胚胎工程课件
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原肠腔
原囊肠胚胚
原肠胚的形成
囊胚—次—按序—照向—一内定—运的—动—内胚层——中胚层——原肠胚
滋养层
外胚层 中胚层
内胚层
囊原胚肠腔
胚的发育：
原囊肠胚胚
归纳：早期胚胎发育的几个阶段 桑椹胚：细胞属于全能细胞 。 囊胚：细胞开始 分化 ；内细胞团 将来 发育成 各种组织 ，滋养层 将来发育成 胎膜、胎盘，出现 囊胚腔 后，进一步 扩大会导致 孵化 。 原肠胚：内细胞团 表皮的细胞 形成 外胚层 ，下方的 细胞形成 内胚层 ，出 现 原肠腔 。
胚胎发育
受精卵 ：最初发育在输卵管进行有丝分裂
卵裂期 ：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断
增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。
桑椹胚 ：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
囊胚（内含囊胚腔） 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
外胚层
原肠胚（内含原肠腔） 中胚层
囊胚
桑椹胚这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整 胚胎的潜能，称为全能细胞（或全能干细胞）。
滋养层：发育成胎膜和胎盘，胚胎可通过这些组织 从母体中获得正常发育所需的氧气和营养物质
内细胞团细胞：发育成胎儿的各种组织
原肠胚的形成
囊胚—次—按序—照向—一内定—运的—动—内胚层——中胚层——原肠胚
囊原胚肠腔
当胚胎发育到适宜阶段时，可将其取出 移植到受体子宫或冷冻保存
采集良种母牛的卵母细胞 采集良种公牛精子
卵母细胞的体外培养
精子体外获能
良种牛受精卵 体外受精
“
胚胎的早期培养 早期胚胎
试
胚胎移植
管
普通受体牛子宫
第五讲胚胎工程ppt课件
• 核移植技术最早由德国胚胎学家Spemann于1938 年首次提出，是为了研究细胞核的全能性和发育过 程中细胞核与细胞质的相互关系而建立的。早期的 研究工作主要集中在两栖类和鱼类；哺乳动物的核 移植研究始于1969年，但由于其卵母细胞较小而 且是体内发育，给研究工作带来一定难度，直到 1983年Mc Grath等建立了一套较为适用的方法并 成功地获得了克隆小鼠。
实验动物的胚胎工程
• 胚胎工程(embryo biotechnology)是利用人工方法影 响、改变动物胚胎品质发育和进程的一种生物技术。
基本内容
• 超数排卵、胚胎培养、胚胎保存、胚胎移 植、胚胎分割、性别鉴定、胚胎嵌合、细 胞核移植、体外受精、基因导入以及胚胎 干细胞
超数排卵
• 超数排卵是一种不正常的排卵，经外源激 素处理的雌性动物，改变其性周期，使之 按照预定时间超常量的排卵。
• 核移植技术在研究两个原核的作用，核质关系和加速繁殖优良实验动 物方面，将起着巨大的作用。
体外受精(in vitro fertilization, IVF)
• 体外受精技术是指通过人工操作使精子和 卵子在体外环境中完成受精过程的技术， 主要用于培育试管动物。体外受精技术为 遗传播种提供了新的选择，因为与体内受 精相比对正常精子的需求很少，从而提高 了具有性特征的精子利用率的可能性。
• 核移植是实现哺乳动物无性繁殖的重要手段，能产生遗传特性一致的 动物群，是培育超纯系实验动物的新途径和有效方法。
• 胚胎细胞核移植技术要比胚胎分割技术进了一步，它是用显微手术的 方法分离未着床的早期胚胎细胞，将其单个细胞导入去除染色体的未 受精的成熟的卵母细胞，经过电融合，让该卵母细胞质和导入的胚胎 细胞核融合、分裂、发育成胚胎。把该胚胎移植给受体，让其妊娠产 仔。目前知道的胚胎细胞核移植克隆的动物有小鼠、兔、山羊、绵羊、 猪、牛和猴子等。
实验动物的胚胎工程
• 胚胎工程(embryo biotechnology)是利用人工方法影 响、改变动物胚胎品质发育和进程的一种生物技术。
基本内容
• 超数排卵、胚胎培养、胚胎保存、胚胎移 植、胚胎分割、性别鉴定、胚胎嵌合、细 胞核移植、体外受精、基因导入以及胚胎 干细胞
超数排卵
• 超数排卵是一种不正常的排卵，经外源激 素处理的雌性动物，改变其性周期，使之 按照预定时间超常量的排卵。
• 核移植技术在研究两个原核的作用，核质关系和加速繁殖优良实验动 物方面，将起着巨大的作用。
体外受精(in vitro fertilization, IVF)
• 体外受精技术是指通过人工操作使精子和 卵子在体外环境中完成受精过程的技术， 主要用于培育试管动物。体外受精技术为 遗传播种提供了新的选择，因为与体内受 精相比对正常精子的需求很少，从而提高 了具有性特征的精子利用率的可能性。
• 核移植是实现哺乳动物无性繁殖的重要手段，能产生遗传特性一致的 动物群，是培育超纯系实验动物的新途径和有效方法。
• 胚胎细胞核移植技术要比胚胎分割技术进了一步，它是用显微手术的 方法分离未着床的早期胚胎细胞，将其单个细胞导入去除染色体的未 受精的成熟的卵母细胞，经过电融合，让该卵母细胞质和导入的胚胎 细胞核融合、分裂、发育成胚胎。把该胚胎移植给受体，让其妊娠产 仔。目前知道的胚胎细胞核移植克隆的动物有小鼠、兔、山羊、绵羊、 猪、牛和猴子等。
胚胎工程课件
胚胎工程课件contents •胚胎工程概述•胚胎培养技术•胚胎干细胞研究与应用•辅助生殖技术及其伦理道德问题•动物克隆技术及其应用前景•基因编辑技术在胚胎工程中应用•总结与展望目录01胚胎工程概述定义与发展历程定义胚胎工程是指通过对胚胎进行显微操作和分子水平的修饰，以获得人们所需要的具有优良性状的新个体或新物种的技术。
发展历程胚胎工程起源于20世纪初，随着生殖生物学、发育生物学和细胞生物学等学科的发展，以及显微操作技术和分子生物学技术的不断进步，胚胎工程得以迅速发展，并在畜牧业、医学、农业等领域得到广泛应用。
研究领域及意义研究领域胚胎工程的研究领域包括胚胎移植、胚胎分割、性别控制、胚胎干细胞研究、克隆动物生产等。
意义胚胎工程在畜牧业中可以提高优良种畜的繁殖效率，加快家畜品种改良；在医学领域，胚胎工程可以用于研究人类生殖和发育过程，以及治疗不孕不育等疾病；在农业领域，胚胎工程可以用于培育转基因动物生产药用蛋白等。
与遗传学关系遗传学研究生物遗传信息传递的规律及其与生物性状表现之间的关系，为胚胎工程提供基因编辑、基因诊断等方面的理论指导。
与生殖生物学关系生殖生物学是胚胎工程的理论基础，为胚胎工程提供生殖细胞培养、受精、胚胎发育等方面的理论指导。
与发育生物学关系发育生物学研究生物体从受精卵形成到发育成为成熟个体的过程及其机理，为胚胎工程提供胚胎发育调控机制等方面的理论指导。
与细胞生物学关系细胞生物学研究细胞的结构、功能及其生命活动规律，为胚胎工程提供细胞培养、细胞凋亡等方面的理论指导。
胚胎工程与其他学科关系02胚胎培养技术通过特定的培养液和处理方法，使精子获得穿透卵子透明带的能力。
精子获能处理卵子成熟培养精子与卵子结合将未成熟的卵子在体外进行成熟培养，以达到受精的条件。
在体外环境下，将处理后的精子与成熟的卵子结合，形成受精卵。
030201体外受精技术胚胎移植技术受体准备选择适合的受体，进行同期发情处理，以保证胚胎移植后与受体的生理状态相协调。
《高二生物胚胎工程》PPT课件
应用
