《專題三胚胎工程》PPT課件

1、專題三 胚胎工程1精選課件ppt操作對(duì)象：早期胚胎和配子技術(shù)手段：胚胎移植、體外受精、 胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等理論基礎(chǔ)：哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎 的發(fā)育規(guī)律胚胎工程的概念:2精選課件ppt知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建:胚胎工程胚胎工程的應(yīng)用胚胎移植胚胎分割基本程序移植的生理學(xué)基礎(chǔ)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)試管動(dòng)物技術(shù)體外受精早期胚胎培養(yǎng)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育精子的發(fā)生卵子的發(fā)生受精早期胚胎發(fā)育胚胎干細(xì)胞3精選課件ppt一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育（一）、精子和卵子的發(fā)生（二）、受精（三）、胚胎發(fā)育4精選課件ppt（一）1、精子的發(fā)生1）場(chǎng)所：2）時(shí)期：3）過(guò)程：睪丸（的曲細(xì)精管）從初情期開始直到生殖功能衰退發(fā)

2、生的過(guò)程大體可分為三個(gè)階段5精選課件ppt精原細(xì)胞有絲分裂初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子M第一階段:初級(jí)精母細(xì)胞的形成第二階段：精子細(xì)胞的形成第三階段：精子形成M精子發(fā)生的過(guò)程多個(gè)精原細(xì)胞染色體復(fù)制變形初情期到生殖機(jī)能衰退6精選課件ppt精子細(xì)胞變形中的主要變化：1.細(xì)胞核2.高爾基體3.中心體4.線粒體5.細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)精子頭的主要部分頭部的頂體精子的尾線粒體鞘(尾的基部)原生質(zhì)滴(球狀,最后脫落)7精選課件ppt2.卵子的發(fā)生1)發(fā)生部位：卵巢/輸卵管2)時(shí)間：胚胎性別分化以后直至生殖機(jī)能衰退從胚胎性別分化后到初情期排卵前后(減I)；精子和卵子結(jié)合的過(guò)程完成(減II)8精選課件ppt

3、2、卵子的發(fā)生 （1）分兩個(gè)階段_：動(dòng)物的胚胎在性別分化后，雌性胎兒_內(nèi)的卵原細(xì)胞通過(guò)_分裂形成更多卵原細(xì)胞，卵原細(xì)胞進(jìn)一步演變?yōu)開，它被_包圍，形成_ ：繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂 減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物_完成的（判斷馬、牛、豬的減數(shù)第一次分裂的時(shí)期）， 產(chǎn)生一個(gè)_和第一極體，進(jìn)入_， 準(zhǔn)備與精子受精。減數(shù)分裂第二次分裂是在_完成的。卵巢有絲初級(jí)卵母細(xì)胞卵泡細(xì)胞卵泡胎兒期初情期后馬在排卵之后；牛、豬是在排卵之前完成排卵前后次級(jí)卵母細(xì)胞輸卵管精子和卵子結(jié)合的過(guò)程中9精選課件pptM中期受精卵原細(xì)胞有絲分裂多個(gè)卵原細(xì)胞染色體復(fù)制初級(jí)卵母細(xì)胞M第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞第二極體第二極體卵退化消失（3、卵子發(fā)生

4、過(guò)程排卵前后完成在受精過(guò)程完成被卵泡細(xì)胞包圍,形成卵泡胎兒期完成2NN2N初情期（青春期）2N2N胎兒期完成卵泡的形成與儲(chǔ)備（精卵形成的主要區(qū)別）受精卵馬排出的是初級(jí)；牛、豬排出的是次級(jí)10精選課件ppt誤點(diǎn)警示：1、一個(gè)卵泡中一般能形成一個(gè)成熟的卵子。2、排卵是指卵子從卵泡中排出而不是指卵泡從卵巢中排出。3、剛排出的卵子尚未完全成熟，一般僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟。11精選課件ppt例：下列不是精子、卵子發(fā)生的區(qū)別是（ ）A、初級(jí)精母、卵母細(xì)胞形成時(shí)間B、 M和M的時(shí)間連續(xù)性C、成熟生殖細(xì)胞是否經(jīng)過(guò)變形D、成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)量例：下列屬于精子和卵子的發(fā)生上的重要區(qū)別

