體外受精和早期胚胎培養(yǎng)

1、3.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)19781978年年7 7月月2525日世界首例試管嬰兒日世界首例試管嬰兒19881988年年3 3月月1010日我國(guó)首例試管嬰兒日我國(guó)首例試管嬰兒19921992年年我國(guó)首例三胞胎試管嬰兒我國(guó)首例三胞胎試管嬰兒根據(jù)資料回答下列問(wèn)題：根據(jù)資料回答下列問(wèn)題：1.1.資料上用到了什么生物技術(shù)？資料上用到了什么生物技術(shù)？ 試管嬰兒技術(shù)試管嬰兒技術(shù)（包括體外受精、胚胎體外（包括體外受精、胚胎體外培養(yǎng)）和培養(yǎng)）和胚胎移植技術(shù)胚胎移植技術(shù)。2.2.試管嬰兒和母親正常懷孕，生產(chǎn)的過(guò)程有何試管嬰兒和母親正常懷孕，生產(chǎn)的過(guò)程有何異同？異同？相同之處：相同之處：都

2、通過(guò)有性生殖產(chǎn)生，在母體子宮都通過(guò)有性生殖產(chǎn)生，在母體子宮內(nèi)發(fā)育形成胎兒內(nèi)發(fā)育形成胎兒。不同之處：不同之處：受精作用在體外，并在體外發(fā)育成受精作用在體外，并在體外發(fā)育成早期胚胎進(jìn)行胚胎移植早期胚胎進(jìn)行胚胎移植。試管動(dòng)物技術(shù)：試管動(dòng)物技術(shù)： 通過(guò)通過(guò) 使卵子和精子在使卵子和精子在 下成熟和受精，并通過(guò)培下成熟和受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育成養(yǎng)發(fā)育成 后，再經(jīng)移植產(chǎn)后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。生后代的技術(shù)。體外條件體外條件人工操作人工操作早期胚胎早期胚胎第一步：體外受精第一步：體外受精 第二步：胚胎的早期培養(yǎng)第二步：胚胎的早期培養(yǎng)第三步：胚胎移植第三步：胚胎移植 國(guó)產(chǎn)奶牛國(guó)產(chǎn)奶牛：年均產(chǎn)奶量：年均產(chǎn)奶量3

3、0003000公斤左右公斤左右 國(guó)際良種奶牛國(guó)際良種奶牛：年均產(chǎn)奶量：年均產(chǎn)奶量1000010000公斤左右公斤左右 引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要3 3萬(wàn)萬(wàn)5 5萬(wàn)元；萬(wàn)元； 牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一生只能生育四五次。生只能生育四五次。 牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)胞牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)胞卻相當(dāng)?shù)亩?，其卵巢中卵母?xì)胞數(shù)目要比卻相當(dāng)?shù)亩啵渎殉仓新涯讣?xì)胞數(shù)目要比一生中排卵數(shù)多一生中排卵數(shù)多10001000倍左右；倍左右； 公牛產(chǎn)生的精子數(shù)目就更多了。公牛產(chǎn)生的精子數(shù)目就更多了。一、從試管牛說(shuō)起一、從試管牛說(shuō)起

4、胚胎移植胚胎移植采集良種母牛的卵母細(xì)胞采集良種母牛的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)采集良種公牛精子采集良種公牛精子精子體外獲能精子體外獲能體外受精體外受精良種牛體外受精胚胎良種牛體外受精胚胎受體牛受體牛良種犢牛良種犢牛成熟期牛成熟期牛屠宰加工廠(chǎng)屠宰加工廠(chǎng)市場(chǎng)市場(chǎng)采集卵巢中采集卵巢中的卵母細(xì)胞的卵母細(xì)胞“試管牛試管?！惫S(chǎng)化生產(chǎn)的技術(shù)流工廠(chǎng)化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖程圖19821982年世界首例試管牛犢問(wèn)世年世界首例試管牛犢問(wèn)世 實(shí)現(xiàn)良種牛實(shí)現(xiàn)良種牛快速大量繁殖快速大量繁殖首先要做的是首先要做的是 和和 的培養(yǎng)。的培養(yǎng)。體外受精體外受精早期胚胎早期胚胎 1. 1.主要包括主要包括 、 和和

