生物选修胚胎综合项目工程.doc

[胚胎工程]
包括次级知识点：
精子和卵子发生 、受精 、胚胎发育
知识点总结
　　一、精子和卵子发生(哺乳动物)
　　1.精子发生
　　(1)场合：睾丸曲细精管是产生精子场合。
　　(2)时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。
　　(3)过程：精子发生过程大体可以分为三阶段
　　第一阶段——初级精母细胞形成
　　位于曲细精管管壁精原细胞先分裂成为两个细胞，然后继续进行多次有丝分裂，产生各种初级精母细胞。
　　第二阶段——精子细胞形成
　　一种初级精母细胞→两个次级精母细胞→两个含单倍染色体精子细胞。
　　第三阶段——精子细胞变形为精子
　　精子细胞细胞核变为精子头重要某些，高尔基体发育为头部顶体，中心体演变为精子尾，线粒体汇集在尾基部形成线粒体鞘膜。同步，细胞内其她物质浓缩为球状形成原生质体，随精子成熟过程向后移动，直到最后脱落。
　　(4)精子形态：外形似蝌蚪，分为头、颈和尾三大某些。不同种动物精子形态相似，大小略有不同，与动物体型大小无关。
　　2.卵子发生
　　(1)场合：卵巢和输卵管。
　　(2)时期：胎儿期性别分化后即开始。
　　(3)过程：雌性胎儿卵巢内卵原细胞通过有丝分裂增长其数量，演变为初级卵母细胞，被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞通过减数分裂变为成熟卵子。减数第一次分裂时间是在排卵先后完毕，成果产生一种次级卵母细胞和第一极体。减数第二次分裂时间是在精子和卵子结合过程中完毕，成果产生一种成熟卵子和第二极体如下图所示：

　　精子发生与卵子发生比较

　　二、受精
　　1.成熟精子并不代表具备受精能力，必要获能后方才具备受精能力。
　　2.动物排出卵子并未成熟且成熟限度因动物种类不同而异，但只有达到MⅡ分裂中期时，才具备与精子受精能力。
　　3.卵子完毕受精标志是卵黄膜透明带间隙可以观测到两个极体。
　　4.受精过程三大反映作用不同：顶体反映可使顶体内酶释放出来，以溶解放射冠卵丘细胞之间物质，形成精子穿越放射冠通路;透明带反映是精子借顶体酶作用穿越透明带后与卵黄膜接触瞬间产生，制止日后精子进入透明带生理反映，是为防止各种精子进入受精卵第一道屏障;卵黄膜封闭作用则是精子入卵后卵黄膜发生回绝其她精子入卵生理反映，此为防止多精入卵第二道屏障。
　　5.受精卵中遗传物质中，核遗传物质一半来自精子(父本)，一半来自卵子(母体)，质遗传物质几乎全来自卵子。
　　三、胚胎发育
　　1.动物个体发育过程

　　2.胚胎发育
　　(1)起点是受精卵分裂，在输卵管内完毕受精作用时即已开始。
　　(2)卵裂期特点：细胞有丝分裂使细胞数目增长，但胚胎总体积并不增长或略缩小，因而每个细胞体积会随分裂进行不断缩小，但核内遗传物质并未减少。
　　(3)桑椹胚此前细胞均未分化，细胞全能性最高，是胚胎分割最佳时期。
(4)桑椹胚至囊胚发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。

[胚胎工程]
包括次级知识点：
卵母细胞采集和培养 、精子采集和获能 、受精 、胚胎初期培养
知识点总结
　　一、体外受精
　　哺乳动物体外受精重要涉及卵母细胞采集、精子获取和受精等重要环节。
　　1.卵母细胞采集和培养。

　　采集卵母细胞都要在体外经人工培养成熟后，才干与获能精子受精。
　　2.精子采集
　　收集精子办法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
　　3.精子获能

　　4.受精
　　获能精子和培养成熟卵子，普通可以在获能溶液或专用受精溶液中完毕受精过程。
　　二、胚胎初期培养
　　精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵发育能力，哺乳动物胚胎培养液成分普通都比较复杂，除某些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸等营养成分，以及血清等物质。
　　当胚胎发育到适当阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。
　　不同动物胚胎移植时间不同。牛、羊普通要培养到桑椹胚阶段或囊胚阶段进行移植。人体外受精胚胎，可在4个细胞阶段移植。
　　比较试管动物和克隆动物

[胚胎工程]
包括次级知识点：
胚胎移植 、胚胎分割 、胚胎干细胞
知识点总结
　　一、胚胎移植
　　1.概念：胚胎移植是指将雌性动物初期胚胎，或者通过体外受精及其她方式得到胚胎，移植到同种、生理状态相似其她雌性动物体内，使之继续发育为新个体技术。
　　(1)胚胎来源：①雌性动物体内初期胚胎;②通过体外受精和初期胚胎培养得到;③其她方式，如通过哺乳动物体细胞核移植培养获得。
　　(2)对受体规定：①同一物种;②与供体处在相似生理状态;③雌性动物。
　　(3)胚胎移植办法：手术法和非手术法两种。
　　(4)在胚胎工程中所处位置：是胚胎工程其她技术最后一道“工序”。
　　(5)实质：初期胚胎在相似生理环境条件下空间位置转移。
　　2.意义：进行胚胎移植优势是可以充分发挥雌性优良个体繁殖潜能。在这项技术中，供体重要职能变为只产生具备优良遗传特性胚胎，繁重而漫长妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体自身繁殖周期。同步，在对供体施行超数排卵解决后，可获得多枚胚胎，经移植可得到各种后裔，使供体一次生产下后裔数是自然繁殖十几倍到几十倍。
　　3.生理学基本
　　(1)哺乳动物发情排卵后，不论与否妊娠，在一段时间内，同种动物供、受体生殖器官生理变化是相似。
　　(2)哺乳动物初期胚胎形成后，在一定期间内不会与母体子宫建立组织上联系，而是处在游离状态，这就为胚胎收集提供了也许。
　　(3)受体对移入子宫外来胚胎基本上不发生免疫排斥反映，这为胚胎在受体内存活提供了也许。
　　(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常生理和组织联系，但移入受体供体胚胎遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
　　4.下图为基本程序图解(以牛胚胎移植为例)

　　二、胚胎分割
　　1.胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆。
　　生物无性繁殖方式统称为克隆。就胚胎分割技术自身而言，是将同一胚胎分割成几某些，借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相似后裔，是一种无性繁殖方式，因而，也属于动物克隆一种方式。
　　2.进行胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常桑椹胚或囊胚。在对囊胚进行分割时，务必将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎恢复和进一步发育。
　　三、胚胎干细胞
　　胚胎干细胞是由初期胚胎或原始性腺中分离出来一类细胞，涉及人类初期胚胎囊胚内细胞群。胚胎干细胞具备胚胎细胞特性。
　　胚胎干细胞能长期维持未分化状态，又有全能分化潜能和无限增殖能力，在体外培养时仍能维持正常和稳定染色体组型。在特定环境诱导下，胚胎干细胞能分化成各类细胞系。因而，胚胎干细胞是细胞源头，是唯一不死全能或多能细胞，并可以无限分化，它能制造机体需要所有细胞。
　　关于胚胎干细胞分离、培养研究，以及选取、检测和全能性维持，不但是胚胎工程前沿课题之一，也是当前生命科学研究热门课题之一。