方法一：手术法
具体做法：引出受体子 宫和卵巢，将胚胎注入 子宫角，缝合创口。
方法二：非手术法 将装有胚胎的移植管送 入受体母牛子宫的相应 部位，注入胚胎。
（1）对供体、受体进行选择
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 处理： 同期发情 具体做法： 注射相关激素。
（2）采集卵母细胞
方法：
超数排卵 具体做法：
注射促性腺激素
（3）配种或人工授精 精子来源：
同种优良的 雄性动物。
（4）胚胎的收集
在配种或输精后第 7天，用特制的冲卵装 臵，把供体母牛子宫内 的胚胎冲洗出来。
4) 保存品种资源和保护濒危物种；
5)充分发挥雌性个体的繁殖潜力,缩短供体本身的 繁殖周期。
3.胚胎移植的生理学基础 P76
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?
生 理 – 早期胚胎一定时间内处于游离状态 学 基 • 供体和受体会不会发生排斥/ 础 – 同种动物之间基本上不排斥 • 为什么移植的胚胎能保留供体双亲的特性?
胚胎工程技术： 胚胎移植 体外受精 胚胎分割 胚胎干细胞培养 目前应用较多的是： 胚胎移植、胚胎分割、 体外生产胚胎技术。
1.胚胎移植 —— P74
将雌性动物的早期胚胎,或者通过 体外受精及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。
胚胎的来源： 雌性动物的早期胚胎或体外受精及 其他方式得到的胚胎。 供体： 提供胚胎的个体。 受体： 接受胚胎的个体。 受体的条件：同种、生理状态相同。
关于胚胎工程的应用及前景(一)
关于胚胎工程的应用及前景(一)
胚胎工程是指利用生物技术对胚胎进行调控和改造的过程，它在现代
生物医学研究中具有十分重要的地位。
在人类社会的医学、生物学甚
至地球生命界限等领域中，胚胎工程应用空间广阔，其前景十分惊人。
一、生殖医学中的应用
胚胎工程在生殖医学中有着极高的应用价值。
通过对胚胎的调控，人
们能够精准地确定受孕时间、胎儿性别以及一些生殖疾病的基因突变
等问题。
此外，胚胎工程还可用于精子、卵子、胚胎的扩增，使得不
育人士的生育问题得到更好的解决。
二、疾病基础研究
胚胎工程不仅在医学中有着巨大的应用前景，同时还有着广泛的疾病
基础研究价值。
生物学家们通过对胚胎的调控，利用 CRISPR 等基因
编辑技术将相关疾病突变基因进行修复，从源头上达到治疗疾病的效果。
这种精准的治疗手段，为人类的治疗方案提供了新的思路。
三、宠物繁殖
胚胎工程在宠物繁殖中也有着重大的应用。
对于珍稀的濒危物种或者
高质量品种的繁殖，胚胎工程可以进行基因的个性化定制，通过移植
胚胎的方法，快速得到品质高的宠物或者珍稀动物。
总之，胚胎工程是一项颇具潜力的技术，其广泛的应用场景为未来人
类疾病治疗、生物科技研究、生产和繁殖皆带来了新的信心。
当然，
目前胚胎工程技术的发展还面临着道德、伦理、法律等方面的问题。
因此，科技必须进一步发展，才能真正形成一个创新、应用与规制完备的胚胎工程生物技术产业链，使得胚胎工程在人们的生活中进一步的推广应用。
关于胚胎工程的应用及前景 (一)
关于胚胎工程的应用及前景 (一)胚胎工程是一项新兴的科学技术，它主要研究人类生命早期阶段的发育过程以及在此过程中人类生命体的构建原理。
在过去的几十年里，胚胎工程技术飞速发展，为人类医学和科学事业带来了前所未有的机遇。
下面将从应用及前景两个方面来阐述。
一、胚胎工程的应用1.生殖医学方面目前，许多会诱发严重遗传疾病的基因变异都可以在胚胎植入前进行检测。
在遗传病有家族史的家庭中，胚胎工程能够进行原位扩增技术，使医生可以检测出携带问题基因的胚胎，从而避免遗传病的传播。
2.体细胞克隆体细胞克隆是利用体细胞重编程的方法，将重构后的细胞放置在空白的卵细胞中，经过人工激活和培养，获取胚胎。
这项技术能够帮助无法获得遗传材料的人获得孩子。
3.组织及器官移植胚胎工程可以通过体细胞工程（TE）肝素面膜及其他用于细胞增殖和分化的生化因子，协助组织及器官的快速生长。
这项技术有望解决医学上长期存在的器官短缺问题。
二、胚胎工程的前景随着科学技术的快速进步和不断创新，胚胎工程技术的研究也将在未来得到激烈的关注和研究，以期能够在更多方面帮助人类。
1.人类再生生殖技术胚胎工程技术是人类再生生殖技术的雏形，它能够将因体重、年龄等原因造成的身体损伤修复或再生，达到“二次成人”的效果。
尤其对于身体上的肢体缺失和原因不明的疝气等疾病，胚胎工程技术将能够提供可靠的治疗方案。
2.认知神经科学近年来，神经科学家们一直在研究人脑的构造和功能。
目前，神经细胞的分化和再生已经成为研究的热点。
胚胎工程能够利用胚胎的神经细胞增生能力，来进行认知神经科学的研究。
3.环境保护胚胎工程对于环境保护也将起到重要的作用。
对于病毒传播、环境污染以及全球暖化等问题，技术人员将能够利用胚胎细胞增殖技术培育一系列新型的清洁能源、抗病毒或低污染食品，使地球能够获得更多的保护。
总之，胚胎工程技术的应用与前景广阔，涉及到人类医学、抗病毒、再生养护、认知神经科学以及环境保护等方面。
专题3 3.3 胚胎工程的应用及前景
