人教版高中生物选修三第三章第三节 胚胎工程的应用及前景(共65张PPT)

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名称 人教版高中生物选修三第三章第三节 胚胎工程的应用及前景(共65张PPT)
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文件大小 4.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-05-04 10:48:07

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课件65张PPT。3 . 3 胚胎工程的应用及前景胚胎移植
胚胎分割
胚胎干细胞胚胎移植的概念
胚胎移植的现状及意义
胚胎移植的生理学基础
胚胎移植的基本程序胚胎工程的应用及前景胚胎移植
胚胎分割
胚胎干细胞胚胎工程是指对动物 早期胚胎 和 配子所进行的多种显微操作和处理技术,如 体外受精 、 胚胎移植 、 胚胎分割 、 胚胎干细胞培养 等技术。
经过处理后获得的胚胎,还需要移植到 雌性动物体内生产后代,以满足人们的需求。胚胎工程如果是通过体外受精、核移植、转基因等技术获得的胚胎,只有移植给受体才能获得后代,因此,胚胎移植技术是胚胎工程不可缺少的终端环节。思考:什么是胚胎移植?
为什么要将胚胎进行移植?
准备移植的胚胎,移植到任何一头母畜的子宫内都能发育吗?任何时期的胚胎都能移植吗?供体与受体之间进行胚胎移植时,会不会发生免疫排斥反应?移入受体的供体胚胎,在孕育过程中会不会改变遗传特性?
一、胚胎移植的概念
雌性动物的早期胚胎,或通过体外受精及其它方法得到的胚胎,移植到同种的生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育成为新个体的技术。
是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”
胚胎移植是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
结合课本中图3—17,阅读教材关于《胚胎移植的现状和意义》的内容,同时,总结出胚胎移植的意义。
1.胚胎移植的优势:充分发挥雌性优良个体的繁殖能力,即供体只产生具有优良遗传特性的胚胎,受体担任繁重而漫长的妊娠和育仔的任务,从而大大缩短了供体本身的繁殖周期,大大推动畜牧业的发展。二、胚胎移植的意义 胚胎移植成功的标志是什么?
移植成功:移植的胚胎在受体内能正常发育并分娩。
准备移植的胚胎,移植到任何一头母牛的子宫内都能正常发育并分娩吗?
胚胎移植成功与否要有两个条件
1、胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行
2、进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同
三、胚胎移植的生理学基础1、哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一段时间内,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,为供体胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
2、哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内处于游离状态,不与母体子宫建立组织上的联系,为胚胎的收集提供了可能。
3、受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
4、供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受任何影响思考与讨论:
1、在胚胎移植操作中,怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致?例如,供、受体的发情时间要一致吗?供体胚胎移入受体子宫的位置,应与在供体内的位置相同后相似吗?答案:应对供体和受体母畜进行同期发情处理,使它们的生理条件达到同步后一致,这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件,这是胚胎移植成功与否的关键。因此,必须做到供、受体母畜的发情时间一致。同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似,移入胚胎一侧的受体子宫对应的卵巢必须有黄体存在。2、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。你认为这样的概括正确吗?
正确。四、胚胎移植的基本程序看图说出胚胎移植的基本程序?
供受体牛如何选择?
供受体牛如何处理?目的是什么?
对供体母牛还要做何处理?
收集胚胎的时期和方法是什么?
胚胎获得的途径有哪些?
对需移植的胚胎要做哪些方面的检查?四、胚胎移植的基本程序
阅读课本,思考胚胎移植的基本程序包括哪几个步骤?
(1)供体、受体的选择和处理
(2)配种或进行人工受精
(3)胚胎的收集、检查、培养或保存
(4)胚胎移植
(5)移植后的检查(1)对供体、受体进行选择供体:
遗传性能和生产性能优秀的个体;
受体:
健康和正常繁殖能力的个体
处理:
同期发情
具体做法:
注射相关激素。(2)采集卵母细胞
方法:
超数排卵
具体做法:
注射促性腺激素(3)配种或人工受精精子来源:
同种优良的雄性动物。(4)胚胎的收集 在配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来。
冲卵是把母牛的卵子冲出来吗? 不是,冲卵是将供体母畜
体内的受精卵冲出来。(5)对胚胎进行质量检查 你知道检查的目的吗?此时胚胎处于什么时期? 检查胚胎的发育状况,
处于桑椹胚或囊胚(6)胚胎的保存或移植胚胎保存的条件是什么?
胚胎为什么要保存?(7)胚胎的移植方法一:手术法
具体做法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口。
方法二:非手术法
将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎。(8)对受体母牛进行是否妊娠的检查(9)受体母牛产下胚胎移植的犊牛牛胚胎移植流程图选择、同期发情处理超数排卵处理配种或人工授精冲卵质量检查向受体移植或保存胚胎移植(手术法、非手术法)妊娠检查受体母牛产下胚胎移植的犊牛 供体母牛 受体母牛
同期发情处理
超级排卵
配种
冲卵

