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

第3节 胚胎工程 二 胚胎工程技术及其应用 第2章 细胞工程 手术法移胚 胚胎分割 荷斯坦牛是产奶量很高的奶牛品种，原产于荷兰，但是一头荷斯坦牛的售价高昂一头良种成年奶牛需3万---5万元。牛是单胎动物，即一头牛一胎只产一头牛犊，一生只生育4、5次。牛的自然繁殖的速度太慢，不能满足生产需要。母牛其实有很强的生殖潜能，只是由于有漫长而繁重的妊娠和育仔任务，没有激发出来。某公司从国外引进了一对纯种荷斯坦奶牛，若不考虑核移植技术，如何快速、大量繁殖引进的良种奶牛呢？ 荷斯坦牛 “试管牛”技术 创设情境 核移植技术可以克隆牛，但克隆动物存在一些健康问题。 2 个体 精子 卵子 受精卵 体外受精 早期胚胎 子宫 胚胎移植 早期胚胎发育 1.“试管牛”包括哪些操作步骤？ 体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植 2.试管牛培育和正常怀孕的过程有何异同？ 相同之处：①都通过有性生殖产生;②都要在母体子宫内发育形成胎儿。 不同之处：试管牛受精作用在体外，在体外发育成早期胚胎再进行胚胎移植。 一、体外受精 1.过程：哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。 精子离心处理的目的： 新鲜或解冻的精液 精子离心处理 获能精子 卵巢 MⅡ期卵母细胞 适当的培养液中体外受精 培养 ①去除精清中的抑制获能的物质。②收集精子细胞。 胚胎移植 采集卵母细胞 体外培养 采集精子 体外获能 体外受精 早期胚胎培养 受体牛 （时期： ） 1）超数排卵（试剂） 2）活体取卵（仪器） 3）从屠宰的卵巢取卵 方法 方法 试剂 （试剂） 成熟的卵子 获能的精子 MII中期 方法 5 一、体外受精 2.意义：体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。 比如，体外受精中，可将母畜各阶段的卵子通过手术或在B超监控下穿刺收集，一次可获得远多于自然排卵数的卵子，这些卵子在体外成熟并在体外受精获得试管胚胎，然后移植给其它普通母畜，以期得到优良母畜的后代，实现卵子利用率最大化。同时，也可以解决不孕问题，如由于输卵管不通等原因造成的不孕问题也可以通过体外受精的方式解决。 一、体外受精 人工授精：用人工的方法将获得公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精过程。人工授精能更有效地发挥公畜的繁殖能力。 为了保证牛犊的成活率和身体健康，在养殖过程中，人们总会选择一些身体棒、遗传基因好的良种公牛，让它们和母牛交配繁殖后代。但这样的良种公牛毕竟是少数，而养殖规模一扩大，母牛太多，公牛的数量达不到配种需要，这时候就可以通过人工的方法让母牛受精怀孕。人工授精条件下，公畜一次采集的精液可以分成上百份，使每一份都注入不同母畜的生殖道内，这样就极大地提高了优良公畜的配种能力，扩大了其后代的数量。这也是人工授精的主要优越性。 人工授精后形成的胚胎需要胚胎移植吗？ 一般不需要 一、体外受精 常见的受精方式： 项　目 自然受精 人工授精 体外受精 不 同 点 过程 不同 雌雄动物交配完成 用人工的方法将获得公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精 人工获取精子、卵母细胞,在体外分别经处理后完成受精过程 场所 不同 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 体外培养液中 相同点 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 1.概念：将体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物的体内，继续发育为新个体的技术。 体内受精、转基因技术、动物细胞核移植技术等 “供体”： “受体”： （1）胚胎来源: （2）供体和受体 供体选择标准： 受体选择标准： 主要职能： 主要职能： 体外受精及其他方式得到的胚胎 提供胚胎的个体。 遗传性状优良、生产能力强 产生具有优良遗传特性的胚胎。 接受胚胎的个体。 有健康体质和正常繁殖能力 繁重而漫长的妊娠和育仔任务。 二、胚胎移植 1.概念：将体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物的体内，继续发育为新个体的技术。 体内受精、转基因技术、动物细胞核移植技术等 （3）实质: （4）地位: 2.意义： a.繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代（比如母牛的怀孕周期约为九个月），缩短了供体本身的繁殖周期； b.同时通过对供体施行超数排卵和胚胎移植，可获得比自然繁殖多十几倍到几十倍的后代。 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。 胚胎工程的最终技术环节。 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。 3.胚胎移植的基本程序 供体、受体的选择和处理 a.对供体和受体进行同期发情处理； b.对供体母牛进行超数排卵处理； 发情配种或人工授精 胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎的移植及移植后的检查 二、胚胎移植 收集胚胎