胚胎工程

课件34张PPT。第三章 胚胎工程§3.2 胚胎工程 1999年4月23日晚9时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿。其父母身体健康、其母亲7年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最后死于脑出血，5年后，她第二次怀孕6个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎1－2个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植。最后一个移植成功，生出了该女婴。资料体外受精、
胚胎体外培养
胚胎移植、
胚胎分割、
胚胎干细胞胚胎工程：研究的重要内容：
（技术手段）研究的对象：高等脊椎动物，特别是哺乳动物概 念：泛指在动物胚胎发育过程中所进行的各种技术操作。早先时候的成功例子：1、1890年，世界首例胚胎移植例子，安哥拉兔的胚胎移植。
2、1982年世界第一胎试管牛犊问世。体外受精1、概念：
采用雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在试管中受精。
2、过程：
（1）精子的收集和获能；
A.培养法：将取自附睾的精子，放在人工配制的获能
液中，培养一段时间后，精子就会获能。
B.化学诱导法：将精子放在一定浓度的肝素或钙离子
载体培养液中，培养一段时间后，精子就会获能。（2）卵母细胞的收集和培养；
（3）获能精子和卵细胞的受精采集的卵母细胞需在体外培养成熟后才能
与获能的精子受精。受精的条件：
获能的精子与培养成熟的卵细胞在获能培养液或专用
受精溶液中共同培养一段时间才能完成受精。获能精子和卵细胞的受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。胚胎体外培养概念：将受精卵在人工环境下培养成早期胚胎。
培养液：（不同时期成分不同）
水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。
胚胎培养比组织、细胞培养要难。
目前只能进行少数几种动物的不同阶段的胚胎培养，还无从受精卵到新生儿的全体外培养技术。体外受精早期胚胎(胚胎移植)受体牛“试管牛”培育流程图(超数排卵)(胚胎体外培养) 试管动物的生殖
方式为________。有性生殖胚胎移植1.概念：也称“借腹怀胎”
将经济价值较高、遗传性状优秀的母畜，经过激素处理，使其超数排卵后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。
供体：
提供胚胎的个体。
受体：
接受胚胎的个体。良种雌性动物。一般品种的雌性动物。选择供体母牛受体母牛……同期发情处理*……超数排卵*供体公牛配种取出早期胚胎质量检查、培养胚胎移植妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）2、胚胎移植的过程：未配种同期发情技术：主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照预定的要求发生变化，使处理母畜的卵巢生理机能都处于相同阶段，从而达到同期发情。为什么胚胎移植能成功?移植到任何一头动物子宫内都能发育吗?
同种动物发情排卵后,在一段时间内供体受体具有相同的生理环境。
为什么能收集到胚胎?
早期胚胎一定时间内处于游离状态。
供体和受体会不会发生排斥？
同种动物之间基本上不排斥。
移植的胚胎能否保留供体双亲的特性?
胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但其遗传特性不受受体的影响。..3.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。胚胎移植的优 势：充分发挥雌性个体的繁殖潜力
缩短供体本身的繁殖周期
保持供体优良特性
大规模繁殖
节约成本费用
可用于保护珍稀动物
……..（意义）（1）赞同。该措施可以帮助一些家庭解决不孕不育现象，而且可以帮助一些由于自身素质不良，如果怀胎、分娩会造成生命威胁的母亲，实现得到亲生子女的愿望。（2）不赞同。给社会和人类伦理道德造成一定的冲击。讨论：你对新科技条件下出现的“借腹生子”现象赞同吗？所谓“借腹生子”是指利用试管婴儿和胚胎移植技术，在受体母亲子宫内使胎儿发育成熟而生出的过程。概念：
[可看作是动物无性繁殖或克隆]
三、胚胎分割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几部分，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。胚胎分割1.概念:2.优势: 指借助显微操作技术（采用机械方法）将早期胚胎切割成几等份，再移植到代孕母子宫，产生同卵多仔后代的技术。是一种快速繁殖优良种畜的方法。后代具有相同的遗传物质。可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。3.特点:问题探讨：1、分割什么时期的胚胎?
2、用什么仪器来分割?
.讨论,.时期1、发育良好的，形态正常的32细胞期或囊胚.2、实体显微镜和显微操作仪；
切割刀、切割针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。.工具 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?
胚胎分割的具体步骤：
将发育良好的胚胎移入含有培养液的培养皿中，在显微
镜下用切割针或切割刀把胚胎分割开，，或者采用酶处
理等方式将卵裂球中的细胞分开，分割的胚胎或细胞直
接移植给受体，或在体外培养到囊胚阶段，在移植到受体
内，着床发育产子。胚胎分割基本过程胚胎干细胞1.概念：（ES细胞），是由早期胚胎（囊胚）的内细胞团分离出来的一类细胞。
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）体外培养ES细胞可以增殖而不分化。对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。胚胎干细胞：内细胞团细胞；按分化潜能分：
(1)全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞、受精卵。
(2)多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能，失去发育成完整个体的能力，如骨髓造血干细胞。
(3)单能干细胞：只能向一种类型或密切相关的两种类型分化的细胞。如骨髓干细胞、皮肤生发层细胞等。
按来源分：
(1)胚胎干细胞：当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞。
(2)成体干细胞：指已分化特定组织中的未分化细胞，可来源于胚胎、胎儿和成人的组织中，如造血干细胞、神经干细胞、成肌细胞等。 干细胞的分类：全能干细胞多能造血干细胞单能造血干细胞单能造血干细胞单能造血干细胞红细胞白细胞血小板造血干细胞分化分化胚胎干细胞的培养培养关键：
需要一种能促进胚胎干细胞的生长，但抑制其分化的一种培养体系。
培养过程：
1、 制备饲养层（胚胎成纤维细胞）；
2、培养液中培养胚胎到内细胞团突出饲养层；
3、酶消化或机械剥离内细胞团；
4、分为单个细胞。
5、加饲养层培养。
胚胎干细胞核移植概念：
将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
过程：
细胞核移植；胚胎培养；胚胎移植。胚胎干细胞的主要用途：
(1)基因敲除，获得移植器官
(2)培育出人造组织器官，用于器官移植
(3)改良创造动物新品种。胚胎干细胞的应用前景.优点提醒
试管婴儿(动物)技术为有性生殖，胚胎移植是有性生殖还是无性生殖取决于胚胎是由受精卵形成的还是核移植技术形成重组细胞发育而成的。（1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕，生产的过程相同之处是：
。
不同之处是：
。
（2）血友病的遗传方式为 ，如果用B 、 b分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母亲的基因型分别是 和 ，如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是 。
（3）医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后，可通过观察 ，判断胎儿的性别，你认为医生应选用 胚胎进行移植原因是
，自然状态下，出现这样胚胎的概率是 。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植
伴X染色体隐性遗XBY1/2X B X b染色体组成女性男性胎儿从母亲获得b基因，患病的概率为50％，女性正常1/4例题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A例题2: (多选)胚胎移植技术目前主要应用与( )
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AC精、卵相遇顶体反应顶体酶释放顶体酶溶解透明带接触透明带穿越放射冠溶解卵丘细胞 （放射冠）穿越透明带接触卵黄膜产生透明带反应形成第一道屏障（作用 ）精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子进入卵精子进入卵后变化①变化②变化③产生卵黄膜封闭作用形成第二道屏障 （作用？）尾部脱离核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体发育 移动 接触 合并形成受精卵