上課：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)1978年7月25日世界首例試管嬰兒試管嬰兒1978年7月26日，世界首例試管嬰兒“路易斯．布朗”在英國誕生，現(xiàn)已成為母親。轉(zhuǎn)基因試管牛我國首例轉(zhuǎn)基因試管?！疤咸稀庇?999年2月19日在上海誕生1988年3月10日我國首例試管嬰兒1992年我國首例三胞胎試管嬰兒生產(chǎn)：僅試管嬰兒及代孕約耗資近百萬生活：雇傭11個保姆一個司機(jī)照料孩子專家：極端案例風(fēng)險巨大而且違法違規(guī)

廣州一對L姓富商久婚不孕，去年初借助試管嬰兒技術(shù)孕育的8個胚胎竟然全部成功，大喜望外的富商夫婦最終找來兩位代孕媽媽，再加上自身共3個子宮采取“2+3+3”隊型，在去年九、十月份前后一個月的時間內(nèi)先后誕下4男4女八胞胎。目前，這個家庭共雇傭11個保姆照料八胞胎的生活起居，共同居住于番禺某小區(qū)。本月初，本報記者在天河路一家兒童攝影連鎖店意外發(fā)現(xiàn)八胞胎公開為該店代言廣告，甚至高調(diào)稱是“中國首例八胞胎”；隨后還有熱心讀者報料稱看到八胞胎在天河北路一家早教中心上課，“八胞胎單獨(dú)組成一個班”。記者輾轉(zhuǎn)通過曾為八胞胎拍攝的李姓攝影師向八胞胎的母親提出采訪意愿，在看過本報記者提供的采訪提綱后，八胞胎的母親在前晚通過李姓攝影師表示“對采訪意圖不滿”而拒絕接受采訪。董玉整(醫(yī)學(xué)倫理專家、廣東省計劃生育協(xié)會秘書長、廣州醫(yī)學(xué)院衛(wèi)生管理學(xué)院兼職教授、哲學(xué)博士)指出，人類輔助生殖技術(shù)的運(yùn)用，使得精子、卵子、肚子、票子、管子之間形成了“五角關(guān)系”，每一角都是一個特殊的利益主體。在自然懷孕狀態(tài)下，不需要管子，精子卵子肚子票子是統(tǒng)一的，一次懷孕行為，實(shí)現(xiàn)了四角利益，因?yàn)樗慕抢媸墙y(tǒng)一的。但在人類輔助生殖技術(shù)里，如果允許代孕，則五角之間都可以是分離的，互不統(tǒng)一。比如，精子是捐精者的，卵子是捐卵者的，肚子是代孕者的，管子是醫(yī)院的，合法夫妻唯一要做的就是給付票子，然后可以得到孩子。在本案例中，精子卵子票子是統(tǒng)一的，由合法夫婦提供，但肚子、管子卻各自代表著不同的利益主體。根據(jù)資料回答下列問題：1.資料上用到了什么生物技術(shù)？

試管嬰兒技術(shù)（包括體外受精、胚胎體外培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)）。2.試管嬰兒和母親正常懷孕，生產(chǎn)的過程有何異同？相同之處：都通過有性生殖產(chǎn)生，在母體子宮內(nèi)發(fā)育形成胎兒。不同之處：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。試管動物技術(shù)

