公開(kāi)課-胚胎工程的應(yīng)用及前景1

1、專題3 胚胎工程湛江產(chǎn)天價(jià)牛肉湛江產(chǎn)天價(jià)牛肉 千元一斤有錢還難買千元一斤有錢還難買 新聞新聞日本神戶牛肉日本神戶牛肉這就是和牛（又稱日本神戶牛），是當(dāng)今世界公認(rèn)的品質(zhì)最優(yōu)秀的這就是和牛（又稱日本神戶牛），是當(dāng)今世界公認(rèn)的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每公斤能售出良種肉牛，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每公斤能售出2000多元人民幣的天價(jià)。多元人民幣的天價(jià)。 如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進(jìn)行快速、如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進(jìn)行快速、大量的繁殖呢？大量的繁殖呢？ 一、利用體細(xì)胞核移植技術(shù)進(jìn)行克隆。一、利用體細(xì)胞核移植技術(shù)進(jìn)行克隆。二、利用體外受精和早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行繁殖。二、利用體外受精和早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行繁殖。核移植體外受精重組胚

2、胎早期胚胎胚胎移植代孕母牛胚胎工程技術(shù)：胚胎工程技術(shù)：體外受精體外受精胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割 胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng) 體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)等體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)等1. 1. 概念概念 P P7474雌性動(dòng)物的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎雌性動(dòng)物的早期胚胎或體外受精及其他方式得到的胚胎一、胚胎移植一、胚胎移植轉(zhuǎn)基因、核移植等胚胎的來(lái)源：胚胎的來(lái)源：地位地位：供體：供體：受體：受體：受體的條件：受體的條件：提供胚胎的個(gè)體提供胚胎的個(gè)體 接受胚胎的個(gè)體接受胚胎的個(gè)體同種（同一物種）、生理狀態(tài)相同同種（同一物種）、生理狀態(tài)相同胚胎移植成功的兩胚胎移植成功的兩個(gè)條件個(gè)條件胚胎移植是胚胎

3、工程其他技術(shù)的最后一道”工序”請(qǐng)認(rèn)真閱讀課本請(qǐng)認(rèn)真閱讀課本P76，思考討論：，思考討論：(1)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)的四點(diǎn)內(nèi)容及意義是什么？胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)的四點(diǎn)內(nèi)容及意義是什么？(2)在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時(shí)間要一的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時(shí)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供體內(nèi)的致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？位置相同或相似嗎？(3)有人認(rèn)為胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境有人認(rèn)為胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生

4、理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？2.2.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)生理學(xué)基礎(chǔ)生理學(xué)基礎(chǔ)意義意義胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)同種動(dòng)物的供體和受體發(fā)情排卵同種動(dòng)物的供體和受體發(fā)情排卵后生殖器官的后生殖器官的 是相同的是相同的生理變化生理變化為供體的胚胎移入受體提供為供體的胚胎移入受體提供相同的相同的 。生理環(huán)境生理環(huán)境早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于系，而是處于 狀態(tài)。狀態(tài)。為胚胎的收集提供了可能為胚胎的收集提供了可

5、能游離游離受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生基本上不發(fā)生 。免疫排斥反應(yīng)免疫排斥反應(yīng)供體胚胎可與受體子宮建立正常供體胚胎可與受體子宮建立正常的的 和和 聯(lián)系，但其聯(lián)系，但其 不受影響。不受影響。生理生理組織組織遺傳特性遺傳特性為胚胎在受體內(nèi)的存活為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能提供了可能為移植后的胚胎繼續(xù)發(fā)育為移植后的胚胎繼續(xù)發(fā)育提供了營(yíng)養(yǎng)等方面的保障提供了營(yíng)養(yǎng)等方面的保障思考與討論思考與討論: :（1 1）在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移）在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)

6、情時(shí)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮體的發(fā)情時(shí)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？的位置，應(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？ 應(yīng)對(duì)供體和受體母畜應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它們的，使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎移入生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。否的關(guān)鍵。 要做到移入受體子宮胚胎的位置應(yīng)該與其在供體內(nèi)要做到移入受體子宮胚胎的位置應(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似。的位置相同或相似。（2 2）胚胎

7、移植）胚胎移植實(shí)質(zhì)上實(shí)質(zhì)上你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？ 是早期胚胎在相同是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。 正確。正確。 仔細(xì)閱讀P77圖3-19胚胎移植的流程圖，思考并討論以下問(wèn)題：3、胚胎移植的基本程序、胚胎移植的基本程序 處理供體母牛處理供體母牛 對(duì)胚胎檢查培養(yǎng)或保存對(duì)胚胎檢查培養(yǎng)或保存良種奶牛后代良種奶牛后代1、將胚胎移植流程圖補(bǔ)充完整2、該怎樣選擇供體牛、受體牛？3、為什么對(duì)供受體牛進(jìn)行同期發(fā)情處理？采用什么激素？4、超數(shù)排卵采用什么激素？5、怎樣選擇供體公牛？6、沖卵在哪一步中？沖卵指的是沖出卵子嗎？7、檢查的胚胎發(fā)育到