生理学基础 意义 受体对外来胚胎基本上 为胚胎在受体内存活提 免疫排斥反应 不发生 供了可能 _______________ 供体胚胎可与受体子宫 建立正常的生理和组织 为移植后的胚胎继续发 遗传特性 联系，但其 育提供了营养等方面的 _______________不受 保障 影响
6. 胚 胎 移 植 的 基 本 程 序 ： 供 、 受 体 的 选 择 和 ________―→配种或进行人工授精―→胚胎的 处理 收集 _______、检查、培养或保存―→胚胎移植及 检查。
_____________________________________
____
_____________________________________
__。 (6)冲卵的生理基础是 _____________________________________
【尝试解答】 囊胚 (3)手术
(1)性激素 非手术
___________的问题。
细胞分化 (3)是研究体外______________的理想材料。 (4)可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研 究。
核心要点突破
胚胎移植的基本程序
胚胎移植主要包括对供体、受体的选择和处理， 配种或进行人工授精，对胚胎的收集、检查、 培养或保存，对胚胎进行移植，以及移植后的 检查等步骤。 (1)对供、受体的选择和处理(供体牛应选择遗传 性能和生产性能的优良个体，而受体选择重在 健康的体质和正常的繁殖能力，供体牛一般为 引进的优良个体，受体为本地牛，用促性腺激 素进行同期发情处理)。
思考感悟 怎样理解胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克 隆的方法之一？ 【提示】 胚胎分割得到的个体是同一胚胎的
后代，具有相同的遗传物质。
三、胚胎干细胞 早期胚胎 原始性腺 1 ． 概 念 ： 由 _____________ 或 ___________
专题3.3_胚胎工程的应用及前景
C.细胞分化
D.细胞增殖 点此播放教学视频
做一做
4.供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发 育过程中形成胎盘与受体相连，并通过胎盘与 受体的血液进行物质交换。以下说法正确的是
（ A） A.受体是为供体胚胎提供发育的条件 B.受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排 斥反应 C.受体与胚胎血液混融在一起 D.胚胎心肺功能都能正常运行
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思考与探究
1、 右图是同学们到良种场进
行参观时，看到的胚胎移植繁
育良种奶牛的流程示意图。请
看图思考并讨论以下问题：
(1)用文字完成右侧的流程图。
(2)应该怎样选择供体公、母
牛和受体母牛？在②中，为什
么要用促性腺激素处理供体母
牛？在促性腺激素处理供体母
牛前，需要对供体和受体母牛
进行同期处理吗？
手术法（用移植管将其送入子宫） 5移植后的检查（是否妊娠）等
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• 概念：指采用 机械 方法将早期胚胎切割成2、4或8等份 等，经移植获得 同卵 双胎或多胎的技术。
•
仪器设备：实体显微镜 和显微操作仪操作程序
• 1选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，移入盛
胚 胎
•
有操作液 的培养皿
分 • 2用分割针或分割刀切开胚胎，吸出半个，注入空 透明带 或
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2.下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确
的是
（ B）
A.供体母牛必须是同一物种的良种
B.受体母牛必须是同一物种的良种
C.供体公牛必须是同一物种的良种
D.受体母牛可以是同一物种的一般健康牛
3.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
胚胎工程的应用及前景
总结词
胚胎冷冻保存是将早期胚胎置于低温 下进行保存，以便在未来需要时进行 复苏和移植。
详细描述
胚胎冷冻保存技术为畜牧业和农业生 产提供了便利，使得优质胚胎可以在 适宜的时机进行移植。在医学领域， 这项技术也用于辅助生殖，确保胚胎 的安全储存和未来移植。
胚胎干细胞研究
总结词
胚胎干细胞是早期胚胎中的一种未分化细胞，具有无限的增殖和分化潜力，是生物医学研究的重要资 源。
胚胎工程涉及的技术包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、 胚胎冷冻等。
胚胎工程的历史与发展
01
1978年，第一只体外受 精的试管婴儿诞生，标 志着人类胚胎工程的重 大突破。
02
1996年，第一只克隆羊 多莉诞生，标志着动物 克隆技术的成功。
03
2001年，人类基因组计 划完成，为胚胎工程提 供了重要的基因信息和 技术支持。
详细描述
胚胎干细胞研究在医学领域具有广阔的应用前景，可用于疾病治疗、药物筛选、组织工程等领域。然 而，胚胎干细胞研究也面临着伦理和法律等方面的挑战，需要进一步探讨和规范。
