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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题三 胚胎工程,第1页,知识网络构建,:,胚胎工程,胚胎工程应用,胚胎移植,胚胎分割,基本程序,移植生理学基础,体外受精和早期胚胎培养,试管动物技术,体外受精,早期胚胎培养,体内受精和早期胚胎发育,精子发生,卵子发生,受精,早期胚胎发育,胚胎干细胞,第2页,一、体内受精和早期胚胎发育,（一）、精子和卵子发生,（二）、受精,（三）、胚胎发育,第3页,（一）,1,、精子发生,1,）、场所：,2,）、时期：,3,）、过程：,睾丸（曲细精管）,从,初情期,开始直到,生殖功效衰退,发生过程大致可分为,三个阶段,第4页,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,第5页,精子细胞变形中主要改变：,1.,细胞核,2.,高尔基体,3.,中心体,4.,线粒体,5.,细胞内其它物质,精子头主要部分,头部顶体,精子尾,线粒体鞘,(,尾基部,),原生质滴,(,球状,最终脱落,),第6页,2.,卵子发生,1),发生部位：卵巢,2),时间：胚胎性别分化以后直至生殖机能衰退,减数第一次分裂在雌性动物排卵前后完成；减数第二次分裂在精子和卵子结合过程中完成。,第7页,卵原细胞,有丝分裂,多个卵原细胞,染色体复制,初级卵母细胞,M,第一极体,次级卵母细胞,两个第二极体,第二极体,卵子,退化消失,3,、卵子发生过程,M,排卵前后完成,在受精过程完成,被卵泡细胞包围,形成卵泡,胎儿期完成,第8页,误点警示：,1,、一个卵泡中普通能形成一个成熟卵子。,2,、排卵是指卵子从卵泡中排出而不是指卵泡,从卵巢中排出。,3,、刚排出卵子还未完全成熟，普通仅完成,减数第一次分裂，需要在输卵管内深入,成熟。,第9页,（二）受精,1,、受精部位,:,2,、受精标志,:,在,卵黄膜和透明带,间隙能够观察到,两个极体,时。,输卵管,第10页,3,、过程,受精前准备阶段,受精阶段,精子获能,（在雌性动物生殖道）,卵子获能,（到达减数第二次分裂中期时才具备与精子受精能力）,第11页,受精阶段,:,1),精子穿越放射冠和透明带,顶体反应,使顶体内酶释放出来并溶解放射冠内卵丘细胞,透明带反应,是预防多精入卵受精,第一道屏障,2),精子进入卵黄膜,卵黄膜封闭作用,是预防多精入卵受精,第二道屏障,3),原核形成：雄原核形成和雌原核形成,4),配子结合：雌雄原核,融合,形成合子,(,受精卵,),第12页,放射冠,（卵丘细胞）,透明带,卵黄膜,细胞核,第一极体,发生,顶体反应,，,穿越放射冠,第13页,穿过透明带,进入卵黄膜,发生,透明带,反应、,卵黄膜封闭作用,第14页,精子进入卵子后,其细胞核变大到和卵子细胞核相同,精子细胞核,(,雄原核,),和卵子细胞核,(,雌原核,),同时向细胞中部靠拢,并相互融合成一个细胞核,这时称受精卵。,形成受精卵：,第15页,精、卵相遇,顶体反应,顶体酶释放,顶体酶溶解透明带,接触透明带,穿越放射冠,溶解卵丘细胞 （放射冠）,穿越透明带,接触卵黄膜,产生透明带反应,形成第一道屏障（,作用,）,精子被微绒毛抱合,精子外膜与卵黄膜融合,精子进入卵,第16页,精子进入卵后,改变,改变,改变,产生卵黄膜封闭作用,形成第二道屏障 （作用）,尾部脱离核膜破裂,形成雄原核,形成雌原核,激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体,发育 移动 接触 合并,形成受精卵,第17页,误点警示：,1,、成熟精子无受精能力，需要在生殖道内,获能后方能受精。,2,、动物排出卵子并未成熟，只有到达减数,第二次分裂中期时，才具备受精能力。,3,、受精卵遗传物质中，核遗传物质二分之一,来自精子，二分之一来自卵子，质遗传物质几,乎全来自卵子。,第18页,4.,意义,维持每种生物前后代体细胞中染色体数目标恒定；对于生物遗传和变异十分主要。,第19页,（三）胚胎发育,第20页,受精卵,卵裂期,桑椹胚,囊胚（内含囊胚腔）,原肠胚（内含原肠腔）,胎儿形成,由含有,全能性细胞,组成，细胞数在,32,个左右，排列紧密，形似桑椹,内细胞团：,发育成胎儿各组织,滋养层细胞：,发育成胎膜和胎盘,：,最初发育在,输卵管,进行有丝分裂,1,、胚胎发育过程,一孔：,胚孔,二腔：,扩大原肠腔，缩小囊胚腔,三胚层：,外胚层，中胚层，内胚层,第21页,2,、卵裂期特点：,细胞分裂方式为,_,细胞数目,_,胚胎总体积,或略有,_,每个细胞体积,_,DNA,总数目,_,有机物总量,_,有丝分裂,增加,不增加,缩小,减小,增加,降低,第22页,误点警示：,1,、发育中细胞分裂均为有丝分裂，,原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高阶段，,但要注意细胞分化贯通整个个体发育过程中。