胚胎工程

第二极体
卵子
练习
①初级精母细胞的形成发生在初情后，初级卵母细胞的形成发生胚胎期
②形成精细胞的减数分裂是连续的，精子形成需变形 形成卵子的减数分裂是不连续的，卵子形成不需变形
思考：1.卵子是否受精的重要标志是什么？
在卵黄膜和透明带间隙有两个极体是卵 子是否受精的重要标志
2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？
过程：
精子 受精Βιβλιοθήκη Baidu 卵子
早期胚胎 移植 子宫 个体
试管动物 与克隆动物比较
试管动物 克隆动物 生殖方式：有性生殖 无性生殖 技术手段：体外受精、 核移植技术、
胚胎移植 胚胎移植
遗传规律： 遵循
无
二、体外受精
步骤： 1.卵母细胞的采集和培养 2.精子的采集和获能 3.受精
1、卵母细胞的采集和培养
一、胚胎移植
1、概念：将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方 式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它 雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术 P74 供体： 提供胚胎的个体 受体： 接受胚胎的个体
2、胚胎移植的意义：
大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力
3、胚胎移植的生理学基础：
第二种方法是从刚屠宰的雌性动物体内摘取 卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。后两种方 法适用于大家畜和大动物。采集的卵母细胞 需在体外培养成熟后才能与获能的精子受精。
2、精子的采集和获能
• 方法：
假阴道法、手握法、电刺激法
• 采集到的精子是否可以马上参与受精？
不、获能处理
• 获能方法：
培养法（获能液） 化学法
②细胞为全能细胞，没有发生细胞分化 桑椹胚（32个细胞）
囊胚 原肠胚
①细胞发生分化 内细胞团
滋养层
②出现囊胚腔
表层细胞
①内细胞团 下方细胞
②出现原胚腔
各种组织（胎儿本身） 胎膜、胎盘
外胚层 内胚层
练习 幻灯
3.2体外受精和早期胚胎培养
一、试管动物技术
概念：
通过人工操作使卵子和精子在体外条 件下成熟和受精，并通过培养发育为早 期胚胎后，再经过移植产生后代的技术
动物
初级卵母细胞 发育 减Ⅱ中期的
排卵
次级卵母细胞 输卵管 次级卵母细胞
（3）受精阶段：
①发生顶体反应，使精子先后穿过放射冠和透明带
练习 幻灯 片 28
②精子触及卵黄膜，发生透明带反应，防止多个精子进入透明带
③精子入卵，发生“卵黄膜封闭作用” ,防止多个精子入卵受精
④精子入卵后的变化： 精子
次级卵母细胞 减Ⅱ
①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖道生理环境相同 ②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。收集胚胎成为可能。 ③受体对外来胚胎不发生免疫排斥反应。 ④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传 特性在孕育过程中不受影响。
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.
子
进 入 卵 后
变化②
尾部脱离 核膜破裂
激活卵子完 变化③ 成减数第二
形成雄原核 形成雌原核
发育 移动 接触 合并
形 成 受 精 卵
次分裂，排
出第二极体
总结 精子和卵子的发生及其受精作用
§ 3-1、体内受精和早期胚胎发育 三、胚胎发育
受精卵
卵裂期
（32个细胞）
原肠胚
①细胞通过有丝分裂增殖，胚胎总体积基本不变
第二极体
成熟卵子
雄原核 受精
雌原核 卵核
细胞质
受精卵
细胞膜
精、卵相遇
顶体反应
顶体酶释放
接触透明带
顶体酶溶 解透明带
穿越放射冠 穿越透明带
溶解卵丘细胞 （放射冠）
接触卵黄膜
形成第一道屏障（作用？） 产生透明带反应
精子被微绒毛抱合
精子外膜与卵黄膜融合
精子进入卵
变化① 产生卵黄膜 封闭作用
精
形成第二道屏障 （作用？）
第一阶段： 初级精母细胞的形成
精原 多次有丝分裂 大量精 染色体复制等 初级精
细胞
原细胞
母细胞
第二阶段：通过减数分裂形成精细胞
第三阶段： 精细胞变形形成精子
细胞核 精 高尔基体 细 中心体 胞 线粒体
头部主要部分
头部顶体
尾部
精子
尾部线粒体鞘
其它物质 原生质滴
脱落
§ 3-1、体内受精和早期胚胎发育
一、精子和卵子的发生
1、卵子的发生 （1）时期: 卵泡的形成和储备：胎儿期
排卵和减Ⅰ：初情期后
减Ⅱ形成卵子： 受精过程中
（2）场所: 卵巢和输卵管内
（在输卵管内）
（3）过程：
卵原多次有丝分裂 细胞 卵巢
大量初级 卵母细胞
减Ⅰ 排卵前后
第一极体
次级卵母 减Ⅱ 细胞 受精过程
卵子受精的标志：卵黄膜和透明带的间隙，有2个极体 精子和卵子的发生的不同点：
选修 3• 现代生物技术专题—胚胎工程
胚胎工程是指对动物早期 胚胎或配子所进行的多种显微 操作和处理技术。包括体外受 精、胚胎移植、胚胎分割移植、 胚胎干细胞培养等技术。
§ 3-1、体内受精和早期胚胎发育
一、精子和卵子的发生
1、精子的发生 （1）时期: 初情期～生殖机能衰退 （2）场所: 睾丸的曲细精管内 （3）过程：
1.如何使雌性动物排出更多的卵子 促性腺激素处理 1.2.对于大家畜或大型动物如何采集卵子 屠宰场、 超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜（活体） 3.采集的卵子是否马上可以受精 初级卵母细胞，体外培养至MII中期
卵母细胞采集的方法
对实验动物小鼠、兔和小家畜，猪、羊等卵 母细胞采集时，可先用促性腺激素处理。
在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187 中用化学药物诱导
三、受精
获能的精子＋成熟的卵子（MII）
或
获能液 受
精 液
受精卵
胚胎
发育培养液
胚胎早期培养
培养发育到适宜阶 段时，可将其取出向 受体移植或冷动保存
精子和卵子的发生及其受精作用 总结
体外受 精和早期 胚胎培养
§ 3-3、胚胎工程的应用及前景
2.定位:动物克隆的方法之一 3.材料:发育良好的，形态正常的桑椹胚或囊
胚 4.意义：加快繁殖的速度 5.存在问题：体重、毛色、斑纹等性状方面
存在差异。该技术产生的同卵多胎的可能 性有限，一般常见 的为同卵双胎。
减数第二次分裂过程是在输卵管中
3.排出的卵子是什么时期的细胞？
排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同， 有的可能是次极卵母细胞，例如猪、羊， 有的可能是初级卵母细胞，例如马、犬。
§ 3-1、体内受精和早期胚胎发育 二、受精
1、场所: 输卵管 2、过程：
（1）准备阶段Ⅰ：精子获能，即精子获得受精的能力 （2）准备阶段Ⅱ：卵子的准备