03 胚胎工程的前景
胚胎工程与人类健康
01
02
03
辅助生殖技术
胚胎工程为不孕不育夫妇 提供试管婴儿等辅助生殖 技术，帮助他们实现生育 梦想。
遗传病治疗
通过基因诊断和胚胎筛选 ，避免遗传性疾病的传递 ，提高人口素质。
干细胞研究
胚胎干细胞具有无限分化 潜能，可用于研究人类发 育过程和疾病治疗。
胚胎工程与动物育种
快速繁殖
濒危物种保护
通过胚胎移植技术，加快优良品种的 繁殖速度，提高畜牧业生产效率。
胚胎工程为濒危动物保护提供技术支 持，如胚胎冷冻保存、人工繁殖等。
高考复习胚胎工程的应用及前景
第三节
胚胎工程的应用及前景
一、胚胎移植
（一）概念
专题三 胚胎工程
将雌性动物的早期胚胎， 将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精 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、生理状 同种 态相同的其他雌性动物的体内， 态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为 的其他雌性动物的体内 新个体的技术。 新个体的技术。
采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、 等份 采用机械方法将早期胚胎切割成 等份、4等份 等份 等份等， 或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。
（二）特点
• 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质 • 胚胎分割是动物无性繁殖或克隆的方法之一
专题三 胚胎工程
2.意义 2.意义
• 加速育种工作和品种改良 • 大量节省购买种畜的费用 • 一胎多产 • 保存品种资源和濒危物种 • 可充分发挥优秀个体的繁殖潜能 • 缩短繁殖周期,增加一生繁殖的后代数量 缩短繁殖周期,
专题三 胚胎工程
（三）胚胎移植的生理学基础
供体和受体相同的生理环境 早期胚胎在一定时间内未与受体子宫建立组织上的 联系，处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能 联系，处于游离状态, 受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 供体胚胎与受体可建立正常的生理及组织联系, 供体胚胎与受体可建立正常的生理及组织联系,且胚 胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响
（四）胚胎移植的基本程序
专题三 胚胎工程
选择及同期发情处理
超数排卵处理
配种或人工受精
胚胎收集
胚胎检测
胚胎保存
胚胎移植
妊娠检查
分娩
专题三 胚胎工程
《胚胎工程的应用及前景》课件
发育生物学研究
胚胎发育过程研究
通过观察和分析胚胎发育过程中的形 态变化、基因表达和细胞行为，可以 揭示生物体发育的基本规律。
发育异常与疾病研究
胚胎发育异常可能导致先天性缺陷和 遗传性疾病。研究胚胎发育过程中的 异常现象，有助于深入了解这些疾病 的发病机制和治疗方法。
濒危物种保护及生物多样性维护
濒危物种繁殖与保护
生物工程领域合作
胚胎工程与生物工程领域的结合，可以实现基因修饰动物的快速繁育和定制化生产，满足生物医药、农业等领域对特 定性状动物的需求。
环境科学领域合作
胚胎工程与环境科学的交叉研究，有助于揭示环境因素对胚胎发育的影响及其机制，为环境保护和人类 健康提供科学依据。
关注人类健康，提升生活质量
辅助生殖技术
社会舆论关注焦点分析
社会舆论的多元性
分析社会舆论对胚胎工程的关注 焦点，包括科技进步、伦理道德、 生命价值、社会公平等方面。
媒体报道的倾向性
探讨不同媒体在报道胚胎工程相 关事件时的立场和倾向性，以及 其对公众认知的影响。
公众认知与参与
分析公众对胚胎工程的认知程度 和参与情况，以及提高公众科学 素养和参与科技决策的途径和措 施。
早期胚胎培养
为移植前的胚胎提供适宜的环 境和营养条件，以使其正常发 育。
胚胎移植
将雌性动物的早期胚胎，或者 通过体外受精及其他方式得到 的胚胎，移植到同种的、生理 状态相同的其雌性动物的体 内，使之继续发育为新个体的 技术。
胚胎分割
采用机械方法将早期胚胎切割 成2等分、4等分或8等分等， 经移植获得同卵双胚或多胚的 技术。
基因编辑
利用CRISPR/Cas9等基因编辑 技术对动物基因进行定点修饰 或敲除，生产具有特定性状或 功能的转基因动物。
3.3《胚胎工程的应用及前景》(胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养)
胚胎与受体可建立正常的生理和 组织联系,但胚胎遗传物质在孕育 4)遗传特性： 过程中不受任何影响。
步骤
对供体、受体的选择和处理 （同期发情处理和超数排卵处理） ▼ 配种或人工授精 ▼ 对胚胎的收集●检查● 培养● 保存 ▼ 移植胚胎 ▼ 移植后检查
胚胎移植的实质是什么？
其实质是早期胚胎在相同生理环 境条件下空间位置的转移，而胚胎本 身的遗传物质并不发生改变，因此各 种性状能保持其原来的优良特性。
.
