胚胎工程的應用前景

關(guān)于胚胎工程的應用前景第一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三3.3胚胎工程的應用及前景第二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三學習目標

1、簡述胚胎移植的現(xiàn)狀和意義2、掌握胚胎移植的protocol3、掌握胚胎分割的概念、操作和意義4、了解胚胎干細胞的特性及應用第三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1.“試管?！惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程？

2.體外獲得早期胚胎后還應怎樣做才能將他們孕育成幼體？你是否還記得？第四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎工程的現(xiàn)狀和意義1890年，英國科學家成功地進行了家兔的胚胎移植實驗，證實了早期胚胎在與供體生理條件一致的受體母兔體內(nèi)正常發(fā)育的可能性。

20世紀60年代，胚胎移植技術(shù)在畜牧業(yè)生產(chǎn)中的研究取得了很大進展。

20世紀70年代后，胚胎移植技術(shù)在畜牧業(yè)中被廣泛應用，極大地推動了畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。第五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1、概念：將雌性動物的早期胚胎，或通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。一、胚胎移植第六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1）供體：在胚胎移植中提供胚胎的個體。主要職能為：只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎。2）受體：在胚胎移植中接受胚胎的個體。主要職能為：繁重而漫長的妊娠和育仔2、供體和受體的概念胚胎移植的優(yōu)勢：可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體

的繁殖能力第七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三供受體模式—引進牛&地方黃牛第八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。一次出生低產(chǎn)受體奶牛良種奶牛加速育種工作和品種改良。增加雙胎和多胎的比例。第九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三意義：1、加速育種工作和品種改良；2、大量節(jié)省購買種畜的費用；3、一胎多產(chǎn)；4、保存品種資源和瀕危物種；5、可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力,縮短繁殖周期,增加一生繁殖的后代數(shù)量。3、胚胎移植的應用現(xiàn)狀

現(xiàn)狀：我國部分地區(qū)已進入生產(chǎn)應用階段第十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三不受時間地域限制，節(jié)省購買種畜的費用。利用胚胎冷凍技術(shù)，建立胚胎庫，保存品種資源和瀕危物種。第十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1、準備移植的胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎？2、供體與受體之間進行胚胎移植會不會發(fā)生免疫排斥反應？思考:第十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三4、胚胎移植的生理學基礎生理學基礎意義1）同種動物的供體、受體排卵后，生殖器官的生理環(huán)境相同為供體胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境2）早期胚胎形成后一段時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，處于游離狀態(tài)為胚胎的收集（沖卵）提供了可能3）受體對外來的胚胎基本上無免疫排斥反應為受體胚胎在受體子宮內(nèi)存活提供可能4）供體胚胎與受體子宮建立生理和組織聯(lián)系，但是遺傳特性不變?yōu)橐浦埠笈咛ダ^續(xù)發(fā)育提供了營養(yǎng)等方面的保障第十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三思考與討論:1、在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？

應對供體和受體母畜進行同期發(fā)情處理，使它們的生理條件達到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。必須做到供、受體母畜的發(fā)情時間一致。同時還要做到移入受體子宮胚胎的位置應該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似，移入胚胎一側(cè)的受體子宮對應的卵巢必須有黃體存在。第十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三2、胚胎移植實質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認為這樣的概括正確嗎？

胚胎移植成功率的高低與供、受體生理環(huán)境條件一致性密切相關(guān)。只有供、受體生理環(huán)境高度一致，移入受體的胚胎才能被接受，并繼續(xù)發(fā)育。所以我們可以把胚胎移植簡單概括為早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。這樣的概括是正確的。第十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三5、胚胎移植的基本程序1、選擇供、受體牛，用促性腺激素進行同期發(fā)情處理；供體受體2、用激素使供體牛超數(shù)排卵處理；3、選擇優(yōu)秀公牛給供體母牛配種或人工受精；第十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三4、配種7天后，收集早期胚胎（沖卵）；5、對胚胎進行質(zhì)量檢查（桑椹胚期或囊胚期）；6、胚胎移植或凍存；7、妊娠檢查；8、產(chǎn)下牛犢。非手術(shù)法手術(shù)法第十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1、受體同期發(fā)情處理第十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三2、供體超數(shù)排卵處理

