3.3胚胎工程的应用及前景

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高中生物同步课件:3.3 胚胎工程的应用及前景(新人教版选修3)

高中生物同步课件:3.3 胚胎工程的应用及前景(新人教版选修3)

栏目 导引
专题3
胚胎工程
【解析】
本题考查胚胎移植的基本操作过程
及其生理基础。胚胎移植时供、受体牛必须处 在相同的发情期,通常用性激素进行处理。对 胚胎进行质量检查时,胚胎应发育到桑椹胚或 囊胚阶段。胚胎移植一般有手术法:引出受体 子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口; 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。受体母牛只是提 供胚胎发育的场所。进行胚胎移植可以充分发 挥雌性优良个体的繁殖能力。
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专题3
胚胎工程
变式训练 以下关于胚胎分割移植的说法不正确的是 ( )
A.就目前的胚胎分割移植而言,产生的同 卵双胎较多,同卵多胎成功率较低 B.胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体 显微镜和显微操作仪
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专题3
胚胎工程
C.可在囊胚阶段将胚胎随机分割成两份或 多份,然后移植 D.用分割针将桑椹胚均分成两部分,可直 接将裸半胚移植入受体
的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育
等问题。
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专题3
胚胎工程
三、胚胎干细胞 早期胚胎 1.来源:是由____________或原始性腺中分离
出来的。
2.特点
(1)具有胚胎细胞的特性 核仁 ①形态:体积小、核大、_______明显;
全能性 ②功能:具有发育的__间进行胚胎移植易于成功。这
里的“同种”是指“同物种”。 ②供、受体生理状态要相同,为此必须做到: a.供、受体雌性动物的发情时间一致; b.移入受体子宫内的胚胎的位置应与其在供
体子宫内的位置相同或相似。
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专题3
胚胎工程
(2)胚胎移植的意义 ①加速育种工作和品种改良。

3.3胚胎工程的应用及前景

3.3胚胎工程的应用及前景

妊娠检查
胚胎移植 分娩 出良 种小 牛
同种动物之间基本上不发生 免疫排斥反应。
胚胎虽然与受体有生理和组织上的联 系,但胚胎的遗传特性不受受体的影 响
4.胚胎移植的前景和意义 实质:早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
意义:可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。
4、胚胎移植的前景和意义
1)加速育种工作和品种改良;
的潜在功能,医学界称为"万用细胞"。
专能干细胞
多能干细胞
全能干细胞
特 点
只能分化成一种类
型或功能密切相关 的两种类型的细胞
能分化成多种细胞 或组织,但不能发 育成完整个体
能形成机体的所有 组织器官,发育成 完整个体
举 上皮组织基底层的 例 干细胞,成纤维细

造血干细胞
胚胎干细胞
三、胚胎干细胞(全能干细胞)
一、胚胎移植(胚胎工程及其他技术的最后一道“工序”)
1. 概念:将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精其他方式
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。
操作对象:
早期胚胎
来源:雌性动物的 早期胚胎 或通过其他方式得到的胚胎。
供体:提供胚胎(具有优良性状的雌 雄)个体
2.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转 移。你认为这样的概括正确吗?
答:正确 胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相 关。只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被 接受,并继续发育。所以我们可以把胚胎移植简单概括为早期 胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
3、3受、体大对量供研体究胚证胎明会受不体会对发移生入免子疫宫排的斥外反来应胚?胎基本上不发生免疫

3.3胚胎工程的应用及前景

3.3胚胎工程的应用及前景
移植的胚胎能否保留供体的遗传特性?
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。
转基因动物细胞
早期胚胎培养 (体外早期胚胎)
核移植动物细胞
体外受精卵细胞 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?
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? 胚胎 4.胚胎早期培养的培养液主要成分有哪些? 移植 5.体外培养到适宜阶段的早期胚胎有哪些去向?
哺乳动物体外受精后培养成的早期胚胎
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。
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。