胚胎冷冻保存技术广泛应用于人类生殖医学、动物繁殖和胚胎学研究中。
定义
胚胎克隆技术是一种通过核移植技术将一个细胞的核转移到另一个无核的卵细胞中，形成新的胚胎的技术。
04
CHAPTER
胚胎工程伦理与法律问题
03
代孕母亲的角色与责任
代孕母亲在胚胎工程中的角色和责任，是否应被视为母亲，如何保障代孕母亲的权利和利益。
伦理道德的挑战
胚胎工程技术的进步将对社会产生深远影响，如人口结构、生殖观念、人类繁衍方式等方面的变化。
社会发展的影响
胚胎发育机制的研究
01
深入探究胚胎发育过程中的分子机制和调控规律，为胚胎工程的操作提供理论依据。
基因编辑与胚胎工程结合的研究
02
探索基因编辑技术在胚胎工程中的应用，实现基因治疗和遗传疾病的预防。
在人类医学方面，胚胎工程技术可以用于辅助生殖、治疗不孕不育、产生用于医学研究的动物模型等。
在畜牧业方面，胚胎工程技术可以通过移植早期胚胎来快速繁殖优良品种的动物，提高生产效率和经济效益。
02
CHAPTER
胚胎工程基础知识
精子和卵子结合形成受精卵，标志着新生命的开始。受精卵经过一系列细胞分裂和分化，最终形成完整的胚胎。
胚胎工程的应用
胚胎工程定义
胚胎工程的发展历程可以追溯到20世纪50年代，当时科学家开始研究哺乳动物的体外受精技术。
经过几十年的研究和技术突破，胚胎工程技术在20世纪80年代开始应用于商业化生产，并逐渐成为现代生物技术产业的重要支柱之一。
在水产业方面，胚胎工程技术可以通过全雄鱼和全雌鱼的生产来优化养殖品种，提高养殖效益。
《高二生物胚胎工程》ppt课件
汇报人：可编辑
专题3：胚胎工程ppt课件
专题3:胚胎工程
胚胎工程
胚胎工程指对动物早期胚胎或配子 所进行的多种显微操作和处理技术，如胚 胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细 胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎， 还需要移植到雌性动物体内生产后代，以 满足人类的各种需求。
• 操作对象：早期胚胎和配子 • 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等 • 理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎
穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它 们首先穿放射冠。
穿过透明带：
几个精子同 时分解透明带， 但只有一个精子 能穿过透明带进 入卵子内，当第 一个精子进入后， 透明带的穿透性 就立即发生变化， 从而阻止其他精 子穿越透明带。
形成受精卵：
精子进入卵 子后,其细胞核 变大到和卵子细 胞核相似,精子 细胞核(雄原核) 和卵子细胞核(雌 原核)同时向细胞 中部靠拢,并相 互融合成一个细 胞核,这时称受 精卵。
提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制 的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性 与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是有 氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集 中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生 存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。
2.卵子的发生
• (1)发生部位：卵巢、输卵管 • (2)时间：胎儿期、初情期后
1.精子的发生
• （1）发生场所：睾丸 • （2）时间： • 初情期——生殖机能衰
老
精子细胞变形中的主要变化：
1.细胞核—— 精子头的主要部分 2.高尔基体—— 头部的顶体 3.中心体—— 精子的尾 4.线粒体—— 线粒体鞘(尾的基部) 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状,
最后脱落)
1.家畜每次射精排出的精子数以亿计， 但是通常只有一个精子能够与卵子结合，这 能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？
胚胎工程
胚胎工程指对动物早期胚胎或配子 所进行的多种显微操作和处理技术，如胚 胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细 胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎， 还需要移植到雌性动物体内生产后代，以 满足人类的各种需求。
• 操作对象：早期胚胎和配子 • 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等 • 理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎
穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它 们首先穿放射冠。
穿过透明带：
几个精子同 时分解透明带， 但只有一个精子 能穿过透明带进 入卵子内，当第 一个精子进入后， 透明带的穿透性 就立即发生变化， 从而阻止其他精 子穿越透明带。
形成受精卵：
精子进入卵 子后,其细胞核 变大到和卵子细 胞核相似,精子 细胞核(雄原核) 和卵子细胞核(雌 原核)同时向细胞 中部靠拢,并相 互融合成一个细 胞核,这时称受 精卵。
提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制 的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性 与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是有 氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集 中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生 存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。
2.卵子的发生
• (1)发生部位：卵巢、输卵管 • (2)时间：胎儿期、初情期后
1.精子的发生
• （1）发生场所：睾丸 • （2）时间： • 初情期——生殖机能衰
老
精子细胞变形中的主要变化：
1.细胞核—— 精子头的主要部分 2.高尔基体—— 头部的顶体 3.中心体—— 精子的尾 4.线粒体—— 线粒体鞘(尾的基部) 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状,
最后脱落)
1.家畜每次射精排出的精子数以亿计， 但是通常只有一个精子能够与卵子结合，这 能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？
胚胎工程课件
作用机制
冷冻保护剂通过渗透进入细胞，与细胞内水分结合，降低细 胞内冰点，减少细胞内冰晶形成。同时，它们还能够稳定细 胞膜和细胞器，防止冷冻过程中细胞结构的破坏。
