633胚胎工程的應(yīng)用及前景00lds

1、3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景胚胎工程的應(yīng)用及前景1.1.概念概念: : 將雌性動(dòng)物的將雌性動(dòng)物的早期胚胎早期胚胎, ,或者或者通過(guò)其他方式得到通過(guò)其他方式得到的胚胎的胚胎, ,移植到移植到同種的、生理狀態(tài)相同同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)動(dòng)物的體內(nèi), ,使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。（1 1）胚胎的來(lái)源：）胚胎的來(lái)源： （2 2）供體：）供體：（3 3）受體：）受體：（4 4）受體的條件：）受體的條件： 雌性動(dòng)物的早期胚胎或體外受精及其他方式雌性動(dòng)物的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎。得到的胚胎。提供胚胎的個(gè)體。提供胚胎的個(gè)體。接受胚胎的個(gè)體。接受胚胎

2、的個(gè)體。同種、生理狀態(tài)相同。同種、生理狀態(tài)相同。一、胚胎移植一、胚胎移植（1)1)加速育種工作和品種改良；加速育種工作和品種改良；（2)2)大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用；大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用；（3)3)一胎多產(chǎn)；一胎多產(chǎn)；（4)4)保存品種資源和瀕危物種；保存品種資源和瀕危物種；（5)5)可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力, ,縮短繁殖周期縮短繁殖周期, ,增加一生繁殖的后代數(shù)量。增加一生繁殖的后代數(shù)量。2.2.胚胎移植的現(xiàn)狀和意義胚胎移植的現(xiàn)狀和意義3.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)（1)1)供體和受體相同的生理環(huán)境；供體和受體相同的生理環(huán)境；（2)2

3、)早期胚胎處于游離狀態(tài)早期胚胎處于游離狀態(tài), ,為胚胎的收集提供了為胚胎的收集提供了可能；可能；（3)3)受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥；斥；（4)4)胚胎與受體建立正常的聯(lián)系胚胎與受體建立正常的聯(lián)系, ,但遺傳物質(zhì)沒(méi)有但遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變。改變。思考與討論思考與討論: : 1 1、在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前、在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時(shí)后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時(shí)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與

4、在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？體內(nèi)的位置相同或相似嗎？答案：應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它答案：應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步后一致，這樣才能使供體的胚們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步后一致，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。因此，必須做到供、受體母畜的植成功與否的關(guān)鍵。因此，必須做到供、受體母畜的發(fā)情時(shí)間一致。同時(shí)還要做到移入受體子宮胚胎的位發(fā)情時(shí)間一致。同時(shí)還要做到移入受體子宮胚胎的位置應(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同后相似，移入胚胎一置應(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同后相似，移入胚

5、胎一側(cè)的受體子宮對(duì)應(yīng)的卵巢必須有黃體存在。側(cè)的受體子宮對(duì)應(yīng)的卵巢必須有黃體存在。2 2、胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)、胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？正確嗎？正確正確4、胚胎移植的基本程序、胚胎移植的基本程序 閱讀課本，思考胚胎移植的基本程序包括哪閱讀課本，思考胚胎移植的基本程序包括哪幾個(gè)步驟？幾個(gè)步驟？（1）供體、受體的選擇和處理）供體、受體的選擇和處理（2）配種或進(jìn)行人工受精）配種或進(jìn)行人工受精（3）胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存）胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存（4）胚胎移植）胚胎移植（5）移植

6、后的檢查）移植后的檢查（1）對(duì)供體、受體進(jìn)行選擇）對(duì)供體、受體進(jìn)行選擇供體：供體： 受體：受體：處理：處理： 具體做法：具體做法：遺傳性能和生產(chǎn)性遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體；能優(yōu)秀的個(gè)體；健康和正常繁殖健康和正常繁殖能力的個(gè)體能力的個(gè)體同期發(fā)情同期發(fā)情 注射性激素。注射性激素。（2 2）采集卵母細(xì)胞）采集卵母細(xì)胞方法：方法： 具體做法：具體做法：超數(shù)排卵超數(shù)排卵 注射促性腺激素注射促性腺激素（3 3）配種或人工受精）配種或人工受精精子來(lái)源：精子來(lái)源：同種優(yōu)良的雄性動(dòng)物。同種優(yōu)良的雄性動(dòng)物。（4 4）胚胎的收集）胚胎的收集 在配種或輸精后第在配種或輸精后第7天，天，用特制的沖卵裝置，把供用特制

