胚胎工程的應(yīng)用及前景ppt第一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日第二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日一、胚胎移植1.概念:移植對(duì)象雌性動(dòng)物體內(nèi)的_________,或者通過(guò)_________及其他方式得到的胚胎移植條件_______、_________相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)供體在胚胎移植中_________的個(gè)體受體在胚胎移植中_________的個(gè)體早期胚胎體外受精同種的生理狀態(tài)提供胚胎接受胚胎第三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2.意義:(1)充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的_________;(2)大大縮短了供體本身的_________,增加供體一生繁殖后代的數(shù)量。繁殖潛力繁殖周期第四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日3.生理學(xué)基礎(chǔ)及相應(yīng)意義:生理學(xué)基礎(chǔ)意義同種動(dòng)物的供、受體排卵后生殖器官的_________是相同的為供體的胚胎移入受體提供了相同的_________早期胚胎形成后,在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與_________建立組織上的聯(lián)系,而是處于_____狀態(tài)為胚胎的_____提供了可能生理變化生理環(huán)境母體子宮游離收集第五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日生理學(xué)基礎(chǔ)意義受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生_________反應(yīng)為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能供體胚胎可與受體子宮建立正常的____________聯(lián)系,但其_________不受任何影響為移植后代胚胎繼續(xù)發(fā)育提供了營(yíng)養(yǎng)等方面的保障免疫排斥生理和組織遺傳特性第六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日4.基本程序和方法:(1)程序:(2)方法:_______和非手術(shù)法。人工授精檢查培養(yǎng)胚胎移植檢查手術(shù)法第七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日二、胚胎分割1.概念:對(duì)象早期胚胎方法機(jī)械方法目的獲得_________或多胎特點(diǎn)來(lái)自同一胚胎的后代具有_______________實(shí)質(zhì)胚胎分割可以看做動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一同卵雙胎相同的遺傳物質(zhì)第八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2.操作程序:(1)選擇胚胎:選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的_______或_____,將其移入盛有_______的培養(yǎng)皿中。(2)分割胚胎:用_______或_________將胚胎切開(kāi),吸出其中的_________,注入預(yù)先準(zhǔn)備好的_________中,或直接將_______移植入受體。3.囊胚分割要求:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)_________,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。桑椹胚囊胚操作液分割針?lè)指畹镀雮€(gè)胚胎空透明帶裸半胚均等分割第九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日三、胚胎干細(xì)胞1.來(lái)源:由_________或_________中分離出來(lái)的一類(lèi)細(xì)胞。2.特點(diǎn):(1)形態(tài)上:_____小、_______大、_____明顯。(2)功能上:具有發(fā)育的_______。(3)體外培養(yǎng)條件下,可以_____而不發(fā)生_____。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存,也可進(jìn)行遺傳改造。早期胚胎原始性腺體積細(xì)胞核核仁全能性增殖分化第十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日3.主要用途:(1)用于治療人類(lèi)的_________。(2)培育出_____________。(3)揭示_________和_________的機(jī)理。(4)用于哺乳動(dòng)物的_________和發(fā)育規(guī)律的研究。某些頑癥人造組織器官細(xì)胞分化細(xì)胞凋亡個(gè)體發(fā)生第十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日1.判斷正誤(1)胚胎移植時(shí),可以將早期胚胎移植到不同種的雌性動(dòng)物的子宮內(nèi)。()【分析】胚胎移植時(shí)只能移植到同種雌性動(dòng)物的子宮中?！恋谑?yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日(2)胚胎移植實(shí)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。()【分析】胚胎移植成功率的高低與供、受體生理環(huán)境條件的一致性密切相關(guān)。只有供、受體生理環(huán)境條件高度一致,移入受體的胚胎才能被接受,并繼續(xù)發(fā)育。所以可以把胚胎移植簡(jiǎn)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。(3)在對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí),要將滋養(yǎng)層細(xì)胞均等分割。()【分析】在對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí),要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。(4)胚胎分割可看做無(wú)性繁殖。()√×√第十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2.問(wèn)題思考(1)胚胎移植的繁殖方式一定是有性繁殖嗎?為什么?提示:不一定。胚胎移植的繁殖方式取決于胚胎是由受精卵形成的,還是由核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞發(fā)育而成的。若由受精卵形成的,則為有性繁殖,否則為無(wú)性繁殖。(2)胚胎移植時(shí)為什么兩次使用激素?提示:第一次用激素對(duì)供、受體進(jìn)行同期發(fā)情處理,第二次用激素用于供體的超數(shù)排卵。