第二节胚胎工程的主要技术及应用.doc

第二节 胚胎工程的主要技术及应用【学习目标】1、说出胚胎移植技术的概念及其应用2举例说出胚胎干细胞移植的应用及其发展前景3,举例说出胚胎工程应用考纲要求】胚胎工程的理论基础：W胚胎干细胞的移植：型及胚胎工程的应用：B级【共同探究】一、 胚胎工程的概念1. 技术手段：体外受精技术、胚胎 、胚胎 、胚胎 、胚胎冷冻保存和性别控制技术2. 胚胎工程的操作对■象是：生殖细胞、 早期胚胎细胞3. 理论基础是： 二、 体外受精1. 概念：哺乳动物的 和 在体外人工控制的环境中完成 的技术2. 基本原理：人工模拟体内坏境，包括营养、—、PH等使 成熟，同时使 ,最终完成 ，并有计划地保存胚胎等3具体操作：A.卵母细胞的采集和培养（1） 卵母细胞的采集：对不同动物，采取卵母细胞的方法不同① 对实验动物，家畜猪、羊等：用 处理，使其超数排卵，再从 中冲取卵子② 对大家畜或大型动物，如牛：从已屠宰母畜的卵巢中采集或借助一定的工具总接从活体动物 的卵巢中吸取2） 卵母细胞的培养：采集的卵母细胞在体外人工培养成熟（培养到 时期），才能与获能的精了受精B、 精子的采集和获能（1） 梢子的采集：收集的方法有假阴道法,手握法和电刺激等。

2） 精子的获能处理：不同动物的精子常采用不同的方法① :啮齿动物、家兔和猪等动物的精子，放入人工配制的获能液培养一段时间② :牛、羊等动物的精了，放在_定浓度的 进行化学诱导使Z获能C、 受様 的粕子和培养 的卵子在 溶液或专用的 溶液中共同培养一段时间，才能完成受精思考题1 ］：采集的卵母细胞必须经人T培养的日的是 ;精子和卵子也必须放在培养液的小滴中共同培养的目的是 【思考题2］： irilj乳动物体外受精的过程是① 卵母细胞的采集②精子的采集③卵母细胞的人工培养④精子获能处理⑤精子和成 熟卵子在受精液中共同培养⑥精子用C0处理 ⑦卵母细胞用一定浓度肝素溶液处理⑧体外受精⑨受精卵培养A.①〜⑦ ⑤-⑧_⑨U②一④A⑧-⑤〜⑨【思考题3】下列冇关哺乳动物体外受精的叙述，正确的是A. 给实验动物注射促性腺激素，使其产生更多的精了B. 从输卵管中采集的卵母细胞经培养后才能与获能的精子受和C. 获能的粘:子和成熟的卵子，不能在获能溶液中完成受精D. 卵母细胞与精子受精后才能完成减数第二次分裂4.应用① 研究哺乳动物生殖细胞的发生、 、 发育机制等② 充分利用优良品质资源，缩短家畜 ，加快品种改良速度。

③ 是哺乳动物 技术、 技术、 转基因技术和性别控制技术等不可缺少的组成部分三. 胚胎移植1、 概念：是指将良种母畜配种后，从苴生殖道取出 ,或者 ,移植到 相同的同种母畜体内，使之继续发育为新个体的技术其中捉供胚胎的个体叫 供体，接受胚胎的个体叫 思考题4】：胚胎移植的胚胎来源有 、 、 等2、 应用：胚胎移植是 、 、或体外受精等胚胎工程技术的授后一道“工序”3、 意义：可充分发挥 个体繁殖潜力小资料】：胚胎移植的意义还有：①加速育种和品种改良工作（可在短期大幅度增加优良个体 母畜和公畜的后代数量，迅速扩大良种畜群）；②大最节省购买种畜的费用（经冷冻保存的胚胎 可进行国内和国际交换，代替活畜的引种或进出口）；③通过胚胎移植可以人为生产双胎或多胎;④ 可以通过保存胚胎来保存品种资源和濒危动物小资料】胚胎移植可充分发挥雌性优秀个体的繁殖潜力的原因是：供体主要职能只是产生优良 特性的胚胎，因而大大缩短了供体本身的繁殖周期，同时通过超数排卵处理和胚胎移植可获得比 自然繁殖多十儿倍到儿十倍的后代即大大缩短了供体本身的繁殖周期和增加了供体一生繁殖的 后代数量思考题5】（10海南卷）请回答胚胎工程方而的问题：（1） 应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。

试管牛的培育需经过体外受粕、 、— 以及在母体中发育和产出等过程2） 在“试管牛”的培冇过程中，要使精子和卵母细胞亦体外成功结合，需要对精子进行处理,使其 o另外，培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 3） 通常奶牛每次排岀一•枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激索是 o【思考题6］：下列现代生物技术成果的获得必须通过胚胎移植是A.转基因良种鸡 B.重组酵母乙肝疫苗~~C.单克隆抗体 D.试管婴儿4、 生理基础（1） 发情排卵后一段时间内，同种动物的供、受体 的生理变化相同，为供体胚胎进入受体提供相同的牛:理环境；（2） 早期胚胎形成后，在一定时间内，没有与母体子宫建立组织联系，而处于游离状态，为_ 提供可能；（3） 受体对外來胚胎基本不发生 ,为胚胎在受体内的存活提供可能；（4） 供体胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其 不受影响小资料】：胚胎移植成功与否必须具有的两个条件是：①胚胎移植一般应在同种的雌性供体和 受体之间进行这是因为同种动物之间的牛理特征相近，进行胚胎移植易于成功②进行胚胎移植 的供体和受体的生理状态要相同。

