33胚胎工程的应用及前景-zy.pptx

初级卵母细胞初级卵母细胞：处于减数第一次分裂的细胞：处于减数第一次分裂的细胞 次级卵母细胞次级卵母细胞：处于减数第二次分裂的细胞：处于减数第二次分裂的细胞 卵泡：卵泡：初级卵母细胞被卵泡细胞包围，形成卵泡初级卵母细胞被卵泡细胞包围，形成卵泡 卵子：卵子：从卵泡里排出来的细胞就叫卵子，此过程在从卵泡里排出来的细胞就叫卵子，此过程在减数第一次分裂前后完成减数第一次分裂前后完成 成熟的卵子：成熟的卵子：减数第二次分裂中期的细胞，具有受减数第二次分裂中期的细胞，具有受精能力的细胞精能力的细胞 卵细胞：卵细胞：完成减数第二次分裂的细胞完成减数第二次分裂的细胞 受精：受精：精子入卵即受精，标志是在透明带和卵黄膜精子入卵即受精，标志是在透明带和卵黄膜之间看到两个极体之间看到两个极体 受精作用：受精作用：精卵结合形成合子，结束的标志是雌雄精卵结合形成合子，结束的标志是雌雄原核融合原核融合 10：（1）早期胚胎培养）早期胚胎培养 胚胎移植胚胎移植（2）获能）获能 获得受精能力获得受精能力 第一极体第一极体（3）促性腺激素）促性腺激素（4）获取目的基因）获取目的基因 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定 人干扰素基因人干扰素基因（或目的基因（或目的基因)终止子终止子 标记基因标记基因 显微注射法显微注射法 受精卵受精卵 11：（1）成熟和受精；）成熟和受精；早期胚胎；早期胚胎；胚胎移植胚胎移植（2）体外受精；）体外受精；获能；获能；顶体；顶体；透明带反应和卵黄膜的封闭作用透明带反应和卵黄膜的封闭作用（3）激素；）激素；免疫排斥免疫排斥（4）DNA分子杂交技术、分析胚胎细胞的染分子杂交技术、分析胚胎细胞的染色体组型色体组型（5）基因表达载体的构建；）基因表达载体的构建；生长激素基因生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等与乳腺蛋白基因的启动子等 显微注射显微注射 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 回回顾顾 （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）（培养条件、目的阶段）（培养条件、目的阶段）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 一、胚胎移植一、胚胎移植 （1）胚胎来源：通过）胚胎来源：通过 或通过及其他方式得的或通过及其他方式得的 。（2）受体：相同）受体：相同_ _ 的、相同的、相同 状态的其他雌状态的其他雌性动物。性动物。（3）供体）供体_的个体。的个体。（4）过程：胚胎移植是胚胎的）过程：胚胎移植是胚胎的_和胚胎的和胚胎的_共同繁殖后代的过程。共同繁殖后代的过程。（5）地位：在胚胎工程中通过任何一项技术获得的早期胚）地位：在胚胎工程中通过任何一项技术获得的早期胚胎，都必须胎，都必须 才能获得后代。因此，胚胎移植又才能获得后代。因此，胚胎移植又是胚胎工程及其他技术的是胚胎工程及其他技术的 “工序”“工序”体外受精体外受精 早期胚胎早期胚胎 物种物种 生理生理 供体供体 优良胚胎优良胚胎 受体受体 胚胎移植胚胎移植 最后一道最后一道 1 1、概念：将雌性动物体内的、概念：将雌性动物体内的早期胚胎早期胚胎,通过通过体外体外受精受精或者或者通过其他方式得到的胚胎通过其他方式得到的胚胎,移植到移植到同种的、同种的、生理状态相同生理状态相同的其他雌性动物的体内的其他雌性动物的体内,使之发育为使之发育为新个体的技术。新个体的技术。2.胚胎移植的意义胚胎移植的意义（1）增加繁殖数量：）增加繁殖数量：“供体”主要职责是产生具有“供体”主要职责是产生具有 _的的胚胎。充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。胚胎。充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。（2）缩短繁殖周期：）缩短繁殖周期：“受体”的职责是繁殖而漫长的“受体”的职责是繁殖而漫长的_任务，大大缩短了供体本身的繁殖周期。任务，大大缩短了供体本身的繁殖周期。