胚胎质量检查、培养
或保存
妊娠检查
分娩(胚胎移植的犊牛)胚胎移植的基本程序 选择供体公牛胚胎移植1.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B练习练习2.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畜同步发情的状态
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AP81 思考与探究完成胚胎移植繁育良种奶牛的流程图总结一个用文字表述的胚胎移植的基本程序。(1)供、受体的选择和处理;(2)配种或进行人工授精;(3)对胚胎的收集、检查、培养或保存;(4)对胚胎进行移植以及移植后的检查;(5)胚胎的移植方法有手术法和非手术法。四、胚胎移植的基本程序 胚 胎 移 植
1、胚胎移植的操作对象
雌性动物的早期胚胎、体外受精或其他方法得到的胚胎
2、胚胎移植的供体
提供胚胎的优良个体
3、胚胎移植的受体
接受胚胎的代孕母体
4、胚胎移植的地位
胚胎工程其他技术的最后一个“工序”
5、胚胎移植的实质
早期胚胎在相同生理环境条件下空间和位置的转移
练习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畜同步发情的状态
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A2.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B3.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A前者无性生殖,后者有性生殖荷斯坦奶牛。因为具备双亲的遗传材料二囊胚精子获能能胚胎分割不会改变特性具更强的生活力和变异性3 . 3 胚胎工程的应用及前景 胚胎分割 以下为人类形成双胞胎的一种方式。
这对哺乳动物胚胎利用率的提高有怎样的提示?一、胚胎分割的概念
用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8
等分,经移植获得同卵双胎或多胎的技术
二、胚胎分割的应用在畜牧生产上的意义
提高胚胎的利用率,获得两个或多个胚胎。

胚胎分割是动物无性繁殖的方法之一
二、胚胎分割的应用在畜牧生产上的意义
提高胚胎的利用率,获得两个或多个胚胎。三、主要的仪器设备
显微操作仪实体显微镜 四、胚胎的选取和分割
思 考 题
1、胚胎分割所选取的是什么阶段的早期胚胎?
2、囊胚期的胚胎有什么特点?
3、囊胚期的内细胞团有何功能?
4、对囊胚期的胚胎分割时要注意什么?为什么?
5、如何进行胚胎的分割?7、操作注意事项:
①对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割。
原因: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。②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。牛胚胎的分割 如何控制哺乳动物的性别
控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。
对于奶牛、奶山羊等以产奶为主要生产性状的家畜,人们希望多产母畜;而对于肉用牛、羊和毛用牛、羊等,人们又希望多生公畜,因为肉用和毛用牛、羊的雄性生产性能明显高于雌性。
思 考 题
你知道如何控制哺乳动物的性别?
“X精子和Y精子的分离技术”
鉴定对象:针对于精子进行的性别鉴定
鉴定时间:受精前
鉴定原理:X精子的DNA含量比Y精子高出4%
左右
“SRY——PCR胚胎的性别鉴定技术” 牛胚胎的性别鉴定
SRY——PCR胚胎的性别鉴定技术
思 考 题
1、性别鉴定所选取的是什么阶段的早期胚胎?
2、囊胚期的胚胎有什么特点?
3、囊胚期的滋养层细胞有什么功能?
4、对囊胚期的滋养层细胞进行切割取样时要注意什么?为什么?胚胎的性别鉴定SRY——PCR胚胎的性别鉴定技术
鉴定技术的基本操作程序:
从被测胚胎中提取几个细胞,提取DNA,进行PCR扩增,用SRY基因特异性探针进行检测。( SRY基因:Y染色体上的性别决定基因) 五、胚胎分割技术存在的问题

1、经过胚胎分割技术处理以后出生的动物幼体出现体重偏低、毛色和斑纹上存在差异等问题
2、现在采用胚胎分割技术,最常见的是产生同卵双胎的幼体
BC如单、双眼皮,头发、血型 等肤色、身高等有丝分裂受精卵有丝分裂时乙细胞发生基因突变体外受精 胚胎分割
胚胎移植3 . 3 胚胎工程的应用及前景 胚胎干细胞三.胚胎干细胞阅读课本,思考以下问题:
(1)什么是胚胎干细胞?
简称是什么?
(2)胚胎干细胞的来源。
(3)胚胎干细胞的特性。
(4)胚胎干细胞的应用。1.概念:
简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。
干细胞的分类:
(1)全能干细胞
(2)多能干细胞
(3)专能干细胞2.特点:
(1)形态:
体积小.细胞核大,核仁明显;
(2)功能:
具有发育的全能性.可分化为成年动物体内任何一种组织细胞.体外培养可增殖不分化;
(3)在体外培养的条件下,ES细胞可以增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存,也可以进行遗传改造。 3.主要用途
阅读课本相关内容,说说胚胎干细胞有什么具体用途?(1)治疗人类的某些顽症。
人类由于细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病,如帕金森综合症、少年糖尿病和老年痴呆症等,已成为医学上尚未攻克的顽症。利用ES细胞可以诱导分化形成新的组织 细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。目前,在动物实验方面,用ES细胞诱导分化出的某些组织细胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难病症。(2)培育出人造组织器官,用于器官移植
随着组织工程技术的发展,通过ES细胞体外诱导分化,还可以培育出人造组织器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。(3)ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。
ES细胞在饲养层细胞上,或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态。 4.利用胚胎干细胞治疗肝衰竭,实现此过程的重要原因是( )
A.细胞分裂
B.细胞特化
C.细胞分化
D.细胞增殖C