,2,、桑椹胚以前细胞均未分化，细胞全能性高，,是胚胎分割最正确时期,3,、桑椹胚到囊胚发育过程中，细胞开始分化，,但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割,第23页,例：,研究表明，大多数动物如蛙受精卵,在卵裂期伴随卵裂进行胚胎体积并不增,大，但胚胎细胞核总质量与细胞质总质,量（核,/,质）比值却发生改变。以下符合,卵裂期核质质量比值改变趋势示意图是,(),A,C,D,B,A,C,D,A,第24页,二、体外受精和早期胚胎培养,（一）、试管动物技术,（二）、体外受精,（三）、早期胚胎培养,第25页,是指经过人工操作使卵子和精子在体外条件下,成熟和受精,，并经过,培养,发育成早期胚胎后，再经,移植,产生后代技术。,（一）试管动物技术,第26页,（二）、体外受精,过程,采集精子,采集卵母细胞,获能,培养,受精卵,1.,卵母细胞搜集和培养,2.,精子搜集和获能,3.,受精,在,获能溶液,或,专用受精溶液,中完成受精过程。,1),搜集方法,:,假阴道法,手握法和电刺激等。,2),获能处理,:,培养法：啮齿动物、家兔和猪,化学法：牛、羊,-,超数排卵处理,第27页,发育培养液,:,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。,（三）、胚胎早期培养,胚胎发育到适宜阶段时，可取出向受体移植或冷冻保留,第28页,试管动物与克隆动物区分,试管动物,克隆动物,生殖方式,技术伎俩,遗传规律,有性生殖,无性生殖,试管动物技术,动物细胞核移植技术,遵照,不遵照,第29页,三、胚胎工程应用及前景,（一）、胚胎移植,（二）、胚胎分割,（三）、胚胎干细胞培养,第30页,（一）、胚胎移植,1,、概念,:,将雌性动物早期胚胎,或者经过其它方式得到胚胎,移植到同种、生理状态相同其它雌性动物体内，使之发育为新个体技术。,2,、胚胎移植生理学基础,1),供体和受体相同生理环境,2),早期胚胎处于游离状态,为胚胎搜集提供了可能,3),受体对移入子宫胚胎基本上不发生免疫排斥,4),胚胎与受体建立正常联络,但遗传物质没有改变,第31页,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,质量检验、培养,胚胎移植,妊娠检验,分娩（胚胎移植犊牛）,3,、胚胎移植基本程序,第32页,4,、胚胎移植条件和时间,（,1,）胚胎移植普通应在同种雌性供体和受体之间进行。,（,2,）进行胚胎移植供体和受体生理状态要相同。,5,、胚胎移植意义,可充分发挥优异个体繁殖潜能，,缩短繁殖周期,增加一生繁殖后代数量,第33页,1.,概念,:,采取机械方法将早期胚胎切割成,2,等份,4,等份或,8,等份等,经移植取得同卵双胎或多胎技术。,2.,特点,:,后代含有相同遗传物质（无性繁殖或克隆）,3.,选择胚胎,:,发育良好,形态正常桑椹胚或囊胚。,4.,分割要求：内细胞团均等分割,5.,存在问题,（二）、胚胎分割,第34页,1.,概念,:,简称,ES,或,EK,细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来一类细胞。,（三）、胚胎干细胞培养,2.,分类：,全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞,第35页,4.,主要用途,(1),治疗人类一些顽症,(2),培育出人造组织器官，用于器官移植,(3),是研究体外细胞分化理想材料,3.,特点,:,1),形态,:,体积小，细胞核大,核仁显著。,2),功效,:,含有发育全能性。可分化为成年动物体内任何一个组织细胞。,3,）在体外培养条件下，,ES,细胞能够增殖而不发生分化。对它能够进行冷冻保留，也能够进行遗传改造。,第36页,本专题中共包括到了哪些培养液，它们作用分别是什么？,获能溶液：使精子获能或精卵结合完成受精作用,一定浓度肝素或钙离子载体,A23187,溶液：使精子获能,专用受精溶液：完成受精作用,发育培养液：检验受精情况和受精卵发育能力,动物细胞培养液：培养动物细胞如卵细胞,第37页,第一处：在书本,70,页，超数排卵法中冲出卵实质是减数第二次分裂中期次级卵母细胞。,第二处：在书本,77,页，搜集胚胎时在母体子宫中冲卵实质是桑椹胚或囊胚,本专题共包括到了二处冲卵，它们都在课文中什么位置上，冲出卵实质是什么？,第38页,小结：,第39页,第40页,胚胎移植正常程序：,处理供体母羊,胚胎移植,搜集胚胎,供受体母羊选择和处理,配种或者,人工受精,对胚胎检验、培养或者保留,受体母畜是否妊娠检验,波尔羊后代,第41页,
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