胚胎工程一輪復(fù)習(xí)課件教學(xué)提綱

專題(zhuāntí)三胚胎工程第一頁(yè)，共41頁(yè)。知識(shí)(zhīshi)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建:胚胎(pēitāi)工程胚胎工程(gōngchéng)的應(yīng)用胚胎移植胚胎分割基本程序移植的生理學(xué)基礎(chǔ)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)試管動(dòng)物技術(shù)體外受精早期胚胎培養(yǎng)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育精子的發(fā)生卵子的發(fā)生受精早期胚胎發(fā)育胚胎干細(xì)胞第二頁(yè)，共41頁(yè)。一、體內(nèi)(tǐnèi)受精和早期胚胎發(fā)育（一）、精子(jīngzǐ)和卵子的發(fā)生（二）、受精(shòujīng)（三）、胚胎發(fā)育第三頁(yè)，共41頁(yè)。（一）1、精子(jīngzǐ)的發(fā)生1）、場(chǎng)所(chǎnɡsuǒ)：2）、時(shí)期(shíqī)：3）、過(guò)程：睪丸（的曲細(xì)精管）從初情期開(kāi)始直到生殖功能衰退發(fā)生的過(guò)程大體可分為三個(gè)階段第四頁(yè)，共41頁(yè)。精原細(xì)胞有絲分裂(yǒusīfēnliè)初級(jí)(chūjí)精母細(xì)胞次級(jí)(cìjí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子MⅠ第一階段第二階段第三階段MⅡ精子發(fā)生的過(guò)程多個(gè)精原細(xì)胞染色體復(fù)制變形第五頁(yè)，共41頁(yè)。精子細(xì)胞變形(biànxíng)中的主要變化：1.細(xì)胞核——2.高爾基體——3.中心體——4.線粒體——5.細(xì)胞內(nèi)其他(qítā)物質(zhì)——精子頭的主要(zhǔyào)部分頭部的頂體精子的尾線粒體鞘(尾的基部)原生質(zhì)滴(球狀,最后脫落)第六頁(yè)，共41頁(yè)。2.卵子(luǎnzǐ)的發(fā)生1)發(fā)生部位：卵巢(luǎncháo)2)時(shí)間：胚胎性別分化以后直至生殖機(jī)能衰退減數(shù)第一次分裂在雌性動(dòng)物排卵前后完成；減數(shù)第二次分裂在精子和卵子結(jié)合的過(guò)程中完成。第七頁(yè)，共41頁(yè)。卵原細(xì)胞有絲分裂(yǒusīfēnliè)多個(gè)(duōɡè)卵原細(xì)胞染色體復(fù)制(fùzhì)初級(jí)卵母細(xì)胞MⅠ第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞兩個(gè)第二極體第二極體卵子退化消失3、卵子發(fā)生過(guò)程MⅡ排卵前后完成在受精過(guò)程完成被卵泡細(xì)胞包圍,形成卵泡胎兒期完成第八頁(yè)，共41頁(yè)。誤點(diǎn)(wùdiǎn)警示：1、一個(gè)卵泡中一般能形成(xíngchéng)一個(gè)成熟的卵子。2、排卵是指卵子(luǎnzǐ)從卵泡中排出而不是指卵泡從卵巢中排出。3、剛排出的卵子尚未完全成熟，一般僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟。第九頁(yè)，共41頁(yè)。（二）受精(shòujīng)1、受精(shòujīng)部位:2、受精(shòujīng)標(biāo)志:在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)。輸卵管第十頁(yè)，共41頁(yè)。3、過(guò)程(guòchéng)受精(shòujīng)前的準(zhǔn)備階段受精(shòujīng)階段精子獲能（在雌性動(dòng)物生殖道）卵子獲能（達(dá)到減數(shù)第二次分裂中期時(shí)才具備與精子受精的能力）第十一頁(yè)，共41頁(yè)。受精階段:1)精子穿越放射冠和透明帶頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來(lái)并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞(xìbāo)透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障2)精子進(jìn)入卵黃膜卵黃膜封閉作用是防止多精入卵受精的第二道屏障3)原核形成：雄原核形成和雌原核形成4)配子結(jié)合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)第十二頁(yè)，共41頁(yè)。放射冠（卵丘細(xì)胞）透明帶卵黃膜細(xì)胞核第一極體發(fā)生(fāshēng)頂體反應(yīng)，穿越放射冠第十三頁(yè)，共41頁(yè)。

