第40讲胚胎工程(一轮复习)

受精作用
场所：输卵管 时间：次级卵母细胞 MⅡ期 发生的标志：卵细胞膜和透明带的间隙有两个极体
完成的标志：雌雄原核融合
生物的 个体发育
受精卵 胚胎
雏鸟 / 婴儿
性成熟个体
胚胎发育
孵出或分娩
胚后发育
胚胎发育
受精卵 卵裂 桑椹胚 囊胚 原肠胚（三个胚层） ……
卵裂
卵裂期:
细胞分裂方式为_有__丝__分__裂_ 细胞数目_增__加______ 每个细胞体积_减__小______ 胚胎总体积_不__增__加_或略有_缩__小___ DNA数目_增__加_____ 有机物总量_减__少____ 有机物种类_增__加______
3、活体卵巢吸取卵母细胞
培养
MⅡ期
精子的采集和获能
采集
1、假阴道法 2、手握法 3、电刺激法
1、培养法：啮齿动物、家兔、猪
获能
2、化学诱导法：牛、羊等家畜
(诱导剂：肝素 / 钙离子载体A23187)
体外受精＆胚胎的早期培养
早期胚胎
发育培养液
向受体移植 冷冻保存
注射激素促排卵
采集母亲的卵母细胞
采集父亲的精子
早期胚胎发育
受精卵 卵裂 桑椹胚 囊胚 原肠胚（三个胚层） ……
（32细胞）
内细胞团→机体组织 滋养层→胎膜和胎盘
全能细胞
细胞分化
现从欧洲引进了一种良种奶牛，如何实现快速繁育？
动物的繁育
克隆动物 试管动物 胚胎移植 胚胎分割
克隆动物
采集良种雌牛的普通体细胞
采集普通奶牛的MⅡ卵母细胞
体细胞核移植 重组细胞 胚胎的早期培养
一轮复习 知识内容
第四十讲 胚胎工程
考纲要求
要求
考点细化―――关键词
（1）动物胚胎发育的基 Ⅰ
本过程与胚胎工程的理
论基础
Ⅰ
（2）胚胎干细胞的移植
（3）胚胎工程的应用 Ⅱ
1.胚胎发育的基本过程 2.胚胎干细胞的特点及实践应用 3.胚胎移植的生理基础及基本程序
体外受精 理论基础 胚胎的早期培养
精子和卵子的发生 体内受精
－－来源
胚胎干细胞
从自然胚 早期胚胎：桑椹胚、囊胚的内细胞团 胎中分离 原始性腺（胎儿） 用工程方法制备 体细胞核移植
相同点
染色体的行为、数量变化
原始细胞的准备
不同 细胞质数量 点 性细胞数/1个性原 细胞
初情期后不断增殖 补充 极少
4
出生前储备所有 卵泡 很多
1
有无变形
变为蝌蚪状
保持球形
精子获能 卵子的准备
受精作用
受精阶段
顶体反应 透明带反应 卵精质膜结合 卵细胞膜封闭作用 雄原核和雌原核形成 配子核融合
防止多精入卵 的两道屏障
受精过程中的三大反应与防止多精入卵受精的两道屏障 (1)顶体反应：精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程即为 顶体反应。顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道，是精子和 卵子结合必不可少的条件。 (2)透明带反应：精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透 明带的生理反应，称做透明带反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。 (3)卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝 其他精子再进入卵内，称为卵细胞膜反应，这是防止多精入卵受精的第二 道屏障。
用于分割的胚胎应处于什么发育时期？ 桑椹胚 / 囊胚
受精卵 卵裂 桑椹胚 囊胚 原肠胚（内外胚层） ……
实体显微镜
显微操作仪
1、为什么可以取滋养层细胞进行性别鉴定？ 2、分割囊胚，为什么要将内细胞团均等分割？ 3、为什么胚胎分割的份数越多，移植的成功率也越低。
良种动物的快速繁殖
克隆动物 试管动物 胚胎移植 胚胎分割
体 外 受 精 卵 细胞核移植卵
_转__基_因__受_精_卵_____自__然_受__精__卵_
胚胎移植
自 然 胚 胎 移 植 －－生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体 共同繁殖后代。
1、供体和受体分别具有什么特点？
－－供体：具有优良遗传特性的品种 －－受体：具有健康的身体和正常生殖能力的雌体
2、自然胚胎移植具有什么意义？
技术 手段
细胞培养
细胞核移植
胚胎移植
繁殖 方式
无性
遵循
孟德 尔规
否
律？
体外受精
早期胚胎培养
胚胎移植 有性
是
(人工授精)
胚胎移植 有性
是
胚胎分割 胚胎移植
无性
否
胚胎干细胞
干细胞 ：保持分裂能力，具有分化潜能的细胞。
干细胞 分化潜能
全能干细胞 多能干细胞 单能干细胞
干细胞 发育阶段
胚胎干细胞 成体干细胞
胚胎移植 妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛）
胚胎移植
✓应用
1、加速育种工作和品种改良 2、一胎多产 3、大量节省购买种畜的费用 4、保存品种资源和濒危物种
为了进一步加快优良动物品种的繁育速度， 是否可以对胚胎进行分割后再移植，产生“同 卵双胎”或“同卵多胎”？
胚胎分割
胚 胎 分 割 －－采用显微手术（机械方法）的方法将早期胚胎分割成2分胚、 4分胚或8分胚，经培养后再植入受体，以得到“同卵双胎”或 “同卵多胎”。
卵母细胞的体外培养 体外受精
Leabharlann Baidu
精子体外获能
受精卵
胚胎的早期培养
试 管
8-10细胞/囊胚
胚胎冷冻
婴
胚胎移植
儿
检查是否受孕成功
胚胎移植是“试管动物”的最后技术环节。
－－哪些生物工程方法需要使用 “胚胎移植”技术？
__试_管__动_物____克__隆_动__物___基__因_工__程__ －－“胚胎移植”胚胎的来源包括：
桑椹胚 / 囊胚 胚胎移植
受体牛孕育 良种后代
试管动物
采集良种雌体的卵母细胞
采集良种雄体的精子
卵母细胞的体外培养 体外受精
精子体外获能
受精卵
试
管
胚胎的早期培养
动 物
桑椹胚 / 囊胚
技
胚胎移植
术
流
受体牛孕育
程
良种后代
卵母细胞的采集与培养
采集
1、促性腺激素/雌性激素促卵， 从输卵管中冲取卵子
2、回收卵巢，采集卵母细胞
胚胎工程 胚胎移植
胚胎分割
理论基础
胚胎发育
胚胎干细胞的应用
一、精子的发生
精子发生的场所－－ 睾丸的曲细精管
高尔基体
顶体
细胞核
头
线粒体
线粒体鞘
颈
精
细
胞 中心体
尾
其它物质
原生质滴
精子
二、卵子的发生
卵子发生的场所－－卵巢
卵泡 卵泡细胞－－营养、保护 不同时期的初级卵母细胞－ －生殖
精子 .VS. 卵子的发生
－－充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
1、供体的胚胎能够取出来吗？
2、没有受精的受体能够提供胚胎着 床的条件吗？
3、受体会不会对供体胚胎产生免疫排斥？
4、供体胚胎在受体子宫中发育时DNA会发 生改变吗？
促性腺激素
选择: 供体母牛
受体母牛
……同期发情处理…… 雌性激素
超数排卵
供体公牛 配种
冲卵 质量检查、培养