.
♂
精子采集
♀
卵子采集
♀
高产奶牛 （供体）
卵巢 卵母细胞
体细胞如 精子获能 卵子体外培养 耳细胞 去核卵母细胞 体外受精 早期体外受精胚胎 重组细胞
MⅡ期卵 母细胞
胚胎移植
同种牛子宫
早期重组胚胎
同种牛子宫
试管牛
克隆牛
一.胚胎移植的概念
将雌性动物的早期胚胎，或者 通过体外受精及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，使之继续发育为新 个体的技术。 供体： 提供胚胎的个体。 受体： 接受胚胎的个体。
在显微镜下切割胚胎
.半裸胚直接移植, 均等, 为什么只能2份
.还存在什么问题
胚胎分割的基本过程
胚胎移入培养液
分割胚胎（机械法、酶处理） 着床产仔
移植胚胎给受体
五、胚胎干细胞
1、概念：由 早期胚胎 或_______中分 原始性腺
离出来的一类细胞。简称ES或EK细胞。
.特点
2、特性：
形态：
体积小、细何一 种组织。 另外 体外培养，可以增殖而不发生分化。可 冷冻保存， 进行遗传改造
四、胚胎分割
概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份，4
胚胎工程的应用及前景上课用
技术难题与解决方案
技术难题
胚胎工程技术在应用中面临诸多 技术难题，如胚胎发育调控机制 尚不完全明确，胚胎操作技术有 待提高等。
解决方案
加强基础研究，深入了解胚胎发 育的分子机制和调控过程；同时 ，通过技术创新和研发，提高胚 胎操作技术的准确性和安全性。
伦理道德问题与解决方案
伦理道德问题
胚胎工程技术的应用涉及到伦理道德问题，如人类胚胎的尊严、人权和生物伦 理等。
生物多样性保护
胚胎工程有助于保护和保存生物多样性，维护地 球生态平衡。
胚胎工程与伦理道德问题
伦理审查
建立严格的伦理审查机制，确保胚胎工程研究符合伦理道德标准。
尊重生命
强调对生命的尊重，禁止非必要和无益的胚胎研究和应用。
公众参与
加强公众对胚胎工程的了解和参与，促进科学决策的民主化。
04 胚胎工程面临的挑战与解 决方案
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利用胚胎干细胞分化成特定细胞， 用于治疗各种疾病，如帕金森病、
糖尿病等。
克隆技术
通过胚胎细胞克隆技术，实现人类 器官移植和组织修复，解决供体短 缺问题。
基因编辑
利用胚胎基因编辑技术，纠正人类 遗传疾病相关基因，实现疾病的预 防和治疗。
胚胎工程与动物育种改良
快速繁殖
通过胚胎移植技术，实现珍稀、 濒危动物的快速繁殖，增加种群
将体外受精或其他方式获 得的胚胎移植到母体子宫 内，使其继续发育并最终 诞生健康后代的技术。
胚胎移植的意义
解决不孕不育问题，提高 繁殖效率，优化品种改良。
胚胎移植的限制
技术难度大，成功率不稳 定，伦理和法律问题。
胚胎冷冻与复苏
胚胎冷冻技术
选修III 3.3 胚胎工程的应用及前景
（4）胚胎移植可充分发挥雌性优秀个体的繁殖潜力。 具体表现为：缩短了供体本身的繁殖周期，同时 通过超数排卵处理和胚胎移植可获得比自然繁殖多十 几倍到几十倍的后代。 可在短期大幅度增加优良个体母畜和公畜的后代 数量，迅速扩大良种畜群，加速育种和品种改良工作。 经冷冻保存的胚胎可进行国内和国际交换，代替 活畜的引种或进出口。 通过胚胎移植可以人为生产双胎或多胎。 可以通过保存胚胎来保存品种资源和濒危动物。
干细胞的种类（根据分化潜能来分） 全能干细胞： 具有形成完整个体的分化潜能，如胚胎 干细胞(ES细胞)。 多能干细胞： 具有分化出多种细胞组织的潜能。如造 血干细胞、神经细胞。 专能干细胞： 只能向一种或两种密切相关的细胞类型 分化。如上皮组织基底层的干细胞，肌肉中 的成肌细胞。 发育顺序： 全能→多能→专能
囊胚（内含囊胚腔）
：由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右， 排列紧密，形似桑椹 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 原肠胚（内含原肠腔） 外胚层 中胚层 内胚层 胎儿形成 原肠腔
• 二、胚胎分割
• （六）优势
• • 可成倍增加胚胎数量，快速繁育优良种畜
• （七）存在问题
1、刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹 存在差异等。 • 2、采用胚胎分割技术产生的同卵多胎成 功的比例很小。
