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。
（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细胞也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。
精子分离Chamber
（二）早期胚胎的性别鉴定
1、核型分析法：细胞遗传学方法又称为核型 分析法。常采用切割胚，一半用于鉴定性别， 一半用于冷冻或移植。其基本原理是取一部 分细胞，先用秋水仙素处理，再固定染色， 检查性染色体，根据人色体中期的谱带差异、 Y染色体的大小及形态判断性别，准确率达 100%。但过程复杂，且要求操作人员有丰富 的经验。
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过程 在试管中进行
A
• 2.下列对于优良种畜的胚胎移植的 说法不正确的是（ ） 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
（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
总结：
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）
【归纳总结】
①该过程中两次使用促性腺激素，
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该过程中的两次检查：
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， 胚胎移植又是胚胎工程其他技术的 最后一道“工序”。
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费用)； 3)大规模繁殖(一胎多产)；
原因
概念
.切什么时期
基本过程：
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。
.注入空透明带 .半裸胚直接到受体
.半裸胚直接移植, 均等, 为什么只能2份
.还存在什么问题
.
.性别鉴定2
精 子 分 离 流 程 示 意 图
岛组织，它就可以替代病人受损的胰岛组织，使依赖注
射胰岛素维持生命的病人得到根治。人们预言，干细胞 有可能用于治疗人类几乎所有的组织坏死性或退化性疾 病，它将是人类医疗史上的一次革命。
衰老细胞、癌细胞和胚胎干细胞的特征比较
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。 干细胞的分类：
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臵的转移。 你认为这样的概括正确吗？
正确。
4、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）配种或进行人工授精
（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
.全能细胞
应用
.鼠
.应用前景
3.主要用途
阅读课本相关内容，说说胚胎干细胞 有什么具体用途？
（1）治疗人类的某些顽症。 人类由于细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病， 如帕金森综合症、少年糖尿病和老年痴呆症等，已 成为医学上尚未攻克的顽症。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 不良等疑难病症。
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。
胚胎移植成功与否要有两个条件
•（1）胚胎移植一般应在同种 的雌性供体和受体之间进行。 •（2）进行胚胎移植的供体和 受体的生理状态要相同。
诱导因子：诱导ES细胞向不同类型的组织细 胞分化。
胚胎干细胞的应用前景
1）移植ES细胞修复坏死或
退化部位，治愈糖尿病、肝 成骨不良 (心)衰竭、________等病症 2）ES细胞体外诱导分化， 人造组织器官 可培育________
3)ES细胞在牛黄酸、丁酰环
腺苷酸等诱导因子作用下可 向不同类型组织细胞 分化 ________
原始性腺 概念：由 早期胚胎 或_______中分离
出来的一类细胞。简称ES或EK细胞。
胚胎干细胞:
内细胞团细胞
原始性腺细胞
.加图，归纳
.特点
胚胎干细胞
• 形态：
形态、功能
– 体积小、细胞核大、 核仁明显
• 功能：
– 具有发育的全能性， 可以分化成任何一种 组织。 – 体外培养，只增殖不 分化。可冷冻保存； 可进行遗传改造
根据来源和个体发育过程中先后次序不同， 干细胞可分为： 胚胎干细胞和 成体干细胞／组织干细胞
全能细胞
多能、专能.
按照分化潜能大小来分类
• 全能干细胞（胚胎干细胞）
– 桑椹胚及以前（如受精卵）
– 由内细胞团细胞、原始性腺细胞分离出来
分 类•
– 能发育成完整个体
多能干细胞(成体干细胞)
– 能分化出动物体内的多种组织（造血干细胞）
– 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
• 为什么能收集到胚胎?
– 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
胚胎移植的实质
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换，而胚
胎本身的遗传物质并不发生改变，因
此各种性状均能保持其原来的优良特
2、SRY—PCR鉴定法：
胚 胎 性 别 鉴 定
从早期胚胎中取出一 个或几个卵裂球， 用特异性引物扩增SRY 基因，能够产生出扩 增DNA片段的胚胎即为 雄性，反之为雌性。 再把确定性别的胚胎 移植到子宫。
7、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。
（4）胚胎干细胞的应用。
提醒
试管婴儿(动物)技术为有性生殖， 胚胎分割移植为无性生殖。 胚胎移植是有性生殖还是无性生殖
取决于胚胎是由受精卵形成的还是
核移植技术形成重组细胞发育而成的。
干细胞
干细胞是一种具有多 项分化潜能和自我复 制、更新能力的原始 未分化细胞，是形成 哺乳类各种组织器官 的祖宗细胞。
.优点
干细胞应用前景非常广阔，比如可用于细胞治疗、基
因治疗、药物筛检和毒性的检测、生物体发育机制研究
等。其中最吸引人的应用，是将干细胞分化成某一特定 的细胞、组织，甚至器官，通过移植，使之再建起受损 的组织，甚至器官。比如，将干细胞在体外分化为胰岛 素细胞，注入病人胰脏中，通过增殖，构成病人新的胰
动物胚胎细胞的全能性。
所以胚胎分割的时期为： 囊胚或桑椹胚。
4、选择的胚胎： 发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。 5、使用的主要仪器： 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， 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。