胚胎工程的应用及前景(用)

（二）胚胎移植的现状和意义 1、现状： 2、意义：
（1）充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 （①缩短供体的繁殖周期②供体超数排卵获得 多枚胚胎） （2）加速育种工作和品种改良。 （3）增加双胎、多胎比例。 （4）节省购买种畜的费用 （5）保存品种资源和濒危物种
（三）胚胎移植的主要生理学基础
（1）哺乳动物发情排卵后， 生殖器官变化相同。 （2）胚胎形成后呈游离状 态，有利于胚胎收集。 （3）无免疫排斥反应。 （4）供体胚胎与受体子宫可建立正常 生理和组织联系，遗传特性不受影响。
二、胚胎分割
9.意义： 提高家畜胚胎利用率 实 显 体 微 仪器 10.存在问题：同卵多胎的可能性有限，不易成功
操 作 仪
显 微 镜 DNA 分析 胚胎 移植
透明带 滋养层
操作
内细 胞团
三、胚胎干细胞 1.简称：ES、EK。
2.特性： ①形态：体积小、细胞核大、核仁 明显、 ②全能性，可发育成任一组织细胞 ③体外可增殖不分化。可冷冻保存 或遗传改造
基 本 程 序
1供、受体的选择和处理（使用激素进 行 同期发情 处理、 超数排卵 处理） 2 配种 或人工授精3胚胎收集（冲卵）、 检查（胚胎发育到 桑椹胚 或囊胚）、培养或保存（－ 196℃的液氮） 4胚胎移植：手术法（引出子宫和卵巢将其注 入）；非手术法（用移植管将其送入子宫） 5移植后的检查（是否妊娠）等
胚胎移植示意图
同期发情 超数排卵 发情 发情配种
二、胚胎分割
1.方法： 机械法 2.结果：获得同卵双胎或多胎。 3.理论基础： 细胞全能性 4.物质基础： 每个细胞核都具有相 同的全套的遗传物质 5.繁殖方式： 无性繁殖/克隆 6.仪器 实体显微镜、显微操作仪 7.胚胎选择 发育良好，形态正常 桑椹胚或囊胚 8.程序：操作液 等分、内细胞团、 空透明带
1、胚胎移植 2、胚胎分割
3、胚胎干细胞
总结
一、胚胎移植
1、概念
胚胎的来源：
提供胚胎
①雌性动物的早期胚胎， ②体外受精 ③其他方式得到的胚胎 （核移植）
受体的条件：
接受胚胎
①同种的 ②生理状态相同 ③雌性动物
2、实质
3、地位
（三）胚胎移植的基本程序
1、对供体、受体的选择和处理 同期发情
具体做法
注射相关激素
胚 胎 移 植
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。其中提供胚胎的个体叫供体，接受胚胎的 个体叫 受体 。 应用：胚胎移植是 转基因 、 核移植 、或体外受 精等技术的最后一道“工序” 现状：在 牛 的胚胎移植中，技术方法更为简便、实用。 意义：可充分发挥 雌性优良 个体繁殖潜力。供体主要职能只 产生优良特性的胚胎，缩短繁殖周期 胚胎移植成功与否关系到：供体和受体的 生理状况 . 生殖器官 1. 供、受体 的生理变化相同，为胚胎提 生 供相同的生理环境 理 2.早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系， 学 胚胎收集 基 为 提供可能. 础 3.受体对外来胚胎基本不发生 免疫排斥反应 ， 为胚胎的存活提供可能 4.胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系， 但其 遗传物质 不受影响
（2）激素处理供体母牛
注射促性腺激素
超数排卵处理
（3）配种或人工受精 精子来源：
同种优良 的雄性动物。
（4）胚胎的收集
冲卵： 把供体母牛子宫内 的胚胎冲洗出来。
（5）对胚胎进行质量检查
桑椹胚 或囊胚
（6）胚胎的保存或移植
（7）胚胎的移植
方法一：手术法 方法二：非手术法
（8）对受体母牛进行是否妊娠的 检查
胚 胎 干 细 胞
概念：由 早期胚胎 或 原始性腺 中分离出来的一类细胞。简 称ES或EK细胞。 特点： 形态上：体积小、 细胞核 大、核仁明显 功能上：具有 发育的全能性，即可分化为成年动物体任何 一种组织细胞；在体外可增殖而不发生 分化 ；可冷冻保 存；可进行遗传改造
1.移植ES细胞修复坏死或退化部位，治愈糖尿病、肝 (心)衰竭、 成骨不良 等病症 意义: 2.ES细胞体外诱导分化，可培育
人造组织器官
.
3.ES细胞在牛黄酸、丁酰环腺苷酸等分化诱导因子作 分化 用下可向不同类型组织细胞 .
思考与探究（P81）
1.右图是同学们到某良种场进行参观后，看到的胚胎移植繁育 良种奶牛的技术流程示意图。请看图思考并讨论以下各题。 （1）用文字完成下面的流程图。 答：① 对供、受体母畜进行选择，并进行同期发情 处理；③ 配种或人工授精；④ 收集胚胎；⑥ 胚胎移 植；⑦ 对受体母畜进行是否妊娠的检查。 （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，为什么需要对供体和受体母牛进行同期发情处理？ 答：供体公、母牛应该是具有人类所需的优良遗传性状的 个体，而受体母牛必须具有正常的孕育、生殖后代的能力；需 要用促性腺激素处理供体母牛是为了引起超数排卵，这样就可 以获得较多的胚胎；在促性腺激素处理供体母牛前，对供体和 受体母牛进行同期发情处理，才能使它们的生理条件达到同步 或一致，使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件。
胚 胎 分 割
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 双胎或多胎的技术。 同卵 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 有 操作液 的培养皿 2用分割针或分割刀切开胚胎，吸出半个，注入空 透明带 或 直接将 裸半胚 移植给受体。分割囊胚时要将 内细胞团 均等 分割。此时还可用分割针分割滋养层 ，做胚胎DNA分 析 性别鉴定 。 局限：刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存在差 异， 同卵多胎 的可能性有限。
（9）受体母牛产下胚胎移植的 犊牛
知识回顾
1.怎样采集的卵母细胞可以直接和精子结合 2.胚胎工程的技术手段 3.受精过程 4.胚胎移植程序及各步骤的处理
准备好学案
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
分娩（胚胎移植的犊牛）
胎儿 全能 细胞 囊 胚 生殖腺 细胞 胚胎干细胞 分离培养
受精
内细胞团细胞
3.胚胎干细胞应用
（1）治疗人类顽症（坏死、退化或功能异常引起的 疾病：） 如帕金森综合症、少年糖尿病等。 动物实验成果: 成功治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等 （2）培育人造组织器官。解决供体器官不足、免疫排 斥等。 （3）研究体外细胞分化和细胞凋亡机理 ①在饲养层细胞上或含抑制因子的培养液中-不分化 ②加入分化诱导因子（ 牛磺酸、丁酰环腺苷酸）-分 化成不同类型的组织