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（2019）选择性必修3

2.3.2 胚胎工程技术 及其应用 一、体外受精 1.过程： 包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤 2.意义： 是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。 场所：培养液 离心处理的目的：除去精浆以利于精子获能。 （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，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 知识补充 方法 操作过程 适用动物 培养法 将精子放入人工配制的获能液中使其获能 啮齿动物、家兔及猪等动物 化学 诱导法 将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体中，用化学药物诱导精子获能 牛、羊等家畜 精子在进行体外受精前需要 处理。 精子获能 知识补充 精子的采集： 精子的获能 精子的采集和获能 假阴道法、手握法、电激法。 二、胚胎移植 胚胎移植是指将通过体外受精及其他方法得到的胚胎，移植到同种的、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。 1.概念： （1）胚胎来源： 通过转基因、核移植和体外受精等方式得到。 （2）供体和受体 供体： 提供胚胎的个体 选择标准： 遗传性状优良，生产能力强 职能： 产生具有优良遗传特性的胚胎 受体： 接受胚胎的个体 选择标准： 职能： 有健康体质和正常繁殖能力 承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务 供体 受体 二、胚胎移植 2.过程:（以牛为例） 优良供体母牛 优良公牛 （遗传性状优良，生产能力强） 受体母牛 （有健康体质和正常繁殖能力） 具有优良性状的后代 进行同期发情处理 超数排卵 受体发情 发情配种或人工受精 移植胚胎 收集胚胎并检查 对受体进行妊娠检查 正常繁殖或两三个月后进行另一次移植 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。 为胚胎移植前后提供相同的生理环境 收集：用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。 检查：用显微镜检查胚胎是否发育到桑葚胚或囊胚阶段。 保存：将收集的胚胎放入-196°C的液氮中保存。 供体、受体的选择和处理 配种或进行 人工授精 胚胎的 收集 胚胎的检查 培养或保存 胚胎的 移植 移植后 的检查 总结 （1）该过程中两次使用激素： 第一次对受、供体进行同期发情处理； 第二次用于供体的超数排卵。 （2）该过程中的两次检查： 第一次对收集的胚胎进行检查； 第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。 （3）胚胎移植成功与否要有两个条件： 胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。 思考·讨论 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？ 2.受体会不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应? 3.胚胎移植后，经受体孕有的后代，其遗传特性与供体还是受体保持一致?为什么? 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? 不一定。一般情况下检验合格的胚胎需要移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内，胚胎才能继续发育。同期发情处理。 受体对来自供体的胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。 遗传特性与供体保持一致。 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，其遗传物质在孕育过程中不会发生任何变化。 正确。只有供体、受体生理环境条件高度一致， 移入受体的胚胎才能被接受，并继续发育。 二、胚胎移植 (1)可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力； (2)大大缩短了供体本身的繁殖周期； (3)对供体施行超数排卵处理后，可增加后代数量。 3.实质： 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 4.意义： 5.地位： 胚胎工程的最终技术环节， 还将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。 早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性，能不能将一个胚胎分割成几份，从而提高胚胎的利用率？ 1978年，科学家将小鼠的桑椹胚一分为二，获得了成功。 1979年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。 20世纪80年代后，人们建立了系统的胚胎分割法，并相继得到1/4和1/8分割胚胎后代。 我国的胚胎工程专家也进行了分割胚胎移植的实验研究，成功地对小鼠、家兔、绵羊、山羊和牛等动物进行了分割胚胎移植，并将二分胚胎分割技术应用到牛和羊的胚胎移植中。 胚胎分割技术的发展 应用胚胎分割技术获得的三卵六羔羊 三、胚胎分割 三、胚胎分割 1.概念： 后代具有相