穿過(guò)透明(tòumíng)帶進(jìn)入卵黃膜發(fā)生透明帶反應(yīng)、卵黃膜封閉(fēngbì)作用第十四頁(yè)，共41頁(yè)。

精子進(jìn)入卵子后,其細(xì)胞核變大到和卵子細(xì)胞核相似,精子細(xì)胞核(雄原核)和卵子細(xì)胞核(雌原核)同時(shí)向細(xì)胞中部靠攏,并相互融合成一個(gè)細(xì)胞核,這時(shí)稱受精卵。形成(xíngchéng)受精卵：第十五頁(yè)，共41頁(yè)。精、卵相遇(xiānɡyù)頂體反應(yīng)頂體酶釋放(shìfàng)頂體酶溶解(róngjiě)透明帶接觸透明帶穿越放射冠溶解卵丘細(xì)胞（放射冠）穿越透明帶接觸卵黃膜產(chǎn)生透明帶反應(yīng)形成第一道屏障（作用

）精子被微絨毛抱合精子外膜與卵黃膜融合精子進(jìn)入卵第十六頁(yè)，共41頁(yè)。精子(jīngzǐ)進(jìn)入卵后變化(biànhuà)①變化(biànhuà)②變化③產(chǎn)生卵黃膜封閉作用形成第二道屏障（作用）尾部脫離核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體發(fā)育移動(dòng)接觸合并形成受精卵第十七頁(yè)，共41頁(yè)。誤點(diǎn)(wùdiǎn)警示：1、成熟的精子無(wú)受精(shòujīng)能力，需要在生殖道內(nèi)獲能后方能受精(shòujīng)。2、動(dòng)物排出的卵子并未成熟，只有達(dá)到減數(shù)第二次分裂(fēnliè)中期時(shí)，才具備受精能力。3、受精卵的遺傳物質(zhì)中，核遺傳物質(zhì)一半來(lái)自精子，一半來(lái)自卵子，質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全來(lái)自卵子。第十八頁(yè)，共41頁(yè)。4.意義(yìyì)維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定；對(duì)于(duìyú)生物的遺傳和變異十分重要。第十九頁(yè)，共41頁(yè)。（三）胚胎(pēitāi)發(fā)育第二十頁(yè)，共41頁(yè)。受精卵卵裂(luǎnliè)期桑椹(sānɡzhēn)胚囊胚（內(nèi)含(nèihán)囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）胎兒形成由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞：發(fā)育成胎膜和胎盤：最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂1、胚胎發(fā)育過(guò)程一孔：胚孔二腔：擴(kuò)大的原腸腔，縮小的囊胚腔三胚層：外胚層，中胚層，內(nèi)胚層第二十一頁(yè)，共41頁(yè)。2、卵裂(luǎnliè)期的特點(diǎn)：細(xì)胞分裂方式為_(kāi)______細(xì)胞數(shù)目(shùmù)____胚胎總體積或略有___每個(gè)細(xì)胞體積_____DNA總數(shù)目(shùmù)_____有機(jī)物總量_____有絲分裂(yǒusīfēnliè)增加不增加縮小減小增加減少第二十二頁(yè)，共41頁(yè)。誤點(diǎn)(wùdiǎn)警示：1、發(fā)育(fāyù)中的細(xì)胞分裂均為有絲分裂，原腸胚階段是個(gè)體發(fā)育(fāyù)中分化程度最高的階段，但要注意細(xì)胞分化貫穿整個(gè)個(gè)體發(fā)育(fāyù)過(guò)程中。2、桑椹(sānɡzhēn)胚以前的細(xì)胞均未分化，細(xì)胞全能性高，是胚胎分割的最佳時(shí)期3、桑椹胚到囊胚的發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞開(kāi)始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割第二十三頁(yè)，共41頁(yè)。例：研究表明，大多數(shù)動(dòng)物如蛙的受精卵在卵裂(luǎnliè)期隨著卵裂(luǎnliè)的進(jìn)行胚胎的體積并不增大，但胚胎細(xì)胞核的總質(zhì)量與細(xì)胞質(zhì)的總質(zhì)量（核/質(zhì)）比值卻發(fā)生變化。下列符合卵裂(luǎnliè)期核質(zhì)質(zhì)量比值變化趨勢(shì)的示意圖是()ACDBACDA第二十四頁(yè)，共41頁(yè)。二、體外受精(tǐwàishòujīnɡ)和早期胚胎培養(yǎng)（一）、試管動(dòng)物(dòngwù)技術(shù)（二）、體外受精(tǐwàishòujīnɡ)（三）、早期胚胎培養(yǎng)第二十五頁(yè)，共41頁(yè)。是指通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎后，再經(jīng)移植(yízhí)產(chǎn)生后代的技術(shù)。（一）試管動(dòng)物(dòngwù)技術(shù)第二十六頁(yè)，共41頁(yè)。（二）、體外受精(tǐwàishòujīnɡ)過(guò)程(guòchéng)采集(cǎijí)精子采集卵母細(xì)胞獲能培養(yǎng)受精卵1.卵母細(xì)胞的收集和培養(yǎng)2.精子的收集和獲能