3.2 体外受精和早期胚胎培养
三、胚胎干细胞 （一）概念 简称ES 或EK 细胞，是由早期胚胎或原 始性腺中分离出来的一类细胞。 （二）特点 在形态上，表现为体积小、细胞核大、 核仁明显; 在功能上，具有发育的全能性，即可以 分化为成年动物体内任何一种组织细胞 。 另外，在体外培养的条件下， ES 细胞可 以增殖而不发生分化。 可冷冻保存，也可进行遗传改造。
【高中生物】人教版高二生物选修3教案：3.3-胚胎工程的应用及前景-Word版含答案
3.3 胚胎工程的应用及前景一、教学目标1.举例说出胚胎移植和胚胎分割。
2.认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。
3.关注胚胎工程的研究进展和应用价值。
二、教学难点与重点1.教学重点（1）胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。
（2）胚胎分割的应用意义。
（3）胚胎干细胞研究的意义。
2.教学难点（1）胚胎移植的生理学基础。
（2）胚胎干细胞的概念和分离途径。
三、教学策略关于“胚胎移植”的教学过程，建议教师选一篇有关的资料发给同学阅读，例如下面的一则报道。
中国首例体细胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生（中新网2003年10月8日电）据胶东在线报道，今天凌晨3时18分，中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代克隆牛“蓓蓓”在山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场呱呱坠地。
克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。
今天凌晨，记者和科研人员一起，焦急地等待“蓓蓓”的降生。
3时18分，在科研人员的努力下，克隆牛“蓓蓓”终于来到了这个世界。
母亲黑白花奶牛“梨花”舐犊情深，忽然发起牛威，不许众人靠近，并用舌头舔干“蓓蓓”湿湿的黑色毛皮。
“蓓蓓”开始睁开眼睛，怯生生地看着四周关心它的人们。
凌晨4时左右，在母亲的帮助和周围人们的鼓励下，“蓓蓓”终于颤悠悠地站了起来，并在母亲的帮助下开始行走。
科研人员费了好大的劲才遏制住了母亲的牛劲，开始对刚降生的“蓓蓓”进行科学测量。
经测量，“蓓蓓”体长66 cm，身高78 cm，胸围81 cm，心律188次/min，体温39 ℃，体重33 kg，各项生理指标正常。
克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。
2001年，我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理，于2003年1月2日，从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎（这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎）。
研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内，结果获得妊娠。
高中生物 3.3《胚胎工程的应用及前景—胚胎移植和分割》教学设计高二生物教案
〖《胚胎移植和胚胎分割》〗之小船创作一、教材分析《胚胎移植和胚胎分割》是人教版高中生物选修三的专题三第三节《胚胎工程的应用及前景》中的内容。
针对本节，教材集中讲述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的分离和培养这三种胚胎工程技术。
由于此节内容较多，所以把胚胎移植和胚胎分割处理为第一课时进行教学。
课程标准对本节课的要求是“举例说出胚胎工程的应用”。
胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”，胚胎分割是动物无性繁殖或克隆的一种方法，两者是目前在生产中应用较多的胚胎工程技术。
二、学情分析基于专题三前两节的学习，学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础，也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习，学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序，胚胎分割的步骤，注意事项等有进一步的认识，从而达到课程标准的要求，能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多，书本介绍较为详尽，且很多知识点需要学生识记，若采取满堂灌的教学方式，很容易造成学生疲劳，失去学习的兴趣。