课件4:3.3 胚胎工程的应用及前景

课件4:3.3 胚胎工程的应用及前景

例4 下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述, 正确的是 D
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 合成旺盛等特点
D.胚胎干细胞是一类未分化细胞,可从早期胚 胎中分离获取
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二、胚胎分割
1.理论基础: 动物胚胎细胞的 全能性 。 2.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。
3.特点: 后代具有 相同 的遗传物质,属于 无性 繁殖, 即克隆。
4.胚胎的选择: 发育良好的,形态正常的 桑椹胚/囊胚 。 5.主要仪器: 实体显微镜 和 显微操作仪 。
⑶受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排 斥反应,这就为胚胎在受体内存活提供了可能。
⑷供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联 系,但移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程 中不受任何影响。
4.胚胎移植的基本程序
①对供、受体母牛 ②用激素对供体母 ③超数排卵的母牛
进行选择,并用激 牛做超数排卵处理。 发情后,选择同种
例2 请回答胚胎工程和基因工程方面的问题:
(4)利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶 牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤是 _获_取_目_的_基_因 _、基因表达载体的构建、___ _目_的基因的检_测与鉴定_和_将_目的_基_因_导入受体细_胞_。 若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素, 则所构建的基因表达载体必须包括:某种牛乳腺 分泌蛋白基因及其启动子、人_干扰素基因(或目_的_基因_)、 __终止_子_、_标_记_基因_和复制原点等。将该基因表 达载体导入受体细胞所采用的方法是_显微_注_射_法_ (显微注射法、农杆菌转化法),为获得能大量 产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导 入的受体细胞是_受_精_卵_(受精卵、乳腺细胞)。

3.3胚胎工程的应用及前景

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、

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:

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

高中生物选修3《现代生物科技专题》课件3.3胚胎工程的应用及前景

高中生物选修3《现代生物科技专题》课件3.3胚胎工程的应用及前景
答案:D
2.牛胚胎移植的基本程序如图所示,下列说法错误的是( )
A.供体母牛的主要职能是产生具有优良性状的胚胎 B.图中 a 指的是超数排卵,可用促性腺激素处理供体母牛 C.配种后需用特制的冲卵装置,将供体母牛体内的胚胎冲洗 出来 D.应把早期胚胎移植到处于发情状态的母牛的输卵管中
解析:供体母牛的主要职能是产生具有优良遗传性状的胚胎, A 正确;图中 a 指的是超数排卵,可用促性腺激素处理供体母牛, B 正确;冲卵的实质是把供体子宫内的胚胎冲洗出来,C 正确;应 把早期胚胎移植到处于发情状态的母牛的子宫中,D 错误。
核仁
全能性
增殖
分化
3.主要用途 (1)可以用于治疗_人__类__的__某__些__顽__症___。 (2)可以培育出_人__造__组__织__器__官_____。 (3)可以揭示_细__胞__分__化_和细胞凋亡的机理。 (4)可以用于哺乳动物的个体发生和发__育 __规 ___律_的研究。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)移植的胚胎只能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚 胎。( × ) 移植的胚胎还可以是通过转基因、核移植等技术获得的胚胎。
【智涂笔记】 [易错警示] 排卵、超数排卵和冲卵的含义 (1)排卵:排卵是指从卵泡中排出卵子,排出的是初级卵母细胞 或次级卵母细胞。 (2)超数排卵:是指给供体母畜注射促性腺激素,使其发情,一 次排出比自然情况下多十几倍到几十倍的卵子,用于体外受精和早 期胚胎培养。 (3)冲卵:是指用配制好的冲卵液,借助特制的冲卵装置,将供 体母畜子宫或输卵管中的胚胎冲洗出来。
胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。 (9)利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。
( ×)
(10)胚胎干细胞可以来源于早期胚胎,也可以来源于成熟个体。 ( ×)

