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资料. 1978 年 7 月 25 日,世界上第一个试管婴儿路易斯 · 布朗在英国出生。她是由 Steptoe 和 Edwards 利用 体外受精和胚胎移植技术, 由代孕母亲生出的第一个试管婴儿。 据官方统计,英国 1985 ~ 1995 年间,诞生 “ 试管婴儿 ” 达 2.2 万名,成为治疗不育不孕症的重要手段之一。. 第二节、胚胎工程. 1 、概念:. 体外受精和 胚胎体外培养 胚胎移植、 胚胎分割、 胚胎干细胞. 通常指对高等脊椎动物,特别是哺乳动物的 受精卵或早期胚胎 ,进行的各种操作技术。. 试管动物. - PowerPoint PPT Presentation
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1978 年 7 月 25 日,世界上第一个试管婴儿路易斯 · 布朗在英国出生。她是由 Steptoe 和 Edwards 利用体外受精和胚胎移植技术,由代孕母亲生出的第一个试管婴儿。
据官方统计,英国 1985 ~1995 年间,诞生“试管婴儿”达 2.2 万名,成为治疗不育不孕症的重要手段之一。
体外受精和胚胎体外培养胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞
2、研究的重要内容 (技术手段 ):
1、概念: 通常指对高等脊椎动物,特别是哺乳动物的受精卵或早期胚胎,进行的各种操作技术。
试管动物
胚胎干细胞培养胚胎干细胞核移植
第二节、胚胎工程第二节、胚胎工程第二节、胚胎工程第二节、胚胎工程
一、体外受精和胚胎体外培养(一 )体外受精1 、概念:采集雌性动物成熟的卵细胞和雄性动
物的精子,使其在试管中受精。
2 、过程:( 1 )精子的收集和获能;
( 2 )卵母细胞的收集和培养;
( 3 )获能精子和卵细胞的受精;
3 、过程: 形成受精卵
胚胎体外培养的培养液有什么要求?
应用人工创造的环境,对获取的早期胚胎进行体外培养。
• 培养液:(不同时期成分不同)
培养液 : 水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。
其他条件:适宜的温度等。
( 二 ) 胚胎体外培养
【特别提醒】“试管动物”并不是从试管中呱呱坠地的,由于没有任何一个科学家可以在实验室中模拟哺乳动物的子宫条件,所以,哺乳动物培育到早期胚胎(一般是囊胚期之前),必须移植到代孕母体的子宫中去,最后产出试管动物。
不同动物胚胎移植时间不同
桑椹胚阶段:牛、羊
8 或 16 细胞胚阶段:小鼠、家兔4 细胞胚阶段:试管婴儿
选择 供体母牛 受体母牛
…… 同期发情处理……
超数排卵
供体公牛配种
取出早期胚胎
质量检查、培养
胚胎移植
妊娠检查
分娩(胚胎移植的犊牛)
牛胚胎移植过程
良种雌性动物
一般品种的雌性动物
供体:提供胚胎的个体。
受体:接受胚胎的个体。促性腺激素
同期发情技术:主要是借助激素剌激卵巢,使其按照预定的要求发生变化,使处理母畜的卵巢生理机能都处于相同阶段,从而达到同期发情。
1 、概念:
将经济价值较高、遗传性状优秀的母畜,经过激素处理,使其超数排卵后受精。再将发育的( )移植到同期发情的( )的子宫内,通过代孕母妊娠产仔的技术。
因此胚胎移植也被称做“( )”
早期胚胎 代孕母畜
借腹怀胎
二、胚胎移植
讨论:为什么胚胎移植能成功 ?
