2.3.2 胚胎工程技术及其应用课件2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修三

第二章 细胞工程 2.3.2 胚胎工程技术及其应用 1 体外受精 早期 胚胎发育 受体母牛 (代孕) 精子 卵子 胚胎移植 受精卵 早期胚胎 试管牛 试管牛 = 克隆牛 试管动物是通过人工操作使卵子在体外受精，经培育发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。 涉及的胚胎工程技术： 体外受精、体外胚胎培养、胚胎移植 一、体外受精 1.过程 包括 、 和 等步骤。 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 雌性哺乳动物 雄性哺乳动物 精子 获能的精子 获能处理 精子的获取 卵母细胞 成熟卵母细胞 成熟培养 卵母细胞的采集 体外 受精 受精卵 一、体外受精 卵巢 MⅡ卵母细胞 体外受精 获能精子 精子离心处理 新鲜或解冻的精液 受精卵培养 精液由精子和精浆两部分组成。精浆中含有一种能抑制精子获能的物质，因此在一般情况下，精液中的精子无法获能。精子获能前进行离心处理，目的是除去精浆以利于精子获能。 一、体外受精 1.过程 知识补充 （1）输卵管采卵(冲取卵子) 利用促性腺激素促使雌性动物排出更多的卵子（超数排卵），从输卵管中冲取卵子。适合实验动物(兔、鼠)以及家畜猪、羊等。 （2）屠宰动物的卵巢采卵 从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。 （3）活体采卵(卵巢中) 借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中吸取卵母细胞。适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。 卵母细胞的采集 采集后不需培养，直接与获能的精子受精 采集后需培养至MⅡ中期 采集后需培养至MⅡ中期 一、体外受精 2.意义 提高动物繁殖能力的有效措施 为胚胎移植提供可用的胚胎 目前我国人和牛的体外受精技术已达到国际先进水平！ 一、体外受精 思考： 可以将受精卵直接植入子宫中发育吗？ 不能，需要进行早期胚胎培养 早期胚胎培养 以检查受精状况和受精卵的发育能力 一、体外受精 1.概念 指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到 、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 同种的 供体 受体 移植条件 实质 地位 供体与受体为同种且生理状态相同 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 提供胚胎的个体 接受胚胎的个体 胚胎工程的最后一道“工序” 二、胚胎移植 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、转基因技术、动物细胞核移植技术等 收集胚胎并检查 对受体进行妊娠检查 ……同期发情处理…… 激素处理 超数排卵处理 优良供体公牛 发情配种 或人工授精 具有优良性状的后代 优良供体母牛 （遗传性状优良，生产能力强） 健康受体母牛 （有健康体质和正常生殖能力） 受体发情 胚胎移植 正常繁殖或两三个月后进行另一次移植 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 2.过程 ……同期发情处理…… 激素处理 优良供体母牛 （遗传性状优良，生产能力强） 健康受体母牛 （有健康体质和正常生殖能力） 思考：什么是同期发情处理？ 利用某些激素人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程，使之在预定时间内集中发情。 同期发情处理的目的是什么？ 使他们的生理环境达到同步或一致，这样供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。 二、胚胎移植 ……同期发情处理…… 激素处理 超数排卵处理 优良供体母牛 （遗传性状优良，生产能力强） 健康受体母牛 （有健康体质和正常生殖能力） 受体发情 超数排卵的目的是什么？ 诱使一头母畜一次排出比自然情况下多许多的成熟卵子，用于配种或者人工授精，可获得多枚胚胎 ，经胚胎移植可得到多个后代。 思考：如何进行超数排卵？ 用外源促性腺激素处理供体母牛，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。 二、胚胎移植 胚胎移入的基础 胚胎收集的基础 移入胚胎存活的基础 保留胚胎遗传特性基础 排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，为胚胎的收集提供可能。 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内存活提供了可能。 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，其遗传物质不会发生改变，为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障，同时保障了供体优良遗传性状。 二、胚胎移植 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，增加供体一生繁殖后代的数量。 ①缩短了供体本身的繁殖周期，同时通过超数排卵和胚胎移