5、是 （ ）A細(xì)胞的分裂方式 B 染色體數(shù)量C遺傳物質(zhì) D生殖細(xì)胞的貯備DD12精選課件ppt知識(shí)點(diǎn)精子與卵子的發(fā)生比較場(chǎng) 所 時(shí)間過(guò)程特點(diǎn)子細(xì)胞數(shù)相同點(diǎn)精子卵子M和M是連續(xù)的，需變形，細(xì)胞質(zhì)均等分裂睪 丸 內(nèi)完成卵巢和輸卵管初情期后形成胎兒期、受精過(guò)程中M和M是不連續(xù)的，不需變形，細(xì)胞質(zhì)不均等分裂4個(gè)精子1個(gè)卵子和3個(gè)極體最初階段均進(jìn)行有絲分裂；經(jīng)過(guò)兩次細(xì)胞分裂（M和M）才能形成精子或卵子。13精選課件ppt（二）受精1、受精部位:2、受精標(biāo)志:在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)。輸卵管14精選課件ppt3、過(guò)程受精前的準(zhǔn)備階段受精階段精子獲能卵子的準(zhǔn)備在雌性動(dòng)物的生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理

6、變化后,才獲得受精能力（達(dá)到減數(shù)第二次分裂中期時(shí)才具備與精子受精的能力）15精選課件ppt受精階段:1)精子穿越放射冠和透明帶 頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來(lái)并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞 透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障2)精子進(jìn)入卵黃膜 卵黃膜封閉作用是防止多精入卵受精的第二道屏障3)原核形成： 雄原核形成和雌原核形成4)配子結(jié)合： 雌雄原核融合形成合子受精卵 （受精完成）16精選課件ppt放射冠（卵丘細(xì)胞）透明帶卵黃膜細(xì)胞核第一極體發(fā)生頂體反應(yīng)，穿越放射冠17精選課件ppt 精子透明帶觸及卵黃膜的瞬間，發(fā)生透明帶反應(yīng)，阻止多精入卵18精選課件ppt精子進(jìn)入卵子后,其細(xì)胞核變大到和卵子細(xì)胞

7、核相似,精子細(xì)胞核(雄原核)和卵子細(xì)胞核(雌原核)同時(shí)向細(xì)胞中部靠攏,并相互融合成一個(gè)細(xì)胞核,這時(shí)稱受精卵。形成受精卵：19精選課件ppt精、卵相遇頂體反應(yīng)頂體酶釋放頂體酶溶解透明帶接觸透明帶穿越放射冠溶解卵丘細(xì)胞 （放射冠）穿越透明帶接觸卵黃膜產(chǎn)生透明帶反應(yīng)形成第一道屏障（作用 ）精子被微絨毛抱合精子外膜與卵黃膜融合精子進(jìn)入卵20精選課件ppt精子進(jìn)入卵后變化變化變化產(chǎn)生卵黃膜封閉作用形成第二道屏障 （作用）尾部脫離核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體發(fā)育 移動(dòng) 接觸 合并形成受精卵21精選課件ppt誤點(diǎn)警示：1、成熟的精子無(wú)受精能力，需要在生殖道內(nèi) 獲能后方

8、能受精。2、動(dòng)物排出的卵子并未成熟，只有達(dá)到減數(shù) 第二次分裂中期時(shí)，才具備受精能力。3、受精卵的遺傳物質(zhì)中，核遺傳物質(zhì)一半 來(lái)自精子，一半來(lái)自卵子，質(zhì)遺傳物質(zhì)幾 乎全來(lái)自卵子。22精選課件ppt 維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定 ；對(duì)于生物的遺傳和變異十分重要。4.意義23精選課件ppt例：獲能后的精子和卵子受精時(shí)， 將會(huì)發(fā)生（多選）（ ）A、尾部脫落 B、頂體反應(yīng) C、卵黃膜封閉 D、透明帶反應(yīng)例：精子入卵后，發(fā)生的變化是（多選）（ ） A、精子完成第二次減數(shù)分裂，形成雄原核 B、精子發(fā)生頂體反應(yīng) C、激發(fā)卵黃膜封閉反應(yīng) D、卵子完成第二次減數(shù)分裂，形成雌原核ABCDCD24精選課

9、件ppt例：受精的標(biāo)志是（ ）A卵黃膜和透明帶間出現(xiàn)兩個(gè)極體B精卵相遇，發(fā)生頂體反應(yīng)C雌、雄原核融合D精子接觸透明帶例：受精完成的標(biāo)志是（ ）A卵黃膜和透明帶間出現(xiàn)兩個(gè)極體B精卵相遇，發(fā)生頂體反應(yīng)C雌、雄原核融合 D精子接觸透明帶CA25精選課件ppt（三）胚胎發(fā)育26精選課件ppt受精卵2-16細(xì)胞期桑椹胚囊胚（含囊胚腔）原腸胚胎兒形成由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞：發(fā)育成胎膜和胎盤：最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂1、胚胎發(fā)育過(guò)程外胚層，中胚層，內(nèi)胚層,原腸腔卵裂期：細(xì)胞未分化，全能性高27精選課件ppt2、卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞分

