人教版高中生物选修3 3.3 胚胎工程的应用及前景课件(共34张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高中生物选修3 3.3 胚胎工程的应用及前景课件(共34张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 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 | 2019-05-17 07:50:20 | ||
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文档简介
课件34张PPT。3.3 胚胎工程的应用及前景1、概念:
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,使之继续发育为新个体的技术。一、胚胎移植胚胎工程技术主要包括：胚胎移植、胚胎分割和体外生产胚胎技术等。胚胎的来源：雌性动物的早期胚胎，或通过体外受精及其他方式如转基因、核移植得到的胚胎。
供体：提供胚胎的个体。
受体：接受胚胎的个体。
受体的条件：同种、生理状态相同的雌性个体。
胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁育后代的过程；
是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移；
只有通过胚胎移植才能得到后代，因此，胚胎移植又是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。
超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠牛胚胎移植技术路线示意图 同步发情：又称同期发情，利用某些激素制剂（孕激素）人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。 超数排卵：注射促性腺激素，使其排出更多的卵子。 2、胚胎移植的现状和意义（1）现状：
技术方法简便、实用。
奶牛：一头供体牛平均每次处理收集到的胚胎，经移植可产下3~4头犊牛，每年可处理4~5次，这样，一头良种母牛每年可产数十头小牛。远远超过自然状态下一生的后代数量。（2）意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，缩短繁殖周期，增加一生繁殖的个体数量。
加速育种工作和品种改良。增加双胎和多胎的比例。不受时间地域限制，节省购买种畜的费用。利用胚胎冷冻技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种。3、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，同种动物的供体和受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入提供了相同的生理环境。
2)早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能；胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状况有关1)供体和受体相同的生理环境；
2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能；
3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥，这为胚胎在受体的存活提供了可能；
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遗传特性没有改变。为什么？
同物种动物之间进行胚胎移植易于成功。
3、胚胎移植的生理学基础讨论P76
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或相似吗？
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？ 答：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或一致，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角对应的卵巢必须有黄体存在。 答：胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相关。只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。所以我们可以把胚胎移植简单概括为早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。这样的概括是正确的。
超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠什么方法？促性腺激素4、胚胎移植的基本程序怎样做到？注射相关激素 同步发情：又称同期发情，利用某些激素制剂人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。 超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠4、胚胎移植的基本程序用具有什么特点的牛作为供体牛？?供体选择处理：遗传性能和生产性能优秀的个体。用具有什么特点的牛作为受体牛？?受体选择处理：健康并能正常繁殖的个体?如何收集？?配种或人工授精 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（叫作冲卵）。冲卵是从输卵管或子宫角取出早期胚胎 ④冲卵后，对胚胎进行质量检查、培养或保存。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。⑤将收集的胚胎直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存方法一：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。供体后代还是受体后代？选择供体母牛受体母牛…… 处理……超数排卵供体公牛配种冲卵质量检查、培养胚胎移植妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）胚胎移植的基本程序复习同期发情1.供.受体的选择和处理2.配种或
人工授精3.对胚胎的收集、检查、培养或保存4.胚胎移植5.移植后的检查6.受体产下移植的犊牛胚胎移植成功的关键同期发情
植入相应部位
同物种复习试管动物与胚胎移植不同点：比较体外受精体内自然受精从供体获得卵子和精子 获得受精卵或胚胎 某个胚胎将发育为非常理想的个体，那么有没有办法让这样的一个胚胎一次性地繁育更多的个体？思考胚胎分割、移植。 1、概念:
是指采用机械方法（显微手术）将早期胚胎切割成2等份,4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。二、胚胎分割2、特点：
后代具有相同的遗传物质，
因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法 之一。
3、理论基础
动物胚胎细胞的全能性。
所以胚胎分割的时期为：
囊胚或桑椹胚。成倍增加胚胎数量4、选择的胚胎：
发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。
5、使用的主要仪器：
实体显微镜和显微操作仪。
6、具体操作
用分割针或分割刀片将胚胎切开，吸出其中的半个胚胎，注入预先准备好的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体。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。
少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。7、操作注意事项：
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。胚胎分割基本过程8、胚胎分割技术的缺陷
（1）刚出生动物的体重偏低，毛色和斑纹还存在差异；
（2）采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。到目前为止，最常见的是经分割产生的同卵双胎。旁栏思考题P79 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？ 提示：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。 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。三、胚胎干细胞分离内细胞团胰蛋白酶处理转入培养皿中培养不加饲养层细胞培养细胞分化饲养层的细胞一般是胚胎成纤维细胞（输卵管上皮细胞），因为胚胎成纤维细胞可以分泌一些能抑制细胞分化的物质，满足促进干细胞生长所需营养的同时抑制干细胞分化的条件。EK细胞ES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;
（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。（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，利用ES细胞可以定向诱导分化形成新的组织细胞的特性，来及时修补。
（2）ES细胞经体外诱导分化，可培育出人造组织器官，用于器官移植。
（3）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。
