高二生物課件：3.3.3 胚胎工程的應(yīng)用

1、3.3.3 胚胎工程的應(yīng)用胚胎移植：將經(jīng)濟價值較高、遺傳性狀優(yōu)秀的母畜，經(jīng)過激素處理，使其超數(shù)排卵后受精。再將發(fā)育的早期胚胎移植到同期發(fā)情的代孕母畜的子宮內(nèi)，通過代孕母妊娠產(chǎn)仔的技術(shù)。也被稱做借腹懷胎。實質(zhì)：早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。胚胎移植成功的標(biāo)志是?移植的胚胎在受體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩胚胎移植成功與的條件：1)供體和受體相同的生理環(huán)境2)早期胚胎處于游離狀態(tài)，為胚胎的收集提供了可能3)受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥4)胚胎與受體建立正常的聯(lián)系，但遺傳物質(zhì)沒有改變選擇供體母牛受體母牛同期發(fā)情處理超數(shù)排卵供體公牛配種質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛

2、）2.胚胎移植的基本程序選選 擇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）4. 胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序同期發(fā)情技術(shù)：同期發(fā)情技術(shù)：主要是借助外源激素剌激卵巢，使主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照預(yù)定的要求發(fā)生變化，使處理母畜的卵巢生其按照預(yù)定的要求發(fā)生變化，使處理母畜的卵巢生理機能都處于相同階段，從而達(dá)到同期發(fā)情。理機能都處于相同階段，從而達(dá)到同期發(fā)情。處處 理理配種或人配種或人工授精工授精胚胎檢查、胚胎檢查、培

3、養(yǎng)或保存培養(yǎng)或保存胚胎移植胚胎移植胚胎工程的最胚胎工程的最后一道后一道“工序工序”供體和受體的選擇供體和受體的選擇杜泊羊杜泊羊&地方綿羊地方綿羊羊同期發(fā)情供體超排處理：注射促性腺激素供體配種沖 卵胚胎檢查胚胎檢查胚胎移植或保存胚胎移植受體產(chǎn)下犢子受體產(chǎn)下犢子胚胎移植的意義：1)加速育種工作和品種改良（對家畜來說，通過胚胎移植，可大幅度增加優(yōu)良個體母畜和公畜后代的數(shù)量，使良種種畜群迅速擴大，從而加速了育種工作和品種改良。）2)大量節(jié)省購買種畜的費用（可做到胚胎移植不受時空的限制，在國際和國內(nèi)進(jìn)行交換，完全代替了活畜引種，從而大量節(jié)省購買種畜的費用。）3)一胎多產(chǎn)4)保存品種資源和瀕危物種

4、5)可充分發(fā)揮優(yōu)秀個體的繁殖潛能 縮短繁殖周期,增加一生繁殖的后代數(shù)量 一頭供體良種母牛平均每次處理收集到的胚胎移植后可產(chǎn)下34頭良種犢牛，而每年對良種供體母牛可進(jìn)行45次處理，這樣，一頭良種供體母牛一年可生下的良種犢?？蛇_(dá)十幾或數(shù)十頭。與自然狀態(tài)下所生的后代比進(jìn)行胚胎移植的優(yōu)勢是：大大縮短了供體本身的繁殖周期；增加供體一生繁殖的后代數(shù)量。如何理解“胚胎移植可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力”?胚胎分割：借助顯微操作技術(shù)將早期胚胎分割成幾等份，再移植到代孕母子宮中發(fā)育，產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)。特點：后代具有相同的遺傳物質(zhì)。選擇的胚胎：發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。應(yīng)用：為轉(zhuǎn)基因技術(shù)、性別控

5、制技術(shù)提供活胚材料使用的主要儀器：實體顯微鏡和顯微操作儀內(nèi)細(xì)胞團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，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問題。 專能干細(xì)胞專能干細(xì)胞多能干細(xì)胞多能干細(xì)胞全能干細(xì)胞全能干細(xì)胞特特點點只能分化成一只能分化成一種類型或功能種類型或功能密切相關(guān)的兩密切相關(guān)的兩種類型的細(xì)胞種類型的細(xì)胞能分化成多種能分化成多種細(xì)胞或組織，細(xì)胞或組織，但不能發(fā)育成但不能發(fā)育成完整個體完整個體能形成機體能形成機體的所有組織的所有組織器官，發(fā)育器官，發(fā)育