5、 等幾個(gè)主要步驟等幾個(gè)主要步驟 。概念：采取雌性動(dòng)概念：采取雌性動(dòng)物的物的 和雄性和雄性動(dòng)物的動(dòng)物的 ，使其，使其在在 中受精。中受精。二、體外受精二、體外受精卵細(xì)胞卵細(xì)胞精子精子試管試管卵細(xì)胞的采集卵細(xì)胞的采集精子的獲取精子的獲取受精受精2、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)采集方法：采集方法：用促性腺激素處理，從輸卵管中沖取卵子。用促性腺激素處理，從輸卵管中沖取卵子。 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物如小鼠、兔，以及家畜豬、羊等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物如小鼠、兔，以及家畜豬、羊等直接從卵巢中采集卵母細(xì)胞。直接從卵巢中采集卵母細(xì)胞。 大家畜或大型動(dòng)物，如牛大家畜或大型動(dòng)物，如牛采集的卵母細(xì)胞，都要在體外經(jīng)人工采集的卵母細(xì)胞

6、，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與精子結(jié)合完成受精。培養(yǎng)成熟后，才能與精子結(jié)合完成受精。（從廢棄卵巢取卵；從活體動(dòng)物卵巢中取卵）（從廢棄卵巢取卵；從活體動(dòng)物卵巢中取卵）牛卵巢牛卵巢牛卵巢中采卵牛卵巢中采卵從屠宰場(chǎng)得到的廢棄牛卵巢中采集卵母細(xì)胞從屠宰場(chǎng)得到的廢棄牛卵巢中采集卵母細(xì)胞借助借助超聲波探測(cè)儀超聲波探測(cè)儀、內(nèi)窺鏡內(nèi)窺鏡或或腹腔鏡腹腔鏡等的引導(dǎo)，從等的引導(dǎo)，從活母畜卵巢采集卵母細(xì)胞。操作員先將帶有活母畜卵巢采集卵母細(xì)胞。操作員先將帶有超聲波超聲波探頭探頭和吸卵針的采卵器通過(guò)生殖道插入子宮，同時(shí)和吸卵針的采卵器通過(guò)生殖道插入子宮，同時(shí)將探頭貼在卵巢上。根據(jù)將探頭貼在卵巢上。根據(jù)B B超屏幕

7、所顯示的卵泡位置，超屏幕所顯示的卵泡位置，利用采卵針穿刺卵泡并同時(shí)抽吸卵母細(xì)胞。利用采卵針穿刺卵泡并同時(shí)抽吸卵母細(xì)胞。B B超活采儀超活采儀活活體體采采集集的的牛牛卵卵母母細(xì)細(xì)胞胞3.3.精子的收集和獲能精子的收集和獲能（1）收集精子的）收集精子的方法有：方法有：假陰道法假陰道法手握法手握法電刺激法電刺激法適于大家畜或大型動(dòng)物適于大家畜或大型動(dòng)物適于體型較小，易于控制的適于體型較小，易于控制的適于野生動(dòng)物或經(jīng)濟(jì)動(dòng)物適于野生動(dòng)物或經(jīng)濟(jì)動(dòng)物2)2)精子獲能處理精子獲能處理: :培養(yǎng)法培養(yǎng)法：把精子放入把精子放入獲能液獲能液中。中。（如：嚙齒動(dòng)物、（如：嚙齒動(dòng)物、 家兔和豬）家兔和豬）化學(xué)誘導(dǎo)法：化

8、學(xué)誘導(dǎo)法：把精子放入把精子放入肝素肝素或或鈣離子載體鈣離子載體A23187A23187溶液溶液溶液中。溶液中。 （牛、羊）（牛、羊） 獲能的精子獲能的精子和和培養(yǎng)培養(yǎng)成熟的卵成熟的卵子子，在在獲能溶液獲能溶液或或?qū)Ｓ玫氖芫軐?zhuān)用的受精溶液液中完成受精中完成受精過(guò)程過(guò)程（中期）（中期）？（中期）（中期）精子和卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入精子和卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)發(fā)育培養(yǎng)液液中繼續(xù)培養(yǎng)，以中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分：培養(yǎng)液成分：有機(jī)鹽、有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽、維生素、激素、維生素、激素、氨基酸氨基酸、核苷酸、核苷酸、

9、血清血清等等三、胚胎的早期培養(yǎng)三、胚胎的早期培養(yǎng)培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時(shí)，可將其取出向受體移植培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷動(dòng)保存或冷動(dòng)保存三、胚胎的早期培養(yǎng)三、胚胎的早期培養(yǎng)不同動(dòng)物胚胎移植時(shí)間不同不同動(dòng)物胚胎移植時(shí)間不同牛、羊：牛、羊：小鼠、家兔：小鼠、家兔：試管嬰兒：試管嬰兒：桑椹胚或囊胚階段桑椹胚或囊胚階段可在更早的階段移植可在更早的階段移植816816個(gè)細(xì)胞階段個(gè)細(xì)胞階段 牛的體外受精胚胎的牛的體外受精胚胎的工廠(chǎng)化生產(chǎn)已在一些發(fā)工廠(chǎng)化生產(chǎn)已在一些發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)展。達(dá)國(guó)家開(kāi)展。保存剩余的卵子和精子的方法是什么？保存剩余的卵子和精子的方法是什么？思考：試管牛的產(chǎn)生屬于克隆嗎思考：

10、試管牛的產(chǎn)生屬于克隆嗎？ 試管動(dòng)物試管動(dòng)物 克隆動(dòng)物克隆動(dòng)物生殖方式生殖方式技術(shù)手段技術(shù)手段遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)遺傳規(guī)律遺傳規(guī)律有性生殖有性生殖核移植技術(shù)、核移植技術(shù)、胚胎移植胚胎移植遵循遵循 體外受精體外受精胚胎移植胚胎移植比較試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物比較試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物來(lái)自來(lái)自2個(gè)個(gè)體個(gè)個(gè)體 主要來(lái)自核供體主要來(lái)自核供體 不遵循不遵循無(wú)性生殖無(wú)性生殖 熱點(diǎn)討論熱點(diǎn)討論 你對(duì)新科技條件下出現(xiàn)的你對(duì)新科技條件下出現(xiàn)的“借腹借腹生子生子”現(xiàn)象贊同嗎？現(xiàn)象贊同嗎？課外活動(dòng)、拓展升華課外活動(dòng)、拓展升華3.2 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)一、從試管牛說(shuō)起一、從試管牛說(shuō)起二、體外受精二、體外受精

11、 1.卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 2.精子細(xì)胞的采集和獲能精子細(xì)胞的采集和獲能 3.體外受精過(guò)程體外受精過(guò)程三、胚胎的早期培養(yǎng)三、胚胎的早期培養(yǎng) 1.條件：受精卵在發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)。條件：受精卵在發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)。 2.培養(yǎng)液成分：培養(yǎng)液成分：1.華南虎是國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物，可采用試管動(dòng)物華南虎是國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物，可采用試管動(dòng)物技術(shù)進(jìn)行人工繁殖，該技術(shù)包括的環(huán)節(jié)有技術(shù)進(jìn)行人工繁殖，該技術(shù)包括的環(huán)節(jié)有（ ）轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因 核移植核移植 體外受精體外受精 體細(xì)胞克隆體細(xì)胞克隆 胚胎移植胚胎移植A. B. C. D.D鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)2. 對(duì)家畜進(jìn)行卵母細(xì)胞采集對(duì)家畜進(jìn)行卵母細(xì)胞采集時(shí)，可

12、用時(shí)，可用( )處理處理A.促性腺激素促性腺激素 B. 促性腺激素釋放激素促性腺激素釋放激素 C. 肝素肝素 D. 性激素性激素4 4、“試管嬰兒試管嬰兒”技術(shù)是通過(guò)將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出在技術(shù)是通過(guò)將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出在試管中完成受精，并在試管中培養(yǎng)受精卵使其發(fā)育到桑椹胚或囊試管中完成受精，并在試管中培養(yǎng)受精卵使其發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段，再將胚胎移入女性子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。它不僅使一部分胚階段，再將胚胎移入女性子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。它不僅使一部分不能生育的男女重新獲得了生育的機(jī)會(huì)，也為人類(lèi)的優(yōu)生開(kāi)辟了不能生育的男女重新獲得了生育的機(jī)會(huì)，也為人類(lèi)的優(yōu)生開(kāi)辟了新的途徑。據(jù)此回答：新的途徑

13、。據(jù)此回答：（1 1）“試管嬰兒試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是 A.A.有性生殖有性生殖B.B.組織培養(yǎng)組織培養(yǎng) C.C.克隆技術(shù)克隆技術(shù)D.D.基因工程基因工程（2 2）“試管嬰兒試管嬰兒”的形成用到下列哪些技術(shù)？的形成用到下列哪些技術(shù)？ （填序號(hào)）（填序號(hào)） 體外培養(yǎng)體外培養(yǎng) 體外授精體外授精 胚胎移植胚胎移植 核移植核移植A5 5、下圖是培育能產(chǎn)生凝血因子牛的過(guò)程示意圖，回答相關(guān)問(wèn)題：、下圖是培育能產(chǎn)生凝血因子牛的過(guò)程示意圖，回答相關(guān)問(wèn)題：（1 1）為能從良種母牛體內(nèi)一次取得多枚卵子，可以采用）為能從良種母牛體內(nèi)一次取得多枚卵子，可以采用 的方法。據(jù)報(bào)道，這種技術(shù)已經(jīng)被濫用于人類(lèi)生育中，的方法。據(jù)報(bào)道，這種技術(shù)已經(jīng)被濫用于人類(lèi)生育中，從而出現(xiàn)許多人工從而出現(xiàn)許多人工“多胞