内容正文:
第2章 细胞工程
2.3 胚胎工程 第2课时
——胚胎工程技术及其应用
1
2
3
简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
运用胚胎工程的基本概念和原理,对生产、生活中的相关问题进行分析与判断。
认同在胚胎工程技术的发展和应用中体现了科学、技术和社会的互动关系。
学习目标
目
生物学
高中
试管动物
通过人工操作使卵子在体外受精,经培养发育为早期胚胎后,再进行移植产生的个体。
体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植
试管动物:
1
涉及的胚胎工程技术:
2
一、体外受精
提高动物繁殖能力,为胚胎移植提供可用胚胎。
包括 、 和 等步骤
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
成熟培养
获能处理
适当的培养液
过程:
1
意义:
2
卵母细胞的采集
精子的获取
拓展
比较自然受精、人工授精和体外受精
项目 自然受精 人工授精 体外受精
不同点 过程
场所
相同点
雌雄动物交配完成
雌性动物输卵管中
用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精
人工获取精子、卵子,在体外培养液中完成受精过程
雌性动物输卵管中
体外培养液中
(1)精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程;(2)都是有性生殖
二、胚胎移植
供体:提供胚胎
受体:接受胚胎
胚胎移植
将通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
(遗传性状优良,生产能力强)
(有健康体质和正常繁殖能力)
体内受精、转基因、核移植等
胚胎移植主要包括_____、_____的选择和处理,_____或人工授精,胚胎的_____、_____、培养和保存,胚胎的移植,以及移植后的_____等。
供体
受体
配种
收集
检查
检查
概念
1
过程
2
二、胚胎移植
过程
2
优良供体母牛
受体母牛
受体发情
同期发情处理
超数排卵处理
发情配种或人工授精
胚胎移植
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
具有优良性状的后代
正常繁殖或两三个月后进行另一次移植
优良公牛
遗传性状优良,生产能力强
有健康体质和正常繁殖能力
(一般用孕激素)
用外源促性腺激素,诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。
每次处理一头奶牛收集到的胚胎,经移植可产生3-4头犊牛,每年可处理4-5次。
二、胚胎移植
供体职能
胚胎工程的最终技术环节
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,大大缩短了供体本身的繁殖周期
产生具有优良遗传特性的胚胎
供体:超数排卵处理
意义:
3
地位:
4
受体职能
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
受体承担生育任务
二、胚胎移植
1.将检验合格的胚胎移植到任何一个受体的子宫内,胚胎都能正常发育吗?
如果不能,在胚胎移植前应该对受体进行怎样的处理?
不一定能正常发育。
一般情况下应移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内,在移植前应对受体进行同期发情处理,使同种动物的供、受体生殖器官的生理变化同步,为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。
思考·讨论
2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应?
受体对来自供体的胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。
胚胎存活的基础
胚胎移入的基础
二、胚胎移植
3.胚胎移植后,经受体孕育的后代,遗传特性与供体还是受体保持一致?
为什么?
与供体保持一致。
因为供体胚胎与受体子宫建立的仅是生理和组织上的联系,其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变化。
思考·讨论
胚胎发育的基础
二、胚胎移植
4.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。你认为
这样的概括正确吗?为什么?
思考·讨论
正确。 胚胎移植的成功率与供体、受体生理环境的一致性密切相关,只有供体、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受,并继续发育。
三、胚胎分割
双胞胎
灰绿色
三、胚胎分割
内细胞团
内细胞团分开,形成一模一样的双胞胎
同卵双胞胎的形成示意图
三、胚胎分割
1.概念:
2.繁殖方式:
3.主要仪器:
4.注意事项:
采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
体视显微镜、显微操作仪
桑葚胚或囊胚
无性繁殖(克隆)
工具:分割针或分割刀
①选择发育良好的、形态正常的桑葚胚或囊胚
②分割囊胚时,要将内细胞团均等分割
③做性别鉴定时选取滋养层细胞进行DNA分析
体视显微镜
显微操作仪
三、胚胎分割
做DNA分析,
鉴定性别
1.在对囊胚