专题3 3.3 胚胎工程的应用及前景

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 ___________

3-3胚胎工程的应用及前景

3-3胚胎工程的应用及前景

操作注意事项:
①对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要 将内细胞团均等分割。 原因: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。
(3)酶软化透明带后显微分割法 用0.5%的链霉蛋白酶软化胚胎透明 带, 若是紧密化胚胎(如桑椹胚) , 则需在 无钙、镁的平衡盐溶液中处理20 分钟, 使 胚胎去紧密化,将胚胎固定,把将针置于 欲分割的胚胎上面, 使其与胚胎呈30 度角, 对准胚胎的正中平分线徐徐下压,即可将 一个胚胎分割成两半。 (4)酶消化去透明带后分割法 用0.25%~0.5%的链霉蛋白酶去掉 胚胎透明带, 然后用显微玻璃针或微手术刀 将裸胚一分为二。
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( C
A.细胞分裂

B.细胞特化
C.细胞分化
D.细胞增殖
1.干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的
细胞。 2 .干细胞的增殖特点
缓慢性:干细胞的增殖速度一般比较慢。而一旦机 体需要时,干细胞就可以进入分化。 自稳性:会自我更新维持自身数目的恒定。
胚胎移植的技术程序
供体和受体的选择 模式之一——波尔羊&奶山羊
模式之二—杜泊羊&地方绵羊
羊同期发情
供体超排处理:注射促性腺激素
供体配种
胚胎收集:冲卵
胚胎检查
胚胎检查
胚胎检查
胚胎移植或保存

专题3.3_胚胎工程的应用及前景

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

课件6:3.3 胚胎工程的应用及前景

课件6:3.3 胚胎工程的应用及前景
• 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 3、意义
提高胚胎的利用率
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4、操作 (1)仪器:
• 实体显微镜 • 显微操作仪 (2)材料: 选择发育良好的、形 态正常的桑椹胚或 囊胚进行分割。
11
(3)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,注入预先准备好的空透明带中,或直接将裸 半胚移植给受体。
胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条 件下空间位置的转移。
8
3、胚胎移植的基本程序
选择及同期发情处理
超数排卵处理
配种或人工授精
胚胎收集 胚胎移植
胚胎检测
胚胎保存
妊娠检查
分娩
9
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
3.对胚胎进行质量检查的目的是什么?此时胚胎处于什 么时期?
检查胚胎的发育状况处于桑椹胚或囊胚。
19
1、下列关于胚胎工程的叙述,错误的是 B 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
5
2、胚胎移植的意义: 可充分发挥优良个体的繁殖潜力
1)加速育种工作和品种改良。 2)胚胎移植不受时间和地域的限制,大量节省
购买种畜的费用。 3)可增加双胎和多胎的比例。 4)利用胚胎冷冻保存技术,建立胚胎库,保存
品种资源和濒危物种。
6
为什么胚胎移植能成功?(生理学基础) 移动到任何一头动物子宫内都能发育吗? 同种动物发情排卵后,在一段时间内供体\受体生殖器 官具有相同的生理环境。 为什么能收集到胚胎? 早期胚胎一定时间内处于游离状态。 受体会不会对移入的胚胎发生免疫排斥? 受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥 移植的胚胎能否保留供体双亲的特性? 胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但其遗传特 性不受受体的影响。

高中生物 3.3《胚胎工程的应用及前景—胚胎移植》教学设计高二生物教案

高中生物 3.3《胚胎工程的应用及前景—胚胎移植》教学设计高二生物教案

3.3 胚胎工程的应用及前景―――胚胎移植一、教材分析:关于《胚胎工程的应用及前景》一节,是对胚胎工程的小结,也是本专题学习的重点。

通过前面几节知识的学习,学生已经了解了胚胎工程中许多知识与技术,本节的内容与前面几节内容紧密联系,是体内外受精作用和早期胚胎培养、发育的延伸和应用,同时也联系到基因工程、细胞工程等知识的内容,是教学的难点所在。

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。

关于胚胎移植,教材首先从胚胎移植的概念导入,通过概念的学习使学生知道胚胎移植的含义及在胚胎工程中的地位,即体外受精、胚胎分割等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”。