3.受精

在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^(guò)程。1)收集的方法:假陰道法,手握法和電刺激等。2)獲能處理:培養(yǎng)法：嚙齒動(dòng)物、家兔和豬化學(xué)法：牛、羊---超數(shù)排卵處理第二十七頁(yè)，共41頁(yè)。發(fā)育培養(yǎng)液:水、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素(jīsù)、氨基酸、核苷酸以及動(dòng)物血清等。（三）、胚胎(pēitāi)的早期培養(yǎng)胚胎發(fā)育到適宜的階段(jiēduàn)時(shí)，可取出向受體移植或冷凍保存第二十八頁(yè)，共41頁(yè)。試管動(dòng)物與克隆(kèlónɡ)動(dòng)物的區(qū)別試管動(dòng)物克隆動(dòng)物生殖方式技術(shù)手段遺傳規(guī)律有性生殖(yǒuxìngshēngzhí)無(wú)性生殖(wúxìngshēngzhí)試管動(dòng)物技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)遵循不遵循第二十九頁(yè)，共41頁(yè)。三、胚胎(pēitāi)工程的應(yīng)用及前景（一）、胚胎(pēitāi)移植（二）、胚胎(pēitāi)分割（三）、胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)第三十頁(yè)，共41頁(yè)。（一）、胚胎(pēitāi)移植1、概念:將雌性動(dòng)物的早期胚胎,或者通過(guò)其他方式得到(dédào)的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。2、胚胎移植(yízhí)的生理學(xué)基礎(chǔ)1)供體和受體相同的生理環(huán)境2)早期胚胎處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能3)受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥4)胚胎與受體建立正常的聯(lián)系,但遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變第三十一頁(yè)，共41頁(yè)。選擇(xuǎnzé)供體母牛受體母牛……同期(tóngqī)發(fā)情處理……超數(shù)排卵供體公牛(ɡōnɡniú)配種沖卵質(zhì)量檢查、培養(yǎng)胚胎移植妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）3、胚胎移植的基本程序第三十二頁(yè)，共41頁(yè)。4、胚胎移植(yízhí)的條件和時(shí)間（1）胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。（2）進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)(zhuàngtài)要相同。5、胚胎(pēitāi)移植的意義

可充分發(fā)揮優(yōu)秀個(gè)體的繁殖潛能，縮短繁殖周期,增加一生繁殖的后代數(shù)量第三十三頁(yè)，共41頁(yè)。1.概念:采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份,4等份或8等份等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎(duōtāi)的技術(shù)。2.特點(diǎn):后代具有相同的遺傳物質(zhì)（無(wú)性繁殖或克?。?.選擇的胚胎:發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。4.分割要求：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割5.存在的問(wèn)題（二）、胚胎(pēitāi)分割第三十四頁(yè)，共41頁(yè)。1.概念:簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞,是由早期胚胎或原始性腺(xìngxiàn)中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。（三）、胚胎(pēitāi)干細(xì)胞的培養(yǎng)2.分類(fēnlèi)：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、專能干細(xì)胞第三十五頁(yè)，共41頁(yè)。4.主要用途(1)治療人類的某些頑癥(2)培育出人造組織器官，用于器官移植(3)是研究體外細(xì)胞(xìbāo)分化的理想材料3.特點(diǎn):1)形態(tài):體積小，細(xì)胞核大,核仁明顯。2)功能:具有發(fā)育的全能性。可分化(fēnhuà)為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化(fēnhuà)。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。第三十六頁(yè)，共41頁(yè)。本專題中共涉及到了哪些培養(yǎng)液，它們(tāmen)的作用分別是什么？獲能溶液：使精子獲能或精卵結(jié)合完成(wánchéng)受精作用一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液：使精子獲能專用的受精溶液：完成(wánchéng)受精作用發(fā)育培養(yǎng)液：檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液：培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞如卵細(xì)胞第三十七頁(yè)，共41頁(yè)。第一處：在課本70頁(yè)，超數(shù)排卵法中沖出的卵實(shí)質(zhì)是減數(shù)(jiǎ