解冻过程操作要点与注意事项
解冻操作要点
在解冻过程中，需要快速将胚胎从冷冻状态恢复到正常生理状态。一般采用快速升温的方法，将胚胎从冷冻保存 液中取出后迅速放入预热的培养液中，避免长时间暴露在空气中。
卵子成熟培养
将未成熟的卵子在体外培 养至成熟，以备受精。
精子与卵子共培养
在特定的培养条件下，将 处理后的精子与成熟的卵 子共同培养，以促进受精 过程。
胚胎培养液成分及作用
基础培养基
提供胚胎生长所需的基 本营养物质，如氨基酸 、维生素、矿物质等。
能量物质
如葡萄糖等，为胚胎发 育提供能量。
生长因子和激素
体外受精-胚胎移植（IVF-ET）
从卵巢内取出几个卵子，在实验室里让它们与男方的精子结合，形成胚胎，然后转移胚胎 到子宫内，让胚胎在妈妈的子宫内着床，发生妊娠。
卵胞浆内单精子注射（ICSI）
使用显微操作技术将精子注射到卵细胞胞浆内，使卵子受精，体外培养到早期胚胎，再放 回母体子宫内发育着床。
伦理道德问题探讨与规范建议
促进胚胎细胞增殖和分 化，如胰岛素、转铁蛋
白等。
抗氧化剂
防止胚胎培养过程中的 氧化应激反应，如谷胱
甘肽等。
胚胎发育阶段观察与评估
原核期评估
观察受精卵原核的形成和数量，判断受精是否 正常。
卵裂期评估
观察胚胎卵裂球的大小、形状和均匀度，评估 胚胎质量。
囊胚期评估
观察囊胚的形成、扩张程度和内细胞团与滋养层细胞的发育情况，预测胚胎着 床潜力。
胚胎工程课件
冷冻保护剂通过渗透进入细胞，与细胞内水分结合，降低细 胞内冰点，减少细胞内冰晶形成。同时，它们还能够稳定细 胞膜和细胞器，防止冷冻过程中细胞结构的破坏。
解冻过程操作要点与注意事项
解冻操作要点
在解冻过程中，需要快速将胚胎从冷冻状态恢复到正常生理状态。一般采用快速升温的方法，将胚胎从冷冻保存 液中取出后迅速放入预热的培养液中，避免长时间暴露在空气中。
卵子成熟培养
将未成熟的卵子在体外培 养至成熟，以备受精。
精子与卵子共培养
在特定的培养条件下，将 处理后的精子与成熟的卵 子共同培养，以促进受精 过程。
胚胎培养液成分及作用
基础培养基
提供胚胎生长所需的基 本营养物质，如氨基酸 、维生素、矿物质等。
能量物质
如葡萄糖等，为胚胎发 育提供能量。
生长因子和激素
体外受精-胚胎移植（IVF-ET）
从卵巢内取出几个卵子，在实验室里让它们与男方的精子结合，形成胚胎，然后转移胚胎 到子宫内，让胚胎在妈妈的子宫内着床，发生妊娠。
卵胞浆内单精子注射（ICSI）
使用显微操作技术将精子注射到卵细胞胞浆内，使卵子受精，体外培养到早期胚胎，再放 回母体子宫内发育着床。
伦理道德问题探讨与规范建议
促进胚胎细胞增殖和分 化，如胰岛素、转铁蛋
白等。
抗氧化剂
防止胚胎培养过程中的 氧化应激反应，如谷胱
甘肽等。
胚胎发育阶段观察与评估
原核期评估
观察受精卵原核的形成和数量，判断受精是否 正常。
卵裂期评估
观察胚胎卵裂球的大小、形状和均匀度，评估 胚胎质量。
囊胚期评估
观察囊胚的形成、扩张程度和内细胞团与滋养层细胞的发育情况，预测胚胎着 床潜力。
胚胎工程课件
胚胎工程ppt
滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘
外胚层
原肠胚（内含原肠腔） 中胚层
内胚层
胎儿形成
原肠腔
精选版课件ppt
18
1、个体发育的起点——受精卵
受精卵一形成就在输卵管内进行有丝分裂。
2、卵裂期——输卵管 请你画出卵裂时期的：
分裂方式：有丝分裂 细胞数目： 增加 细胞体积： 变小
胚胎体积变化与 时间关系的曲线
细胞体积与时间 关系的曲线
精选版课件ppt
25
二. 胚胎早期培养
1。概念：将受精卵移入发育培养液培养， 继续培养，在人工环境下培养成早期胚 胎。
2。培养液：成分复杂（不同时期成分不 同）除无机盐和有机盐类外，还要添加 维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动 物血清等。 胚胎培养比组织、细胞培养要难。
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26
其他方式
滋养层
精选版课件ppt
21
原肠胚的形成 受精卵——卵裂——囊胚
—次—按序—照向—一内定—运的—动———原肠胚
外胚层
中胚层 内胚层
囊原胚肠腔
精选版课件ppt
22
3.2 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术
是指通过人工操作使卵子和精子在体 外条件下成熟和受精，并通过培养发育成 早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。
子所进行的多种显微操作和处理技 术，如胚胎移植、体外受精、胚胎 分割、胚胎干细胞培养等技术。经 过处理后获得的胚胎，还需要移植 到雌性动物体内生产后代，以满足 人类的各种需求。
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3
• 操作对象：早期胚胎和配子
• 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等
• 理论基础：1.生殖细胞的形成：生殖细胞 分别由性原细胞经过减数分裂而成的。 2.胚胎的发育：精子和卵细胞 受精合成的受精卵是下一代新生命的开始。
外胚层
原肠胚（内含原肠腔） 中胚层
内胚层
胎儿形成
原肠腔
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18
1、个体发育的起点——受精卵
受精卵一形成就在输卵管内进行有丝分裂。
2、卵裂期——输卵管 请你画出卵裂时期的：
分裂方式：有丝分裂 细胞数目： 增加 细胞体积： 变小
胚胎体积变化与 时间关系的曲线
细胞体积与时间 关系的曲线
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25
二. 胚胎早期培养
1。概念：将受精卵移入发育培养液培养， 继续培养，在人工环境下培养成早期胚 胎。
2。培养液：成分复杂（不同时期成分不 同）除无机盐和有机盐类外，还要添加 维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动 物血清等。 胚胎培养比组织、细胞培养要难。
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26
其他方式
滋养层
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21
原肠胚的形成 受精卵——卵裂——囊胚
—次—按序—照向—一内定—运的—动———原肠胚
外胚层
中胚层 内胚层
囊原胚肠腔
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22
3.2 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术
是指通过人工操作使卵子和精子在体 外条件下成熟和受精，并通过培养发育成 早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。
子所进行的多种显微操作和处理技 术，如胚胎移植、体外受精、胚胎 分割、胚胎干细胞培养等技术。经 过处理后获得的胚胎，还需要移植 到雌性动物体内生产后代，以满足 人类的各种需求。
