胚胎工程一轮复习全

3.受精
在获能溶液或专用的受精溶液中完 成受精过程
离心的目的是什么？ 卵母细胞的培养的目的是什
么？
二、胚胎的早期培养 复习：动物细胞培养的条 件是什么？
CO2培养箱
二、胚胎的早期培养
发育培养液成分 : 水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等.
奇思妙想
为充分利用屠宰母畜卵巢上的卵母细胞，不妨将 屠宰场和“胚胎工厂”合建。这样屠宰场的产品就 不仅是鲜肉，还会生产出大量的胚胎和胚胎工程所 需的原材料，你看这个想法可行吗？
2.哺乳动物的早期胚胎形成后处于游离状态，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系。为胚 胎的收集提供了可能
3.受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。 为胚胎在受体内的存活提供了可能
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。
第二节 体外受精和早 期胚胎培养
试管动物技术
是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下 成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后， 再经移植产生后代的技术。
目的：
快速繁殖动物优良品种
技术手段：
体外受精和早期胚胎培养
哺乳动物个体发育过程
精子 卵子
① 受精卵
②
③
早期胚胎
试管动物技术的三个基本操作环节：
体外受精 胚胎移植
核移植技术、 胚胎移植
遵循
无
采集良种母牛的卵母细胞
卵母细胞的体外培养 “ 试 管 牛 ” 工 厂 化 生 产 的 技 术 流 程 图
采集卵巢中的卵母细胞
采集良种公牛精子
体外受精
精子体外获能
良种牛体外受精胚胎 胚胎移植
受体牛
良种犊牛 成熟期牛
屠宰加工厂
市场
第三节 胚胎工程的应 用及前景
卵子受精完成的标志： 当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。
4.意义 ❖ 维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 ；对于生物的遗传和变异十分重要。
三.胚胎发育
受精卵 卵裂期
：最初发育在输卵管进行有丝分裂
：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加， 或略有减少。
.
思考与讨论
❖ 能否直接从母体子宫内进行胚胎收集?为什么？ 能。因为哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处 于游离状态。
❖ 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,但遗传特性不受受体的影响
.
.
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。 为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境
哺乳动物卵泡的形成和卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的，这是精子和卵子 在发生上的重要区别。
1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？ 2.排答卵：是正指常卵情子况从下卵，泡一中个排卵出泡，只还能是形指成卵一泡个从成卵熟巢的中卵排子出。？ 3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？
幼体
第一步：体外受精 第二步：胚胎的早期培养
第三步：胚胎移植
试管 动物 新个体
思考：子代数目的多少取决于精子数还是卵子数？
方法1：给供体注射促性腺激素，使一头母畜的卵巢一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的 卵子（超数排卵），之后从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。
方法2-1：从屠宰场得到的废弃牛卵巢中采集卵母细胞
课堂小结
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
2.胚胎移植成功与否的条件有哪些? （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。
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？
答案：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相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。因此，必须做到供、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置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入 胚胎一侧的受体子宫对应的卵巢必须有黄体存在。
殖后代的能力
在②中，为什么要用促性腺激素处理供体母牛？ 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，为什么需要对供体和受体母牛进行同期发情处理？ 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
胚胎移植 妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛）
思考与讨论
❖ 准备移植的胚胎，移植到任何一头动物子宫内都能发育吗? 胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行，因为同种动物之间的生理特征相近， 进行胚胎移植易于成功。
❖ 供体和受体之间进行胚胎移植时会不会发生免疫排斥反应? 同种动物之间基本上不排斥
.
胚胎工程一轮复习全
胚胎工程
❖ 操作对象：早期胚胎和配子 ❖ 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等 ❖ 理论基础：哺乳动物的体内受精和早期
胚胎的发育规律
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）发生场所：睾丸 ❖ （2）时间： ❖ 初情期——生殖机能衰老
（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
胚胎移植的基本程序
同期发情技术：主要是借 助外源激素剌激卵巢，使 其按照预定的要求发生变 化，使处理母畜的卵巢生 理机能都处于相同阶段， 从而达到同期发情。
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 质量检查、培养
“
试
采集良种母牛的卵母细胞
采集良种公牛精子
管
牛
”
卵母细胞的体外培养
工
精子体外获能
厂 化
体外受精
生
产
良种牛体外受精胚胎
的
技
胚胎移植
术
流
受体牛
程
图
良种犊牛
成熟期牛
采集卵巢中的卵母细胞
屠宰加工厂
市场
保存剩余的卵子和精子的方法是什么？
试管动物 与 克隆动物相比
生殖方式：
技术手段： 遗传规律：
有性生殖 无性生殖
注射促性腺激素
（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 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）。
（5）对胚胎进行质量检查 胚胎发育到桑椹胚或囊胚
（6）胚胎的保存或移植 -196OC的液氮保存
（7）胚胎的移植 方法一：手术法 方法二：非手术法
桑椹胚
：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
囊胚（内含囊胚腔） 原肠胚（内含原肠腔）
胎儿形成
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 外胚层 中胚层 内胚层 原肠腔
资料分析<讨论>
答1：.表马中的哪胚种胎动进物入的子胚宫胎时在发进育入程子度宫最时高发，育其程次度为最小高鼠？。 2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？
一、胚胎移植
1.概念:
将雌性动物的 ，或者通过其他方式得到的胚胎，移植到 的、
之发育为新个体的技术。
早期胚胎
的其他雌性动物的体内，使
同种
生理状态相同
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。
胚胎移植的意义 ⑴加速育种工作和品种改良； ⑵大量节省购买种畜的费用； ⑶一胎多产； ⑷保存品种资源和濒危物种； ⑸可充分发挥优秀个体的繁殖潜能缩短繁殖周期，增加一生繁殖的后代数量。
供体和受体共同繁殖后代有什么好处？
可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 供体的主要职能：
只产生具有优良遗传特性的胚胎，大大缩短了供体本身的繁殖周期，增加了供体一生繁殖的后代数量。 受体的职能：
担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务
胚胎移植的基本程序
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（-196OC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、对受体母畜进行是否妊娠的检查。
精子发 生的过 程
第一阶段
第二阶段
第三阶段
精原细胞 有丝分裂
多个精原细胞
初级精母细胞
染色体复制
MⅠ 次级精母细胞
MⅡ 精子细胞
变形 精子
精子细胞变形中的主要变化：
1.细胞核—— 2.高尔基体—— 3.中心体—— 4.线粒体—— 5.细胞内其他物质——
精子头的主要部分 头部的顶体
精子的尾 线粒体鞘膜(尾的基部) 原生质滴(球状,最后脱落)
象. 2)卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力
哺
乳
动
物
受
精
过
程
示
意
图
卵细胞膜
哺乳动物受精过程示意图
二)受精阶段: 1)精子穿越放射冠和透明带 顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞 透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障 2)精子进入卵细胞膜 卵细胞膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障 3)原核形成： 雄原核形成和雌原核形成 4)配子结合： 雌雄原核融合形成合子(受精卵)