8、什么時(shí)期？8、為什么要對(duì)受體母牛進(jìn)行妊娠檢查？選擇及同期發(fā)情處理選擇及同期發(fā)情處理配種或人工受精配種或人工受精胚胎收集胚胎收集胚胎移植胚胎移植妊娠檢查妊娠檢查遺傳性能和生產(chǎn)性能遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體優(yōu)秀的個(gè)體健康的體質(zhì)和能正健康的體質(zhì)和能正常繁殖的個(gè)體常繁殖的個(gè)體2、該怎樣選擇供體牛、受體牛？3、為什么對(duì)供受體牛進(jìn)行同期發(fā)情處理？采用什么激素？使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致促性腺激素（也可以使用孕激素、雌性激素等）促性腺激素（也可以使用孕激素、雌性激素等）注射注射促性腺激素促性腺激素4、超數(shù)排卵采用什么激素？同種優(yōu)良的雄同種優(yōu)良的雄性動(dòng)物。性

9、動(dòng)物。5、怎樣選擇供體公牛？ 不是，是供體母畜體內(nèi)的不是，是供體母畜體內(nèi)的受精卵（或早期胚胎）受精卵（或早期胚胎） 在配種或輸精后第在配種或輸精后第7天天6、沖卵在哪一步中？沖卵指的是沖出卵子嗎？ 桑椹胚或囊胚階段桑椹胚或囊胚階段7、檢查的胚胎發(fā)育到什么時(shí)期？8、為什么要對(duì)受體母牛進(jìn)行妊娠檢查？胚胎移植成功的標(biāo)志：移植的胚胎在受體內(nèi)能正常移植的胚胎在受體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩發(fā)育并分娩選擇選擇供體母牛供體母牛受體母牛受體母牛同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種配種沖沖卵卵質(zhì)量檢查、培養(yǎng)質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植妊娠檢查妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）分娩（胚胎移植的犢牛）

10、總結(jié)：胚胎移植的基本程序總結(jié)：胚胎移植的基本程序P74圖3-16胚胎移植的示意圖課后自由思考討論，總結(jié)出胚胎移植的課后自由思考討論，總結(jié)出胚胎移植的現(xiàn)狀和意義?，F(xiàn)狀和意義。4 4、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義 胚胎移植實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良性狀個(gè)體胚胎移植實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良性狀個(gè)體的繁育，如果我們能確定某個(gè)胚胎的繁育，如果我們能確定某個(gè)胚胎將發(fā)育為非常理想的個(gè)體，那么有將發(fā)育為非常理想的個(gè)體，那么有沒(méi)有辦法讓這樣的沒(méi)有辦法讓這樣的一個(gè)胚胎一次性一個(gè)胚胎一次性地繁育更多的個(gè)體地繁育更多的個(gè)體？同卵雙胞胎和異卵雙胞胎1. 1.概念概念: : 采用機(jī)械方法將早期胚胎分割采用機(jī)械方法將早期胚胎分割成成2 2

11、等份等份,4,4等份或等份或8 8等份等等份等, ,經(jīng)移經(jīng)移植獲得同卵雙胎或同卵多胎的技植獲得同卵雙胎或同卵多胎的技術(shù)。術(shù)。二、胚胎分割二、胚胎分割2.特點(diǎn)：特點(diǎn)：后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看做動(dòng)物做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。的方法之一。3、理論基礎(chǔ)、理論基礎(chǔ) 所以胚胎分割的時(shí)期為：所以胚胎分割的時(shí)期為： 桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚二、胚胎分割二、胚胎分割動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性動(dòng)物胚胎細(xì)胞的全能性4、選擇的胚胎：、選擇的胚胎： 發(fā)育良好的發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。5、使用的主要儀器：、使用的主要儀器： 實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。6、具體操作、具體操作 用分割針或分割刀片將胚胎切開(kāi)，吸出用分割針或分割刀片將胚胎切開(kāi)，吸出其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶其中的半個(gè)胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的空透明帶中，或直接將裸半胚移植給受體。中，或直接將裸半胚移植給受體。二、胚胎分割二、胚胎分割7、胚胎分割技術(shù)的缺陷、胚胎分割技術(shù)的缺陷（1）剛出生動(dòng)物的體重偏低，）剛出生動(dòng)物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；毛色和斑紋還存在差異；（2）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生