體外受精及早期胚胎培養(yǎng).ppt

課前三分鐘,1.受精作用的概念、實質(zhì)、包括哪幾個階段？ 2.受精過程包括哪幾個步驟（受精階段）？發(fā)生了哪些重要的生理反應(yīng)？ 3.胚胎發(fā)育的過程是什么?桑椹胚、囊胚、原腸胚各有什么特點?,體外受精和早期胚胎培養(yǎng),課題2,?,1988年3月10日我國首例試管嬰兒鄭萌珠,你知道“試管嬰兒”嗎？ 1978725 英國 女 世界第一個試管嬰兒路易絲布朗,思考：(1)試管嬰兒是從試管里培育出來的嗎？ (2)試管嬰兒屬于無性生殖嗎？ 【提示】(1)不是。 (2)屬于有性生殖。,(1)概念： 通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)過移植產(chǎn)生后代的技術(shù) (2)過程,移植,卵子,受精卵,早期胚胎,子宮,精子,個體,試管動物技術(shù),體外受精,國產(chǎn)奶牛：年均產(chǎn)奶量3000公斤左右 國際良種奶牛：年均產(chǎn)奶量10000公斤左右 我國蒙古黃牛：均重300Kg 海福特肉用牛：2歲體重可達(dá)800Kg,存在的問題：,1.引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要3萬5萬元 2.牛的生育率低，一頭牛一胎只一個，一生只能生育四五次,牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)胞卻相當(dāng)?shù)亩啵渎殉仓新涯讣?xì)胞數(shù)目要比一生中排卵數(shù)多1000倍左右 公牛產(chǎn)生的精子數(shù)目就更多了 當(dāng)?shù)攸S牛的數(shù)量多，價格低廉 偉大設(shè)想誕生了,試管動物技術(shù),步驟 1、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 2、精子的采集和獲能 3、受精,體外受精,如何使雌性動物排出更多的卵子 對實驗動物小鼠、兔和小家畜,豬、羊動物如何采集卵子 對于大家畜或大型動物如何采集卵子 采集的卵子是否馬上可以受精,促性腺激素處理(注射還是口服),從輸卵管中沖取卵子，又叫（沖卵）,屠宰場從剛屠宰的雌性動物體內(nèi)摘取卵巢，再從卵巢中采集卵母細(xì)胞。 超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡（活體采卵）,卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng),沖卵,活體采卵,VS,次級卵母 卵子存活時間有限,初級卵母細(xì)胞,牛卵巢,牛卵巢中采卵,卵母細(xì)胞的成熟培養(yǎng)：CO2培養(yǎng)箱,2.精子的收集和獲能,1)收集的方法: 假陰道法,手握法和電刺激等 2)獲能處理: 培養(yǎng)法：把精子放入獲能液中。 （嚙齒動物、家兔和豬） 化學(xué)法：把精子放入一定濃度肝素等溶液中。 （牛、羊）,3.受精,在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程,離心的目的是什么？,卵母細(xì)胞的培養(yǎng)的 目的是什么？,二、胚胎的早期培養(yǎng),受精卵,胚胎,受體,目的：,發(fā)育培養(yǎng)液:,移植：,？,？,不同生物有不同的適宜階段,檢查受精狀況和受精卵發(fā)育能力,成分：,水、無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動物血清等.,不同動物胚胎移植時間不同 牛、羊：桑椹胚或囊胚階段 小鼠、家兔：卵裂期或囊胚階段 試管嬰兒：8個或16個細(xì)胞階段,胚胎培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時，可將其取出向受體移植或冷凍保存。,為充分利用屠宰母畜卵巢上的卵母細(xì)胞，不妨將屠宰場和“胚胎工廠”合建。這樣屠宰場的產(chǎn)品就不僅是鮮肉，還會生產(chǎn)出大量的胚胎和胚胎工程所需的原材料，你看這個想法可行嗎？,奇思妙想,采集良種母牛的卵母細(xì)胞,卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng),采集良種公牛精子,精子體外獲能,體外受精,良種牛體外受精胚胎,胚胎移植,受體牛,良種犢牛,成熟期牛,屠宰加工廠,市場,采集卵巢中的卵母細(xì)胞,“試管牛”工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖,胚胎移植,采集卵母細(xì)胞,體外培養(yǎng),采集精子,體外獲能,體外受精,早期胚胎培養(yǎng),受體牛,小 結(jié),（時期： ）,1）超數(shù)排卵（試劑） 2）活體取卵（儀器） 3）從屠宰的卵巢取卵,方法,（方法，試劑）,（試劑）,（培養(yǎng)條件、目的階段）,成熟的卵子,獲能的精子,MII中期,方法,良種牛犢,有性生殖 無性生殖,核移植技術(shù)、 胚胎移植,遵循 不遵循,體外受精 胚胎移植,比較試管動物和克隆動物,來自雙親 主要來自核供體,1、下列有關(guān)胚胎工程的敘述，正確的是 A. “試管動物”的生殖方式屬于無性生殖 B. 卵裂球時期每一個細(xì)胞的體積比受精卵大 C. 通過胚胎移植技術(shù)可充分發(fā)揮良種母畜的繁殖潛力 D. 對某一胚胎的干細(xì)胞移植，產(chǎn)生的動物中雄性和雌性 的概 率各占1/2,C,2、下列關(guān)于胚胎工程的敘述，正確的是（ ） A. 