2.3.2胚胎工程技术及其应用课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第三节 胚胎工程 第2课时 胚胎工程技术及其应用 体外受精 胚胎移植 胚胎分割 试管动物 （1）试管动物：通过人工操作使卵子在______受精，经培养发育为__________后，再进行移植产生的个体。 （2）过程 体外 早期胚胎 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 有性生殖 生殖方式： 体外受精 1 (1)体外受精技术的主要步骤：________________、____________和______。 (2)过程 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 卵巢 新鲜或解冻的精液 MII期卵母细胞 获能精子 精子离心处理 体外受精 受精卵培养 卵母细胞的采集 精子的获取 受精 （3）体外受精技术的意义： 是提高动物 的有效措施，可以为 提供可用胚胎。 繁殖能力 胚胎移植 胚胎移植 2 1、概念：是指将通过__________及其他方式得到的胚胎，移植到________、______________的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 体外受精 同种的 生理状态相同 胚胎来源？ 体外受精及其他方式得到的胚胎 细胞核移植技术 体内受精 转基因技术等 胚胎来源？ 2、胚胎移植的基本程序 供体 受体 提供胚胎的个体 接受胚胎的个体 胚胎移植 2、胚胎移植的基本程序（以牛胚胎移植为例） 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 发情配种或人工授精 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 供体、受体的选择和处理 （1）供体、受体的选择和处理 供体的职能： 选择标准： 遗传性状优良，生产能力强 受体的职能： 选择标准： 有健康体质和正常繁殖能力 ①同期发情处理：使供体和受体同期发情 一般用激素（孕激素）处理 使供体和受体生殖器官的生理变化同步，目的是为供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境，这是胚胎移植成功的关键。 处理： 应用外源促性腺激素 诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。 ②超数排卵处理：仅对供体处理 产生具有优良遗传特性的胚胎 承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务 牛活体采卵示意图 超数排卵处理中为什么使用的是促性腺激素而不是性激素？ 思考 提示：性激素是由性腺产生并释放的，长期使用外源性激素会导致性腺萎缩。促性腺激素由垂体产生并释放，作用于性腺，可以促进排卵，并且不会使性腺萎缩。 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 不同 雌雄动物 交配完成 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 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 （2）两次检查 ①对收集的胚胎进行质量检查 ②对受体是否妊娠进行检查 移植前 移植后 桑葚胚或囊胚阶段 3、胚胎移植成功的生理学基础及相应意义 项目 生理学基础 意义 胚胎 移入 同种动物的供、受体排卵后（同期发情）生殖器官的生理变化是 的 为供体的胚胎移入受体提供了 的生理环境 胚胎 存活 受体对移入子宫的外来胚胎基本上 不发生 . 为胚胎在受体内的 提供了可能 胚胎 发育 供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其 不受任何影响 为移植后胚胎继续发育提供了营养等方面的保障 胚胎 收集 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 状态 为胚胎的 提供了可能 相同 相同 免疫排斥反应 存活 遗传特性 游离 收集 4、胚胎移植的意义 ①充分发挥雌性优良个体的__________。 ②大大缩短了供体本身的__________。 ③对供体施行__________处理后，增加后代数量。 繁殖潜力 繁殖周期 超数排卵 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？ 胚胎分割 3 1、 胚胎分割概念： 指采用 方法将 切割成2等份、4等份或8等份，经移植获得 的技术 2、 特点： 3、实质： 理论依据? 早期胚胎细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性 来自同一胚胎的后代 ，可产生遗传性状相同的后代 胚胎分割可以看做动物 或 的方法之一 机械 早期胚胎 同卵双胞胎或多胎 具有相同的遗传物质 无性繁殖 克隆 4、仪器设备： 体视显微镜 显微操作仪 分割后的胚胎可以 给受体或经过 后，再移植给受体 分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将 均匀等分割 操作环境：盛有 的培养皿中 操作用具： 操作要点： 操作液 分割针或分割刀 内细胞团 体外培养 5、操作步骤： 胚胎选择 胚胎分割 发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚 胚胎移植 直接移植 若分割时不能均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。 2、胚胎分割是不是分割的份数越多，效率越高？ 分割的次数越多，分割后胚胎成活的概率越小。 不是 实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高。 思考 1、为什么在分割时，要对内细胞团均匀分割？ (1)促进优良动物品种的繁殖，产生__________相同的后代是用于遗传学研究的宝贵材料。 (2)在胚胎移植前，对胚胎进行__________、____________等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代有重要意义。 6、胚胎分割的意义 遗传性状 性别鉴定 遗传病筛查 胚胎分割动物和体细胞核克隆动物的异同 项目 胚胎分割动物 体细胞核克隆动物 相同点 都属于无性生殖或克隆，最终技术是胚胎移植 不同点 胚胎的 来源 雌性动物的早期胚胎或体外受精及其他方式得到的胚胎 通过核移植技术获得的重构胚 遗传 物质 胚胎分割动物具有相同的遗传物质 克隆动物的核遗传物质主要由供体细胞的细胞核提供 起点 经过受精作用或其他方式形成的一个细胞 经过核移植形成的一个细胞 小结 $$