7、的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)。出來(lái)。 （5）對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查）對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查 （6）胚胎的保存或移植）胚胎的保存或移植 （7 7）胚胎的移植）胚胎的移植方法一：手術(shù)法方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。部位，注入胚胎。（8 8）對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查）對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查（9 9）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛）受體母牛產(chǎn)下

8、胚胎移植的犢牛選擇選擇供體母牛供體母牛受體母牛受體母牛同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種配種沖卵沖卵質(zhì)量檢查、培養(yǎng)質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植妊娠檢查妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）分娩（胚胎移植的犢牛）總結(jié)：總結(jié)：_胚胎工程技術(shù)：胚胎工程技術(shù)：目前應(yīng)用較多的是：目前應(yīng)用較多的是：胚胎移植胚胎移植體外受精體外受精胚胎分割胚胎分割胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)二、胚胎分割二、胚胎分割 閱讀課本，思考以下問(wèn)題：閱讀課本，思考以下問(wèn)題：（1）胚胎分割的概念）胚胎分割的概念（2）胚胎分割特點(diǎn)）胚胎分割特點(diǎn)（3）胚胎

9、分割的理論基礎(chǔ)）胚胎分割的理論基礎(chǔ)（4）胚胎分割操作過(guò)程）胚胎分割操作過(guò)程1. 1.概念概念: : 采用顯微手術(shù)（機(jī)械方法）的方法將采用顯微手術(shù)（機(jī)械方法）的方法將早期胚胎分割成早期胚胎分割成2 2分胚分胚,4,4分胚或分胚或8 8分胚分胚, ,經(jīng)經(jīng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)后植入受體，以得到同體內(nèi)或體外培養(yǎng)后植入受體，以得到同卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。2.特點(diǎn)：特點(diǎn)： 后代具有相同的遺傳物質(zhì)，后代具有相同的遺傳物質(zhì)， 因此胚胎分割可以看做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克因此胚胎分割可以看做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。隆的方法之一。3、理論基礎(chǔ)、理論基礎(chǔ) 動(dòng)物胚胎細(xì)胞的動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性全能性。

10、 4、選擇的胚胎：、選擇的胚胎： 發(fā)育良好的發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚?；蚰遗?。5、使用的主要儀器：、使用的主要儀器： 實(shí)體顯微鏡實(shí)體顯微鏡和和顯微操作儀顯微操作儀。6、具體操作、具體操作 用分割針或分割刀片將胚胎切用分割針或分割刀片將胚胎切開，吸出其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先開，吸出其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。胚移植給受體。 胚胎分割移植的顯微操作胚胎分割移植的顯微操作7 7、操作注意事項(xiàng)：、操作注意事項(xiàng)： 對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等

11、分割。 原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。7、操作注意事項(xiàng)：、操作注意事項(xiàng)： 胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會(huì)越大，移植的成功率也越

12、低會(huì)越大，移植的成功率也越低。 早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，而且作為囊胚期每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會(huì)更大。的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會(huì)更大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會(huì)越因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會(huì)越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大，移植成功率自然會(huì)降低。移植成功率自然會(huì)降低。8、胚胎分割技術(shù)的缺陷、

13、胚胎分割技術(shù)的缺陷 （1）剛出生動(dòng)物的體重偏低，毛色和斑紋）剛出生動(dòng)物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；還存在差異； （2）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。能性是有限的。a1.下列有關(guān)動(dòng)物胚胎移植的敘述中，錯(cuò)誤的是（下列有關(guān)動(dòng)物胚胎移植的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）a.受孕母畜體內(nèi)的受精卵或胚胎均能移植受孕母畜體內(nèi)的受精卵或胚胎均能移植b.受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)c.超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素d.試管嬰兒只是受精及早期卵裂過(guò)程在試管中進(jìn)行試管嬰兒只是受精及早期卵裂過(guò)程

