胚胎工程复习学案

专题3 胚胎工程

一、胚胎工程

胚胎工程是指对动物所进行的多种显微操作和处理技术，如

等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到生产后代，以满足人类的各种需求。

二、精子和卵子的发生比较

项目精子的发生卵子的发生

场所

时间

变形需要变形

精细胞的细胞核

高尔基体，

中心体，

线粒体；

细胞内其它质

不需变形

分裂均等分裂

结果形成4个精子MⅠ和MⅡ是否连续

过程

相同点原始生殖细胞的增殖为有丝分裂；生殖细胞的成熟为减数分裂；成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半

三、受精作用

1．场所中。 2．过程：它包括和

(1)精子获能：刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在_内发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。

(2)卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到期，才具有受精能力。

(3)受精过程——四步曲

第一步：精子穿越放射冠和透明带。使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质，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。是防止多精入卵受精的第二道屏障。

第三步：形成。雄原核形成和雌原核形成。

第四步：形成。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。

【归纳总结】

①受精过程中的三大反应的作用：形成精子穿越放射冠的通道。

是为了阻止多精子入卵。

②成熟的精子不代表具有受精能力，必须获能后才具有受精能力。

③排卵是指，而不是指卵泡从卵巢中排出。

刚排出的卵是成熟的卵子吗？

④精子和卵子发生的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在完成。

⑤受精作用的标志是，而受精完成的标志是。

四、动物胚胎发育的基本过程

1.胚胎发育过程：受精卵→→→→组织器官分化→幼体。

(1)个体发育的起点是。

(2)卵裂：哺乳动物的胚胎发育早期是在内进行的，卵裂方式是。在透明带内发育，细胞数量，胚胎总体积，或略有缩小。

（3）桑椹胚：当胚胎细胞数目达到32个左右时形成的致密细胞团，这一阶段前的每一个细胞都

是。

(4)囊胚期：细胞开始出现分化，个体较大的，在胚胎一端的为，发育成胎儿的各种组织；沿透明带的内壁扩展和排列的、个体较小的细胞是滋养层细胞，发育成。

(5)原肠胚期：出现了三个胚层和。

【归纳总结】细胞分化在胚胎期达到最大限度

五、体外受精和胚胎的早期培养

(1)卵母细胞的采集和培养：

主要方法：用处理，使其排出更多的卵子，然后，从中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。第二种方法：从中采集卵母细胞；第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞，都要在体外经

后，才能与受精。

(2) 精子的采集和获能：采集方法有__法、手握法和电刺激法等；获能方法有

___________法和化学诱导法。在体外受精前，要对精子进行处理。

(3) 受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在或完成受精过程。

(4)胚胎的早期培养：

①培养液的成分：水、、、、、、以及动物血清等。

②胚胎去向：冷冻保存、移植到受体动物子宫内培养。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在8－16个细胞阶段移植。

克隆动物和试管动物的比较

比较项目试管动物克隆动物

技术基础

过程

生殖方式

遗传物质遗传物质与主要与供体相同

六、胚胎移植

1、概念：是指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

，使之继续发育为新个体的技术。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。

(2)胚胎移植的基本程序如下图（以牛胚胎移植为例）

①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有

的受体，供体和受体是物种。并用激素进行，用促性腺激素对供体母牛做。

②配种或人工授精。

③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阶段。直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。

④对胚胎进行移植。移植方法有

⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。

(3)胚胎移植的生理学基础

①胚胎能够移入受体的生理基础

②胚胎收集的生理基础

③胚胎在受体内能够存活的生理基础

④供体胚胎正常发育的生理基础

(4)实质：因此各种性状能保持其原来的优良特性。

(5)优势：

七、胚胎分割

(1)概念：是指采用机械方法将切割2等份、4等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

(2)意义：来自同一胚胎的后代具有遗传物质，属于繁殖。

(3)材料：发育良好，形态正常的。（桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）

(4)操作过程：对囊胚阶段的胚胎分割时，要将分割，否则会影

响。

八、胚胎干细胞

1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于中分离

出来。

2、特点为：具有胚胎细胞的特性，形态特点表现为；

在功能上特点：，可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，可以，可进行冷冻保存，也可进行。

3、应用：

①可用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合症、少年糖尿病等；利用ES细胞可以被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。

②通过ES细胞，培育成人造组织器官，用于器官移植

③是在体外条件下研究细胞分化的理想材料，，能够维持不分化的状态。在培养液中加入，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。