3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景課件 高二生物人教版選修三

3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景選修3現(xiàn)代生物技術(shù)專題專題3胚胎工程胚胎工程技術(shù)：胚胎移植體外受精胚胎分割胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)目前應(yīng)用較多的是：胚胎移植、胚胎分割、體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)。一、胚胎移植

將雌性動(dòng)物的

，或者通過

得到的胚胎，移植到

的、

的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。同種生理狀態(tài)相同早期胚胎1.概念:供體：遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體受體：有健康體質(zhì)和正常繁殖能力的個(gè)體提供胚胎的個(gè)體。接受胚胎的個(gè)體。其他方式轉(zhuǎn)基因、核移植、體外受精胚胎移植是胚胎工程其它技術(shù)的最后一道“工序”。2.胚胎移植的意義胚胎移植可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。-196℃的液氮中(超低溫).

⑴哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，一段時(shí)間內(nèi)，同種動(dòng)物供、受體生殖器官的生理變化是相同的，這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。

⑵哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能

。

⑶受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這就為胚胎在受體內(nèi)存活提供了可能。

⑷供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過程中不受任何影響。3.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)思考與討論:1、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)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供體內(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，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。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)的位置相同或相似，移入胚胎一側(cè)的受體子宮對(duì)應(yīng)的卵巢必須有黃體存在。2、有人說: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(其余未變).

正確!4.胚胎移植的基本程序同期發(fā)情處理用什么方法？超數(shù)排卵用什么方法？注射孕激素/前列腺素注射促性腺激素①對(duì)供、受體母牛進(jìn)行選擇，并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。②用激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。③超數(shù)排卵的母牛發(fā)情后，選擇同種優(yōu)秀的公牛進(jìn)行配種或人工授精。4.胚胎移植的基本程序④胚胎的收集：配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來（也叫沖卵）⑤沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，這時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段。⑥將收集的胚胎直接向受體移植或放入－176℃的液氮中保存。4.胚胎移植的基本程序⑧對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。⑦胚胎的移植：⑴手術(shù)法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。⑵非手術(shù)法：將裝有胚胎的移植管送入母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。⑨受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛。選擇供體母牛受體母?！诎l(fā)情處理……超數(shù)排卵供體公牛配種沖卵質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）4.胚胎移植的基本程序二、胚胎分割采用

方法將

切割成

等份,

等份或

等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。2.概念:機(jī)械早期胚胎2483.特點(diǎn):后代具有

的遺傳物質(zhì)，屬于

繁殖，即克隆。相同無性4.胚胎的選擇:發(fā)育良好的,形態(tài)正常的

。5.主要儀器：

和

。實(shí)體顯微鏡顯微操作儀1.理論基礎(chǔ)：動(dòng)物胚胎細(xì)胞的

。全能性桑椹胚/囊胚6.胚胎分割的基本操作

選擇良好的桑椹胚或囊胚移入培養(yǎng)皿中，用分割針或分割刀片將其切開，吸出其中的半個(gè)胚胎注入透明帶中或直接移植給受體。

7、操作注意事項(xiàng)：1、對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，必須要將囊胚中的__________均等分割。為什么?內(nèi)細(xì)胞團(tuán)原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)具有全能性,將來發(fā)育為胎兒的各種組織。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(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)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)育等問題.2、胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會(huì)越___，移植的成功率也越____。

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。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。大低7、胚胎分割技術(shù)的意義提高胚胎的利用率。8、胚胎分割技術(shù)的意義存在的問題①剛出生的動(dòng)物體重偏低，毛色和斑紋存在差異；②胚胎分割產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。一.什么叫干細(xì)胞？

提示:

是一種未充分分化，尚不成熟的細(xì)胞，具有分裂、分化為各種組織、器官和人體的潛能。二.干細(xì)胞可分為:

全能干細(xì)胞：

萬能干細(xì)胞：

多能干細(xì)胞：

專能干細(xì)胞：

受精卵如：骨髓中的造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、皮膚干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞如：腸上皮干細(xì)胞

從受精卵到個(gè)體的發(fā)育：全能，萬能，多能，專能，不能。只能產(chǎn)生一族密切相關(guān)的細(xì)胞只能產(chǎn)生一種細(xì)胞三.胚胎干細(xì)胞

1.概念簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎(卵裂、桑椹胚、囊胚期)或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞，能分裂、分化成各種組織器官.

原始性腺:原始性腺又稱為原始生殖腺，由原始生殖細(xì)胞(在胚胎的外胚層里)遷移分化而來，最終發(fā)育成雌性或雄性生殖腺.2.特點(diǎn):三.胚胎干細(xì)胞①形態(tài)：體積

,細(xì)胞核

,核仁

；②功能：具有發(fā)育的

,可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞;③體外培養(yǎng)條件下：ES細(xì)胞可

。對(duì)它可以進(jìn)行

，也可以進(jìn)行

。全能性小大明顯增殖而不發(fā)生分化冷凍保存遺傳改造胚胎干細(xì)胞分離途徑示意圖①移植ES細(xì)胞用于治療人類的某些頑癥。3.主要用途ES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、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。②通過ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化培育出人造組織器官，用于器官移植。

ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的