體外受精及早期胚胎培養(yǎng)

1、1.受精作用的概念、實(shí)質(zhì)、包括哪幾個(gè)階段？ 2.受精過程包括哪幾個(gè)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(diǎn)? 體外受精和早期胚胎培養(yǎng) 19881988年3 3月1010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(gè)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 體外

2、受精 牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)胞卻相 當(dāng)?shù)亩?，其卵巢中卵母?xì)胞數(shù)目要比一生中排卵數(shù) 多10001000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(jià)格低廉 偉大設(shè)想誕生了 試管動(dòng)物技術(shù) 體外受精 如何使雌性動(dòng)物排出更多的卵子 對實(shí)驗(yàn)動(dòng)物小鼠、兔和小家畜, ,豬、羊動(dòng)物如何采集卵子 對于大家畜或大型動(dòng)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(dòng)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） 初級(jí)卵母細(xì)胞，體外培養(yǎng)至MII中期 卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 沖卵

3、活體采卵 VS 次級(jí)卵母 卵子存活時(shí)間有限 初級(jí)卵 母細(xì)胞 牛卵巢 牛卵巢中采卵 2.2.精子的收集和獲能 1)1)收集的方法: : 假陰道法, ,手握法和電刺激等 2)2)獲能處理: : 培養(yǎng)法：把精子放入獲能液中。 （嚙齒動(dòng)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） 3.3.受精 在獲能溶液或?qū)?用的受精溶液 中完成受精過 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： 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 不同動(dòng)物胚胎移植 時(shí)間不同 牛、羊：桑椹胚或囊胚 階段 小鼠、家兔：卵裂期

4、或 囊胚階段 試管嬰兒：8 8個(gè)或1616個(gè) 細(xì)胞階段 胚胎培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時(shí)，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(huì)生產(chǎn)出大量的胚胎 和胚胎工程所需的原材 料，你看這個(gè)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)

5、受體牛 小 結(jié) （時(shí)期： ） 1 1）超數(shù)排卵（試劑） 2 2）活體取卵（儀器） 3 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 MIIMII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 試管動(dòng)物 克隆動(dòng)物 生殖方式 技術(shù)手段 遺傳物質(zhì) 遺傳規(guī)律 比較試管動(dòng)物和克隆動(dòng)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(dòng)物”的生殖方式屬于無性生殖 B. 卵裂球時(shí)期每一個(gè)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

6、的干細(xì)胞移植，產(chǎn)生的動(dòng)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 （20092009江蘇）8 8下列關(guān)于哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育和胚胎工程 的敘述，正確的是（ ） A 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 B胚胎分割時(shí)需將原腸胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割 C 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(diǎn) D D胚胎干細(xì)胞是一類未分化細(xì)胞，可從早期胚胎中

7、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 A供受體的發(fā)情時(shí)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 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 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(diǎn)克服的難題 D D胚胎移植產(chǎn)下的個(gè)體在細(xì)胞質(zhì)基因控制的性狀上與受 體母親相似 A A (2011江蘇)下列關(guān)于胚胎工程的敘述，錯(cuò)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(dòng)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

8、體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎 移植技術(shù) B （20092009全國卷）3.3.下列有關(guān)哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的敘 述，錯(cuò)誤的是( )( ) A.A.胚胎發(fā)育過程中也會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞衰老 B.B.幼鹿經(jīng)過變態(tài)發(fā)育過程長出發(fā)達(dá)的鹿角 C.C.胚后發(fā)育過程中伴有細(xì)胞分化 D.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 B （2008江蘇）34 B B題。下面是以小鼠為對象進(jìn)行的 研究工作，請分析回答問題。 （1 1）進(jìn)行小鼠胚胎工程操作時(shí)，首先在光控周期下（光照 14h14h，黑暗10h10h）飼養(yǎng)成年雌鼠，并注射促進(jìn)性腺激素，目 的是_ _ 。然后從雌鼠輸卵管中取出卵子， 在一定條件下培養(yǎng)成熟；

9、并從雄鼠附睪中取出精子，在一 定條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，目的是_ _ _ 。再在 3737，5%CO5%CO2 2條件下，精卵共同作用4h4h，沖洗后繼續(xù)培養(yǎng)。 定時(shí)在顯微鏡下觀察胚胎的變化，第5 5天可以看到胚胎發(fā)生 收縮，細(xì)胞間隙擴(kuò)大，接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙，這是胚胎 _期開始的標(biāo)志。 “漢水丑生的生物同行”超級(jí)群大型 公益活動(dòng)：歷年高考題PPT版制作。 本課件為公益作品，版權(quán)所有，不得 以任何形式用于商業(yè)目的。2012年1月 15日，漢水丑生標(biāo)記。 促進(jìn)排卵（或超數(shù)排 卵） 囊胚 使精子獲能 （2 2）如果體外受精后，在精核與卵核融合之前，用微型 吸管除雄核，再用細(xì)胞松弛素B B處理（作用類似

10、于用秋水 仙素處理植物細(xì)胞），處理后的受精卵可發(fā)育成小鼠。 這種方法在動(dòng)物新品種選育中的顯著優(yōu)點(diǎn) 是 。 （3 3）如果將小鼠甲的體細(xì)胞核移入小鼠乙的去核卵細(xì)胞 中，由重組細(xì)胞發(fā)育成小鼠丙，則小鼠丙的基因來源 于 。 “漢水丑生的生物同行”超級(jí)群大型 公益活動(dòng)：歷年高考題PPT版制作。 本課件為公益作品，版權(quán)所有，不得 以任何形式用于商業(yè)目的。2012年1月 15日，漢水丑生標(biāo)記。 容易獲得純合子并縮短育種時(shí)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 （4 4）如果將外源基因?qū)胄∈笫芫眩瑒t外源基 因可能隨機(jī)插入到小鼠受精卵DNADNA中。這種受精卵 有的可發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠

11、，有的卻死亡。請分析因 外源基因插入導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因。 。 “漢水丑生的生物同行”超級(jí)群大型 公益活動(dòng)：歷年高考題PPT版制作。 本課件為公益作品，版權(quán)所有，不得 以任何形式用于商業(yè)目的。2012年1月 15日，漢水丑生標(biāo)記。 外源基因的插入使受精卵內(nèi)生命活動(dòng)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(cuò)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(shí)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(gè)基因型完全相同的胚 胎 D一次給受體母羊植入多個(gè)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(xiàng) 技術(shù)是動(dòng)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(jí)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