关于胚胎移植的现状和意义,教材先用数字简述了胚胎移植的现状,以引起学生的重视,再用图解的方式,从加速育种工作和品种改良、大量节省购买种畜费用、一胎多产、保存品种资源和保护濒危物种等几方面,阐述了胚胎移植在充分发挥雌性优良个体繁殖潜力方面的意义。

关于胚胎移植的基本程序,教材是在讲述胚胎移植的生理学基础之上,以图代文的方式进行讲述的。

用形象的流程图来讲解生物技术的基本程序,可使学生更深入,更直观地理解所学的内容。

二、学情分析1、知识方面:学生在生活中通过媒体以及前面的专题学习已经形成有关胚胎工程的基本概念,并对胚胎工程在生活中的应用和前景有一定的科学认识。

但学生对于胚胎移植中的主要技术和具体原理和程序了解并不是很清楚。

2、情感方面:胚胎工程的应用具有有一定的未来科技的特征,容易激起学生的求知欲、好奇心,使学生具有强烈的兴趣,很高的积极性,所以教师在教学过程中要充分调动学生的学习主动性,培养学生学习的能力,增强理解。

3、能力方面:学生初步具有从多媒体和生活中收集信息,分析图表、文字信息能力。

三、设计思路新课程的理念,提倡的是以人为本;新课程的实施,关注的是教学的有效性。

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)

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

选修III 3.3 胚胎工程的应用及前景

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

【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。

胚胎工程的应用及前景修改版_2023年学习资料

胚胎工程的应用及前景修改版_2023年学习资料

操作注意事项:-①对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割-原因:内细胞团一般到囊胚阶段才出现,它 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 ,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-②胚胎分割 份数越多,操作的难度会越大,移植的成功-率也越低。-早期胚胎的体积很小,只有在显微镜下才能看到;再者,-细 数目是有限的。分割的份数越多,不但难以做到均等-分割,每一份的细胞数会越少,而且作为囊胚期的胚胎内-细胞团 胞所受的影响会更大。因此,分割的份数越多,-技术的难度会越大,移植后的恢复和发育的难度会越大,-移植成功率 然会降低。
2.胚胎移植的现状和意义-1保持供体优良特性(加速育种工作和品种改良)-2节约成本费用(大量节省购买种畜的 用);-3大规模繁殖(一胎多产);-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 身-的繁殖周期。-良种畜群迅速扩大.加速了育-在世界范国内。在胎移植不受时间和地-域的限制大量节省了购买种 的费用」-陶陶-鸣胸时-良种奶牛-低产受体奶牛-利用胚胎冷冻保存技-术,建立胚胎库,保存-品种资源和危物种 在肉用家畜的生产中.一次给-变体移人多个胚指,可增双-胎和多胎的比例-次出生-奶牛胚胎移植现-小-根种接牛 受体肉件-图3一17胚胎移植可充分发挥难性优良个体的繁殖潜力-专题3胚胎工程75■
特点:-后代具有相同的遗传物质,克隆-选择的胚胎:-发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚-使用的主要仪器:体显微镜、显微操作仪
切几份,之间关系,有什么方法,目前主要是2份,原因概念-切什么时期
胚胎分割的基本操作-多选胚胎的性别鉴定方-法有-选择良好的桑椹胚-A.X精子和Y精子的分离技-或囊胚移入培 皿-术-B.染色体染色法-中,用分割针或分-C.SRY-PCR胚胎性别鉴定-技术-割刀片将其切开,-D.激 分析法-吸出其中的半个胚-BC-胎注入透明带中或-直接移植给受体。