第十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日一、胚胎移植1.獲取胚胎供體的方法:(1)雌性動(dòng)物體內(nèi)的早期胚胎。(2)通過(guò)體外受精和早期胚胎的培養(yǎng)得到。(3)通過(guò)哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核移植及培養(yǎng)得到。第十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2.胚胎移植成功與否的兩個(gè)重要條件:(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。這里的“同種”是指“同物種”。(2)進(jìn)行胚胎移植的供、受體生理狀態(tài)要相同:①供、受體雌性動(dòng)物的發(fā)情時(shí)間一致;②移入受體子宮內(nèi)胚胎的位置應(yīng)與其在供體子宮內(nèi)的位置相同或相似。第十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日3.胚胎移植的基本程序(以牛胚胎移植為例):第十七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日第十八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日4.胚胎移植的意義:(1)加速育種工作和品種改良。(2)節(jié)省大量購(gòu)買(mǎi)種畜的費(fèi)用。(3)一胎多產(chǎn)。(4)保存優(yōu)良品種資源和瀕危物種。(5)可充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖潛力:①大大縮短了供體本身的繁殖周期。②增加供體一生繁殖后代的數(shù)量。5.地位:是胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”。第十九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【思維拓展】(1)供體公、母畜和受體母畜的選擇要求不同。供體公、母畜應(yīng)該是人類(lèi)所需具有優(yōu)良遺傳性狀的個(gè)體,而受體母畜必須具有正常的孕育、生殖后代的能力。(2)同期發(fā)情處理的目的:在胚胎移植操作中應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理,使它們的生理狀態(tài)達(dá)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,這是胚胎移植成功的關(guān)鍵。(3)胚胎移植操作的對(duì)象是早期胚胎而不是受精卵。第二十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【典例訓(xùn)練1】(2012·江蘇高考改編)通過(guò)胚胎移植技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理B.受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行C.對(duì)沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D.早期胚胎需移植到與供體生理狀態(tài)相同的代孕母牛體內(nèi)第二十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【解題關(guān)鍵】解答本題應(yīng)明確:(1)同期發(fā)情處理的目的是使供受體的生理狀態(tài)同步或一致,需要注射激素,對(duì)供體母牛超數(shù)排卵用促性腺激素處理。(2)早期胚胎移植到受體,在受體體內(nèi)存活,必要的條件是不能和受體產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng),所以受體與供體生理狀態(tài)相同。第二十二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【解析】選D。A錯(cuò)誤,對(duì)供體和受體母牛要進(jìn)行同期發(fā)情處理,但不一定是相同激素處理。B錯(cuò)誤,受精和胚胎的早期培養(yǎng)可以在體內(nèi)進(jìn)行。C錯(cuò)誤,對(duì)沖卵獲得的早期胚胎檢查合格后方可移植。D正確,早期胚胎需移植到與供體生理狀態(tài)相同的代孕母牛體內(nèi)。第二十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【變式訓(xùn)練】下列對(duì)于優(yōu)良種畜胚胎移植的說(shuō)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锓N的具有生殖能力的普通健康牛【解析】選B。胚胎移植是繁育優(yōu)良種畜的最后一道工序,所提供精子和卵子的供體必須是同種的良種,而受體母?？梢允峭锓N的、具有生殖能力的普通健康牛。第二十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日二、胚胎分割1.胚胎分割的基礎(chǔ):2.特點(diǎn):每個(gè)后代具有相同的遺傳特性。3.胚胎的選擇:發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。第二十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日4.過(guò)程:第二十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日5.意義:加快繁殖速度,提高了胚胎的利用率。6.注意事項(xiàng):(1)對(duì)囊胚階段胚胎進(jìn)行分割時(shí)一定要均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán),若分割不均,會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng),少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。(2)分割的份數(shù)越多,每一份的細(xì)胞數(shù)會(huì)越少,不但難以做到均等分割,而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞所受的影響會(huì)越大。因此,分割的份數(shù)越多,技術(shù)難度會(huì)越大,移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會(huì)越大,移植成功率自然會(huì)降低。第二十七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【典例訓(xùn)練2】下圖為牛胚胎性別鑒定和分割示意圖,請(qǐng)據(jù)圖完成下列問(wèn)題:第二十八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日(1)填出圖中字母所代表的結(jié)構(gòu)名稱(chēng):A.__________________;B.________________;C.______________;D.______________。(2)寫(xiě)出甲、乙、丙過(guò)程的技術(shù)名稱(chēng):甲__________________;乙

