胚胎工程1課件

胚胎工程1完整版PPT課件現(xiàn)代生物科技專題基因工程細(xì)胞工程胚胎工程練練體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育體外受精和早期胚胎培養(yǎng)胚胎工程的應(yīng)用和前景精子的發(fā)生卵子的發(fā)生受精胚胎發(fā)育體外受精早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植胚胎分割胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)2完整版PPT課件胚胎工程的概念：

胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需要移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。3完整版PPT課件操作對象：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)：1.生殖細(xì)胞的形成：生殖細(xì)胞分別由性原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而成的。

2.胚胎的發(fā)育：精子和卵細(xì)胞受精合成的受精卵是下一代新生命的開始。

4完整版PPT課件（1）發(fā)生場所：睪丸的曲細(xì)精管（2）時間：初情期——生殖機(jī)能衰老1.精子的發(fā)生5完整版PPT課件1、發(fā)生部位：卵巢和輸卵管2、時間：

卵原細(xì)胞和初級卵母細(xì)胞的形成在胚胎時期；（卵巢）

減數(shù)第一次分裂是在雌性動物排卵前后完成；（卵巢）

減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程完成的。（輸卵管）6完整版PPT課件精原細(xì)胞有絲分裂初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子MⅠ第一階段第二階段第三階段MⅡ精子發(fā)生的過程多個精原細(xì)胞染色體復(fù)制變形7完整版PPT課件精子細(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膜(尾的基部)原生質(zhì)滴(球狀,最后脫落)8完整版PPT課件卵原細(xì)胞有絲分裂多個卵原細(xì)胞染色體復(fù)制初級卵母細(xì)胞MⅠ第一極體次級卵母細(xì)胞兩個第二極體第二極體卵子退化消失卵子發(fā)生過程MⅡ在卵巢中，排卵前后完成進(jìn)入輸卵管，在受精過程完成被卵泡細(xì)胞包圍,形成卵泡胎兒時期完成生長，形成透明帶和卵黃膜9完整版PPT課件卵子和精子發(fā)生的比較睪丸的曲細(xì)精管（場所唯一）卵巢（MⅠ）、輸卵管（MⅡ）（場所不唯一）初情期性別分化后開始，卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備在出生前完成，減Ⅱ分裂在精子和卵子結(jié)合過程中完成①MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，需變形成蝌蚪狀精子②細(xì)胞質(zhì)均等分配①MⅠ和MⅡ是不連續(xù)的，不需變形，卵子是球狀的②細(xì)胞質(zhì)不均等分配形成4個精子細(xì)胞形成1個卵細(xì)胞和3個極體①原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂②生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂③成熟過程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂④子細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半10完整版PPT課件卵子受精的標(biāo)志：

當(dāng)在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時，說明卵子已經(jīng)受精。受精完成的標(biāo)志:

雌雄原核融合形成合子，即核融合形成受精卵。11完整版PPT課件二、受精1.受精的概念：是精子和卵子結(jié)合形成合子（即受精卵）的過程。2.場所：輸卵管。３.過程精卵識別→精子附著于卵膜→精卵質(zhì)膜融合→雌雄原核融合→受精卵形成12完整版PPT課件二)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)入卵細(xì)胞膜:

卵細(xì)胞膜反應(yīng)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)13完整版PPT課件一)受精前的準(zhǔn)備階段:1)精子獲能:精子必須在雌性動物的生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后,才獲得受精能力的生理現(xiàn)象.2)卵子的準(zhǔn)備:在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二次分裂的中期,才具有與精子受精的能力14完整版PPT課件精、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）穿越透明帶接觸卵細(xì)胞膜產(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入卵15完整版PPT課件精子進(jìn)入卵后變化①變化②變化③產(chǎn)生卵細(xì)胞膜反應(yīng)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)育移動接觸合并形成受精卵防止多精入卵16完整版PPT課件3、受精的意義

對于進(jìn)行有性生殖的生物來說，通過減數(shù)分裂和受精作用可以維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定；這對于生物的遺傳和變異十分重要。提問：受精卵中遺傳物質(zhì)一半來自母方，一半來自父方。對嗎？17完整版PPT課件受精卵卵裂期桑椹胚囊胚（內(nèi)含囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）胎兒形成：在透明帶內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎總體積并不增加，或略有減少。：由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個左右，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)行有絲分裂三.胚胎發(fā)育外胚層中胚層內(nèi)胚層原腸腔18完整版PPT課件1、個體發(fā)育的起點——受精卵

受精卵一形成就在輸卵管內(nèi)進(jìn)行有絲分裂。2、卵裂期——輸卵管分裂方式：有絲分裂細(xì)胞數(shù)目：細(xì)胞體積：胚胎總體積：增加變小基本不變

請你畫出卵裂時期的：

胚胎體積變化與時間關(guān)系的曲線

細(xì)胞體積與時間關(guān)系的曲線

有機(jī)物含量與時間關(guān)系的曲線

細(xì)胞核DNA含量與時間關(guān)系的曲線19完整版PPT課件3、桑葚胚——在透明帶內(nèi)

