第2节胚胎工程实验技术
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第2节胚胎工程实验技术
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2020/11/25
第2节胚胎工程实验技术
一、胚胎移植
•胚胎移植 将雌性动物的早期胚胎或通过体外受 精及其他方式得到的胚胎，移植到同种、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。
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•胚胎移
第2节胚胎工程实验技术
•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。
（6）若某药物可抑制肝肿瘤细胞NDA的复制，使 用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的 _____•间_____期。
（7）在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段， 用__•_B淋__巴_细胞与骨髓细胞融合，经多交筛选最
PPT文档终演模板 得到能分泌__•_特_异__性_抗__体__的杂第交2节胚瘤胎工程细实验胞技术 。
胚胎干细胞
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第2节胚胎工程实验技术
•3、主要用途
•（1）治疗人类的某些顽症。
• 利用ES细胞可以诱导分化形成新的组织 细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的 部位得以修复并恢复正常功能。
• 目前，在动物实验方面，用ES细胞诱导 分化出的某些组织细胞已成功地治愈糖尿病、 肝衰竭、心衰竭和成骨不良、老年痴呆、帕 金森综合症等疑难病症。
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第2节胚胎工程实验技术
•
牛
•供体母牛 •受体母牛
胚 胎
•……同期发情处理……
移
植
•超数排卵
的
基 本
•优良公牛
•配种或人 工授精
•胚胎移植
程
•妊娠检查Байду номын сангаас
序
•冲卵
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•质量检查、培养
•产下胚胎移 植的犊牛
第2节胚胎工程实验技术
•4、胚胎移植的现状及意义
• •1）现状：我国部分地区已进入生产应用阶段
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第2节胚胎工程实验技术
3、在发情期，给良种母牛注射激素，促进母牛多 排卵，这是属于什么技术？( )
A、同期发情
B、人工受精
C、超数排卵
D、胚胎移植
4、供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发 情处理的原因是（ ）
A、防止受体牛不愿意接受胚胎
B、只有受体与供体的生理状态相同，被移植的
•（2）图中分化程度最低的干细胞是•胚胎干细胞。 在体外培养条件下，培养液中加入__•_分__化___诱___导___ 因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织 细胞分化。
•（3）在机体内，皮肤干细胞分化成皮
肤细胞是机体细胞中基因•选__择_性_表_达_____的
结果。
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第2节胚胎工程实验技术
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第2节胚胎工程实验技术
三、胚胎干细胞
1、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，具有胚胎 细胞的特性。
2、特点：
（1）形态：体积小，细胞核大，核仁明显。
（2）功能：具有发育的全能性。可分化为成年 动物体内任何一种组织细胞，体外培养可增 殖不分化。
（3）在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而 不发生分化。对它可以进行冷冻保存，也可 以进行遗传改造。
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第2节胚胎工程实验技术
2、（宁夏０９）(15分)下图为哺乳动物的胚 胎干细胞及其分化的示意图。请回答：
•（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至 •囊胚
_____期的内细胞团或胎•原儿始的性腺___细___胞____________中
分离得到的一类细胞。
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第2节胚胎工程实验技术
•2、胚胎移植的生理学基础
•（1）同种动物的供体与受体在排卵后具有 相同的生理环境。
•（2）早期胚胎的游离状态为胚胎收集提供 了可能。
•（3）受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应。
•（4）胚胎在受体中孕育遗传特性不变。
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3、胚胎移植的基本程序 •1）对供、受体的选择和处理 •2）配种或人工授精 •3）胚胎的收集、检查、培养或保存 •4）胚胎移植 •5）移植后的检查
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第2节胚胎工程实验技术
•干细胞的种类
专能干细胞 多能干细胞
只能分化成一 能分化成多种 特 种类型或功能 细胞或组织， 点 密切相关的两 但不能发育成
种类型的细胞 完整个体
全能干细胞
能形成机体 的所有组织 器官，发育 成完整个体
举 例
上皮组织基底 层的干细胞， 形成纤维细胞
造血干细胞
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第2节胚胎工程实验技术
•4、胚胎分割的过程
•（1）主要器具 •实体显微镜、显微操作仪、分割针等。
•（2）胚胎的选择 •发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
•（3）操作过程
•用分割针或分割刀片将胚胎切开，吸 出其中的半个胚胎，注入空透明带中或 直接移植给受体。
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第2节胚胎工程实验技术
