課用專題333胚胎工程的應用及前景

1、3.3 胚胎工程的應用及前景胚胎工程的應用及前景胚胎移植胚胎移植湛江產(chǎn)天價牛肉湛江產(chǎn)天價牛肉 千元一斤有錢還難買千元一斤有錢還難買 新聞新聞日本神戶牛肉（雪花牛肉）日本神戶牛肉（雪花牛肉）這就是和牛（又稱日本神戶牛），是當今世這就是和牛（又稱日本神戶牛），是當今世界公認的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國內(nèi)市場界公認的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國內(nèi)市場每公斤能售出每公斤能售出2000多元人民幣的天價。多元人民幣的天價。 牛的生育率低，一頭牛牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一生只能生一胎只生一只，一生只能生育四五次。育四五次。如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進行快速、大量的繁殖呢？如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進行快速、大量的繁殖呢

2、？ 一、利用體細胞核移植技術進行克隆。一、利用體細胞核移植技術進行克隆。二、利用體外受精和早期胚胎培養(yǎng)技術進行繁殖。二、利用體外受精和早期胚胎培養(yǎng)技術進行繁殖。精子采集精子獲能卵子采集卵子體外培養(yǎng)體外受精早期體外受精胚胎同種牛子宮試管?？寺∨８弋a(chǎn)奶牛（供體）卵巢卵母細胞M期卵母細胞體細胞如耳細胞去核卵母細胞重組細胞早期重組胚胎同種牛子宮胚胎移植1 1、概念、概念 將雌性動物的將雌性動物的早期胚早期胚胎胎，或者通過體外受精及，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移其他方式得到的胚胎，移植到植到同種的、生理狀態(tài)相同種的、生理狀態(tài)相同同的其他的其他雌性雌性動物體內(nèi)，動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的

3、使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術。技術。提供胚胎提供胚胎供體供體受體受體接受胚胎接受胚胎一、胚胎移植一、胚胎移植2.地位地位胚胎工程其他技術的胚胎工程其他技術的最后一道最后一道“工序工序”3 3、意義、意義供體：生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳供體：生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎特性的胚胎受體：繁重而漫長的受體：繁重而漫長的妊娠妊娠和育仔任務和育仔任務1.充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力2.大大縮短供體的繁殖周期大大縮短供體的繁殖周期3.不受時間地域的限制，節(jié)約購買種畜的成本不受時間地域的限制，節(jié)約購買種畜的成本4.保存品種資源和瀕危物種保存品種資源和瀕危物種4.4.胚胎移植的生理學基礎胚胎

4、移植的生理學基礎1)1)胚胎環(huán)境胚胎環(huán)境：2)2)胚胎收集胚胎收集：3)3)胚胎存活胚胎存活：4)4)遺傳特性遺傳特性：發(fā)情排卵后，發(fā)情排卵后，供體和受體有著相供體和受體有著相同的生理環(huán)境同的生理環(huán)境早期胚胎處于游離狀態(tài)早期胚胎處于游離狀態(tài), ,為胚胎的為胚胎的收集提供了可能收集提供了可能受體對移入子宮的胚胎基本上不受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥發(fā)生免疫排斥胚胎與受體可建立正常的胚胎與受體可建立正常的聯(lián)系聯(lián)系, ,但胚胎遺傳物質(zhì)但胚胎遺傳物質(zhì)5.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序課本77頁（1）對供體、受體進行選擇和處理）對供體、受體進行選擇和處理供體供體： 遺傳性能和生產(chǎn)遺傳性能

5、和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個體；性能優(yōu)秀的個體；受體：受體： 健康和正常繁殖健康和正常繁殖能力的個體能力的個體處理：處理： 同期發(fā)情同期發(fā)情（2）采集卵母細胞）采集卵母細胞 超數(shù)排卵超數(shù)排卵具體做法：具體做法： 注射促性腺激素注射促性腺激素（3）配種或人工授精）配種或人工授精 同種優(yōu)良的同種優(yōu)良的雄性動物。雄性動物。（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，用特制的天，用特制的沖卵沖卵裝裝置，把供體母牛置，把供體母牛子宮內(nèi)子宮內(nèi)的胚胎的胚胎沖洗出來。沖洗出來。（5）對胚胎進行質(zhì)量檢查）對胚胎進行質(zhì)量檢查此時的胚胎此時的胚胎應發(fā)育到應發(fā)育到桑桑椹胚或囊胚椹胚或囊胚階段階段（6）胚

6、胎的保存或移植）胚胎的保存或移植-196的液的液氮中保存氮中保存（7）胚胎的移植）胚胎的移植方法一：手術法方法一：手術法具體做法：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：非手術法方法二：非手術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入受體母牛子宮的相應部位，注入胚胎。部位，注入胚胎。（8）對受體母牛進行是否妊娠的檢查）對受體母牛進行是否妊娠的檢查（9）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛6. 實質(zhì)實質(zhì)胚胎移植的實質(zhì)：早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移選擇選擇供體母牛供體母牛受

7、體母牛受體母牛同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理注射促性腺激素注射促性腺激素超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種或人工授精配種或人工授精沖卵沖卵( (胚胎胚胎) )質(zhì)量質(zhì)量檢查檢查、培養(yǎng)、培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植妊娠妊娠檢查檢查分娩（胚胎移植的子代）分娩（胚胎移植的子代）總結(jié)：總結(jié)：3.3.供體的胚胎移植到受體后，游離的供體的胚胎移植到受體后，游離的胚胎在發(fā)育過程中形成胎盤與受體胚胎在發(fā)育過程中形成胎盤與受體相連，并通過胎盤與受體的血液進相連，并通過胎盤與受體的血液進行物質(zhì)交換。以下說法正確的是行物質(zhì)交換。以下說法正確的是（ ）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

8、與胚胎血型應相同，否則會受體與胚胎血型應相同，否則會 發(fā)生免疫排斥反應發(fā)生免疫排斥反應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行胚胎心肺功能都能正常運行A二、胚胎分割二、胚胎分割1、概念、概念: 采用采用機械方法機械方法將早期胚胎切割成將早期胚胎切割成2等份，等份，4等份或等份或8等份等，經(jīng)移植獲得等份等，經(jīng)移植獲得同卵同卵雙胎或多胎雙胎或多胎的的技術。技術。 胚胎分割移植的顯微操作胚胎分割移植的顯微操作操作操作胚胎胚胎移植移植透明帶透明帶滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層內(nèi)細內(nèi)細胞團胞團DNADNA分析分析4、技術的缺陷、技術的缺陷（1）剛出生動物的體重偏低，毛色）剛

9、出生動物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；和斑紋還存在差異；（2）采用胚胎分割技術產(chǎn)生同卵多）采用胚胎分割技術產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。胎的可能性是有限的。5、應用、應用: 加快繁殖速度，提高胚胎利加快繁殖速度，提高胚胎利用率；性別鑒定用率；性別鑒定6.注意注意對囊胚進行分割時，要均分內(nèi)細胞團對囊胚進行分割時，要均分內(nèi)細胞團分割份數(shù)越多，移植成功率越低分割份數(shù)越多，移植成功率越低.加圖，歸納.特點概念：由概念：由 或或_中分離中分離出來的一類細胞。簡稱出來的一類細胞。簡稱ESES或或EKEK細胞。細胞。早期胚胎早期胚胎原始性腺原始性腺三、胚胎干細胞三、胚胎干細胞 形態(tài)：形態(tài)： 體積小、細胞

10、核大、體積小、細胞核大、核仁明顯核仁明顯 功能：功能： 發(fā)育的全能性，發(fā)育的全能性， 體外培養(yǎng)，只增殖不體外培養(yǎng)，只增殖不分化?？衫鋬霰４?；分化?？衫鋬霰４?；可進行遺傳改造可進行遺傳改造.為什么要移植，練習冊P56 11.全能細胞2.2.特點特點 3. 3.主要用途主要用途 （1 1）治療人類的某些頑癥。）治療人類的某些頑癥。 人類由于細胞壞死、退化或功能異常引起的疾病，人類由于細胞壞死、退化或功能異常引起的疾病，如如帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥等，已等，已成為醫(yī)學上尚未攻克的頑癥。成為醫(yī)學上尚未攻克的頑癥。利用利用ESES細胞可以誘導細胞可以誘導分

11、化形成新的組織分化形成新的組織 細胞的特性，移植細胞的特性，移植ESES細胞可使細胞可使壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能。壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能。目前，目前，在動物實驗方面，用在動物實驗方面，用ESES細胞誘導分化出的某些組織細胞誘導分化出的某些組織細胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨細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。不良等疑難病癥。（2 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 隨著組織工程技術的發(fā)展，通過隨著組織工程技術的發(fā)展，通過ESES細胞體細胞體外誘導分化，還可以培育出人造組織器官，外誘導分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