《胚胎工程的應(yīng)用及前景》參考課件2

3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景湛江產(chǎn)天價牛肉千元一斤有錢還難買新聞日本神戶牛肉（雪花牛肉）這就是和?！灿址Q日本神戶?！?，是當(dāng)今世界公認(rèn)的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國內(nèi)市場每公斤能售出2000多元人民幣的天價。如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進(jìn)行快速、大量的繁殖呢？1.胚胎移植概念

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)。雌性動物的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎。胚胎的來源：供體：受體：受體的條件：提供胚胎的個體。

接受胚胎的個體。同種〔同一物種〕、生理狀態(tài)相同。一、胚胎移植思考？1、準(zhǔn)備移植的小牛胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎？2、供體與受體之間進(jìn)行胚胎移植會不會發(fā)生免疫排斥反響？2.胚胎移植的生理學(xué)根底請認(rèn)真閱讀課本P76，思考討論：(1)胚胎移植的生理學(xué)根底的四點內(nèi)容是什么？(2)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(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？(3)有人認(rèn)為胚胎移植實質(zhì)上是早期在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？生理學(xué)基礎(chǔ)意義同種動物的供體和受體排卵后，生殖器官的

是相同的。生理變化為供體的胚胎移入受體提供相同的

。生理環(huán)境早期胚胎形成后，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于

狀態(tài)。為胚胎的收集提供了可能游離受體對移入子宮的外來胚胎根本上不發(fā)生。免疫排斥反響供體胚胎可與受體子宮建立正常的

和

聯(lián)系，但其

不受影響。生理組織遺傳特性為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能為移植后的胚胎繼續(xù)發(fā)育提供了營養(yǎng)等方面的保障思考與討論:〔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(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？應(yīng)對供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它們的生理條件到達(dá)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。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(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似，移入胚胎一側(cè)的受體子宮對應(yīng)的卵巢必須有黃體存在。（2）胚胎移植實質(zhì)你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？

是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

正確。胚胎移植成功與否要有兩個條件〔1〕胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。〔2〕進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。請認(rèn)真閱讀課本P77，圖3-19，思考討論：〔1〕胚胎移植的根本程序包括哪些？〔2〕每一步技術(shù)操作的作用如何？〔3〕為什么要進(jìn)行這些操作？3、胚胎移植的根本程序選擇及同期發(fā)情處理超數(shù)排卵處理配種或人工受精胚胎收集胚胎檢查胚胎保存胚胎移植妊娠檢查分娩〔1〕對供體、受體進(jìn)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(guān)激素?！?〕超數(shù)排卵處理具體做法：注射促性腺激素〔3〕配種或人工授精精子來源：同種優(yōu)良的雄性動物。〔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。沖卵是把母牛的卵子沖出來嗎？不是，沖卵是將供體母畜體內(nèi)的受精卵沖出來?！?〕對胚胎進(jìn)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？

檢查胚胎的發(fā)育狀況，處于桑椹胚或囊胚〔6〕胚胎的保存或移植胚胎保存的條件是什么？胚胎為什么在此條件下保存？〔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(yīng)部位，注入胚胎?！?〕對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查〔9〕受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛請閱讀課本P75、圖3-17“，自由思考討論，發(fā)表自己的觀點。總結(jié)出胚胎移植的意義。1)加速育種工作和品種改進(jìn)；2)大量節(jié)省購置種畜的費用；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。4、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義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?！承〗Y(jié)：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〕胚胎分割的理論根底〔4〕胚胎分割操作過程二、胚胎分割1.概念:采用顯微手術(shù)〔機(jī)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)。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、理論根底動物胚胎細(xì)胞的全能性。所以胚胎分割的時期為：囊胚或桑椹胚。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。7、操作本卷須知：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。原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的根底細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。假設(shè)分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的局部正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的局部發(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(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(fù)和發(fā)育的難度會越大，移植成功率自然會降低。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。9、胚胎分割技術(shù)的應(yīng)用:

為轉(zhuǎn)基因技術(shù)、性別控制技術(shù)提供活胚材料。閱讀課本，思考以下問題：〔1〕什么是胚胎干細(xì)胞？簡稱是什么？〔2〕胚胎干細(xì)胞的來源?！?〕胚胎干細(xì)胞的特性?！?〕胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。三、胚胎干細(xì)胞1.概念：簡稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺中別離出來的一類細(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.體外培養(yǎng)可增殖不分化；〔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。干細(xì)胞的分類：〔1〕全能干細(xì)胞〔2〕多能干細(xì)胞〔3〕專能干細(xì)胞3.主要用途

閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，說說胚胎干細(xì)胞有什么具體用途？〔1〕治療人類的某些頑癥。人類由于細(xì)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(xué)上尚未攻克的頑癥。利用ES細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動物實驗方面，用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?！?〕培育出人造組織器官，用于器官移植隨著組織工程技術(shù)的開展，通過ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)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缺乏和器官移植后免疫排斥的問題?！?〕ES細(xì)胞也是研究體外細(xì)胞分化的理想材料。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，能夠維持不分化的狀態(tài)。誘導(dǎo)因子：誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化。4、胚胎移植的根本程序閱讀課本，說出胚胎移植的根本程序包括哪幾個步驟？供體、受體的選擇和同期發(fā)情處理配種或進(jìn)行人工授精胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存胚胎移植移植后的檢查完成課本P81頁探究1的流程圖，并思考問題。1.應(yīng)該怎樣選擇供體公、母牛和受體母牛？在②中，為什么用促性腺激素處理供體母牛？在此之前，需要對供體和受體母牛進(jìn)行同期處理嗎？供體公、母牛：遺傳性能優(yōu)秀的個體；受體母牛：健康和正常繁殖能力的個體。超數(shù)排卵，獲得較多胚胎。需要。2.在流程圖中，哪一步需要進(jìn)行沖卵？沖卵是把母牛的卵子沖出來嗎？為什么在第7天進(jìn)行沖卵？3.對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查的目的是什么？此時胚胎處于什么時期？第④步，沖卵是將供體母畜體內(nèi)的受精卵沖出來。檢查胚胎的發(fā)育狀況處于桑椹胚或囊胚1.以下對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法不正確的選項是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.受體母牛可以是同一物種的一般健康牛B練習(xí)2.以下有關(guān)動物胚胎移植的表達(dá)中，錯誤的選項是A.受孕母畜體內(nèi)的受精卵或胚