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3
• 操作对象：早期胚胎和配子
• 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等
• 理论基础：1.生殖细胞的形成：生殖细胞 分别由性原细胞经过减数分裂而成的。 2.胚胎的发育：精子和卵细胞 受精合成的受精卵是下一代新生命的开始。
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03
操作流程：包括胚胎活检、单细胞遗传学分析、诊断结果判读和胚胎移植等环节。 其中，胚胎活检通常在胚胎发育的第3天或第5天进行，取一定数量的细胞进行遗 传学分析。
染色体异常筛查方法
荧光原位杂交（FISH）技术
利用特异性探针与染色体上特定区域的DNA序列杂交，通过荧光显微镜观察杂交信号，从而 判断染色体数目和结构异常。
原理
IVF-ET是指将女性卵子和男性精子在体外受精后，将受精卵培养至早期胚胎阶段， 再将其移植回女性子宫内，以达到妊娠目的的一种辅助生殖技术。
操作流程
包括超排卵、取卵、受精、胚胎培养和移植等环节，其中受精和胚胎培养是关键步 骤，需要优化培养条件和操作技术，提高胚胎质量和着床率。
卵胞浆内单精子注射技术（ICSI）
助生殖技术的提高等。
潜在风险与安全保障
探讨胚胎工程可能带来的潜在风险， 如基因编辑可能导致的遗传问题，以 及如何保障其安全性。
教育普及与伦理引导
提出加强胚胎工程相关知识的教育普 及和伦理引导，提高公众的科学素养 和道德意识。
THANKS
感谢观看
国内法律法规
各国或地区根据自身文化背景 和伦理观念制定相应的法律法 规，如中国的《人类辅助生殖
技术管理办法》。
监管机构与职责
介绍相关监管机构及其职责， 如卫生行政部门、科技部门等。
社会影响及挑战应对
社会接受程度与舆论压力 分析社会对胚胎工程的接受程度以及面
临的舆论压力。
经济发展与技术进步 分析胚胎工程对经济发展和技术进步 的影响，如生物医药产业的发展、辅
冷冻胚胎解冻后移植效果评估
解冻后胚胎存活率
评估解冻后胚胎的存活情况，包括细胞形态、细胞膜 完整性等。
胚胎工程-PPT课件
[知识拓展] (1)个体发育起点是受精卵的分裂，终点是性成熟个体的形成。 (2)发育中的细胞分裂均为有丝分裂，产生的是体细胞；原肠胚阶段是个体 发育中分化程度最高的阶段，但应注意细胞分化贯穿整个个体发育过程中。 (3)受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。细胞全能性随发育的深 化而降低。
1．材料：2005年9月8日，曾培育出克隆羊多利的英国罗斯林研究所的科学家 在爱尔兰的都柏林举行的英国科学协会节上报告说，他们从接受手术的多位妇
答案：(1)C (2)300 (3)15 卵巢 有丝 雌性 女 因为雌性激素是固醇类激素，可以直接被吸收 单 ②卵细胞较大，
(4)雄蜜蜂
(5)①卵细胞较大，含有早期胚胎发育时所需要的营养物质 也较易操作
(6)积极的一面，如，通过这种方法获得的胚胎干细胞将可以直接用于人体移 植或利用这样获得的胚胎干细胞培育不同的人体器官；来取代患者的患病器官 ，消极的一面，如会带来生命伦理问题
1．精子和卵子发生的比较
2.受精作用 (1)场所：输卵管中 (2)过程 ①受精前的准备 a．精子获能 成熟的精子必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间，发生相应的生理变 化后，才能获得受精能力，此过程叫获能。 b．卵子的准备 卵子都要在输卵管中进一步成熟，到减数第二次分裂中期时，才具备受精 能力。 ②受精 第一步：精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶 解放射冠内的卵丘细胞间的物质，透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏 障。 第二步：精子进入卵黄膜。卵黄膜的封闭作用是防止多精入卵受精的第二 道屏障。 第三步：原核形成。雄原核形成和雌原核形成。 第四步：配子结合。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。
出至少一种这样的生物：_______，该生物属于_____倍体。
胚胎工程讲解课件
（羊和兔的胚胎移植参考课本２８７～２８８页）
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第二节 胚胎冷冻保存技术
精子、卵母细胞和早期胚胎的冷冻保存方法是在动物
细胞冷冻保存的基础上发展起来的。
胚胎冷冻保存的研究始于20世纪50年代，Smith用甘油
作防冻剂，保存兔胚胎成功。
1985年Rall和Fahy用高浓度的DMSO、乙酰胺、丙二醇
（二）超排的基本原理
动物生理状况下卵泡发育及排卵与下列三种因素有关： 1.垂体分泌的促性腺激素 主要是FSH和LH，能保证卵泡发育成熟。 2.卵泡产生的雌激素 生长发育较大的卵泡能产生更多的雌二醇，由于雌二醇的局部 正反馈作用,使最大的卵泡对FSH最敏感，并通过摄取更多的FSH 保护自己,防止随卵泡发育后期FSH分泌下降对其产生的不利影响. 3.卵泡液的作用 随着卵泡的发育，卵泡液不断增加，发育较大卵泡的卵泡液中 FSH受体结合抑制物也随之增加，它能抑制发育稍慢卵泡的颗粒 细胞受体与FSH的结合，致使活化芳香化酶的作用消失，因而使 雄激素蓄积而缺乏雌激素，导致发育稍慢的卵泡停止生长发育而 闭锁．
超数排卵（superovulation)：在动物发 情周期的适当时期，用促性腺激素进行 处理，诱发其卵巢上大量卵泡同时发育 并排卵的技术，简称超排。
（一）供体超排中常用的生殖激素
在胚胎移植工作中，所用的主要生殖激 素有促性腺激素、孕激素及前列腺素三 类。 1.促性腺激素 1）促卵泡素（FSH）：一种糖蛋白激素， 主要生理作用是刺激腔卵泡发育成熟.
（二）胚胎的质量鉴定
移植前鉴定胚胎的质量是移植能否成功的关键因 素之一．目前鉴定胚胎质量的方法主要有形态学法， 染色检查和体外培养法．
１．形态学鉴定
在５０～１６０倍的生物显微镜下对胚胎质量进行综合评定， 评定的主要内容有： ①卵子是否受精，未受精的卵的特点是透明带内分布有均匀的颗粒， 无卵裂球（胚细胞） ②透明带的规则性，即形状，厚度，有无破损等 ③胚胎的色调和透明度 ④卵裂球的致密程度，细胞大小是否有差异以及变性情况等 ⑤卵周隙是否有游离细胞或细胞碎片 ⑥胚胎本身的发育阶段与胚胎日龄是否一致
第三章 胚胎工程 PPT课件
命题视角剖析
视角1 紧扣教材重点 胚胎的发育 例1 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述， 正确的是( ) A．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增 加 B．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割 C．胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合 成旺盛的特点 D．胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可从早期胚 胎中分离获取
3．种类 类别 全能干细胞
来源或举例 桑椹胚或囊胚及 以前阶段的细胞
特点 能发育成完整个 体 能分化出动物体 内的任何组织 能分化出特定的 组织
内细胞团细胞、 多能干细胞( 原始性腺细胞分 胚胎干细胞) 离 专能干细胞( 骨髓干细胞、皮 成体干细胞) 肤生发层细胞
4.培养关键：需要一种能促进胚胎干细胞的 生长，但抑制其分化的培养体系，这种体系 就是胚胎成纤维细胞。
培养胚胎干细胞的关键：具备一种必须能促进胚 生长 ，同时抑制其分化的培养体系。 胎干细胞______ 胚胎干细胞核 移 胚胎干细胞核移植：是指把 _______________ 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。 干细胞研究的重要作用：可以进行基因敲除，获 得基因敲除的动物；可以转变为人体的任何一种 细胞和组织；可以在试管中改良并创造动物新品 种。
(4)组织器官分化 二、胚胎工程 高等脊椎动物 ， 1 ．研究对象：主要限定于 ______________ 特别是哺乳动物。 2 ．研究的重点内容：体外受精、胚胎体外培 养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的培养 等。
(1)体外受精 概念：采取雌性动物的卵细胞和雄性动物的精 试管 中受精。 子，使其在______ 过程：从附睾中取出成熟的精子，在培养液中 卵巢 中获得未成熟的 使其达到获能状态；从______ 卵细胞，在体外培养促进其成熟，最常用的方 法是卵巢经过超数排卵处理后，插入穿刺针吸 取卵泡液 ( 连同卵母细胞 ) 取出；获能的精子和 卵细胞 在体外适合的环境下共同 成熟后的 _________ 培养一段时间，便可受精。
第三章胚胎工程PPT课件
移植后的检查。对受体母牛进行是否 妊娠的检查。
胚胎冷冻保存技术
冷冻保存的原理
利用低温抑制酶的活性及细胞代谢活动，使细胞 处于休眠状态；减少细胞内水分，避免细胞内形 成冰晶造成细胞损伤；降低细胞代谢率，减少细 胞内营养物质的消耗。
冷冻方法
慢速冷冻法、快速冷冻法、玻璃化冷冻法。
冷冻保护剂的作用
减少细胞内冰晶的形成；降低细胞脱水程度；维 持细胞渗透压平衡；减少细胞内有害物质的堆积 。
胚，具有三个胚层。
器官形成和发育
原肠胚继续发育，各胚 层分化出不同的组织和 器官，逐渐形成完整的
胚胎。
胚胎干细胞的特性与应用
特性
具有自我更新能力和多向分化潜 能，可分化为多种细胞类型。
应用
用于研究胚胎发育过程中的基因 表达和调控机制；作为细胞移植 的来源，治疗某些疾病；用于药 物筛选和毒性测试。
胚胎基因编辑技术
胚胎移植技术
配种或人工授精。
对胚胎的收集、检查、培养或保存。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) 。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。
胚胎移植技术
对胚胎进行移植。用移植针管吸入胚 胎，注入受体母牛的子宫角部位。
解冻方法
快速解冻法、慢速解冻法。
04
CATALOGUE
胚胎工程在畜牧业中的应用
提高繁殖效率
胚胎移植技术
通过超数排卵和胚胎移植 ，可以大幅度提高优良母 畜的繁殖效率。
胚胎冷冻保存技术
将胚胎冷冻保存，可以在 需要时进行移植，避免了 时间和空间的限制。
性别控制技术
通过胚胎性别鉴定和选择 ，可以控制后代的性别比 例，满足畜牧业生产的需 求。
胚胎冷冻保存技术
冷冻保存的原理
利用低温抑制酶的活性及细胞代谢活动，使细胞 处于休眠状态；减少细胞内水分，避免细胞内形 成冰晶造成细胞损伤；降低细胞代谢率，减少细 胞内营养物质的消耗。
冷冻方法
慢速冷冻法、快速冷冻法、玻璃化冷冻法。
冷冻保护剂的作用
减少细胞内冰晶的形成；降低细胞脱水程度；维 持细胞渗透压平衡；减少细胞内有害物质的堆积 。
胚，具有三个胚层。
器官形成和发育
原肠胚继续发育，各胚 层分化出不同的组织和 器官，逐渐形成完整的
胚胎。
胚胎干细胞的特性与应用
特性
具有自我更新能力和多向分化潜 能，可分化为多种细胞类型。
应用
用于研究胚胎发育过程中的基因 表达和调控机制；作为细胞移植 的来源，治疗某些疾病；用于药 物筛选和毒性测试。
胚胎基因编辑技术
胚胎移植技术
配种或人工授精。
对胚胎的收集、检查、培养或保存。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) 。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。
胚胎移植技术
对胚胎进行移植。用移植针管吸入胚 胎，注入受体母牛的子宫角部位。
解冻方法
快速解冻法、慢速解冻法。
04
CATALOGUE
胚胎工程在畜牧业中的应用
提高繁殖效率
胚胎移植技术
通过超数排卵和胚胎移植 ，可以大幅度提高优良母 畜的繁殖效率。
胚胎冷冻保存技术
将胚胎冷冻保存，可以在 需要时进行移植，避免了 时间和空间的限制。
性别控制技术
通过胚胎性别鉴定和选择 ，可以控制后代的性别比 例，满足畜牧业生产的需 求。
胚胎工程 课件 (共84张 )
5.体外受精 (1) 卵母细胞的采集和培养：用_____促__性__腺_____ 激素进行 ______超__数__排__卵______，借助超声波探测仪、内窥镜等从活体动 物卵巢中吸取卵母细胞。 (2)精子的采集和获能。 ①采集：假阴道法、手握法、电刺激法。
②精子体外获能的方法。
获能方法
概念
适用动物
(7)主要仪器设备：分割针或分割刀片、实体显微镜和显微 操作仪。
(8)胚胎分割的过程。
(9)意义：加快繁殖速度，提高了胚胎的利用率。
4.胚胎干细胞 (1) 胚胎干细胞是从__早__期__胚__胎__ 或__原__始__性__腺__ 中分离出来 的一类细胞。
①形态：体积小、细胞核大、核仁明显 (2)特点②功能：具有发育的全能性
比较项目
人工授精
体外受精
概念
用相应的器械采集公畜 的精液，再将其注入正 在发情的母畜的生殖道 中，使母畜受孕的过程
哺乳动物的精子和卵子在 体外人工控制的环境中完 成受精过程
场所
母畜的生殖道内
体外
(续表) 比较项目
人工授精
体外受精
人工采精→检查与储存
精液→人工授精(用人工 过程
的方法将精液注入正在
发情的母畜生殖道中)
胚胎干细胞
细胞
(5)应用① ②治 培疗 育人 人类 造的 组某 织些 器顽 官症 ③研究体外细胞分化的理想材料
(6)克隆动物、试管动物与转基因动物的比较。
项目 克隆动物
试管动物
转基因动物
由被转入了目的基
用 核移植的 方 用体外受精的方
概念
因的受精卵发育成
法获得的动物 法获得的动物
的动物
技术
核移植
②精子体外获能的方法。
获能方法
概念
适用动物
(7)主要仪器设备：分割针或分割刀片、实体显微镜和显微 操作仪。
(8)胚胎分割的过程。
(9)意义：加快繁殖速度，提高了胚胎的利用率。
4.胚胎干细胞 (1) 胚胎干细胞是从__早__期__胚__胎__ 或__原__始__性__腺__ 中分离出来 的一类细胞。
①形态：体积小、细胞核大、核仁明显 (2)特点②功能：具有发育的全能性
比较项目
人工授精
体外受精
概念
用相应的器械采集公畜 的精液，再将其注入正 在发情的母畜的生殖道 中，使母畜受孕的过程
哺乳动物的精子和卵子在 体外人工控制的环境中完 成受精过程