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

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。

3.3胚胎工程的应用及前景

3.3胚胎工程的应用及前景

供体和受体的选择 供体:育种价值高 生殖机能强、 育种价值高、 供体 育种价值高、生殖机能强、体质强健 受体:数量多 价格较低、体型中上等、 数量多、 受体 数量多、价格较低、体型中上等、非优良品 种、健康状况良好
供受体模式—引进牛&地方黄牛
2.胚胎移植的现状和意义 2.胚胎移植的现状和意义
4、选择的胚胎: 、选择的胚胎: 发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。 形态正常的桑椹胚或囊胚 发育良好的 形态正常的桑椹胚囊胚。 5、使用的主要仪器: 、使用的主要仪器: 实体显微镜和显微操作仪。 实体显微镜和显微操作仪。 6、具体操作 、 用分割针或分割刀片将胚胎切开, 用分割针或分割刀片将胚胎切开, 吸出其中的半个胚胎, 吸出其中的半个胚胎,注入预先准备好 的空透明带中, 的空透明带中,或直接将裸半胚移植给 受体。 受体。
(6)胚胎的保存或移植 )
将收集的胚胎直接向受体 移植或放入-196度液氮中 移植或放入 度液氮中 保存。 保存。
(7)胚胎的移植 )
方法一:手术法 方法一: 具体做法: 具体做法:引出受体子 宫和卵巢, 宫和卵巢,将胚胎注入 子宫角,缝合创口。 子宫角,缝合创口。 方法二:非手术法 方法二: 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。 部位,注入胚胎。
胚胎的来源: 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。 其他方式得到的胚胎。 供体: 提供胚胎的个体。 供体: 提供胚胎的个体。 受体: 接受胚胎的个体。 受体: 接受胚胎的个体。 受体的条件:同种、生理状态相同。 受体的条件:同种、生理状态相同。
胚胎移植实际上是生产胚胎的 供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后 代的过程。 代的过程。在 胚胎工程中通过任何 一项技术,如转基因、核移植,或 一项技术, 转基因、核移植, 体外受精等技术获得的胚胎,都必 体外受精等技术获得的胚胎, 等技术获得的胚胎 须移植给受体才能获得后代。因此, 须移植给受体才能获得后代。因此, 胚胎移植又是胚胎工程其他技术的 最后一道“工序” 最后一道“工序”。

3.3胚胎工程应用及前景

3.3胚胎工程应用及前景

排斥反应?
3、胚胎移植的生理学基础
(1)哺乳动物发情排卵后,不管是否 妊娠,在一段时间内同种动物的供体 和受体生殖器官的生理变化是相同的 即:胚胎移入时受体具备与供体相同的 生理环境
实现策略:同期发情处理
讨论1.
在胚胎移植过程中,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?供体胚胎移入受体子宫 的位置,应与在供体内的位置相同 或相似吗?
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,可以快速繁殖良种畜。
内细胞团均等分割!!!
囊胚
胚胎分割的基本操作
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
手术冲胚法:从输卵管伞向子宫方向冲洗
母牛非手术冲卵示意图
充气使气囊胀大,堵住子 宫颈内口以免冲洗液经子 宫颈流出
三路式导管冲卵器
(4)冲卵,非手术法进行胚胎收集
(6)胚胎检查
胚胎的检查项目: 1、受精卵整体的形态和体积大小; 2、透明带形状,厚度及损伤程度; 3、发育正常胚胎的卵裂球应该具有整 齐的外形,大小一致,分布均匀而紧密, 发育速度与胚龄一致; 4、卵细胞表面颗粒的状态和多少等。
3、胚胎移植的生理学基础
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常 的生理和组织联系,但移入受体的供 体胚胎,其遗传特性在孕育过程中不受 任何影响
即:胚胎与受体建立正常的联系,但遗 传物质没变
4、胚胎移植的基本程序
选择
对供受体的 选择和处理
良种
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(5)对胚胎进行质量检查
(6)胚胎的保存或移植
(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。
(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
【归纳总结】
供体:提供胚胎的个体。。 受体:接受胚胎的个体。
胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育 胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
在胚胎工程中通过任何一项技术,如转基 因、核移植,或体外受精等技术获得的胚胎, 都必须移植给受体才能获得后代。因此是胚胎 工程的最后一道“工序”。
1.胚胎移植成功的标志是什么?
移植的胚胎在受体内能正常发育并分娩。
①两次使用激素,
第一次对受、供体进行同期发情处理;
第二次用于供体的超数排卵。 ②两次检查:
第一次对收集的胚胎进行检查;
第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。
③产下的犊牛性状取决于所用公牛和供体牛,
性别取决于公牛提供何种类型的精子,二者与受体牛没 有关系。
④冲卵的含义是从子宫中冲出胚胎,而非冲出卵子。
胚 胎 移 植 的 基 本 程 序
2、在胚胎移植中供体的主要职能( A.提供优良的供体基因
B