妊娠和育仔妊娠和育仔 体优良遗传特性体优良遗传特性 3 3、胚胎移植的生理学基础、胚胎移植的生理学基础 思考思考:1.准备移植的胚胎，移植到任何一头母牛的子宫准备移植的胚胎，移植到任何一头母牛的子宫内都能发育吗？内都能发育吗？2.供体与受体之间进行胚胎移植会不会发生免疫供体与受体之间进行胚胎移植会不会发生免疫排斥反应？排斥反应？1.1.哺乳动物哺乳动物发情排卵后发情排卵后，不管是否妊娠，在一，不管是否妊娠，在一段时间内段时间内同种同种动物的供体和受体生殖器官的生动物的供体和受体生殖器官的生理变化是相同的理变化是相同的。为供体胚胎移入受体提供为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境相同的生理环境 2.2.哺乳动物的胚胎形成后哺乳动物的胚胎形成后处于处于游离状态游离状态，在一，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系。为胚胎的收集提供了可能为胚胎的收集提供了可能 3.3.受体对移入子宫的外来胚胎受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免基本上不发生免疫排斥反应。疫排斥反应。为胚胎在受体内的存活提供了可能为胚胎在受体内的存活提供了可能 4.4.供体胚胎可与受体子宫建立正常的供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组生理和组织联系织联系，但移入受体的供体胚胎，其，但移入受体的供体胚胎，其遗传特性遗传特性在孕育过程中不受任何影响在孕育过程中不受任何影响。为移植的胚胎在受体内发育提供基础为移植的胚胎在受体内发育提供基础 讨论讨论(P76)：1、在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植、在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？例如，供、受体前后所处的生理环境保持一致？例如，供、受体的发情时间要一致吗？供体胚胎移入受体子宫的的发情时间要一致吗？供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似吗？位置，应与在供体内的位置相同或相似吗？供体胚胎移入受体子宫的位置，供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内应与在供体内 的位置相同或相似的位置相同或相似，从而保证胚胎移植的成功率，从而保证胚胎移植的成功率 可以用可以用激素激素对供体和受体进行对供体和受体进行同期发情处理同期发情处理；1 1、供、受体的选择和处理、供、受体的选择和处理 2 2、配种或进行人工授精、配种或进行人工授精 3 3、胚胎的收集、胚胎的收集 4 4、对胚胎进行移植、对胚胎进行移植 5 5、移植后的检查等、移植后的检查等 三、胚胎移植的技术程序三、胚胎移植的技术程序 选择及同期发情处理选择及同期发情处理 超数排卵处理超数排卵处理 配种或人工配种或人工授精授精 胚胎收集胚胎收集 胚胎检查胚胎检查 胚胎保存胚胎保存 胚胎移植胚胎移植 妊娠检查妊娠检查 分娩分娩 3、胚胎移植的基本程序、胚胎移植的基本程序 供体超数排卵处理：注射供体超数排卵处理：注射促性腺激素促性腺激素 冲卵 胚胎检查 胚胎检查 胚胎检查 胚胎保存 胚胎移植 非手术法移胚非手术法移胚 手术法移胚手术法移胚【归纳总结归纳总结】该过程中该过程中两次使用促性腺激素两次使用促性腺激素，第一次对受、供体，第一次对受、供体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。该过程中的该过程中的两次检查两次检查：第一次对收集的胚胎进行检：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。产下的犊产下的犊牛性状取决于牛性状取决于所用供体公牛和供体母牛，所用供体公牛和供体母牛，性别取决于性别取决于公牛提供公牛提供何种类型的精子何种类型的精子，与，与受体牛没有受体牛没有关系。关系。冲卵冲卵的含义是从子宫中的含义是从子宫中冲出胚胎冲出胚胎，而非冲出卵子。，而非冲出卵子。选择选择 供体母牛供体母牛 受体母牛受体母牛 同期发情处理同期发情处理 超数排卵超数排卵 供体公牛供体公牛 配种配种 冲卵冲卵 质量检查、培养质量检查、培养 胚胎移植胚胎移植 妊娠检查妊娠检查 分娩（胚胎移植的犊牛）分娩（胚胎移植的犊牛）4.4.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序 同期发情技术：同期发情技术：主要是主要是借助外借助外源激素剌激卵源激素剌激卵巢巢，使其按照，使其按照预定的要求发预定的要求发生变化，使生变化，使处处理母畜的卵巢理母畜的卵巢生理机能都处生理机能都处于相同阶段于相同阶段，从而达到同期从而达到同期发情。发情。二、胚胎分割二、胚胎分割 优势优势:可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。概念概念:采用采用机械方法机械方法将早期胚胎切割成将早期胚胎切割成2等份，等份，4等份或等份或8等份等，经移植获得等份等，经移植获得同卵双胎或多胎同卵双胎或多胎的的技术。技术。特点：特点：后代具有相同的遗传物质，克隆后代具有相同的遗传物质，克隆 选择的胚胎：选择的胚胎：发育良好的，形态正常的桑椹胚或囊胚发育良好的，形态正常的桑椹胚或囊胚 使用的主要仪器：使用的主要仪器：实体显微镜、显微操作仪、分割刀或分割针实体显微镜、显微操作仪、分割刀或分割针 注意注意:将内细胞团均等分裂将内细胞团均等分裂 胚胎分割的基本过程胚胎分割的基本过程 胚胎移入操作液胚胎移入操作液 分割胚胎（机械法、酶处理）分割胚胎（机械法、酶处理）移植胚胎给受体移植胚胎给受体 着床产仔着床产仔 胚胎分割的基本操作胚胎分割的基本操作 选择良好的选择良好的桑椹胚桑椹胚或或囊胚囊胚移入培养皿移入培养皿中，用中，用分割针分割针或或分分割刀片割刀片将其切开，将其切开，吸出其中的吸出其中的半个胚半个胚胎胎注入注入透明带透明带中或中或直接移植给受体。直接移植给受体。受精卵受精卵 早期胚胎 胚胎分割基本过程胚胎分割基本过程 代孕母牛 植入 B 甲甲 乙乙 思考思考1、图中甲、乙两个体的性状是否相同？他们的遗传、图中甲、乙两个体的性状是否相同？他们的遗传物质由谁提供？物质由谁提供？思考思考2、胚胎分割移植常用的主要仪器设备有哪些？常选、胚胎分割移植常用的主要仪器设备有哪些？常选择什么时期的胚胎进行分割？择什么时期的胚胎进行分割？相同，相同，由由A、B提供提供 实体显微镜、显微操作仪器实体显微镜、显微操作仪器 桑椹胚或囊胚桑椹胚或囊胚 思考思考3、对囊胚阶段的胚胎进行分割时、对囊胚阶段的胚胎进行分割时什么部位要均等分割？为什么？什么部位要均等分割？为什么？内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。只为胚胎和胎儿发育提供营养。若若分割时分割时不能不能将内细胞团将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的均等分割，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发育不良，甚至不能发育等问题。否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步的发育否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步的发育 思考思考4、胚胎分割的份数越多，操作的难度会、胚胎分割的份数越多，操作的难度会越大，移植的成功率也越低。越大，移植的成功率也越低。一、早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才一、早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到；能看到；二、细胞数目是有限的。分割的份数越多，不二、细胞数目是有限的。分割的份数越多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影响会更大。响会更大。三、胚胎干细胞三、胚胎干细胞 1.1.概念：简称概念：简称ESES或或EKEK细胞，是由细胞，是由早期胚胎早期胚胎或或原始原始性腺性腺中分离出来的一类细胞。中分离出