一輪復習課件：專題三胚胎工程

專題3胚胎工程 一輪復習選修三 胚胎工程的概念分析 操作對象 技術手段 理論基礎 動物早期胚胎和配子 體外受精 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干細胞培養(yǎng)等 哺乳動物在自然條件下 配子的發(fā)生 受精和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律見84頁 1 發(fā)生場所 2 時間 3 過程 一 胚胎工程的理論基礎 睪丸 初情期開始 直到生殖機能衰老 分三階段 精原細胞 M 第一階段 第二階段 第三階段 M 變形 有絲分裂 多個精原細胞 染色體復制 初級精母細胞 次級精母細胞 精子細胞 精子 1 精子的發(fā)生 精子細胞變形中的主要變化 1 細胞核 2 高爾基體 3 中心體 4 線粒體 5 細胞內其他物質 精子頭的主要部分 頭部的頂體 精子的尾 線粒體鞘 尾的基部 原生質滴 球狀 最后脫落 2 卵子的發(fā)生 1 發(fā)生部位 2 時間 卵巢 減數第一次分裂是在雌性動物排卵前后完成 減數第二次分裂是在精子和卵子結合的過程完成的 精子和卵子的形成在發(fā)生上的重要區(qū)別 哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內的儲備 是在出生前 即胎兒時期 完成的 卵原細胞 有絲分裂 多個卵原細胞 染色體復制 初級卵母細胞 M 第一極體 次級卵母細胞 兩個極體 第二極體 卵子 退化消失 M 排卵前后完成 受精過程完成 被卵泡細胞包圍 形成卵泡 胎兒時期完成 3 卵子發(fā)生的過程 4 卵子受精的標志 當在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時 說明卵子已經完成了受精 3 受精 一 受精前的準備階段 1 精子獲能 精子必須在雌性動物的生殖道發(fā)生相應的生理變化后 才獲得受精能力的生理現象 2 卵子的準備 在輸卵管中發(fā)育到減數第二次分裂的中期 才具有與精子受精的能力 1 概念 2 場所 3 過程 輸卵管 二 受精階段 1 精子穿越放射冠和透明帶頂體反應使頂體內的酶釋放出來并溶解放射冠內的卵丘細胞透明帶反應是防止多精入卵受精的第一道屏障2 精子進入卵黃膜卵黃膜封閉作用是防止多精入卵受精的第二道屏障3 原核形成雄原核形成和雌原核形成4 配子結合雌雄原核融合形成合子 受精卵 受精卵 卵裂期 桑椹胚 囊胚 內含囊胚腔 原腸胚 內含原腸腔 胎兒形成 在透明帶內進行有絲分裂 細胞數量不斷增加 但胚胎總體積并不增加 或略有減少 細胞具有發(fā)育全能性 細胞數在32個左右 排列緊密 形似桑椹 內細胞團 發(fā)育成胎兒各組織 滋養(yǎng)層細胞 發(fā)育成胎膜和胎盤 最初發(fā)育在輸卵管進行有絲分裂 二 胚胎發(fā)育的基本過程 滋養(yǎng)層外胚層中胚層內胚層原腸腔 孵化 三 胚胎干細胞 1 概念 簡稱ES或EK細胞 是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞 2 特點 1 形態(tài) 體積小 細胞核大 核仁明顯 2 功能 具有發(fā)育的全能性 可分化為成年動物體內任何一種組織細胞 體外培養(yǎng)可增殖不分化 3 在體外培養(yǎng)的條件下 ES細胞可以增殖而不發(fā)生分化 對它可以進行冷凍保存 也可以進行遺傳改造 四 胚胎工程的應用 1 體外受精和胚胎的早期培養(yǎng) 1 卵母細胞的采集方法有 一 體外受精步驟 卵母細胞的采集和培養(yǎng) 精子的采集和獲能 受精等 小動物 超數排卵法 用促性腺激素處理 后沖卵 大型動物 活體采卵或從已屠宰的母畜卵巢中采集卵母細胞 2 精子的采集和獲能 3 體外受精獲能的精子與成熟的卵子在獲能溶液或專用的受精溶液中完成受精過程 采集方法 假陰道法手握法電刺激法 獲能的方法 培養(yǎng)法化學誘導法 肝素或鈣離子載體A23187溶液 2 胚胎移植1 概念 將雌性動物的早期胚胎 或者通過其他方式得到的胚胎 移植到同種的 生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內 使之發(fā)育為新個體的技術 提供胚胎的個體 接受胚胎的個體 供體 受體 常用胚胎工程技術 2 胚胎移植成功與否要有兩個條件 1 胚胎移植一般應在同種的雌性供體和受體之間進行 2 進行胚胎移植的供體和受體的生理環(huán)境要相同 胚胎移植的實質是 早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移 2 胚胎移植的生理學基礎 1 供體和受體相同的生理環(huán)境2 早期胚胎處于游離狀態(tài) 為胚胎的收集提供了可能3 受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥4 胚胎與受體建立正常的聯(lián)系 但遺傳物質沒有改變 選擇 供體母牛 受體母牛 同期發(fā)情處理 超數排卵 供體公牛 配種或人工受精 沖卵 質量檢查 保存 胚胎移植 妊娠檢查 分娩 胚胎移植的犢牛 3 胚胎移植的基本程序 4 胚胎移植的現狀和意義 1 加速育種工作和品種改良2 大量節(jié)省購買種畜的費用3 一胎多產4 保存品種資源和瀕危物種5 可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能 縮短繁殖周期 增加一生繁殖的后代數量 4 胚胎分割 1 概念 采用機械方