14、在試管中進(jìn)行b2.下列對(duì)于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說(shuō)法不正確的是下列對(duì)于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說(shuō)法不正確的是a.供體母牛必須是同一物種的良種供體母牛必須是同一物種的良種b.受體母牛必須是同一物種的良種受體母牛必須是同一物種的良種c.供體公牛必須是同一物種的良種供體公牛必須是同一物種的良種d.受體母牛可以是同一物種的一般健康牛受體母?？梢允峭晃锓N的一般健康牛3.3.供體的胚胎移植到受體后，游離的胚胎在供體的胚胎移植到受體后，游離的胚胎在發(fā)育過(guò)程中形成胎盤與受體相連，并通過(guò)發(fā)育過(guò)程中形成胎盤與受體相連，并通過(guò)胎盤與受體的血液進(jìn)行物質(zhì)交換。以下說(shuō)胎盤與受體的血液進(jìn)行物質(zhì)交換。以下說(shuō)法正確的是（法正確的是

15、（ ）a.a.受體是為供體胚胎提供發(fā)育的條件受體是為供體胚胎提供發(fā)育的條件b.b.受體與胚胎血型應(yīng)相同，否則會(huì)發(fā)生免疫受體與胚胎血型應(yīng)相同，否則會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)排斥反應(yīng)c.c.受體與胚胎血液混融在一起受體與胚胎血液混融在一起d.d.胚胎心肺功能都能正常運(yùn)行胚胎心肺功能都能正常運(yùn)行a閱讀課本，思考以下問(wèn)題：閱讀課本，思考以下問(wèn)題：（1）什么是胚胎干細(xì)胞？）什么是胚胎干細(xì)胞？ 簡(jiǎn)稱是什么？簡(jiǎn)稱是什么？（2）胚胎干細(xì)胞的來(lái)源。）胚胎干細(xì)胞的來(lái)源。（3）胚胎干細(xì)胞的特性。）胚胎干細(xì)胞的特性。（4）胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。）胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。三三.胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞1. 1.概念：概念： 簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱eses

16、或或ekek細(xì)胞細(xì)胞, ,是由是由早期胚胎早期胚胎或或原原始性腺始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。 2.2.特點(diǎn)特點(diǎn): : （1 1）形態(tài)：）形態(tài)： 體積小體積小, ,細(xì)胞核大細(xì)胞核大, ,核仁明顯；核仁明顯； （2 2）功能：）功能： 具有發(fā)育的具有發(fā)育的全能性全能性, ,可分化為成年動(dòng)物可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞; ; （3 3）在）在體外體外培養(yǎng)的條件下，培養(yǎng)的條件下，eses細(xì)胞可細(xì)胞可以以增殖而不發(fā)生分化增殖而不發(fā)生分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。 3.3.主要用途主要用途 閱讀

17、課本相關(guān)內(nèi)容，說(shuō)說(shuō)胚閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，說(shuō)說(shuō)胚胎干細(xì)胞有什么具體用途？胎干細(xì)胞有什么具體用途？（1 1）治療人類的某些頑癥。）治療人類的某些頑癥。 利用利用eses細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織 細(xì)胞的特性，移植細(xì)胞的特性，移植eses細(xì)胞可使壞死或退化的細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動(dòng)部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面，用物實(shí)驗(yàn)方面，用eses細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。竭和成骨不良等疑難病癥。（2）培育出人造組織器官，用于器官移植。）培育出人造組織器官，用于器官移植。 隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)es細(xì)胞細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器官，體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的供體器官不足和器官移解決目前臨床上存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問(wèn)題。植后免疫排斥的問(wèn)題。（3 3）eses細(xì)胞也是研究體外細(xì)胞分化細(xì)胞也是研究體