是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。技術(shù)手段：體外受精和早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植試管動物技術(shù)=體外受精+早期胚胎培養(yǎng)+胚胎移植目的：快速繁殖動物優(yōu)良品種國產(chǎn)奶牛：年均產(chǎn)奶量3000公斤左右國際良種奶牛：年均產(chǎn)奶量10000公斤左右引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要3萬－5萬元；牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一生只能生育四五次。牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)胞卻相當(dāng)?shù)亩?，其卵巢中卵母?xì)胞數(shù)目要比一生中排卵數(shù)多1000倍左右；公牛產(chǎn)生的精子數(shù)目就更多了。一、從試管牛說起試管牛工廠化生產(chǎn)技術(shù)流程：假設(shè)：作為胚胎工程學(xué)家的你從澳大利亞引進(jìn)一流良種荷斯坦奶牛，雌雄各一頭，能否設(shè)計一種快速繁殖子代個體，而又大大縮短良種本身周期的辦法？請討論并描述其具體的過程，用流程圖仔細(xì)表示出來。“借腹生子”試管動物技術(shù)過程：第一步：體外受精第二步：胚胎的早期培養(yǎng)第三步：胚胎移植胚胎移植采集良種母牛的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)MⅡ采集良種公牛精子精子體外獲能體外受精良種牛體外受精胚胎受體牛良種犢牛成熟期牛屠宰加工廠市場采集卵巢中的卵母細(xì)胞“試管?！惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖1982年世界首例試管牛犢問世實(shí)現(xiàn)良種?？焖俅罅糠敝呈紫纫龅氖?/p>

和

的培養(yǎng)。體外受精早期胚胎試管動物與克隆動物生殖方式：技術(shù)手段：孟德爾遺傳規(guī)律：有性生殖體外受精、胚胎移植遵循無性生殖核移植技術(shù)、胚胎移植無主要包括

、

和

等幾個主要步驟。概念：采取雌性動物的

和雄性動物的

，使其在

中受精。二、體外受精卵細(xì)胞精子試管卵母細(xì)胞的采集精子的獲取受精1.卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)用促性腺激素處理后，從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子在體外受精。

如：小鼠、兔、豬、羊等方法一：對實(shí)驗(yàn)動物：1.卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)方法三：從活體動物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。適用于大家畜和大動物，如牛借助超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡、腹腔鏡等工具此兩種方法采集的卵母細(xì)胞需經(jīng)體外人工培養(yǎng)成熟方法二：從剛宰殺的雌性動物的卵巢中采集。適用于大家畜和大動物，如牛2、精子的采集和獲能假陰道法手握法電刺激法獲能方法：（在體外受精前，要對精子進(jìn)行獲能處理）培養(yǎng)法(將取自附睪的精子，放入人工配制的獲能液中，培養(yǎng)一段時間后，精子就可獲能)如嚙齒動物、家免和豬。

化學(xué)誘導(dǎo)法(將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能)如牛、羊。采集方法：3、受精

MII

期卵母細(xì)胞獲能精子體外受精（獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤海┇@能的精子＋成熟的卵子（MII）

獲能液受精卵或受精液胚胎發(fā)育培養(yǎng)液離心的目的是什么？將精子從精液中分離出來，提高精液濃度。正常的精液中還包括了前列腺分泌液等物質(zhì)。三、胚胎的早期培養(yǎng)概念：是應(yīng)用人工創(chuàng)造條件，對獲取的進(jìn)行體外培養(yǎng)。成分：水、無機(jī)鹽、糖類、維生素、氨基酸、激素、核苷酸、血清等早期胚胎發(fā)育培養(yǎng)液:胚胎早期培養(yǎng)培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時，可將其取出向受體移植或冷動保存不同動物胚胎移植時間不同桑椹胚或囊胚階段：牛、羊卵裂期或囊胚階段：小鼠、家兔8個或16個細(xì)胞階段：試管嬰兒不同動物胚胎移植時間不同，一般要到桑葚胚或囊胚階段保存剩余的卵子和精子的方法是什么？試管動物技術(shù)體外受精早期胚胎培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集精子的獲取受精：條件：培養(yǎng)液成分：假陰道法手握法電刺激法方法一：用促性腺激素處理，使其超數(shù)排卵，從輸卵管中沖取卵子方法二：從屠宰母畜卵巢中采集方法三：直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞受精卵在發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等獲能的精子＋培養(yǎng)成熟的卵子完成受精課內(nèi)小結(jié)1、關(guān)于牛體外受精及胚胎的工廠化生產(chǎn)的敘述，正確的是A.精子和卵細(xì)胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宮B.采集的卵母細(xì)胞應(yīng)立即與精子共同放入培養(yǎng)液才能形成受精卵C.成熟的卵細(xì)胞與收集來的精子相遇形成受精卵，需培養(yǎng)到一定階段才可移植D.體外受精胚胎的工廠化生產(chǎn)即胚胎發(fā)育和受精過程只需在體外進(jìn)行2、下列現(xiàn)代生物技術(shù)成果獲得必須通過胚胎移植的是