所以采用“教师问题导学，学生合作探究”的教学方式，使学生成为学习的主体，自主获得知识，营造生动活泼的学习氛围。
三、教学目标（一）知识目标1、结合牛胚胎移植示意图，认真理解胚胎移植的生理基础，并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2、根据胚胎发育各个阶段的特点，识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项，并能了解其实际意义。
（二）能力目标1、通过自主阅读、合作探究，尝试从书本获得知识，解决问题。
2、通过对胚胎移植基本程序图的解读和有关问题的表述，基于专题三前两节的学习，学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础，也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习，学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序，胚胎分割的步骤，注意事项等有进一步的认识，从而达到课程标准的要求，能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多，书本介绍较为详尽，且很多知识点需要学生识记，若采取满堂灌的教学方式，很容易造成学生疲劳，失去学习的兴趣。
胚胎工程的应用及前景心得
胚胎工程的应用及前景心得胚胎工程是利用生物技术手段对胚胎进行干预和调控的一项科学研究。
通过胚胎工程，科学家可以对胚胎中的基因进行编辑和调整，以实现对新生命的控制和改造。
这项技术源自于基因工程和生物学研究的发展，具有巨大的潜力和应用前景。
胚胎工程在医学领域有广泛的应用前景。
首先，胚胎工程可以用来解决遗传性疾病的问题。
通过对胚胎中的异常基因进行修复或替换，可以避免将潜在遗传疾病传递给下一代。
这对于家族遗传性疾病的患者来说是一大突破。
其次，胚胎工程也可以用于辅助生育技术，比如通过人工授精、体外受精等方式，帮助不孕不育的男女实现生育愿望。
此外，胚胎工程还可以在体外培养阶段对胚胎进行评估和筛选，从而提高生育成功率和胚胎健康程度。
这些应用前景为医学领域的发展带来了新的希望。
另外，胚胎工程在农业领域也具有重要的应用价值。
通过编辑和调控胚胎中的基因，可以改良农作物和经济作物的品质和产量。
比如可以通过基因编辑技术使作物对病虫害的抵抗力增强，提高作物的产量和质量。
胚胎工程还可以用于动物育种，实现对畜禽遗传特征的调控和改良。
通过这种方式，可以培育出更适应不同环境和市场需求的动物品种，提高农业生产的效益。
这对于粮食安全和农业可持续发展具有重要意义。
此外，胚胎工程还有许多其他的应用前景。
比如在生命科学研究中，通过胚胎工程可以对基因组进行研究和解读，从而揭示生命的奥秘和进化的规律。
胚胎工程还可以用于药物筛选和药效评估，加速药物研发和临床应用的进展。
此外，胚胎工程在生态保护和环境治理中也具有一定的潜力。
比如可以通过调控胚胎中的基因，改良生物体对环境的适应能力，从而实现生态系统的修复和保护。
这些应用前景为基础科学研究和应用技术的发展提供了新的方向和思路。
总的来说，胚胎工程是一个具有广泛应用前景和诱人潜力的领域。
通过对胚胎中的基因进行编辑和调控，可以实现对新生命的控制和改造，为医学、农业、生态和生命科学等领域的发展带来新的机遇和突破。
胚胎工程的应用及前景(市公开课)
生产转基因动物
通过显微注射等技术，将外源基因导入胚胎，生产 转基因动物，为畜牧业生产提供新的种质资源。
医学领域应用
80%
人类辅助生殖技术
胚胎工程技术在人类辅助生殖领 域有广泛应用，如试管婴儿技术 ，帮助不孕夫妇实现生育愿望。
100%
胚胎干细胞研究
胚胎移植的操作步骤
包括供体超数排卵处理、采集胚胎、胚胎鉴定和分级、受体准备和移植等步骤。
胚胎移植的应用范围
广泛应用于畜牧业、珍稀濒危动物保护、医学研究等领域，具有提高繁殖效率、实现优良品种快速扩繁 等优点。
胚胎冷冻保存技术
要点一
胚胎冷冻保存的定义 和原理