场所
母畜的生殖道内
体外
(续表) 比较项目
人工授精
体外受精
人工采精→检查与储存
精液→人工授精(用人工 过程
的方法将精液注入正在
发情的母畜生殖道中)
胚胎干细胞
细胞
(5)应用① ②治 培疗 育人 人类 造的 组某 织些 器顽 官症 ③研究体外细胞分化的理想材料
(6)克隆动物、试管动物与转基因动物的比较。
项目 克隆动物
试管动物
转基因动物
由被转入了目的基
用 核移植的 方 用体外受精的方
概念
因的受精卵发育成
法获得的动物 法获得的动物
的动物
技术
核移植
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)场所： 1)场所： 场所 卵巢 2)时间 时间： 2)时间： 减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后 完成； 完成； 减数第二次分裂是在精子和卵子结合的 过程完成的。 过程完成的。
卵 子 发 生 的 过 程
卵
卵 细胞 级卵
卵原细胞
有丝分裂
（性 别 分 后 ） 卵 化
胎 儿 时 期 完 成
2.精子入卵后，卵黄膜会发生一种生理反应，拒绝 精子入卵后，卵黄膜会发生一种生理反应， 精子入卵后 其他精子再进入卵内，这种生理反应称作： 其他精子再进入卵内，这种生理反应称作： A.卵黄膜封闭作用 卵黄膜封闭作用 C.卵的抵抗作用 卵的抵抗作用 B.卵膜的拒绝作用 卵膜的拒绝作用 D.卵膜的封闭作用 卵膜的封闭作用
现 代 生 物 科 技 专 题
胚胎工程 体外受精和
练练 早期胚胎培养 胚胎工程的 应用和前景 细胞工程 基因工程 体内受精和 早期胚胎发育 精子的发生 卵子的发生 受精 胚胎发育 体外受精 早期胚胎培养 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞培养
精子的发生
1）场所： ）场所：
睾丸（曲细精管） 睾丸（曲细精管）
胚胎分割
技术方法: 切割成2 1. 技术方法: 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 ,4等份或8等份等, 等份或
双胎或多胎的技术。 的技术。
技术特点: 后代具有相同的遗传物质. 2. 技术特点: 后代具有相同的遗传物质.（属无性繁 殖和克隆范畴） 殖和克隆范畴） 胚胎选择: 发育良好的, 3. 胚胎选择: 发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚 主要仪器： 4. 主要仪器：实体显微镜和显微操作仪
3.主要用途 3.主要用途 • (1)治疗人类的某些顽症 (1)治疗人类的某些顽症 • (2)培育出人造组织器官，用于器官移植 (2)培育出人造组织器官 培育出人造组织器官， • (3)是研究体外细胞分化的理想材料 (3)是研究体外细胞分化的理想材料
授精” 受精” 概念辨析： 授精 概念辨析： “授精” 与“受精” 1）以发生场所 ） 体内受精 体外受精 2）人工授精：在人工条件下实现的受精 ）人工授精： 体内授精 体外授精 体内受精 体外受精
10.“多利”的产生与下列哪项有关（ 多选）： 多利”的产生与下列哪项有关（ 多选） 多利 A.人工授精 B.胚胎移植 C.体外培养 D.核移植 人工授精 胚胎移植 体外培养 核移植 11.下列是精子、卵子发生的区别是（ 多选 ）： 下列是精子、卵子发生的区别是（ 下列是精子 A.初级精母、卵母细胞的形成时间 初级精母、 初级精母 B.MⅠ 和MⅡ的时间连续性 Ⅰ Ⅱ C.成熟生殖细胞是否经过变形 成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中的染色体数目 成熟生殖细胞中的染色体数目
3、胚胎移植的意义： 胚胎移植的意义：
1)加速育种工作和品种改良 1)加速育种工作和品种改良 2)大量节省购买种畜的费用 2)大量节省购买种畜的费用 3)一胎多产 3)一胎多产 4)保存品种资源和濒危物种 4)保存品种资源和濒危物种 5)可充分发挥优秀个体的繁殖潜能 5)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,
8.关于胚胎发育的正确叙述是： 关于胚胎发育的正确叙述是： 关于胚胎发育的正确叙述是 A.胚胎发育早期随细胞不断分裂体积增大 胚胎发育早期随细胞不断分裂体积增大 B.在桑椹胚阶段，胚胎内部出现空腔 在桑椹胚阶段， 在桑椹胚阶段 C.原肠胚阶段出现胚层分化 原肠胚阶段出现胚层分化 D.原肠胚阶段的每一细胞属于全能细胞 原肠胚阶段的每一细胞属于全能细胞 9.下列属于哺乳动物体外受精操作步骤的是 下列属于哺乳动物体外受精操作步骤的是 多选） （多选）： A.卵母细胞的采集 B.精子的获取 卵母细胞的采集 精子的获取 C.精子的变形 D.受精 精子的变形 受精
体外受精
1.卵母细胞的收集和培养 1.卵母细胞的收集和培养
1）促性腺激素处理（小鼠、兔、猪、羊） ）促性腺激素处理（小鼠、 2）从废弃卵巢取卵 ） 3）活体取卵 ）
2.精子的收集和获能 2.精子的收集和获能
1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 收集的方法 2)获能处理方法 获能处理方法: 2)获能处理方法: 培养法：啮齿动物、家兔和猪（获能液） 培养法：啮齿动物、家兔和猪（获能液） 化学法： 肝素、钙离子载体A23187 A23187） 化学法：牛、羊（肝素、钙离子载体A23187）
多个卵原细胞 初级卵母细胞
MⅠ Ⅰ
级卵母细胞
M
个
受 精
精子和卵子结合形成合子的过程。 概 念：精子和卵子结合形成合子的过程。 场所： 场所：输卵管 一)、受精前的准备阶段: 受精前的准备阶段: 1)精子获能: 精子必须在雌性动物的生殖道发 1)精子获能: 精子获能 生相应的生理变化后, 生相应的生理变化后,才获得受精能力的生理现 象. 2)卵子的准备: 2)卵子的准备: 在输卵管中发育到减数第二次 卵子的准备 分裂的中期（MⅡ期）,才具有与精子受精的能 分裂的中期（MⅡ期 力
桑椹胚
由具有全能性细胞构成， 由具有全能性细胞构成，细胞数 全能性细胞构成 在32个左右，排列紧密，形似桑椹 32个左右，排列紧密，形似桑椹 个左右 内细胞团： 内细胞团： 发育成胎儿各组织 滋养层细胞： 滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘 滋养层 三胚层 原肠腔
囊胚（内含囊胚腔） 囊胚（内含囊胚腔） 原肠胚（内含原肠腔） 原肠胚（内含原肠腔） 胎儿形成
卵子受精的标志： 卵子受精的标志：
当在卵黄膜 和 透明带的间隙可以 观察到两个极体时，说明卵子已经完 成了受精。 成了受精。
胚胎发育
发育过程： 发育过程：
最初发育在输卵管进行有丝分裂 输卵管进行 受精卵：最初发育在输卵管进行有丝分裂 在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加， 透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加， 进行有丝分裂 卵裂 但胚胎总体积并不增加 不增加， 略有减少。 但胚胎总体积并不增加，或略有减少。
2）时间： ）时间：
初情期（青春期） 初情期（青春期） ——生殖机能衰老 生殖机能衰老
精原细胞
