内容正文:
3.4 对动物早期胚胎或配子进行处理可获得目标个体
我国对奶类的总需求量很大,但与奶业发达的国家相比,我国奶牛的单产水平还存在一定差距。奶牛品种是影响产奶量的主要因素之一,而引进一头成年奶牛往往需要数万元,高昂的价格使得靠大量引进优良品种来提高产量不太可行。能不能让引进的优良奶牛快速、大量繁殖呢?遗憾的是,牛的生育率很低,一头母牛一胎一般只产一头犊牛,一生约生育四五次。如何解决这个难题呢?
可以通过体外受精、胚胎分割等技术获得多个良种奶牛的胚胎,然后移植给代孕母牛生下后代。
良种荷斯坦奶牛
从社会中来
胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
胚胎工程
1.操作对象:
2.技术种类:
3.工程实质:
4.理论基础:
动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞
体外受精、胚胎移植、胚胎分割
哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律
在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
讨论:
每个生命的诞生,都始于一颗精子和一颗卵子的相遇。精卵结合的过程是什么?
一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程
受精
1.受精作用
指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
(1)概念
(3)过程
(2)场所
输卵管
一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程
1.受精作用
①精卵接触:精子穿越细胞膜外的结构,如透明带
②精子入卵:精子接触卵细胞膜,进入卵细胞
释放出多种酶,以溶解这些结构
精子触及卵细胞膜的瞬间,透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带
③原核形成:雌雄原核形成
精子入卵后,尾部脱离,原有核膜破裂,形成新的核膜,最后形成一个比原来精子核还大的核,叫做雄原核。
精子入卵后,激活卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体后,形成雌原核。
雌、雄原核靠近
核膜消失,第一次卵裂即将开始
④雌雄原核融合形成受精卵
雌雄原核充分发育后,相向移动,彼此靠近,核膜消失。这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。受精过程结束后,受精卵的发育也就开始了。
④合子形成:雌雄原核融合形成受精卵
指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
(1)概念
(3)过程
(2)场所
输卵管
一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程
1.受精作用
(4)受精完成的标志:
雌雄原核形成合子
一、胚胎形成经过了受精及早期胚胎发育等过程
1.受精作用
2.胚胎发育
(1)概念
指受精卵发育成幼体的过程
(2)过程
人卵细胞受精到受精卵卵裂后植入的过程
受精卵
2细胞胚
4细胞胚
8细胞胚
桑椹胚
囊胚
原肠胚
①细胞分裂方式是__________
②细胞数目_____
③胚胎总体积____________________
④每个细胞的体积______
⑤胚胎总有机物_____
⑥胚胎总DNA数______
⑦每个细胞具有____________
受精卵
2细胞胚
4细胞胚
8细胞胚
桑椹胚
囊胚
原肠胚
卵裂期
增加
不增加或略有减小
减小
减小
增加
全能性
桑椹胚:细胞数目达到16~32个,排列紧密,形似桑椹。
每个细胞具有全能性,属于全能性细胞。
有丝分裂
受精卵
2细胞胚
4细胞胚
8细胞胚
桑椹胚
囊胚
原肠胚
卵裂期
②特点:
细胞开始出现分化
内细胞团:
滋养层:
囊胚腔:
将来发育成胎儿的各种组织
将来发育成胚胎的附属结构如绒毛膜、胚盘等
①结构
受精卵
2细胞胚
4细胞胚
8细胞胚
桑椹胚
囊胚
原肠胚
卵裂期
囊胚孵化后,内细胞团表层的细胞形成外胚层,下方的细胞形成内胚层,出现由内胚层包围的空腔叫做原肠腔。由原肠胚的三个胚层进一步发育为不同的组织、器官、系统
①人工采集精子
采集方式:
采集精液
低温下保存
二、通过体外受精、胚胎移植和胚胎分割可对胚胎进行处理并发育成个体
1.体外受精
(1)概念:
指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
(2)利用体外受精获得试管动物的过程:
保存:
精子获能
精子培养目的:
①精子获能
二、通过体外受精、胚胎移植和胚胎分割可对胚胎进行处理并发育成个体
1.体外受精
(1)概念:
指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
(2)利用体外受精获得试管动物的过程:
②采集卵细胞
采集前处理:
采集方式:
注射促性腺激素,进行超数排卵
手术采卵:
非手术采卵:
冲洗输卵管采卵
子宫冲卵
①精子获能
二、通过体外受精、胚胎移植和胚胎分割可对胚胎进行处理并发育成个体
1.体外受精
(1)概念:
指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
(2)利用体外受精获得试管动物的过