5、胚胎分割技术的应用
（1）胚胎分割滋养层细胞用于胚胎性别 的鉴定。
（2）快速扩大优良家畜的数量。
（3）获得同卵双胎或多胎。
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6、胚胎分割的问题：
•1）出生时体重偏低
•2）毛色和斑纹有差异
•3）同卵多胎的可能性小
•4）胚胎分割份数越多，操作的难度 越大，移植的成功率越低。
•2）意义：
A、充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 B、加速育种工作和品种改良 C、大量节省购买种畜的费用 D、人为生产双胎或多胎 E、保存品种资源和濒危物种
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第2节胚胎工程实验技术
随堂练习
1、下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是 A、受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植 B、受体母畜必须处于与供体母畜同步发情状态 C、超数排卵技术要使用一定的激素 D、试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管
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(2)培育出人造组织器官，用于器官移植。
随着组织工程技术的发展，通过ES细胞 体外诱导分化，还可以培育出人造组织器 官，解决目前临床上存在的供体器官不足 和器官移植后免疫排斥的问题。
•(3)ES细胞是研究体外细胞分化的理想材料。
• ES细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制 因子的培养液中，能够维持不分化的状态。
• C．兔子、雄鹰和眼镜蛇在个体发育过程中会出现羊膜 • D．原肠胚是进行胚胎移植的最好时期
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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• 在培养液中加入分化诱导因子,就可以 诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
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•课堂练习
•1、下列关于胚胎干细胞特点的叙述中不正确的是
( •A)
•A．当受精卵发育成原肠胚时的内细胞团是胚胎干 细胞 •B．胚胎干细胞是一种未分化的细胞，具有发育全 能性 •C．在适当的条件下，胚胎干细胞可以分化为多种 细胞和组织 •D．培养胚胎干细胞的关键是需要一种培养体系， 必须能促进干细胞的生长，同时还要抑制干细胞的 分化
显实 微体 操显 作微
仪镜
•透明 带•滋养 层
•操 作
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•内 细胞 团
• •
•仪 器
•DNA 分析
•胚 胎移 植
第2节胚胎工程实验技术
•讨论
•对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么 要将内细胞团均等分割？
• 内细胞团一般到囊胚阶段才出现，
它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他 细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育 提供营养。若分割时不能将内细胞团均 等分割，会出现含内细胞团多的部分正 常发育的能力强，少的部分发育受阻或 发育不良，甚至不能发育等问题。
中进行
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2、下列关于胚胎工程的叙述，错误的是
A、体外受精是指获能的精子和成熟的卵子 在相应溶液中受精
B、受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎 移植
C、早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液 通常都需加入血清
D、试管婴儿技术主要包括体外受精、早期 胚胎培养和胚胎移植技术
•（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓 移植可以达到治疗的目的，骨髓的治疗的实质是 将上图的•造__血_干____细胞移植到患者体内。
（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上 述红细胞、白细胞神经细胞中不能选用作为供体 的细胞是成熟的___•红__细_胞__，其原因是
•细_胞__中_无__细_胞__核。
胚胎才能继续正常发育
C、只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、 受体生理状态完全相同
D、同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能 力强
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二、胚胎分割
1、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。
• 2、特点：后代具有相同的遗传物质。 胚胎分割可看做动物无性繁殖或克隆的方 法之一。 • 3、理论基础：动物胚胎细胞的全能性。
•供体：在胚胎移植中提供 胚胎的个体。
•主要职能：只产生具有优良遗传特性 的胚胎。
•受体：在胚胎移植中接受胚胎的同种雌 性个体。
•主要职能：繁重而漫长的妊娠和育仔。
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1、胚胎移植的方法
（1）手术法： •针对中小型动物，例如：小鼠、猪。
（2）非手术法： 针对大型动物，例如：马、牛。
•B
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•4
、
•D
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• 5、(2011年威海质检)下图表示高等动物的个
体发育过程，下列说法正确的是( •C)
• A．图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育 • B．受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体 积不断增大