• 移动到任何一头动物子宫内都能发育吗 ?– 同种动物发情排卵后,在一段时间内供体 \受体具有相同的生理环境。
• 为什么能收集到胚胎 ?– 早期胚胎一定时间内处于游离状态。
• 供体和受体会不会发生排斥?– 同种动物之间基本上不排斥。
• 移植的胚胎能保留供、受体双亲的特性吗 ?– 胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但遗传
特性不受受体的影响。
如: 1)加速育种工作和品种改良
2)大量节省购买种畜的费用
3) 一胎多产
4)保存品种资源和濒危物种
可充分发挥优秀个体的繁殖潜能
缩短繁殖周期 , 增加一生繁殖的后代数量
3 、胚胎移植的意义
培养
从卵巢中获得未成熟的卵母细胞
培养 成熟的卵细胞
共同培养
体外受精
常用方法:卵巢经超数排卵处理,使用超声监视器确定卵泡位置,插入穿刺针吸取卵泡液 (含卵母细胞 )取出。
早期胚胎
胚胎移植
试管动物
试管动物的生殖方式为 ________。有性生殖
从附睾中取出成熟的精子
使精子达到获能状态
胚胎体 外培养
代孕动物
试管动物培育过程
• 1.下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确的是( )
A、供体母牛必须是同一物种的良种B、受体母牛必须是同一物种的良种C、供体公牛必须是同一物种的良种D、受体母牛可以是同一物种的一般健康牛
B
练习
• 2.供体的胚胎移植到受体后,游离的胚胎在发育过程中形成胎盘与受体相连,并通过胎盘与受体的血液进行物质交换。以下说法正确的是( )
A.受体是为供体胚胎提供发育的条件B.受体与胚胎血型应相同,否则会发生免疫排斥反应
C.受体与胚胎血液混融在一起D.胚胎心肺功能都能正常运行
A
• 3、下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是( )
A、受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B、受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C、超数排卵技术要使用一定的激素D、试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进
行
A
胚胎分割
1.概念 :
2. 应用 :
指借助显微操作技术,将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕母子宫,产生同卵多仔后代的技术。
后代具有相同的遗传物质。
可成倍增加胚胎数量,可以快速繁殖良种畜。
3. 特点 :4 、选择的胚胎 : 发育良好的 ,形态正常的桑椹胚或早
期 囊胚 .
可看作是动物无性繁殖或克隆
理论依据:细胞的全能性
胚胎分割的基本过程
将早期胚胎细胞分散
方法?在显微镜下用切割针或切割刀;采用胰酶处理等方式将卵裂球中的细胞分散开
胚胎移植
良种繁育
体外培养
1、胚胎干细胞的培养
( 1)胚胎干细胞
滋养层
早期胚胎(囊胚)
内细胞团 胚胎干细胞胚囊腔
胚胎干细胞
1. 概念 :简称 ES 细胞 ,是由早期胚胎(囊胚)的内细胞团中分离出来的一类细胞 .2. 特点 :1) 形态 : 体积小 . 细胞核大 ,核仁明显 .2)功能 :具有发育的全能性 . 3 )在体外培养的条件下, ES 细胞可以增殖而不发生分化。对它
可以进行冷冻保存,也可以进行遗传改造。
胚胎干细胞的培养
胚胎干细胞培养体系要求:
解决方法:
分泌抑制细胞分化的物质
促进其生长、抑制分化
培养皿底部制备一层饲养层细胞
—胚胎成纤维细胞
①将早期胚胎转入培养液中培养在胚胎成纤维细胞饲养层上;
②等内细胞团突出饲养层外,用酶消化或机械剥离内细胞团;
③将内细胞团用酶消化成单个细胞,可以加饲养层细胞培养,继续抑制分化并自我增殖出胚胎干细胞;
或者不加饲养层细胞培养,按需要诱导分化,形成我们需要的细胞。
2 、胚胎干细胞核移植:
将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中,经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
3 、胚胎干细胞的主要用途:(1) 基因敲除,获得移植器官。(2) 培育出人造组织器官, 用于器官移植。(3)改良创造动物新品种。
胚胎干细胞的应用前景
.优点
三、胚胎分割 借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕母的子宫中发育,产生同卵多仔后代。分割方法:
机械法 (切割针、切割刀 ) 酶处理
四、胚胎干细胞 胚胎干细胞 (简称 ES 细胞 ) ,是由早期胚胎 ( 囊胚 ) 的内细胞团分离出来的一类细胞。
胚胎干细胞特点:1) 形态:体积小、细胞核大、核仁明显。2)功能:具有发育的全能性,可分化为成年动物 体内任何一种组织细胞。
• 全能细胞–桑椹胚及以前–能发育成完整个体
• 多能干细胞 (胚胎干细胞 )–内细胞团细胞、原始性腺细胞分离出来–能分化出动物体内的任何组织
• 专能干细胞 (成体干细胞 )–如骨髓干细胞、皮肤生发层细胞等–能分化出特定的组织
干细胞分类
1 、胚胎干细胞培养:培养关键: 需要一种能促进胚胎干细胞的生长,但抑制其分化的一种培养体系。
培养过程:
5 、加饲养层继续传代培养。
1 、制备饲养层 ( 胚胎成纤维细胞 ) ;2 、培养胚胎到内细胞团突出饲养层;3 、酶消化或机械剥离内细胞团;4 、分为单个细胞。
2 、胚胎干细胞核移植: 将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中,经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。
3 、胚胎干细胞的主要用途:(1) 基因敲除,获得移植器官。(2) 培育出人造组织器官, 用于器官移植。(3)改良创造动物新品种。