6、成完整個體成完整個體舉舉例例上皮組織基底上皮組織基底層的干細(xì)胞，層的干細(xì)胞，成纖維細(xì)胞成纖維細(xì)胞造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞雌激素：雌激素：能激發(fā)和維持雌性正常的性周期能激發(fā)和維持雌性正常的性周期孕激素：孕激素：促進(jìn)子宮內(nèi)膜和乳腺等的生長發(fā)育，為受精卵著床和泌乳準(zhǔn)備條件促進(jìn)子宮內(nèi)膜和乳腺等的生長發(fā)育，為受精卵著床和泌乳準(zhǔn)備條件促性腺激素：促性腺激素：促進(jìn)性腺的生長發(fā)育，調(diào)節(jié)性激素的合成和分泌等促進(jìn)性腺的生長發(fā)育，調(diào)節(jié)性激素的合成和分泌等下丘腦下丘腦垂體垂體性腺性腺促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成以及生殖細(xì)胞的形成促性腺激素促性腺激素釋放激素釋放

7、激素促性腺促性腺激素激素性激素性激素簡單解釋：促性腺激素促進(jìn)性腺發(fā)育，雌激素促進(jìn)排卵，孕激素促進(jìn)著床。簡單解釋：促性腺激素促進(jìn)性腺發(fā)育，雌激素促進(jìn)排卵，孕激素促進(jìn)著床。干細(xì)胞干細(xì)胞(stem cells, SC)是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在一定條件下，它是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞。干細(xì)胞是一種未充分分化，尚不成熟的細(xì)胞，具有再生各可以分化成多種功能細(xì)胞。干細(xì)胞是一種未充分分化，尚不成熟的細(xì)胞，具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，醫(yī)學(xué)界稱為種組織器官和人體的潛在功能，醫(yī)學(xué)界稱為“萬用細(xì)胞萬用細(xì)胞” 。根據(jù)干細(xì)胞所處的根據(jù)干細(xì)胞所處的發(fā)育

8、階段發(fā)育階段分為胚胎干細(xì)胞分為胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cell，ES細(xì)胞細(xì)胞)和成體和成體干細(xì)胞。干細(xì)胞。根據(jù)干細(xì)胞的根據(jù)干細(xì)胞的發(fā)育潛能發(fā)育潛能分為三類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。分為三類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞（胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）是一種高度未分化細(xì)胞。它具有發(fā)育的全能性，能分化出成細(xì)胞）是一種高度未分化細(xì)胞。它具有發(fā)育的全能性，能分化出成體動物的所有組織和器官，包括生殖細(xì)胞。體動物的所有組織和器官，包括生殖細(xì)胞。成體干細(xì)胞主要包括上皮干細(xì)胞和造血干細(xì)胞。成體干細(xì)胞主要包括上皮干細(xì)胞和造血干細(xì)胞。 精子精子卵子卵子受精受精受受精精卵卵卵

9、裂卵裂桑桑椹椹胚胚囊囊胚胚原原腸腸胚胚組織組織器官器官系統(tǒng)系統(tǒng)幼體幼體( (胎兒胎兒) )體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育精子采集精子采集及獲能及獲能卵子采集卵子采集及培養(yǎng)及培養(yǎng)早期胚胎培養(yǎng)早期胚胎培養(yǎng)體外受精體外受精胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割胚胎干胚胎干細(xì)胞細(xì)胞胚胎工程胚胎工程技術(shù)技術(shù)應(yīng)用應(yīng)用技術(shù)技術(shù)技術(shù)技術(shù)技術(shù)技術(shù)1.下列有關(guān)動物胚胎移植的敘述中，錯誤的是下列有關(guān)動物胚胎移植的敘述中，錯誤的是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

10、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程在試管中進(jìn)行試管嬰兒只是受精及早期卵裂過程在試管中進(jìn)行2.下列對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法不正確的是下列對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法不正確的是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?？梢允峭晃锓N的一般健康牛受體母牛可以是同一物種的一般健康牛3、在胚胎移植中供體的主要職能（、在胚胎移植中供體的主要職能（ ） A.提供優(yōu)良的供體基因提供優(yōu)良的供體基因 B.提供優(yōu)良遺傳特性的胚胎提供優(yōu)良遺傳特性的胚胎 C.提供卵細(xì)胞提供卵細(xì)胞 D.提供精子提供精子B B4、（多選）胚胎移植的受體必須符合以下哪、（多選）胚胎移植的受體必須符合以下哪些條件（些條件（ ） A.同種生物同種生物 B.生理狀態(tài)相同生理狀態(tài)相同 C.雄性動物雄性動物 D.雌性動物雌性動物ABD5、“試管嬰兒試管嬰兒”技術(shù)屬于技術(shù)屬于( ) A.胚胎移植