胚胎冷冻保存是指将早期胚胎在低温 条件下进行冷冻保存，以便在需要时 进行解冻并移植到受体雌性动物体内 的一种繁殖技术。其原理是利用低温 对细胞代谢活动的抑制作用，使胚胎 在冷冻状态下保持其发育潜能。
。
社会公平与基因歧视
基因编辑技术可能加剧社会不 公和基因歧视现象。
长期健康影响未知
基因编辑对个体长期健康影响 尚不清楚，需长期监测和评估 。
法规监管与国际合作
国际社会需共同制定法规和标 准，监管基因编辑技术的研发
和应用。
06
未来发展趋势预测与展望
技术创新推动产业升级
胚胎工程技术创新
随着基因编辑、合成生物学等技 术的不断发展，胚胎工程技术将 不断创新，提高效率和准确性。
干细胞治疗在胚胎工程中应用前景
胚胎干细胞治疗
利用胚胎干细胞的多能性和自我更新能力，为受损组织提供再生 医学治疗的可能性。
诱导多能干细胞治疗
通过诱导多能干细胞技术，将患者自身细胞重编程为具有多能性的 干细胞，用于个性化治疗。
胚胎工程的应用及前景之胚胎移植公开课
3
公平和透明原则
在应用胚胎工程技术时，应确保公平和透明，避 免任何形式的歧视和偏见。
法律挑战
01
法律法规的制定和完善
随着胚胎工程技术的不断发展，相关法ห้องสมุดไป่ตู้法规需要不断更新和完善，以
确保技术的合理应用和监管。
02
知识产权保护
胚胎工程技术涉及的知识产权问题需要得到重视和保护，以促进技术的
创新和发展。
03
扩大繁殖种群
对于一些繁殖力较低或繁殖难度较大的动物，如大熊猫、虎 等，可以通过胚胎移植技术实现快速扩繁，增加种群数量。
濒危物种保护的案例
冷冻保存胚胎
对于濒危物种，可以通过胚胎移植技术将胚胎保存下来，以备未来用于种群恢 复。例如，我国在东北虎、普氏野马等濒危物种保护方面应用了胚胎移植技术。
异种移植研究
在胚胎移植过程中，需要确保供体和受体动物之间的生理状态相似，以 降低排斥反应的风险。
胚胎移植的成功率受到多种因素的影响，如胚胎的质量、供体和受体的 年龄、激素状态等。
胚胎移植的应用领域
胚胎移植技术在畜牧业中广泛应用， 用于快速繁殖优良品种和珍稀动物。
胚胎移植技术还被应用于濒危物种的 保护和拯救，通过该技术实现物种的 繁殖和遗传多样性的保护。
01
通过优化胚胎培养液、改善培养环境等手段，提高胚胎的发育
潜能和移植成功率。
基因诊断技术的应用
02
利用基因诊断技术筛选健康、优质的胚胎，降低遗传性疾病的
风险，提高成功率。
辅助生殖技术的结合
03
结合体外受精、显微操作等技术，提高胚胎着床率和妊娠成功
率。
胚胎移植技术的安全性研究
01
02
03
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方手法术？法和非手术法
分娩出良种小牛
小结：（1）该过程中两次使用激素：
A、第一次对受、供体进行同期发情处理； B、第二次用于供体的超数排卵。
（2）该过程中的两次检查：
A、第一次对收集的胚胎进行检查； B、第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。
胚胎移植
将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式 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，使之继续发育为新个体的技术。
简言之，是早期胚胎在相同生
简言之，是早期胚胎在
理
间位置的转移。
一、胚胎移植
3、基本程序
同期发情处理所用的激素主要是 促性腺激素； 超数排卵所用激素？
即克隆。
胚胎的选择: 发育良好的,形态正常的桑椹胚/囊胚。 主要仪器： 实体显微镜 和 显微操作仪 。
胚胎分割的基本操作及注意事项 选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中，用分割针或分割刀 片将其切开，吸出其中的半个胚胎注入透明带中或直接移植给受 体。 在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分 割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
体内受精卵细胞
优良雌性个体 体内早期胚胎
胚胎移植：胚胎工程其他技术的最后一道“工序”
借腹怀胎
胚胎移植
供体：良种雌性动物 受体：一般品种的雌性动物 准备移植的胚胎移植到任何一头母牛子宫中都能发育吗？
收集胚胎时不会受到供体子宫的影响吗? 受体会不会对移入的供体胚胎发生免疫排斥反应？
移植的胚胎能否保留供体的遗传特性?