通過胚胎體外培養(yǎng)可直接獲得新生兒 B. 超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素 C. 胚胎移植中的受體與供體必須都為優(yōu)良品種 D. 受體母畜需要遺傳性狀優(yōu)良的品種，供體母畜可用遺傳性 狀一般的品種,B,（2009江蘇）8下列關(guān)于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的敘述，正確的是（ ） A卵裂期胚胎中細(xì)胞數(shù)目和有機(jī)物總量在不斷增加 B胚胎分割時需將原腸胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割 C胚胎干細(xì)胞具有細(xì)胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點 D胚胎干細(xì)胞是一類未分化細(xì)胞，可從早期胚胎中分離獲取,D,下列說法符合胚胎移植生理學(xué)基礎(chǔ)的是 ( ) A供受體的發(fā)情時間要一致，才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致 B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 C受體子宮與外來胚胎發(fā)生排斥反應(yīng)，是胚胎移植過程需要重點克服的難題 D胚胎移植產(chǎn)下的個體在細(xì)胞質(zhì)基因控制的性狀上與受體母親相似,A,(2011江蘇)下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯誤的是 ( ) A.體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精 B.受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進(jìn)行胚胎移植 C.早期胚胎培養(yǎng)與動物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液通常都需加入血清 D.試管嬰兒技術(shù)主要包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù),B,（2009全國卷）3.下列有關(guān)哺乳動物個體發(fā)育的敘述，錯誤的是( ) A.胚胎發(fā)育過程中也會出現(xiàn)細(xì)胞衰老 B.幼鹿經(jīng)過變態(tài)發(fā)育過程長出發(fā)達(dá)的鹿角 C.胚后發(fā)育過程中伴有細(xì)胞分化 D.來自原腸胚同一胚層的細(xì)胞經(jīng)分化發(fā)育成不同的 組織,B,促進(jìn)排卵（或超數(shù)排卵）,囊胚,使精子獲能,容易獲得純合子并縮短育種時間,小鼠甲（體細(xì)胞）的核基因和小鼠乙（卵細(xì)胞）的細(xì)胞質(zhì)基因,外源基因的插入使受精卵內(nèi)生命活動必需的某些基因不能正常表達(dá),2.（2010江蘇）下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘述，錯誤的是( ) A對受體母羊與供體母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理 B人工授精后的一定時間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割 C利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎 D一次給受體母羊植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例,B,長期以來優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近年來發(fā)展起來的細(xì)胞工程技術(shù)和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機(jī)。下面是科學(xué)家快速繁殖良種奶牛的兩種方法，請據(jù)圖回答：,(1)在試管牛E和克隆牛G的培育過程中都必須用到的兩項技術(shù)是動物細(xì)胞培養(yǎng)和 。 (2)成熟的精子必須經(jīng)過 過程才具有受精能力。 作用激活次級卵母細(xì)胞完成減數(shù)第二次分裂。 (3)科學(xué)家將人的抗胰蛋白酶基因轉(zhuǎn)入上圖的重構(gòu)卵中，發(fā)現(xiàn)克隆牛G的乳汁中含人的抗胰蛋白酶，其原因是 。 (4)克隆牛G的性別是 ，試管牛E的性別是 。 (5)培育試管牛E時需對母牛B和母牛D注射激素，其目的 是 ，以便將胚胎移至母牛D的子宮內(nèi)。,使母牛B和母牛D同期發(fā)情,胚胎移植,獲能,受精,克隆牛G的乳腺細(xì)胞中含有人的蛋白酶基因，并表達(dá)了,雌性,雌或雄性,2010山東理綜胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。,（1）從良種母牛采集的卵母細(xì)胞，都需要進(jìn)行體外培養(yǎng)，其目的是 ；從良種公牛采集的精子需 后才能進(jìn)行受精作用。 （2）在體外培養(yǎng)受精卵時，除了給予一定量的O2以維持細(xì)胞呼吸外，還需要提供