人教基因工程胚胎移植

人教基因工程胚胎移植第1頁/共43頁學習重難點1、胚胎移植的生理學基礎、基本程序和應用。2、胚胎分割的應用意義。3、胚胎干細胞研究的意義。4、胚胎干細胞的概念和分離途徑。第2頁/共43頁胚胎工程技術(shù)：胚胎移植體外受精胚胎分割胚胎干細胞培養(yǎng)目前應用較多的是：胚胎移植、胚胎分割、體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)。第3頁/共43頁

你能說出胚胎移植的概念嗎？

1.概念:

將雌性動物的早期胚胎,或者通過其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi),使之發(fā)育為新個體的技術(shù)。一胚胎移植第4頁/共43頁胚胎的來源：雌性動物體內(nèi)的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎。供體：提供胚胎的個體。受體：接受胚胎的個體。受體的條件：同種、生理狀態(tài)相同。第5頁/共43頁

胚胎移植實際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程。在胚胎工程中通過任何一項技術(shù)，如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等技術(shù)獲得的胚胎，都必須移植給受體才能獲得后代。因此，胚胎移植又是胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”。第6頁/共43頁2.胚胎移植的現(xiàn)狀和意義1)加速育種工作和品種改良；2)大量節(jié)省購買種畜的費用；3)一胎多產(chǎn)；4)保存品種資源和瀕危物種；5)可充分發(fā)揮優(yōu)秀個體的繁殖潛能縮短繁殖周期,增加一生繁殖的后代數(shù)量。第7頁/共43頁3.胚胎移植的生理學基礎1)供體和受體相同的生理環(huán)境；2)早期胚胎處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能；3)受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥；4)胚胎與受體建立正常的聯(lián)系,但遺傳物質(zhì)沒有改變。第8頁/共43頁思考與討論: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)情時間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應與在供體內(nèi)的位置相同后相似嗎？第9頁/共43頁答案：應對供體和受體母畜進行同期發(fā)情處理，使它們的生理條件達到同步后一致，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鍵。因此，必須做到供、受體母畜的發(fā)情時間一致。同時還要做到移入受體子宮胚胎的位置應該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似，移入胚胎一側(cè)的受體子宮對應的卵巢必須有黃體存在。第10頁/共43頁2、胚胎移植實質(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。你認為這樣的概括正確嗎？

正確。第11頁/共43頁4、胚胎移植的基本程序閱讀課本，思考胚胎移植的基本程序包括哪幾個步驟？（1）供體、受體的選擇和處理（2）配種或進行人工授精（3）胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存（4）胚胎移植（5）移植后的檢查第12頁/共43頁（1）對供體、受體進行選擇供體：遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個體；受體：健康和正常繁殖能力的個體處理：同期發(fā)情具體做法：注射相關激素。第13頁/共43頁（2）采集卵母細胞方法：超數(shù)排卵具體做法：注射促性腺激素第14頁/共43頁（3）配種或人工授精精子來源：同種優(yōu)良的雄性動物。第15頁/共43頁（4）胚胎的收集

在配種或輸精后第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。

為什么在第7天進行沖卵？第16頁/共43頁（5）對胚胎進行質(zhì)量檢查

你知道檢查的目的嗎？此時胚胎處于什么時期？第17頁/共43頁（6）胚胎的保存或移植胚胎保存的條件是什么？胚胎為什么要保存？第18頁/共43頁（7）胚胎的移植方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應部位，注入胚胎。第19頁/共43頁（8）對受體母牛進行是否妊娠的檢查第20頁/共43頁（9）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛第21頁/共43頁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）總結(jié)：第22頁/共43頁二、胚胎分割閱讀課本，思考以下問題：（1）胚胎分割的概念（2）胚胎分割特點（3）胚胎分割的理論基礎（4）胚胎分割操作過程第23頁/共43頁1.概念:

采用顯微手術(shù)（機械方法）的方法將早期胚胎分割成2分胚,4分胚或8分胚,經(jīng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)后植入受體，以得到同卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。第24頁/共43頁2.特點：

后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一。3、理論基礎

動物胚胎細胞的全能性。所以胚胎分割的時期為：囊胚或桑椹胚。第25頁/共43頁4、選擇的胚胎：

發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。5、使用的主要儀器：

實體顯微鏡和顯微操作儀。6、具體操作

用分割針或分割刀片將胚胎切開，吸出其中的半個胚胎，注入預先準備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。第26頁/共43頁

胚胎分割移植的顯微操作第27頁/共43頁7、操作注意事項：①對囊胚階段的胚胎進行分割時，要將內(nèi)細胞團均等分割。

原因：內(nèi)細胞團一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎細胞，其他細胞為滋養(yǎng)細胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細胞團均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，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。第28頁/共43頁②胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會越大，移植的成功率也越低。早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡下才能看到；再者，細胞數(shù)目是有限的。分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，每一份的細胞數(shù)會越少，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細胞團細胞所受的影響會更大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會越大，移植后的恢復和發(fā)育的難度會越大，移植成功率自然會降低。第29頁/共43頁8、胚胎分割技術(shù)的缺陷（1）剛出生動物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；（2）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。第30頁/共43頁9、胚胎分割技術(shù)的應用:

為轉(zhuǎn)基因技術(shù)、性別控制技術(shù)提供活胚材料。第31頁/共43頁練習1.下列有關動物胚胎移植的敘述中，錯誤的是（）A.受孕母畜體內(nèi)的受精卵或胚胎均能移植B.受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)C.超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素D.試管嬰兒只是受精及早期卵裂過程在試管中進行A第32頁/共43頁2.下列對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法不正確的是（）A.供體母牛必須是同一物種的良種B.受體母牛必須是同一物種的良種C.供體公牛必須是同一物種的良種D.受體母?？梢允峭晃锓N的一般健康牛B第33頁/共43頁3.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（）A.受體是為供體胚胎提供發(fā)育的條件B.受體與胚胎血型應相同，否則會發(fā)生免疫排斥反應C.受體與胚胎血液混融在一起D.胚胎心肺功能都能正常運行A第34頁/共43頁三.胚胎干細胞閱讀課本，思考以下問題：（1）什么是胚胎干細胞？簡稱是什么？（2）胚胎干細胞的來源。（3）胚胎干細胞的特性。（4）胚胎干細胞的應用。第35頁/共43頁1.概念：簡稱ES或EK細胞,是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞。

干細胞的分類：（1）全能干細胞（2）多能干細胞（3）專能干細胞第36頁/共43頁2.特點:（1）形態(tài)：

體積小.細胞核大,核仁明顯；（2）功能：

具有發(fā)育的全能性.可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞.體外培養(yǎng)可增殖不分化；（3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細胞可以增殖而不發(fā)生分化。對它可以進行冷凍保存，也可以進行遺傳改造。第37頁/共43頁

3.主要用途

閱讀課本相關內(nèi)容，說說胚胎干細胞有什么具體用途？第38頁/共43頁（1）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，如帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥等，已成為醫(yī)學上尚未攻克的頑癥。利用ES細胞可以誘導分化形成新的組織細胞的特性，移植ES細胞可使壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能。目前，在動物實驗方面，用ES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、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。第39頁/共43頁（2）培育出人造組織器官，用于器官移植

隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ES細胞體外誘導分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。第40頁/共43頁（3）ES細胞也是研究體