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
两个精原细胞
有丝分裂（ 次 有丝分裂（1次） 有丝分裂（多次） 有丝分裂（多次）
初级精母细胞
MⅠ Ⅰ
第二阶段
次级精母细胞
MⅡ Ⅱ
精子细胞
第三阶段
变形
精子
完成M 完成MⅠ
2 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…… ……同期发情处理…… 同期发情处理 超数排卵 供体公牛 配种/人工授精 配种/ 冲卵 收集、质量检查、 收集、质量检查、 培养或保存 培养或保存 胚胎移植 妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛） 分娩（胚胎移植的犊牛）
3.受精 3.受精 在获 能溶液或 专用的受 精溶液中 完成受精 过程
早期胚胎培养
• 培养液 培养液: 无机盐、有机盐、维生素、激素、 水、无机盐、有机盐、维生素、激素、 氨基酸、核苷酸以及动物血清等. 氨基酸、核苷酸以及动物血清等
胚胎移植
1、生理学基础： 生理学基础：
1)供体和受体相同的生理环境 1)供体和受体相同的生理环境 2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能 2)早期胚胎处于游离状态, 早期胚胎处于游离状态 3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变. 4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变. 胚胎与受体建立正常的联系
XX
XbY XX
XBY XBY
XBXb
XBXB XBXb XBY
XbY
6.下列措施能获得较多个体的是（ 多选 ）： 下列措施能获得较多个体的是（ 下列措施能获得较多个体的是 A.超排卵处理 超排卵处理 C.引入新品种 引入新品种 B.胚胎分割技术 胚胎分割技术 D.组织培养技术 组织培养技术
7.进行胚胎移植时可以选择哪一时期的胚胎 进行胚胎移植时可以选择哪一时期的胚胎 （多选 ）： A.卵裂期 卵裂期 B.桑椹胚 桑椹胚 C.囊胚 囊胚 D.原肠胚 原肠胚
二)、受精阶段: 受精阶段: 1)精子穿越放射冠和透明带 1)精子穿越放射冠和透明带 顶体反应： 顶体反应：使顶体内的酶释放出来并溶解放射 冠内的卵丘细胞 透明带反应：防止多精入卵受精的第一道屏障 透明带反应：防止多精入卵受精的第一道屏障 2)精子进入卵黄膜 2)精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用：防止多精入卵受精的第二道 卵黄膜封闭作用：防止多精入卵受精的第二道 屏障 3)原核形成 3)原核形成 雄原核形成和雌原核形成 原核形成和雌 4)配子结合 4)配子结合 雌雄原核融合形成合子(受精卵) 融合形成合子 雌雄原核融合形成合子(受精卵)
5. 试管婴儿技术为优生开辟了新的途径。一对正常 试管婴儿技术为优生开辟了新的途径。 夫妇，妻子的父亲患血友病，丈夫的父亲正常， 夫妇，妻子的父亲患血友病，丈夫的父亲正常，他们 欲通过试管婴儿技术生一个健康的子女， 欲通过试管婴儿技术生一个健康的子女，则他们最好 选择的精子类型和所生子女的性别是： 选择的精子类型和所生子女的性别是： A. X精子、女性 精子、 精子 B. Y精子、女性 精子、 精子 C. X精子、男性 精子、 精子 D. Y精子、男性 精子、 精子
3.下列说法正确的是： 下列说法正确的是： 下列说法正确的是 A.动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合 动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合 完成受精过程 B.体外受精的胚胎必须培养到桑椹胚才可以移 体外受精的胚胎必须培养到桑椹胚才可以移 植到母体内 C.胚胎移植可移植到其他任何一种动物体内 胚胎移植可移植到其他任何一种动物体内 D.同卵双生是由于 个卵子与 个精子完成了受 同卵双生是由于1个卵子与 同卵双生是由于 个卵子与2个精子完成了受 精过程所致
卵 子 发 生 的 过 程
卵
卵 细胞 级卵
卵原细胞
有丝分裂
（性 别 分 后 ） 卵 化
胎 儿 时 期 完 成
2.精子入卵后，卵黄膜会发生一种生理反应，拒绝 精子入卵后，卵黄膜会发生一种生理反应， 精子入卵后 其他精子再进入卵内，这种生理反应称作： 其他精子再进入卵内，这种生理反应称作： A.卵黄膜封闭作用 卵黄膜封闭作用 C.卵的抵抗作用 卵的抵抗作用 B.卵膜的拒绝作用 卵膜的拒绝作用 D.卵膜的封闭作用 卵膜的封闭作用
现 代 生 物 科 技 专 题
胚胎工程 体外受精和
练练 早期胚胎培养 胚胎工程的 应用和前景 细胞工程 基因工程 体内受精和 早期胚胎发育 精子的发生 卵子的发生 受精 胚胎发育 体外受精 早期胚胎培养 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞培养
精子的发生
1）场所： ）场所：
睾丸（曲细精管） 睾丸（曲细精管）
胚胎分割
技术方法: 切割成2 1. 技术方法: 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 ,4等份或8等份等, 等份或
双胎或多胎的技术。 的技术。
技术特点: 后代具有相同的遗传物质. 2. 技术特点: 后代具有相同的遗传物质.（属无性繁 殖和克隆范畴） 殖和克隆范畴） 胚胎选择: 发育良好的, 3. 胚胎选择: 发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚 主要仪器： 4. 主要仪器：实体显微镜和显微操作仪
3.主要用途 3.主要用途 • (1)治疗人类的某些顽症 (1)治疗人类的某些顽症 • (2)培育出人造组织器官，用于器官移植 (2)培育出人造组织器官 培育出人造组织器官， • (3)是研究体外细胞分化的理想材料 (3)是研究体外细胞分化的理想材料
授精” 受精” 概念辨析： 授精 概念辨析： “授精” 与“受精” 1）以发生场所 ） 体内受精 体外受精 2）人工授精：在人工条件下实现的受精 ）人工授精： 体内授精 体外授精 体内受精 体外受精
10.“多利”的产生与下列哪项有关（ 多选）： 多利”的产生与下列哪项有关（ 多选） 多利 A.人工授精 B.胚胎移植 C.体外培养 D.核移植 人工授精 胚胎移植 体外培养 核移植 11.下列是精子、卵子发生的区别是（ 多选 ）： 下列是精子、卵子发生的区别是（ 下列是精子 A.初级精母、卵母细胞的形成时间 初级精母、 初级精母 B.MⅠ 和MⅡ的时间连续性 Ⅰ Ⅱ C.成熟生殖细胞是否经过变形 成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中的染色体数目 成熟生殖细胞中的染色体数目
3、胚胎移植的意义： 胚胎移植的意义：
1)加速育种工作和品种改良 1)加速育种工作和品种改良 2)大量节省购买种畜的费用 2)大量节省购买种畜的费用 3)一胎多产 3)一胎多产 4)保存品种资源和濒危物种 4)保存品种资源和濒危物种 5)可充分发挥优秀个体的繁殖潜能 5)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,