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一、胚胎移植
•胚胎移植 将雌性动物的早期胚胎或通过体外受 精及其他方式得到的胚胎，移植到同种、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。
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•胚胎移
第2节胚胎工程实验技术
•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。
（6）若某药物可抑制肝肿瘤细胞NDA的复制，使 用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的 _____•间_____期。
（7）在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段， 用__•_B淋__巴_细胞与骨髓细胞融合，经多交筛选最
PPT文档终演模板 得到能分泌__•_特_异__性_抗__体__的杂第交2节胚瘤胎工程细实验胞技术 。
胚胎干细胞
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第2节胚胎工程实验技术
•3、主要用途
•（1）治疗人类的某些顽症。
• 利用ES细胞可以诱导分化形成新的组织 细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的 部位得以修复并恢复正常功能。
• 目前，在动物实验方面，用ES细胞诱导 分化出的某些组织细胞已成功地治愈糖尿病、 肝衰竭、心衰竭和成骨不良、老年痴呆、帕 金森综合症等疑难病症。
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•
牛
•供体母牛 •受体母牛
胚 胎
•……同期发情处理……
移
植
•超数排卵
的
基 本
•优良公牛
•配种或人 工授精
•胚胎移植
程
•妊娠检查Байду номын сангаас
序
•冲卵
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•质量检查、培养
•产下胚胎移 植的犊牛
第2节胚胎工程实验技术
•4、胚胎移植的现状及意义
• •1）现状：我国部分地区已进入生产应用阶段
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3、在发情期，给良种母牛注射激素，促进母牛多 排卵，这是属于什么技术？( )
A、同期发情
B、人工受精
C、超数排卵
D、胚胎移植
4、供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发 情处理的原因是（ ）
A、防止受体牛不愿意接受胚胎
B、只有受体与供体的生理状态相同，被移植的
•（2）图中分化程度最低的干细胞是•胚胎干细胞。 在体外培养条件下，培养液中加入__•_分__化___诱___导___ 因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织 细胞分化。
•（3）在机体内，皮肤干细胞分化成皮
肤细胞是机体细胞中基因•选__择_性_表_达_____的
结果。
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第2节胚胎工程实验技术
三、胚胎干细胞
1、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，具有胚胎 细胞的特性。
2、特点：
（1）形态：体积小，细胞核大，核仁明显。
（2）功能：具有发育的全能性。可分化为成年 动物体内任何一种组织细胞，体外培养可增 殖不分化。
（3）在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而 不发生分化。对它可以进行冷冻保存，也可 以进行遗传改造。
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第2节胚胎工程实验技术
2、（宁夏０９）(15分)下图为哺乳动物的胚 胎干细胞及其分化的示意图。请回答：
•（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至 •囊胚
_____期的内细胞团或胎•原儿始的性腺___细___胞____________中
分离得到的一类细胞。
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•2、胚胎移植的生理学基础
•（1）同种动物的供体与受体在排卵后具有 相同的生理环境。
•（2）早期胚胎的游离状态为胚胎收集提供 了可能。
•（3）受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应。
•（4）胚胎在受体中孕育遗传特性不变。
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第2节胚胎工程实验技术
3、胚胎移植的基本程序 •1）对供、受体的选择和处理 •2）配种或人工授精 •3）胚胎的收集、检查、培养或保存 •4）胚胎移植 •5）移植后的检查
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•干细胞的种类
专能干细胞 多能干细胞
只能分化成一 能分化成多种 特 种类型或功能 细胞或组织， 点 密切相关的两 但不能发育成
种类型的细胞 完整个体
全能干细胞
能形成机体 的所有组织 器官，发育 成完整个体
举 例
上皮组织基底 层的干细胞， 形成纤维细胞
造血干细胞
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第2节胚胎工程实验技术
•4、胚胎分割的过程
•（1）主要器具 •实体显微镜、显微操作仪、分割针等。
•（2）胚胎的选择 •发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
•（3）操作过程
•用分割针或分割刀片将胚胎切开，吸 出其中的半个胚胎，注入空透明带中或 直接移植给受体。
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第2节胚胎工程实验技术
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第2节胚胎工程实验技术
5、胚胎分割技术的应用
（1）胚胎分割滋养层细胞用于胚胎性别 的鉴定。
（2）快速扩大优良家畜的数量。
（3）获得同卵双胎或多胎。
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第2节胚胎工程实验技术