B.提供优良遗传特性的胚胎
C.提供卵细胞 D.提供精子
A 3、“试管婴儿”技术属于( )
A.胚胎移植
C.克隆技术
B.组织培养
D.基因工程
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。
3)体外培养的条件下,ES细胞可以增殖而不发生分化。
3.意义 ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中 的重要成就之一。 4.主要用途 (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 (3)是研究体外细胞分化的理想材料
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 妊娠检查
质量检查、培养
分娩(胚胎移植的犊牛)
练习
1.下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是 A ) ( 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的状态 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在试管中进行
2)大量节省购买种畜的费用
3)一胎多产
4)保存品种资源和濒危物种
(三)胚胎移植的生理学基础 为什么胚胎移植能成功?
1、移植到任何一头动物子宫内都能发育吗?
同种动物发情排卵后,在一段时间内供体\受体具有 相同的生理环境。
2、为什么能收集到胚胎?
早期胚胎一定时间内处于游离状态。
3、供体和受体会不会发生免疫排斥?
胚胎分割技术的缺陷
(1)刚出生动物的体重偏低,毛色和斑纹还存 在差异;
(2)采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性 是有限的。
胚胎分割技术的应用:
为转基因技术、性别控制技术提供活胚材料。
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. 2.特点: 1)形态:体积小,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。
同种动物之间基本上不排斥。
生 理 学 基 础
4、为什么移植的胚胎能保留供体双亲的特性?
胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但遗传特 性不受受体的影响。
(四)胚胎移植的基本程序
阅读课本,思考胚胎移植的基本程序包括哪 几个步骤? P76 (1)供体、受体的选择和处理 (2) 超数排卵 (3)配种或人工授精 (4)胚胎的收集、检查、培养或保存 (5)胚胎移植 (6)移植后的检查
3.3
2006年5月
新闻
湛江产天价牛肉 千元一斤有钱还难买
日 本 神 户 牛 肉 ( 雪 花 牛 肉 )
这就是和牛(又称日本神户牛),是当今世界公认的品质最优秀的 良种肉牛,国内市场每公斤能售出2000多元人民币的天价。
如何将这种优质的牛进行快速、大量的繁殖呢?
一.胚胎移植
(一)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。
理论基础: 胚胎细胞的全能性。
2.特点: 后代具有相同的遗传物质(无性繁殖或克隆)。
3.主要仪器: 实体显微镜和显微操作仪 4.选择的胚胎:
发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚.
具体操作 用分割针或分割刀片将胚胎切开,吸出其中的半 个胚胎,注入预先准备好的空透明带中,或直接将裸半 胚移植给受体。
旁栏思考题:
(二)胚胎移植的现状和意义
现状:
1.牛的胚胎移植技术较为成熟。 2.羊的胚胎移植效率比奶牛还要高。我国家兔、 绵羊、牛、马和山羊的胚胎移植相继获得成功。
3.牛、羊的胚胎移植在我国部分地区已进入生产 应用阶段。
意义:
进行胚胎移植的优势:
可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
缩短繁殖周期,增加一生繁殖的后代数量。 1)加速育种工作和品种改良
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,其他细胞为滋养层 细胞,只为胚胎和胎儿发育提供营养。
若不均等分割,会出现含内细胞团多的部 分正常发育,少的部分发育不良。
胚胎分割的份数越多,操作的难度会越 大,移植的成功率也越低。 早期胚胎的体积很小,只有在显微镜下 才能看到;再者,细胞数目是有限的。分割 的份数越多,不但难以做到均等分割,每一 份的细胞数会越少,而且作为囊胚期的胚胎 内细胞团细胞所受的影响会更大。
(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 装置,把供体母牛子 宫内的胚胎冲洗出来。 冲卵
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