8.关于胚胎发育的正确叙述是： 关于胚胎发育的正确叙述是： 关于胚胎发育的正确叙述是 A.胚胎发育早期随细胞不断分裂体积增大 胚胎发育早期随细胞不断分裂体积增大 B.在桑椹胚阶段，胚胎内部出现空腔 在桑椹胚阶段， 在桑椹胚阶段 C.原肠胚阶段出现胚层分化 原肠胚阶段出现胚层分化 D.原肠胚阶段的每一细胞属于全能细胞 原肠胚阶段的每一细胞属于全能细胞 9.下列属于哺乳动物体外受精操作步骤的是 下列属于哺乳动物体外受精操作步骤的是 多选） （多选）： A.卵母细胞的采集 B.精子的获取 卵母细胞的采集 精子的获取 C.精子的变形 D.受精 精子的变形 受精
体外受精
1.卵母细胞的收集和培养 1.卵母细胞的收集和培养
1）促性腺激素处理（小鼠、兔、猪、羊） ）促性腺激素处理（小鼠、 2）从废弃卵巢取卵 ） 3）活体取卵 ）
2.精子的收集和获能 2.精子的收集和获能
1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 收集的方法 2)获能处理方法 获能处理方法: 2)获能处理方法: 培养法：啮齿动物、家兔和猪（获能液） 培养法：啮齿动物、家兔和猪（获能液） 化学法： 肝素、钙离子载体A23187 A23187） 化学法：牛、羊（肝素、钙离子载体A23187）
多个卵原细胞 初级卵母细胞
MⅠ Ⅰ
级卵母细胞
M
个
受 精
精子和卵子结合形成合子的过程。 概 念：精子和卵子结合形成合子的过程。 场所： 场所：输卵管 一)、受精前的准备阶段: 受精前的准备阶段: 1)精子获能: 精子必须在雌性动物的生殖道发 1)精子获能: 精子获能 生相应的生理变化后, 生相应的生理变化后,才获得受精能力的生理现 象. 2)卵子的准备: 2)卵子的准备: 在输卵管中发育到减数第二次 卵子的准备 分裂的中期（MⅡ期）,才具有与精子受精的能 分裂的中期（MⅡ期 力
桑椹胚
由具有全能性细胞构成， 由具有全能性细胞构成，细胞数 全能性细胞构成 在32个左右，排列紧密，形似桑椹 32个左右，排列紧密，形似桑椹 个左右 内细胞团： 内细胞团： 发育成胎儿各组织 滋养层细胞： 滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘 滋养层 三胚层 原肠腔
囊胚（内含囊胚腔） 囊胚（内含囊胚腔） 原肠胚（内含原肠腔） 原肠胚（内含原肠腔） 胎儿形成
卵子受精的标志： 卵子受精的标志：
当在卵黄膜 和 透明带的间隙可以 观察到两个极体时，说明卵子已经完 成了受精。 成了受精。
胚胎发育
发育过程： 发育过程：
最初发育在输卵管进行有丝分裂 输卵管进行 受精卵：最初发育在输卵管进行有丝分裂 在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加， 透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加， 进行有丝分裂 卵裂 但胚胎总体积并不增加 不增加， 略有减少。 但胚胎总体积并不增加，或略有减少。
2）时间： ）时间：
初情期（青春期） 初情期（青春期） ——生殖机能衰老 生殖机能衰老
精原细胞
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
两个精原细胞
有丝分裂（ 次 有丝分裂（1次） 有丝分裂（多次） 有丝分裂（多次）
初级精母细胞
MⅠ Ⅰ
第二阶段
次级精母细胞
MⅡ Ⅱ
精子细胞
第三阶段
变形
精子
完成M 完成MⅠ
2 胚 胎 移 植 的 基 本 程 序
选择
供体母牛
受体母牛
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……同期发情处理…… ……同期发情处理…… 同期发情处理 超数排卵 供体公牛 配种/人工授精 配种/ 冲卵 收集、质量检查、 收集、质量检查、 培养或保存 培养或保存 胚胎移植 妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛） 分娩（胚胎移植的犊牛）
3.受精 3.受精 在获 能溶液或 专用的受 精溶液中 完成受精 过程
早期胚胎培养
• 培养液 培养液: 无机盐、有机盐、维生素、激素、 水、无机盐、有机盐、维生素、激素、 氨基酸、核苷酸以及动物血清等. 氨基酸、核苷酸以及动物血清等
胚胎移植
1、生理学基础： 生理学基础：
1)供体和受体相同的生理环境 1)供体和受体相同的生理环境 2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能 2)早期胚胎处于游离状态, 早期胚胎处于游离状态 3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变. 4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变. 胚胎与受体建立正常的联系
XX
XbY XX
XBY XBY
XBXb
XBXB XBXb XBY
XbY
6.下列措施能获得较多个体的是（ 多选 ）： 下列措施能获得较多个体的是（ 下列措施能获得较多个体的是 A.超排卵处理 超排卵处理 C.引入新品种 引入新品种 B.胚胎分割技术 胚胎分割技术 D.组织培养技术 组织培养技术
7.进行胚胎移植时可以选择哪一时期的胚胎 进行胚胎移植时可以选择哪一时期的胚胎 （多选 ）： A.卵裂期 卵裂期 B.桑椹胚 桑椹胚 C.囊胚 囊胚 D.原肠胚 原肠胚
二)、受精阶段: 受精阶段: 1)精子穿越放射冠和透明带 1)精子穿越放射冠和透明带 顶体反应： 顶体反应：使顶体内的酶释放出来并溶解放射 冠内的卵丘细胞 透明带反应：防止多精入卵受精的第一道屏障 透明带反应：防止多精入卵受精的第一道屏障 2)精子进入卵黄膜 2)精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用：防止多精入卵受精的第二道 卵黄膜封闭作用：防止多精入卵受精的第二道 屏障 3)原核形成 3)原核形成 雄原核形成和雌原核形成 原核形成和雌 4)配子结合 4)配子结合 雌雄原核融合形成合子(受精卵) 融合形成合子 雌雄原核融合形成合子(受精卵)
5. 试管婴儿技术为优生开辟了新的途径。一对正常 试管婴儿技术为优生开辟了新的途径。 夫妇，妻子的父亲患血友病，丈夫的父亲正常， 夫妇，妻子的父亲患血友病，丈夫的父亲正常，他们 欲通过试管婴儿技术生一个健康的子女， 欲通过试管婴儿技术生一个健康的子女，则他们最好 选择的精子类型和所生子女的性别是： 选择的精子类型和所生子女的性别是： A. X精子、女性 精子、 精子 B. Y精子、女性 精子、 精子 C. X精子、男性 精子、 精子 D. Y精子、男性 精子、 精子
3.下列说法正确的是： 下列说法正确的是： 下列说法正确的是 A.动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合 动物体内获取的精子不能直接与卵细胞结合 完成受精过程 B.体外受精的胚胎必须培养到桑椹胚才可以移 体外受精的胚胎必须培养到桑椹胚才可以移 植到母体内 C.胚胎移植可移植到其他任何一种动物体内 胚胎移植可移植到其他任何一种动物体内 D.同卵双生是由于 个卵子与 个精子完成了受 同卵双生是由于1个卵子与 同卵双生是由于 个卵子与2个精子完成了受 精过程所致