;丙

。進(jìn)行乙過(guò)程時(shí),所取的樣本是

。(3)進(jìn)行甲過(guò)程時(shí),所使用的基本儀器是__________________,本過(guò)程的技術(shù)關(guān)鍵是

。第二十九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日(4)盡管胚胎分割技術(shù)在多種動(dòng)物中取得成功,但仍然存在一些問(wèn)題,如剛出生的動(dòng)物__________________________________,

上還存在著差異等;目前,成功率較高的是

,

成功的比例很小。第三十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【解題關(guān)鍵】解答本題需明確以下兩點(diǎn):(1)識(shí)別囊胚的結(jié)構(gòu)、牛胚胎性別鑒定及分割示意圖;(2)胚胎分割的過(guò)程及技術(shù)手段,了解目前胚胎分割技術(shù)的現(xiàn)狀。第三十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【解析】(1)本題表示牛的囊胚分割示意圖,囊胚內(nèi)有一個(gè)大的空腔——囊胚腔(A),囊胚外面包著透明帶(B),透明帶里面是囊胚的滋養(yǎng)層(C)和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(D)。(2)(3)胚胎分割所用的主要儀器是實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀。進(jìn)行胚胎分割時(shí),要用分割針或分割刀片將胚胎切開(kāi),要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,以便于分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育;另一方面,根據(jù)需要,可以用分割針切去一小部分囊胚(不含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)),取其滋養(yǎng)層細(xì)胞,做DNA分析性別鑒定,以便于獲得健康的個(gè)體或已知性別的個(gè)體(如圖中乙)。第三十二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日(4)胚胎分割技術(shù)雖然在多種動(dòng)物中取得成功,但仍然存在一些問(wèn)題,如剛出生的動(dòng)物體重偏輕,毛色和斑紋上還存在著差異等。實(shí)踐證明采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的,目前最常見(jiàn)的是經(jīng)分割產(chǎn)生的同卵雙胎,同卵多胎的成功比例較小。答案:(1)囊胚腔透明帶滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(2)胚胎分割做DNA分析性別鑒定胚胎移植滋養(yǎng)層(3)實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割(4)體重偏輕毛色和斑紋同卵雙胎同卵多胎第三十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日【誤區(qū)警示】胚胎分割,要借助實(shí)體顯微鏡和顯微操作儀,用分割針或分割刀將胚胎切開(kāi),并將分開(kāi)的胚胎吸出,而不能用鑷子取出且分割時(shí)要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,保證分割移植后的每一份胚胎正常發(fā)育。第三十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日三、胚胎干細(xì)胞1.干細(xì)胞種類(lèi):類(lèi)別特點(diǎn)來(lái)源或舉例應(yīng)用全能干細(xì)胞具有形成機(jī)體的任何組織或器官直至形成完整個(gè)體的潛能桑椹胚細(xì)胞或囊胚細(xì)胞及早期胚胎細(xì)胞,受精卵,胚胎干細(xì)胞用于病人的器官移植等多能干細(xì)胞具有分化成多種細(xì)胞或組織的潛能,但不能發(fā)育成完整的個(gè)體內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞、原始性腺細(xì)胞、造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞移植是治療血液系統(tǒng)疾病、遺傳性血液病等的有效手段第三十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日類(lèi)別特點(diǎn)來(lái)源或舉例應(yīng)用專(zhuān)能干細(xì)胞只能分化成某一種類(lèi)型或功能密切相關(guān)的兩種類(lèi)型的細(xì)胞骨髓干細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞通過(guò)神經(jīng)干細(xì)胞移植治療腦癱、頭顱外傷等病癥第三十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2.胚胎發(fā)育過(guò)程中不同干細(xì)胞發(fā)育分化過(guò)程:受精卵→全能干細(xì)胞→多能干細(xì)胞→專(zhuān)能干細(xì)胞