利用促性腺激素處理，使得卵巢中有更多的卵泡發(fā)育，更多的卵被排出，這個過程就稱為超數(shù)排卵。第十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三3、供體配種第二十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三4、沖卵采集早期胚胎第二十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三第二十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三5、胚胎質(zhì)量檢查第二十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎檢查第二十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三7、胚胎移植或保存第二十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎移植非手術(shù)法移胚手術(shù)法移胚第二十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三8、受體產(chǎn)下犢子第二十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎移植成功的標志：

移植的胚胎在供體內(nèi)能正常發(fā)育并分娩。（1）胚胎移植一般應在同種的雌性供體和受體之間進行。（2）進行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。胚胎移植成功與否要有兩個條件第二十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三二、胚胎分割1、概念:采用機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的技術(shù)。2、選擇的胚胎：

發(fā)育良好的，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚第二十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎分割第三十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三3、特點：

后代具有相同的遺傳物質(zhì)，克隆4、使用的主要儀器：

實體顯微鏡、顯微操作儀、切割刀、切割針5、優(yōu)勢:可成倍增加胚胎數(shù)量，可快速繁殖良種畜。注意:將內(nèi)細胞團均等分裂二、胚胎分割第三十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三6、胚胎分割的基本操作選擇良好的桑椹胚或囊胚移入培養(yǎng)皿中，用分割針或分割刀片將其切開，吸出其中的半個胚胎注入透明帶中或直接移植給受體。第三十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三受精卵分裂

早期胚胎6、胚胎分割基本過程植入植入分割胚胎移入培養(yǎng)液分割胚胎移植胚胎給受體著床產(chǎn)仔第三十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三

提示：內(nèi)細胞團一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎細胞，其他細胞為滋養(yǎng)細胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細胞團均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細胞團多的部分正常發(fā)育的能力強，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問題。對囊胚階段的胚胎進行分割時，為什么要將內(nèi)細胞團均等分割？思考討論：第三十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三三、胚胎干細胞1、概念：簡稱ES或EK細胞，是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞。第三十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1)形態(tài)：體積小、細胞核大、核仁明顯。2)功能：具有發(fā)育的全能性；可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞；體外培養(yǎng)可增殖不分化。3）在體外培養(yǎng)的條件下，ES細胞可以增殖而不發(fā)生分化。對它可以進行冷凍保存，也可以進行遺傳改造。2、胚胎干細胞的特點:第三十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三(1)治療人類的某些頑癥；(2)培育出人造組織器官，解決臨床上存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題；(3)是研究體外細胞分化的理想材料；(4)可用于哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律的研究。3、主要用途第三十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎干細胞培養(yǎng)第三十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三胚胎干細胞核移植：

指把胚胎干細胞核移植到去核的卵細胞中，經(jīng)過胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動物的技術(shù)。第三十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三1.下列有關(guān)動物胚胎移植的敘述中，錯誤的是A.受孕母畜體內(nèi)的受精卵或胚胎均能移植B.受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)C.超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素D.試管嬰兒只是受精及早期卵裂過程在試管中進行2.下列對于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法不正確的是A.供體母牛必須是同一物種的良種B.受體母牛必須是同一物種的良種C.供體公牛必須是同一物種的良種D.受體母?？梢允峭晃锓N的一般健康牛AB第四十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三3.供體的胚胎移植到受體后，游離的胚胎在發(fā)育過程中形成胎盤與受體相連，并通過胎盤與受體的血液進行物質(zhì)交換。以下說法正確的是：A.受體是為供體胚胎提供發(fā)育的條件B.受體與胚胎血型應相同，否則會發(fā)生免疫排斥反應C.受體與胚胎血液混融在一起D.胚胎心肺功能都能正常運行4.利用胚胎干細胞治療肝衰竭，實現(xiàn)此過程的重要原因是：A.細胞分裂B.細胞特化C.細胞分化D.細胞增殖AC第四十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三

(1)進行胚胎分割時，應選擇發(fā)育到___________和___________時期的胚進行操作。(2)①指的是___________，②指的是___________。(3)通過胚胎分割產(chǎn)生的兩個或多個個體具有的特點是______________________。(4)在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意_______________________________，原因是_________________________________。桑椹胚

囊胚內(nèi)細胞團囊胚腔具有相同的遺傳物質(zhì)胚胎分割要將內(nèi)細胞團均等分割以免影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育5．下圖是牛胚胎分割示意圖。第四十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期三6、下面是以小鼠為對象進行的研究工作，請分析回答問題。（1）進行小鼠胚胎工程操作時，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h）飼養(yǎng)成年雌鼠，并注射促進性腺激素，目的是

。然后從雌