胚胎工程的应用及前景-胚胎移植(上课).ppt
荷斯坦奶牛是世界上产奶量最大的奶牛品种,每头年产奶量可达10吨以上,每个牛胚胎价值2 000元人民币。中国的胚胎学专家曾用胚胎移植技术,从加拿大引进了1 000头荷斯坦奶牛胚胎,并将其移植到黑龙江省当地的受体牛中,这些牛产下的牛犊育成后,可代替年产奶量仅为3吨的本地奶牛。可见,这些良种奶牛不仅极大地提高了奶牛的产乳量,也使黑龙江的奶牛品种得到全面改良。,荷斯坦奶牛,3.3 胚胎工程的应用及前景-胚胎移植,一.胚胎移植的概念,将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的.生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之发育为新个体的技术.,供体:提供胚胎的个体。受体:接受胚胎的个体。,胚胎移植实质:是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序。,二、胚胎移植的生理学基础,1)供、受体生殖器官的生理变化相同,为胚胎移入受体提供了相同的生理环境2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能3)受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥,这为胚胎在受体内的存活提供了可能4)胚胎与受体建立正常的联系,但遗传物质没有改变.,书P76讨论,观看录像并结合书本77页内容,请用文学表述胚胎移植的基本程序。,讨论与归纳:,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,冲卵,质量检查、培养,移植胚胎,妊娠检查,分娩(胚胎移植的犊牛),三.胚胎移植的基本程序,胚胎移植的发展概况:,实验生物学阶段(1890英、W.Heape 家兔的胚胎移植),家畜试验阶段(20世纪30年代),畜牧生产阶段,(20世纪70年代),阅读 与总结:,胚胎移植有什么意义?,四.胚胎移植的意义,1、可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力2、大大缩短供体本身的繁殖周期,增加供体一生繁殖的后代数量2、增加双胎和多胎的比例3、加速育种工作和品种改良4、保存品种资源和濒危物种5、大量节省购买种畜的费用,小结:,胚胎移植成功率的高低决定于:供、受体生理环境的一致性。胚胎移植实质:是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。胚胎移植是胚胎工程的终端环节。,自我评价,1.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,2.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,3、供、受体母牛选择好后,要用激素进行同期发情处理的原因是()A、防止受体牛不愿意接受胚胎B、只有受体与供体的生理状态相同,被移 植的胚胎才能继续正常发育C、只要发情排卵后,各阶段时间内的变化,供、受体生理状态完全相同D、同期发情处理后,卵细胞和精子受精结合能力强,B,4.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,5、.胚胎工程的最终技术环节是()A细胞融合 B体外受精 C胚胎移植 D胚胎分割,C,6、对进行胚胎移植的优点叙述正确的是()A.充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 B.大大缩短了供体本身的繁殖周期C.经移植可得到多个后代 D.胚胎移植可以提取药物,ABC,思考与探究,完成书本P81页,第一题练习题的的内容。,P81思考与讨论:,(1)答:对供、受体母畜进行选择,并进行同期发情处理;配种或人工授精;收集胚胎;胚胎移植;对受体母畜进行是否妊娠的检查。,2)答:供体公、母牛应该是具有人类所需的优良遗传性状的个体,而受体母牛必须具有正常的孕育、生殖后代的能力;需要用促性腺激素处理供体母牛是为了引起超数排卵,这样就可以获得较多的胚胎;在促性腺激素理供体母牛前,对供体和受体母牛进行同期发情处理,才能使它们的生理条件达到同步或一致,使供体的移入受体后有相同或相似的生存条件。,(3)答:第步需要进行冲卵,冲卵是指将供体母畜体内的受精卵冲出来,而不是把卵子冲出来。,1、概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。,二、胚胎分割,2、特点:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,可以看做动物的无性繁殖或克隆。,二、胚胎分割,判断以下例子属于有性生殖还是无性生殖?1、试管婴儿(动物)2、胚胎分割移植3、胚胎移植 取决于胚胎是由受精卵发育而成,还是核移植技术形成重组细胞发育而成的。,(有性生殖),(无性生殖),(必须具体情况具体分析),3、使用的主要仪器 实体显微镜 显微操作仪 4、选择的胚胎:发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。,桑椹胚,囊胚,透明带,囊胚腔,1、用分割针或分割刀将胚胎切开。2、吸出其中的半个胚胎。3、将其注入空的透明带中或直接植入受体。,5、基本过程:,.时期要求,对囊胚阶段的胚胎进行分割时,为什么要将内细胞团均等分割?,将来发育成胎儿的各种组织,原因:若分割时不能将内细胞团均等分割,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。,思考,囊胚腔,透明带,滋养层,内细胞团,滋养层,内细胞团,做DNA分析性别鉴定,胚胎移植,如何知道早期胚胎的性别?,囊胚腔,透明带,滋养层,内细胞团,滋养层,内细胞团,做DNA分析性别鉴定,胚胎移植,同卵双胎,为什么胚胎分割的份数越多,移植成功率越低?原因:分割份数越多,不但难以均等分割,每一份的细胞数会越少,而且囊胚期的内细胞团所受的影响会更大,移植后的恢复和发育的难度会越大,移植成功率自然会降低。,1、简称:2、来源:3、特性:1)形态:2)功能:,三、胚胎干细胞,ES或EK细胞,在早期胚胎或原始性腺中分离,体积小、细胞核大、核仁明显,具有全能性,可以分化成任何一种组织;,体外培养:只增殖不分化;可冷冻保存;可进行遗传改造。,4.主要用途,随着组织工程技术的发展,通过体外诱导分化,定向培育人造组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。,可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律的研究;,是在体外条件下研究细胞分化的理想材料,,可以用于治疗人类的某些顽症,利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能;,卵细胞,C母绵羊子宫,母绵羊,母绵羊,乳腺细胞,细胞质,细胞核,早期胚胎,多莉羊,分娩,卵裂,融合后的卵细胞,妊娠,细胞核移植,胚胎移植,动物细胞培养,体细胞核核移植过程,胚胎工程的三个操作流程,采集良种母牛的卵母细胞,卵母细胞的体外培养,采集良种公牛精子,精子体外获能,体外受精,胚胎培养,胚胎移植,受体牛,良种犊牛,成熟期牛,试管动物生产流程,胚胎移植的基本程序,