細(xì)胞數(shù)目：32個左右

細(xì)胞特點：

每個細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能性細(xì)胞。

20完整版PPT課件囊胚期滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔囊胚的形成：細(xì)胞開始分化，后期從透明帶內(nèi)孵化出21完整版PPT課件囊胚腔原腸腔外胚層中胚層內(nèi)胚層—————————原腸胚按照一定的次序向內(nèi)運動受精卵——卵裂——囊胚原腸胚的形成22完整版PPT課件

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)。3.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)體外受精概念采取雌性動物的卵細(xì)胞和雄性動物的精子，使其在試管受精。：

1）卵母細(xì)胞的收集和培養(yǎng)；

2）精子的收集和獲能；3）獲能精子和卵細(xì)胞的受精。體外受精過程試管動物技術(shù)23完整版PPT課件(一).卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)

采集

從屠宰母畜卵巢采集卵母細(xì)胞3.直接從活體動物卵巢吸取卵母細(xì)胞1.用促性腺激素處理,從輸卵管中沖卵2.

指獲能的精子和成熟的卵子在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程受精24完整版PPT課件(二).精子的采集和獲能收集精子的方法:精子體外獲能方法：假陰道法(牛、馬等體型大的）手握法（豬、犬等體型小的動物電刺激法（野生或經(jīng)濟(jì)動物）培養(yǎng)法（放如獲能液中）化學(xué)誘導(dǎo)法（肝素溶液或鈣離子載體A23187）。25完整版PPT課件二.胚胎早期培養(yǎng)1。概念：將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液培養(yǎng)，繼續(xù)培養(yǎng)，在人工環(huán)境下培養(yǎng)成早期胚胎。2。培養(yǎng)液：成分復(fù)雜（不同時期成分不同）除無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動物血清等。

胚胎培養(yǎng)比組織、細(xì)胞培養(yǎng)要難。

其他方式26完整版PPT課件一、胚胎移植

1.概念:

將雌性動物的

，或者通過其他方式得到的胚胎，移植到

的、

的其他雌性動物的體內(nèi)，使之發(fā)育為新個體的技術(shù)。同種生理狀態(tài)相同早期胚胎胚胎工程的應(yīng)用27完整版PPT課件目前由于無法進(jìn)行全體外胚胎培養(yǎng)，胚胎移植成為胚胎工程中獲得后代的唯一方法。

胚胎工程中通過

、

和____等技術(shù)獲得的胚胎，都必須

才能獲得后代。因此，

技術(shù)是胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”。轉(zhuǎn)基因核移植體外受精移植給母體胚胎移植28完整版PPT課件1、供、受體的選擇和處理:使用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理、超數(shù)排卵處理

2、配種或人工授精3、胚胎收集（沖卵）、檢查（胚胎發(fā)育到桑椹胚或囊胚）、培養(yǎng)或保存（-196OC的液氮）

4、胚胎移植：手術(shù)法（引出子宮和卵巢將其注入）、非手術(shù)法（用移植管將其送入子宮）

5、對受體母畜進(jìn)行是否妊娠的檢查。2。胚胎移植的基本程序歸納29完整版PPT課件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）胚胎移植的基本程序30完整版PPT課件2。胚胎移植的意義⑴加速育種工作和品種改良；⑵大量節(jié)省購買種畜的費用；⑶一胎多產(chǎn)；⑷保存品種資源和瀕危物種；⑸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。31完整版PPT課件胚胎的來源：雌性動物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,優(yōu)良性狀。受體：接受胚胎的個體。受體的條件：同種、生理狀態(tài)相同,健康,生殖機(jī)能正常的本地種。

32完整版PPT課件3.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)1.哺乳動物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內(nèi)同種動物的供體和受體生殖器官的生理變化是相同的。為供體胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境2.哺乳動物的早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系。為胚胎的收集提供了可能33完整版PPT課件3.受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能4.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，其遺傳特性在孕育過程中不受任何影響。

移植的胚胎在受體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩胚胎移植成功的標(biāo)志34完整版PPT課件供體：提供胚胎的個體,優(yōu)良性狀。受體：接受胚胎的個體。受體的條件：

同種、生理狀態(tài)相同,健康,生殖機(jī)能正常的本地種。供體的主要職能：

只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，大大縮短了供體本身的繁殖周期，增加了供體一生繁殖的后代數(shù)量。受體的職能：擔(dān)任繁重而漫長的妊娠和育仔的任務(wù)35完整版PPT課件二.胚胎分割1.概念:指借助顯微操作技術(shù)（采用機(jī)械方法）將早期胚胎切割成幾等份，再移植到代孕母子宮，產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)。優(yōu)勢:可成倍增加胚胎數(shù)量，可以快速繁殖良種畜。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(chǔ)：動物胚胎細(xì)胞的全能性。所以胚胎分割的時期為：囊胚或桑椹胚。

36完整版PPT課件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(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。37完整版PPT課件

7、操作注意事項：

①對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時，要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。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。

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。38完整版PPT課件三.胚胎干細(xì)胞2.特點:1)形態(tài):體積小.細(xì)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(xì)胞3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化。對它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。3.意義:ES細(xì)胞的分離和培養(yǎng)成功是胚胎工程中的重要成就之一。1.概念: