体外受精和早期胚胎培养.pptx

19991999年年4 4月月2323日晚日晚9 9时，在广州中山医科大学时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康例第三代试管婴儿，父母身体健康.婴儿的母亲婴儿的母亲7 7年前生下一男婴，孩子一岁后发年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最后死于脑出血病，最后死于脑出血.5 5年后，该妇女第二次怀孕，年后，该妇女第二次怀孕，6 6个月时，到医个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。做试管婴儿。医生培养了医生培养了7 7个可做活体检查的胚胎，个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎并抽取每个胚胎1 12 2个细胞进行检查后，个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植选择了两个胚胎进行移植。一个移植成功。一个移植成功。（1 1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲 正常正常怀孕，生产的过程相同之处是（怀孕，生产的过程相同之处是（）不同之处是）不同之处是（）通过有性生殖产通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿生，在母体子宫内发育形成胎儿 受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植进行胚胎移植（2 2）血友病的遗传方式为（）血友病的遗传方式为（），如果用），如果用B B、b b分别表示血友病基因和正常基分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母亲的基因型分别是（因，则父亲、母亲的基因型分别是（）和（）和（），如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是），如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是（）伴伴X X染色体隐性遗传染色体隐性遗传X XB BY Y1/21/2X XB B X Xb b根据资料回答下列问题根据资料回答下列问题（3 3）医生抽取活体胚胎的）医生抽取活体胚胎的1 1或或2 2个细胞后，可通个细胞后，可通过观察（过观察（），判断胎儿的性别，你），判断胎儿的性别，你认为医生应选用（认为医生应选用（）胚胎进行移植，原因）胚胎进行移植，原因是（是（）男性胎儿从母亲获得男性胎儿从母亲获得b b基因，患病的概率为基因，患病的概率为5050，女性正常，女性正常染色体组成染色体组成女性女性根据资料回答下列问题根据资料回答下列问题国产奶牛：国产奶牛：年均产奶量年均产奶量30003000公斤左右公斤左右国际良种奶牛：国际良种奶牛：年均产奶量年均产奶量1000010000公斤左右公斤左右 引进一头良种成年奶牛需要引进一头良种成年奶牛需要3 3万万5 5万元万元 牛的生育率低，一头牛一胎只牛的生育率低，一头牛一胎只生生一个，一生只能生一个，一生只能生育四五次育四五次养牛业面临的问题养牛业面临的问题如果分别采集牛的精子和卵母细胞，让它们在体外完如果分别采集牛的精子和卵母细胞，让它们在体外完成受精并发育成小胚胎，再移植到本地牛体内成受精并发育成小胚胎，再移植到本地牛体内借腹生借腹生子子，就可以实现良种牛的快速、大量繁殖。，就可以实现良种牛的快速、大量繁殖。一、试管动物技术一、试管动物技术1.1.概念概念 通过通过 使卵子和精子在使卵子和精子在 下成熟下成熟和受精，并通过培养发育成和受精，并通过培养发育成 后，再经移植后，再经移植产生后代的技术。产生后代的技术。体外条件体外条件人工操作人工操作早期胚胎早期胚胎2.2.过程过程胚胚胎胎移移植植卵子卵子受精卵受精卵早期胚胎早期胚胎子宫子宫精子精子个体个体人工操作人工操作体外条件体外条件体外受精体外受精早期胚胎培养早期胚胎培养19821982年世界首例试管牛犊问世年世界首例试管牛犊问世实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 和和 的培养。的培养。体外受精体外受精早期胚胎早期胚胎主要包括主要包括 、和和 等几个主要步骤等几个主要步骤 。概念：概念：采取雌性动采取雌性动物的物的 和雄和雄性动物的性动物的 ，使，使其在其在 中受精。中受精。二、体外受精二、体外受精卵母细胞卵母细胞精子精子试管试管卵母细胞的采集卵母细胞的采集精子的获取精子的获取受精受精分类分类举例举例采集卵母细胞的方法采集卵母细胞的方法实验动物实验动物小鼠、兔、小鼠、兔、猪、羊猪、羊大型动物大型动物牛牛用促性腺激素处理，用促性腺激素处理，使其排出更多卵子，从使其排出更多卵子，从输卵管冲取卵子输卵管冲取卵子从屠宰母畜的卵巢中从屠宰母畜的卵巢中采取；也可以活体采集采取；也可以活体采集1 1、卵母细胞的采集方法、卵母细胞的采集方法超声波探测仪超声波探测仪内窥镜内窥镜1)1)精子的收集方法：精子的收集方法：假阴道法假阴道法手握法手握法电刺激法电刺激法2 2、精子的采集和获能、精子的采集和获能获能方获能方法法概念概念适用动物适用动物培养法培养法化学化学诱导法诱导法从附睾中取出成熟的精从附睾中取出成熟的精子，放入人工配制的获能子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间，精液中，培养一段时间，精子即可获能子即可获能啮齿动物、啮齿动物、家兔和猪家兔和猪等等精子放在一定浓度的肝精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体素或钙离子载体A23187A23187溶溶液中，用化学药物诱导精液中，用化学药物诱导精子获能。子获能。牛羊等家牛羊等家畜畜2)2)获能处理的方法获能处理的方法3 3、受精、受精获能的精子和培获能的精子和培养成熟的卵子，养成熟的卵子，一般情况下在一般情况下在 或或中完成受精过程。中完成受精过程。获能溶液获能溶液专用的受精溶液专用的受精溶液思考：受精得到的受精卵是否可以直接思考：受精得到的受精卵是否可以直接移植到代孕母体内？为什么？移植到代孕母体内？为什么？三三.胚胎的早期培养胚胎的早期培养不能，要放入发育培养液不能，要放入发育培养液中培养，检查中培养，检查受精状况受精状况和和受精卵的发育能力受精卵的发育能力三、胚胎的早期培养三、胚胎的早期培养概念：应用人工创造条件，对获取的概念：应用人工创造条件，对获取的 进进行体外行体外 培养。培养。培养液成分：培养液成分：早期胚胎早期胚胎盐类：盐类：无机盐和有机盐无机盐和有机盐营养物质：营养物质：氨基酸、核苷酸氨基酸、核苷酸调节物质：调节物质：维生素、激素维生素、激素特有物质：特有物质：动物血清动物血清不同动物胚胎移植时间不同不同动物胚胎移植时间不同 桑椹胚或囊胚阶段桑椹胚或囊胚阶段 卵裂期或囊胚卵裂期或囊胚 8 8个或个或1616个细胞阶段个细胞阶段 胚胎培养发育到胚胎培养发育到适宜阶段适宜阶段时，可将其取时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。出向受体移植或冷冻保存。牛、羊：牛、羊：小鼠、家兔：小鼠、家兔：试管婴儿：试管婴儿：采集良种母牛的卵母细胞采集良种母牛的卵母细胞卵母细胞的体外培养卵母细胞的体外培养采集良种公牛精子采集良种公牛精子精子体外获能精子体外获能体外受精体外受精良种牛体外受精胚胎良种牛体外受精胚胎胚胎移植胚胎移植受体牛受体牛良种犊牛良种犊牛成熟期牛成熟期牛屠宰屠宰加工厂加工厂市场市场采集卵巢中采集卵巢中的卵母细胞的卵母细胞“试试管管牛牛”工工厂厂化化生生产产的的技技术术流流程程图图胚胎移植胚胎移植采集卵母细胞采集卵母细胞体外培养体外培养采集精子采集精子体外获能体外获能体外受精体外受精早期胚胎培养早期胚胎培养受体牛受体牛小小结结（时期时期：）1 1）超数排卵）超数排卵（试剂）（试剂）2 2）活体取卵）活体取卵（仪器）（仪器）3 3）从屠宰的卵巢取卵）从屠宰的卵巢取卵方法方法（方法，试剂方法，试剂）（试剂）（试剂）成熟的卵子成熟的卵子获能的精子获能的精子MIIMII中期中期方法方法有性生殖 无性生殖 核移植技术、胚胎移植遵循 不遵循体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植 试管动物试管动物 克隆动物克隆动物生殖方式生殖方式技术手段技术手段遗传物质遗传物质遗传规律遗传规律比较试管动物和克隆动物比较试管动物和克隆动物来自2个个体 主要来自核供体 1、关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是、关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述，正确的是A.精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫B.采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵C.成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定 阶段才可移植阶段才可移植D.体外受精胚胎的工厂化生产即只需在体外进行受精过程和胚胎体外受精胚胎的工厂化生产即只需在体外进行受精过程和胚胎发育发育2、下列现代生物技术成果获得必须通过胚胎移植的是、下列现代生物技术成果获得必须通过胚胎移植的是 A.转基因良种鸡转基因良种鸡 B.重组酵母乙肝疫苗重组酵母乙肝疫苗 C.单克隆抗体单克隆抗体 D.试管婴儿试管婴儿 C D 巩固练习巩固练习3 3、采集的卵母细胞，在体外经人工培养成熟后，才能与获能的、采集的卵母细胞，在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，以下原因精子受精，以下原因不正确不正确的是的是A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程B.动物排出的卵子成熟程度不同动物排出的卵子成熟程度不同C.体外人工培养至减数分裂第二次分裂中期时才成熟体外人工培养至减数分裂第二次分裂中期时才成熟D.冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大D 4 4、下列关于滋养层细胞的叙述，、下列关于滋养层细胞的叙述，不正确不正确的是的是A.囊胚滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜囊胚滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜B.可以用滋养层细胞做可以用滋养层细胞做DNADNA分析性别鉴定分析性别鉴定C.囊胚滋养层细胞就是将来原肠胚的外胚层囊胚滋养层细胞就是将来原肠胚的外胚层D.滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列C 5、下列有关胚胎工程的叙述，正确的是、下列有关胚胎工程的叙述，正确的是 A.“试管动物试管动物”的生殖方式属于无性生殖的生殖方式属于无性生殖 B.卵裂球时期每一个细胞的体积比受精卵大卵裂球时期每一个细胞的体积比受精卵大 C.通过胚胎移植技术可充分发挥良种母畜的繁殖潜力通过胚胎移植技术可充分发挥良种母畜的繁殖潜力 D.对某一胚胎的干细胞移植，产生的动物中雄性和雌性的概对某一胚胎的干细胞移植，产生的动物中雄性和雌性的概 率各占率各占1/2C 6、下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（、下列关于胚胎工程的叙述，正确的是（）A.通过胚胎体外培养可直接获得新生儿通过胚胎体外培养可直接获得新生儿B.超数排卵技术要使用一定的激素超数排卵技术要使用一定的激素C.胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种D.受体母畜需要遗传性状优良的品种，供体母畜可用遗传性受体母畜需要遗传性状优良的品种，供体母畜可用遗传性 状一般的品种状一般的品种B 7、“试管婴儿试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养受精卵使其发育到桑椹胚或囊试管中完成受精，并在试管中培养受精卵使其发育到桑椹胚或囊胚阶段，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分胚阶段，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：新的途径。据此回答：（1）“试管婴儿试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是技术在生物学上所依据的原理是 A.有性生殖有性生殖B.组织培养组织培养 C.克隆技术克隆技术D.基因工程基因工程（2）“试管婴儿试管婴儿”的形成用到下列哪些技术？的形成用到下列哪些技术？（填序（填序号）号）体外培养体外培养 人工授精人工授精 胚胎移植胚胎移植 核移植核移植A