能不能把一个胚胎分割成几份，从而提 高胚胎利用率呢？
二、胚胎分割
概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份，4等份或8等份等， 经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
优势：可成倍增加胚胎数量，快速繁殖良种畜。
目前，二分胚胎的分割和移植效率最高。
胚胎分割
理论基础： 动物胚胎细胞的 全能性 。
特点: 后代具有 相同 的遗传物质，属于 无性 繁殖，
（3）胚胎移植成功与否要有两个条件
A、胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 B、进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。
一、胚胎移植
4、现状和意义
2)大量节省购买种畜的费用； 1)加速育种工作和品种改良；
3)一胎多产；
4)保存品种资源和濒危物种。
意义：可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。
一、胚胎移植
2、生理学基础
①、同种动物发情排卵后,在一段时间内同种动物的供受体 生殖器官生理变化是相同的。
资料卡
黄体期：在雌激素和孕激素的协同作用下，子宫内膜进一步增生、血管滋
长、腺体开始分泌含糖原的粘液。这一期末，子宫内膜的增长达到极点，为 受精卵的种植和继续发育准备了条件。
胚胎移植的生理学基础内容
1、1准、备同移种植动的物牛发胚情胎排，卵移后植,在到一任段何时一间头内母同牛种的动物 的供受体生子殖宫器内官都生能理发变育化吗是?相同的。 2、哺乳2动、物为的什早么期能胚收胎集形到成胚后胎，? 在一定时间内是 处于游离状态。
3、受大体量对研供究体证胚明胎受会体不对会移发入生子免宫疫的排外斥来反胚应胎?基本 上不发生免疫排斥反应。 4、4、移移入植受的体胚的胎供能体保胚留胎供的体遗双传亲特的性遗，传在特孕性育吗过?程 中不受影响。
一、胚胎移植
1、概念
将雌性动物体内的早期胚胎 或者通过体外受精及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 之继续发育为新个体的技术。
同种：同一物种 生理状态相同：供体和受体同期发情、移植位置相同或相似。
转基因动物细胞 核移植动物细胞 体外受精卵细胞
早期胚胎培养 （体外早期胚胎）
课前回顾
1.实现良种牛快速大量繁殖首先要做的2个步骤是？
2.卵母细胞的采集有几种方法？主要区别是什么？
3.体外受精前，精子获能的方法有几种？分别用什么溶液
处理？ 4.胚胎早期培养的培养液主要成分有哪些？ 5.体外培养到适宜阶段的早期胚胎有哪些去向？
胚胎 移植
哺乳动物体外受精后培养成的早期胚胎
？
具体怎样做才能将它们孕育成幼体？
①对供、受体母牛进行 选择，并用激素进行同 期发情处理。
②用激素对供体 母牛做超数排卵 处理。
③超数排卵的母牛发情 后，选择同种优秀的公 牛进行配种或人工授精。
3.胚胎移植的基本程序
④胚胎的收集：配种或输精后 第7天，用特制的冲卵装置，把 供体母牛子宫内的胚胎冲洗出 来（也叫冲卵）
⑤冲卵后，对胚胎进 行质量检查，这时的 胚胎应发育到桑椹胚 或囊胚阶段。
胚胎移植的基本程序
选择 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
胚胎移植
质量检查、培养
妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛）
供受体的选择和同期 发情处理
处理供体母牛
配种或人工授精
胚胎收集（冲卵） 胚胎检查
胚胎移植或保存 胚胎移植 妊娠检查
用激供、素受进体行用同什期么发处理情？处理 怎注么射处理促?性目腺的是激什素么，？ 使其超数排卵
⑥将收集的胚胎 直接向受体移植 或放入－196℃ 的液氮中保存。
3.胚胎移植的基本程序
⑦胚胎的移植：⑴手术法：引 出受体子宫和卵巢，将胚胎注 入子宫角，缝合创口。⑵非手 术法：将装有胚胎的移植管送 入母牛子宫的相应部位，注入 胚胎。
⑧对受体母牛 进行是否妊娠 的检查。
⑨受体母牛产下 胚胎移植的犊牛。
山东大学陈子江教授主持的多中心临床研究 成果“多囊卵巢综合征不孕症鲜胚与冻胚移 植”在《新英格兰医学杂志》上发表。该成 果在国际上首次证明了“与新鲜周期胚胎移 植相比，胚胎冻存后移植可以明显提高新生 儿活产率”，标志着多囊卵巢综合征临床治 疗研究在国际上取得重大突破。
一、胚胎移植
1、移植的胚胎有哪些来源？ 2、接受胚胎的个体有什么要求？ 3、胚胎移植与其他技术的关系？
1890年，英国剑桥大学的生物学家W·希普将2个纯种安哥拉兔的 早期胚胎移植到一只已和同种交配的比利时兔的输卵管内。结果 生出4只比利时子兔和2只纯种安哥拉子兔。
安哥拉兔 这是世界上第一例胚胎移植，胚胎移植技术由此创始。
3.3 胚胎工程的应用及前景
胚胎移植
胚胎分割 胚胎干细胞培养
男婴出生就18岁 “超长待机 ”