3、主要用途1.下列不属于胚胎工程的是A.体外受精 B.胚胎分割、胚胎移植
C.胚胎干细胞培养 D.转基因鲤鱼的培育 2.有一个卵原细胞中含有A与A’、B与B’两对同源染色体，它形成的含有AB的配子有A.1个 B.0或1个 C.2个 D.4个DB练习3.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A练习
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,使之继续发育为新个体的技术。一、胚胎移植胚胎工程技术主要包括：胚胎移植、胚胎分割和体外生产胚胎技术等。胚胎的来源：雌性动物的早期胚胎，或通过体外受精及其他方式如转基因、核移植得到的胚胎。
供体：提供胚胎的个体。
受体：接受胚胎的个体。
受体的条件：同种、生理状态相同的雌性个体。
胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁育后代的过程；
是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移；
只有通过胚胎移植才能得到后代，因此，胚胎移植又是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。
超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠牛胚胎移植技术路线示意图 同步发情：又称同期发情，利用某些激素制剂（孕激素）人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。 超数排卵：注射促性腺激素，使其排出更多的卵子。 2、胚胎移植的现状和意义（1）现状：
技术方法简便、实用。
奶牛：一头供体牛平均每次处理收集到的胚胎，经移植可产下3~4头犊牛，每年可处理4~5次，这样，一头良种母牛每年可产数十头小牛。远远超过自然状态下一生的后代数量。（2）意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，缩短繁殖周期，增加一生繁殖的个体数量。
加速育种工作和品种改良。增加双胎和多胎的比例。不受时间地域限制，节省购买种畜的费用。利用胚胎冷冻技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种。3、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，同种动物的供体和受体生殖器官的生理变化是相同的，这就为供体的胚胎移入提供了相同的生理环境。
2)早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能；胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状况有关1)供体和受体相同的生理环境；
2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能；
3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥，这为胚胎在受体的存活提供了可能；
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遗传特性没有改变。为什么？
同物种动物之间进行胚胎移植易于成功。
3、胚胎移植的生理学基础讨论P76
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或相似吗？
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？ 答：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或一致，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角对应的卵巢必须有黄体存在。 答：胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相关。只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。所以我们可以把胚胎移植简单概括为早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。这样的概括是正确的。
超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠什么方法？促性腺激素4、胚胎移植的基本程序怎样做到？注射相关激素 同步发情：又称同期发情，利用某些激素制剂人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。 超数排卵发情配种收集胚胎正常繁殖或两三个月后做另一次移植同期发情发情胚胎移植妊娠4、胚胎移植的基本程序用具有什么特点的牛作为供体牛？?供体选择处理：遗传性能和生产性能优秀的个体。用具有什么特点的牛作为受体牛？?受体选择处理：健康并能正常繁殖的个体?如何收集？?配种或人工授精 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（叫作冲卵）。冲卵是从输卵管或子宫角取出早期胚胎 ④冲卵后，对胚胎进行质量检查、培养或保存。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。⑤将收集的胚胎直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存方法一：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。供体后代还是受体后代？选择供体母牛受体母牛…… 处理……超数排卵供体公牛配种冲卵质量检查、培养胚胎移植妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）胚胎移植的基本程序复习同期发情1.供.受体的选择和处理2.配种或
人工授精3.对胚胎的收集、检查、培养或保存4.胚胎移植5.移植后的检查6.受体产下移植的犊牛胚胎移植成功的关键同期发情
植入相应部位
同物种复习试管动物与胚胎移植不同点：比较体外受精体内自然受精从供体获得卵子和精子 获得受精卵或胚胎 某个胚胎将发育为非常理想的个体，那么有没有办法让这样的一个胚胎一次性地繁育更多的个体？思考胚胎分割、移植。 1、概念:
是指采用机械方法（显微手术）将早期胚胎切割成2等份,4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。二、胚胎分割2、特点：
后代具有相同的遗传物质，
因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法 之一。
3、理论基础
动物胚胎细胞的全能性。
所以胚胎分割的时期为：
囊胚或桑椹胚。成倍增加胚胎数量4、选择的胚胎：
发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。
5、使用的主要仪器：
实体显微镜和显微操作仪。
6、具体操作
用分割针或分割刀片将胚胎切开，吸出其中的半个胚胎，注入预先准备好的空透明带中，或直接将裸半胚移植给受体。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。
少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。7、操作注意事项：
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。胚胎分割基本过程8、胚胎分割技术的缺陷
（1）刚出生动物的体重偏低，毛色和斑纹还存在差异；
（2）采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的。到目前为止，最常见的是经分割产生的同卵双胎。旁栏思考题P79 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？ 提示：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。 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。三、胚胎干细胞分离内细胞团胰蛋白酶处理转入培养皿中培养不加饲养层细胞培养细胞分化饲养层的细胞一般是胚胎成纤维细胞（输卵管上皮细胞），因为胚胎成纤维细胞可以分泌一些能抑制细胞分化的物质，满足促进干细胞生长所需营养的同时抑制干细胞分化的条件。EK细胞ES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;
（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。（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，利用ES细胞可以定向诱导分化形成新的组织细胞的特性，来及时修补。
（2）ES细胞经体外诱导分化，可培育出人造组织器官，用于器官移植。
（3）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。
3、主要用途1.下列不属于胚胎工程的是A.体外受精 B.胚胎分割、胚胎移植
C.胚胎干细胞培养 D.转基因鲤鱼的培育 2.有一个卵原细胞中含有A与A’、B与B’两对同源染色体，它形成的含有AB的配子有A.1个 B.0或1个 C.2个 D.4个DB练习3.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A练习