6、胚胎分割的问题：
•1）出生时体重偏低
•2）毛色和斑纹有差异
•3）同卵多胎的可能性小
•4）胚胎分割份数越多，操作的难度 越大，移植的成功率越低。
•2）意义：
A、充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 B、加速育种工作和品种改良 C、大量节省购买种畜的费用 D、人为生产双胎或多胎 E、保存品种资源和濒危物种
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第2节胚胎工程实验技术
随堂练习
1、下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是 A、受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植 B、受体母畜必须处于与供体母畜同步发情状态 C、超数排卵技术要使用一定的激素 D、试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管
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第2节胚胎工程实验技术
(2)培育出人造组织器官，用于器官移植。
随着组织工程技术的发展，通过ES细胞 体外诱导分化，还可以培育出人造组织器 官，解决目前临床上存在的供体器官不足 和器官移植后免疫排斥的问题。
•(3)ES细胞是研究体外细胞分化的理想材料。
• ES细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制 因子的培养液中，能够维持不分化的状态。
• C．兔子、雄鹰和眼镜蛇在个体发育过程中会出现羊膜 • D．原肠胚是进行胚胎移植的最好时期
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/25
第2节胚胎工程实验技术
• 在培养液中加入分化诱导因子,就可以 诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
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第2节胚胎工程实验技术
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第2节胚胎工程实验技术
•课堂练习
•1、下列关于胚胎干细胞特点的叙述中不正确的是
( •A)
•A．当受精卵发育成原肠胚时的内细胞团是胚胎干 细胞 •B．胚胎干细胞是一种未分化的细胞，具有发育全 能性 •C．在适当的条件下，胚胎干细胞可以分化为多种 细胞和组织 •D．培养胚胎干细胞的关键是需要一种培养体系， 必须能促进干细胞的生长，同时还要抑制干细胞的 分化
显实 微体 操显 作微
仪镜
•透明 带•滋养 层
•操 作
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•内 细胞 团
• •
•仪 器
•DNA 分析
•胚 胎移 植
第2节胚胎工程实验技术
•讨论
•对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么 要将内细胞团均等分割？
• 内细胞团一般到囊胚阶段才出现，
它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他 细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育 提供营养。若分割时不能将内细胞团均 等分割，会出现含内细胞团多的部分正 常发育的能力强，少的部分发育受阻或 发育不良，甚至不能发育等问题。
中进行
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2、下列关于胚胎工程的叙述，错误的是
A、体外受精是指获能的精子和成熟的卵子 在相应溶液中受精
B、受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎 移植
C、早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液 通常都需加入血清
D、试管婴儿技术主要包括体外受精、早期 胚胎培养和胚胎移植技术
•（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓 移植可以达到治疗的目的，骨髓的治疗的实质是 将上图的•造__血_干____细胞移植到患者体内。
（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上 述红细胞、白细胞神经细胞中不能选用作为供体 的细胞是成熟的___•红__细_胞__，其原因是
•细_胞__中_无__细_胞__核。
胚胎才能继续正常发育
C、只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、 受体生理状态完全相同
D、同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能 力强
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第2节胚胎工程实验技术
二、胚胎分割
1、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。
• 2、特点：后代具有相同的遗传物质。 胚胎分割可看做动物无性繁殖或克隆的方 法之一。 • 3、理论基础：动物胚胎细胞的全能性。
•供体：在胚胎移植中提供 胚胎的个体。
•主要职能：只产生具有优良遗传特性 的胚胎。
•受体：在胚胎移植中接受胚胎的同种雌 性个体。
•主要职能：繁重而漫长的妊娠和育仔。
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第2节胚胎工程实验技术
1、胚胎移植的方法
（1）手术法： •针对中小型动物，例如：小鼠、猪。
（2）非手术法： 针对大型动物，例如：马、牛。
•B
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第2节胚胎工程实验技术
•4
、
•D
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第2节胚胎工程实验技术
• 5、(2011年威海质检)下图表示高等动物的个
体发育过程，下列说法正确的是( •C)
• A．图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育 • B．受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体 积不断增大