A.轉(zhuǎn)基因良種雞B.重組酵母乙肝疫苗

C.單克隆抗體D.試管嬰兒C

D

鞏固練習(xí)3、采集的卵母細(xì)胞，在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精，以下原因不正確的是A.卵子從輸卵管中沖出也要經(jīng)歷類似精子獲能的過程B.動物排出的卵子成熟程度不同C.體外人工培養(yǎng)至減數(shù)分裂第二次分裂中期時才成熟D.沖出的卵子還需要培養(yǎng)一段時間由小變大D

4、下列關(guān)于滋養(yǎng)層細(xì)胞的敘述，不正確的是 A.囊胚滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎盤和胎膜B.可以用滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析性別鑒定C.囊胚滋養(yǎng)層細(xì)胞就是將來原腸胚的外胚層D.滋養(yǎng)層細(xì)胞沿透明帶內(nèi)壁擴(kuò)展和排列C

5、下列有關(guān)胚胎工程的敘述，正確的是

A.“試管動物”的生殖方式屬于無性生殖

B.卵裂球時期每一個細(xì)胞的體積比受精卵大

C.通過胚胎移植技術(shù)可充分發(fā)揮良種母畜的繁殖潛力

D.對某一胚胎的干細(xì)胞移植，產(chǎn)生的動物中雄性和雌性的概率各占1/2C

6、下列關(guān)于胚胎工程的敘述，正確的是（ ）

A.通過胚胎體外培養(yǎng)可直接獲得新生兒

B.超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素

C.胚胎移植中的受體與供體必須都為優(yōu)良品種

D.受體母畜需要遺傳性狀優(yōu)良的品種，供體母畜可用遺傳性狀一般的品種B

7、“試管嬰兒”技術(shù)是通過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，也為人類的優(yōu)生開辟了新的途徑。據(jù)此回答：（1）“試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是

A.有性生殖 B.組織培養(yǎng)

C.克隆技術(shù) D.基因工程（2）“試管嬰兒”的形成用到下列哪些技術(shù)？

（填序號）①體外培養(yǎng)②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植A①②③DB8、下圖是培育能產(chǎn)生凝血因子牛的過程示意圖，回答相關(guān)問題：（1）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)報道，這種技術(shù)已經(jīng)被濫用于人類生育中，從而出現(xiàn)許多人工“多胞胎”，這種技術(shù)帶來的危害之一是

。（2）在過程③中，當(dāng)一個精子進(jìn)入卵細(xì)胞后會激發(fā)卵子發(fā)生反應(yīng)，如透明帶反應(yīng)等，其意義是

。過程⑥涉及的技術(shù)是

。注射促性腺激素影響胎兒的健康發(fā)育、對孕婦的身體不利等防止多精入卵胚胎移植1999年4月23日晚9時，在廣州中山醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院出生一健康女嬰，她是我國首例第三代試管嬰兒，父母身體健康、嬰兒的母親7年前生下一男嬰，孩子一歲后發(fā)病，最后死于腦出血，5年后，她第二次懷孕6個月時，到醫(yī)院抽羊水及臍帶血診斷，發(fā)現(xiàn)胎兒是男孩，而且是血友病患者，遂引產(chǎn)。夫婦二人最后來到中山醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院做試管嬰兒。醫(yī)生培養(yǎng)了7個可做活體檢查的胚胎，并抽取每個胚胎1－2個細(xì)胞進(jìn)行檢查后，選擇了兩個胚胎進(jìn)行移植。最后一個移植成功。根據(jù)資料回答下列問題：資料分析（1）試管嬰兒技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)和母親正常懷孕，生產(chǎn)的過程相同之處是：

。不同之處是：

。（2）血友病的遺傳方式為

，如果用B、b分別表示血友病基因和正?；颍瑒t父親、母親的基因型分別是

和

，如果該夫婦再生一男孩，患血友病的概率是

。