因为受体和供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常 发育5、 基木程序：如下图 请根据右图回答下列问题：（1） 第_步是 o其中的①选择指供体 公、母牛应该是具有 的个体，而受体母牛必 须具有 的能力②处理是指用 对供体、受体母牛进行 ，其冃的是使它们的生理 条件达到同步或一致，使供体的胚胎移入 受体后冇相同或相似的生存条件③处理 是指用 对供体母牛进行处理，使之 2） 第二步是配种或人工授精3） 第三步是 O其中④冲卵 是指将供体母畜体内的受精卵或— —状态的 冲洗出来4） 笫四步是 其方法有手术法和非手术法必须注意的是，供体母牛—①选择f 受体母牛②处理③处理第二步第三歩第四步第五歩⑷冲卵⑤处理检查、培养或保存_同种优秀 v 供体公牛 配种或人工授精⑥注或送入子宫冷冃应直位妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体体内的位置 ,移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有黄体存在5） 第五步是移植后的检查其主要内容是对受体母牛进行是否 的检查小资料】：胚胎移植成功率的高低决定于供、受体生理环境的一致性在胚胎移植过程中，用 激素对供、受体母牛进行同期发情处理；移植前检查受体母牛黄体发育的情况，然后将供体胚胎 移入受体母牛有黄体一侧的子宫角，这些操作都是为了保证供体、受体母牛的生理环境条件的一 致，使移入受体的胚胎能被接受，并继续发育。

所以胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境 条件下空间位置的转移思考题7】：（1）下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是A. 受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B. 受体母畜必须处于与供体母备同步发悄的状态C. 超数排卵技术要使用一•定的激素D. 试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行（2） 下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确的是A. 供体母牛必须是同一物种的良种 B.受体母牛必须是同一物种的良种C.供体公牛必须是同一物种的良种 D.受体母牛可以是同一物种的一般健康牛（3） 供体的胚胎移植到受体后，游离的胚胎在发育过程中形成胎盘与受体相连，并通过胎盘与 受体的血液进行物质交换以下说法正确的是A. 受体是为供体胚胎提供发育的条件B. 受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排斥反应C. 受体与胚胎血液混融在一起D. 胚胎心肺功能都能正常运行（4） 将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理 状态相同的其他雌性动物的体内以下说法不正确的是A. 这里说的同“种”是指同一 “物种”B. 加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛，生出荷斯坦奶牛，可以移卅i成功C. 同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功D. 不管是否妊娠，同种动物牛殖器官的牛理变化都是一样的（5） （多选）胚胎移植技术目前主要应用于A. 解决某些不孕症者的生育问题 B.治疗某些遗传病C.提高良种家畜的繁殖力 D.提高动物的抗病力四、胚胎分割1、 概念：指采用 方法将一枚胚胎切割成二分胚、四分胚、其至八分胚，经体内或体外培养后植入受体，以获得同卵双生或同卵多生后代的技术。

2、 仪器设备： 和显微操作仪3、 操作程序：（1） 选择发育良好、形态正常的 胚或 胚，移入盛有操作液的培养皿；（2） 用分割针或分割刀切开胚胎，吸出半个，注入空透明带小或直接将裸半胚移植给受体分割囊胚时要将 均等分割此时还可用分割针分割 ，做胚胎DNA分析 o4、 局限：刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存在差界， 的町能性有限小资料L （ 1）对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？内细胞团一般 到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发 育提供营养若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强， 少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题因此要将内细胞团均等分割，以便胚胎的 恢复和进一步发育刀为什么说胚胎分割技术也是动物克隆的方法之一？生物的无性繁殖方式统称为克隆就胚胎分割技术本身而言，是将同一胚胎分割成儿部分, 借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代，是一种无性繁殖的方式，因此，也属于动物克 隆的一种方法3）为什么胚胎分割的份数越多，操作的难度会越大，移植的成功率也越低？早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到；再者，细胞数目是有限的。

分割的份数越 多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受 的影响会更大因此，分割的份数越多，技术的难度会越大，移植后的恢复和发育的难度会越大, 移植成功率自然会降低思考题8】：（1） “试管婴儿”技术属于A. 胚胎移植 B.组织培养 C.克隆技术 D.基因工程（2） 表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛产生这一结果最可能的原因是（ ）A. 试管动物培养 B.胚胎移植 C.胚胎分割移植 D.受精卵移植（3） （多选）利用克隆技术培冇良种牛时，如果多个供体细胞来自同一头牛，培冇出的多个牛 犊个体在性状上也不完全相同，分析其原因，下列哪些叙述是正确的A. 性状变界可由环境条件引起C.受体细胞的细胞质基因不同（4）（多选）克降动物的方法冇（A. 细胞核移植 B.胚胎分割B. 基因可能会发生突变D.细胞核基因发生了重组）C. 体外受精 D.转基因技术（□）对-供体母牛进行胚胎收集、胚胎分割吋，胚胎应发育到A.桑棋胚或囊胚 B.囊胚或原肠胚 C.原肠胚 D. 8细胞或16细胞【思考题9】：既可进行胚胎性別鉴定，又能进行胚胎移植的最佳示意图是五、 胚胎冷冻保存技术和动物性别控制技术1. 胚胎冷冻保存技术：（1）含义：将动物的 通过特殊保护剂和降温技术，使其长期保存在超低温。