10、裂方式為_細(xì)胞數(shù)目_胚胎總體積 或略有_ 每個(gè)細(xì)胞體積_DNA總數(shù)目_有機(jī)物總量_有絲分裂增加不增加縮小減小增加減少28精選課件ppt例：研究表明，大多數(shù)動(dòng)物如蛙的受精卵在卵裂期隨著卵裂的進(jìn)行胚胎的體積并不增大，但胚胎細(xì)胞核的總質(zhì)量與細(xì)胞質(zhì)的總質(zhì)量（核/質(zhì)）比值卻發(fā)生變化。下列符合卵裂期核質(zhì)質(zhì)量比值變化趨勢(shì)的示意圖是( )ACDBACDA29精選課件ppt例下列關(guān)于桑椹胚的說(shuō)法正確的是（ ）A、胚胎細(xì)胞達(dá)到32個(gè)左右，形似桑椹B、每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能， 即每個(gè)細(xì)胞都具有全能性C、良種母牛體內(nèi)此時(shí)的細(xì)胞都有可能克隆出 基因型完全相同的小牛，性別一定為雌性D、是由受精卵經(jīng)過(guò)有絲分裂

11、產(chǎn)生的ABD30精選課件ppt誤點(diǎn)警示：1、發(fā)育中的細(xì)胞分裂均為有絲分裂，原腸胚階段是個(gè)體發(fā)育中分化程度最高的階段，但要注意細(xì)胞分化貫穿整個(gè)個(gè)體發(fā)育過(guò)程中。2、桑椹胚以前的細(xì)胞均未分化，細(xì)胞全能性高， 是胚胎分割的最佳時(shí)期3、桑椹胚到囊胚的發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞開始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割31精選課件ppt二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)（一）、試管動(dòng)物技術(shù)（二）、體外受精（三）、早期胚胎培養(yǎng)32精選課件ppt 是指通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。（一）試管動(dòng)物技術(shù)試管動(dòng)物技術(shù)：試管動(dòng)物的生殖方式是_體外受精早期胚胎培養(yǎng)胚

12、胎移植有性生殖33精選課件ppt五、體外受精1、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)（1）促性腺激素處理法：作用： ,方法_，如 _ 等動(dòng)物（2）活體取卵：主要方法： ，如： 等動(dòng)物 （3）從屠宰廠采集：從母畜的卵巢中超數(shù)排卵小鼠、兔、豬、羊超聲波從卵巢中取卵法牛從輸卵管中沖出卵子34精選課件ppt（二）、體外受精2.精子的收集和獲能 3.受精1)收集的方法:假陰道法,手握法和電刺激等。 2)獲能處理: 培養(yǎng)法(獲能液)：嚙齒動(dòng)物、家兔和豬 化學(xué)法：牛、羊（一定濃度肝素或鈣離子載體A23187溶液）收集的卵母細(xì)胞 _細(xì)胞精液 處理 處理 精子減中期卵母精子離心精子獲能獲能的受精卵 在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐?/p>

13、完成受精過(guò)程35精選課件ppt精子和卵細(xì)胞 培養(yǎng)液 在培養(yǎng)液中培養(yǎng)過(guò)程中要檢查 _ 狀況和受精卵的 _ 能力。發(fā)育（胚胎）培養(yǎng)液的成分： 胚胎移植的時(shí)期不同動(dòng)物不一樣：牛、羊培養(yǎng)到 階段或 階段人在 階段移植六、胚胎的早期培養(yǎng)受精卵發(fā)育早期胚胎受精發(fā)育無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽類、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清桑椹胚囊胚四個(gè)細(xì)胞36精選課件ppt試管動(dòng)物與克隆動(dòng)物的區(qū)別試管動(dòng)物克隆動(dòng)物生殖方式技術(shù)手段遺傳規(guī)律有性生殖無(wú)性生殖試管動(dòng)物技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)遵循不遵循37精選課件ppt三、胚胎工程的應(yīng)用及前景（一）、胚胎移植（二）、胚胎分割（三）、胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)38精選課件ppt七、胚胎移植1、概念：將

14、雌性動(dòng)物的 ，或者通過(guò)_及其他方式得到的胚胎，移植到 、_相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之發(fā)育為_的技術(shù)。 其中提供胚胎的個(gè)體稱為 ，接受胚胎的個(gè)體叫 。實(shí)質(zhì)：生產(chǎn)胚胎的_和孕育胚胎的 共同繁殖后代的過(guò)程。胚胎移植是胚胎工程其他技術(shù)的 一道“工序”。早期胚胎體外受精同種的生理狀態(tài)新個(gè)體供體受體供體受體最后獲得胚胎的方式？雌體獲得、體外受精、轉(zhuǎn)基因、核移植、胚胎分割等39精選課件ppt2、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)（1）胚胎_的生理基礎(chǔ)：哺乳動(dòng)物發(fā)情后， _ _相同。（2）胚胎_的理論基礎(chǔ)：早期胚胎形成后，處于_ 狀態(tài)，未與_建立聯(lián)系。（3）胚胎在受體內(nèi)_的生理基礎(chǔ)：受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上 _.

15、（4）胚胎在受體內(nèi)_的生理基礎(chǔ)：供體胚胎可以與受體子宮建立正常的 和 聯(lián)系，但供體胚胎的_特性在孕育過(guò)程中不受影響。供、受體生殖器官的生理變化是移入受體收集母體子宮無(wú)免疫排斥存活生理組織遺傳發(fā)育游離40精選課件ppt選擇供體母牛受體母牛同期發(fā)情處理（用激素）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）胚胎移植的基本程序優(yōu)秀個(gè)體健康、能正常繁殖同種、優(yōu)質(zhì)胚胎收集（沖卵）手術(shù)法非手術(shù)法促性腺激素桑椹胚或囊胚41精選課件ppt3、胚胎移植的基本程序（1）對(duì)供、受體的選擇和處理 供體： 性能和 性能優(yōu)秀的個(gè)體。選擇： 受體：有 和 能力的個(gè)體。 處理：用 進(jìn)行 處理。 用

16、對(duì)供體母牛做_處理。（2）配種或進(jìn)行 ：選擇 的公牛進(jìn)行配種或人工授精。（3）對(duì)胚胎的 、 、 或 。 遺傳生產(chǎn)健康的體質(zhì)正常繁殖激素同期發(fā)情激素超數(shù)排卵人工授精同種優(yōu)秀收集 檢查 培養(yǎng) 保存42精選課件ppt沖卵：配種或輸精后第 天，用特制的 ，把供 體母牛子宮內(nèi)的 沖洗出來(lái)。檢查：沖卵后對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，胚胎應(yīng)發(fā)育到_階段。保存：放入 中保存。（4）進(jìn)行胚胎移植手術(shù)法：引出受體 ，將胚胎注入 ， 縫合創(chuàng)口。非手術(shù)法：將裝有胚胎的 送入受體子宮的相應(yīng) 部位，注入 。（5）移植后的檢查：對(duì)受體進(jìn)行 的檢查。（6）受體產(chǎn)下 的幼體。7沖卵裝置胚胎桑椹胚或囊胚-196的液氮子宮和卵巢子宮角移植管

17、胚胎是否妊娠胚胎移植43精選課件ppt4、意義：可以充分發(fā)揮 ；大大縮短了 ；進(jìn)行 處理后，大大提高了供體產(chǎn)生的后代數(shù)量。雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力供體本身的繁殖周期超數(shù)排卵后44精選課件ppt二、胚胎分割1、概念：指采用 方法將 切割成 等份、 等份、 等份等，經(jīng)移植獲得_的技術(shù)。胚胎分割是什么生殖方式？為什么？2、主要儀器設(shè)備： 和 。機(jī)械早期胚胎248同卵雙胎或多胎無(wú)性生殖；每個(gè)胚胎都是由早期胚胎的體細(xì)胞發(fā)育來(lái)的實(shí)體顯微鏡顯微操作儀45精選課件ppt3、操作過(guò)程 發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚將胚胎切開分別吸出半個(gè)胚胎 注入空透明帶中移植受體胚胎移植盛有操作液的培養(yǎng)皿 移入 為何選此期胚胎？細(xì)胞全能性高 用什么切開？用分割針或分割刀分割時(shí)要注意什么？ 內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均分如何進(jìn)行性別鑒定？ 取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析46精選課件ppt三、胚胎干細(xì)胞1 概念： 或 細(xì)胞，是由 或_中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。2特性：形態(tài)上，體積 、細(xì)胞核 、核仁_功能上，具有發(fā)育的 ，可以分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種 。（為什么？）在體外培養(yǎng)條件下，ES細(xì)胞可以 而不發(fā)生_。可以 和 。 ES EK早期胚胎 原始性腺小大明顯全能性組織細(xì)胞具有全能性增殖分化冷凍保存 遺傳改造3.分類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、專能干細(xì)