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(共21张PPT)
生物学（新人教版）
生物技术与工程
第二章第3节
胚胎工程技术及其应用
试管动物
概念：通过 使卵子和精子在 条件下成熟和受精，并通过培养发育为__________后，再经移植产生后代的技术。
人工操作
体外
早期胚胎
目的：实现良种动物的 繁殖。
快速大量
试管婴儿并不是在试管中培养出婴儿
体外受精和早期胚胎培养在试管中
01
体外受精
包括_______________、____________和_______等步骤
卵母细胞的采集
精子的获取
受精
成熟培养
获能处理（离心）
适当的培养液
是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。
1.过程：
2.意义：
3. 精子的采集和获能
（2）精子的获能
（1）采集方法：假阴道法、手握法和电激法。
将精子放入人工配制的获能液中使其获能。常用于啮齿动物、家兔及猪等动物。
将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。常用于牛、羊等家畜。
培养法
化学诱导法
4.卵母细胞的采集和培养
给供体注射促性腺激素，使一头母畜一次排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子，用于体外受精和早期胚胎培养。
垂体
促性腺激素
分泌
(+)
卵巢中卵泡
发育成熟
排卵
方法一：输卵管采卵(冲取卵子)
利用促性腺激素促使雌性动物排出更多的卵子，从输卵管中冲取卵子。
适合实验动物(兔、鼠)以及家畜猪、羊等。
获得的卵子可以直接与获能精子在体外受精吗？
超数排卵
方法二：屠宰动物的卵巢采卵
从已屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。
适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。
牛卵巢
牛卵巢取卵
获得的卵子可以直接与获能精子在体外受精吗？
方法三：活体采卵(卵巢中)
借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等仪器，直接从活体动物卵巢中吸取卵母细胞。
适合大型动物或大家畜，如：牛、马等。
获得的卵子可以直接与获能精子在体外受精吗？
02
胚胎移植
指将通过_________及_________得到的胚胎，移植到________、_____________的______动物体内，使之_________________的技术
体外受精
其他方式
同种的
生理状态相同
雌性
继续发育为新个体
体外受精及其他方式得到的胚胎
供体
受体
遗传性状优良、生产能力强
有健康体质和正常繁殖能力
产生具有优良遗传特性的胚胎
承担繁重而漫长的妊娠和育仔任务
1.过程：
①提供胚胎的个体称为______
供体选择标准：________________________
供体职能：__________________________
②接受胚胎的个体叫______
受体选择标准：_________________________
受体职能：_______________________________
（1）胚胎来源:
（2）供体和受体
体内受精、转基因技术、动物细胞核移植技术等
③对供体施行__________处理后，可获得__________，经____________________，使供体生产下的后代数量是自然繁殖的_________________
早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
胚胎工程的最终技术环节
①可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
②大大缩短了供体本身的繁殖周期
超数排卵
多枚胚胎
移植可得到多个后代
十几倍到几十倍
2.实质：
3.地位：
4.意义：
5.过程：
6.胚胎移植的生理学基础
（2）早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，为胚胎的收集提供可能。
（3）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内存活提供了可能。
（4）供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，其遗传物质不会发生改变，为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障，同时保障了供体优良遗传性状。
（1）排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
（1）对供体和受体的处理
选择遗传性能和生产性能优秀的、有健康的体质和正常繁殖能力的个体，用激素对供体母牛和受体母牛进行同期发情处理。
（2）用激素对供体母牛做超数排卵处理
（3）配种或进行人工授精
（4）胚胎的收集
（5）胚胎的检查
（6）胚胎的保存
（7）胚胎移植
7.胚胎移植的基本程序
受体
供体
（1）对供体和受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情处理
（2）供体母本用促性腺激素处理使之超数排卵
（3）超数排卵的母牛发情后，选择 同种优秀的公牛进行配种或人工授精。
（4）配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宮内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）
（5）冲卵后，对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应该发育到桑椹胚或囊胚阶段。
胚胎冷冻保存(-196℃,液氮中）
（6）将收集的胚胎直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
（1）手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口。
（2）非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位，注入胚胎。
（8）对受体母牛进行是否妊娠检查。
（9）受体母牛生下胚胎移植的小牛犊。
03
胚胎分割
所需要的主要仪器：
分割工具：
机械方法
早期胚胎
2等份、4等份或8等份
同卵双胎或多胎
机械方法
具有相同的遗传物质
无性生殖（无性繁殖、克隆）
体视显微镜、显微操作仪
分割针或分割刀
早期胚胎干细胞具有很强的分裂能力，并保持着细胞全能性
1.概念：
2.分割方法：
3.胚胎分割产生后代的特点：
4.生殖方式：
5.理论基础：
采用________将________切割成_________________等，经移植获得_____________的技术。
发育良好的、形态正常的桑葚胚或囊胚
盛有操作液的培养皿，在显微镜下分割
将内细胞团均等分割
直接移植给受体或经体外培养后，再移植给受体
6.选择分割的胚胎：
7.对囊胚分割的注意事项*：
8.操作环境：
9.分割后胚胎去向：
桑葚胚或囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性
防止影响分割后胚胎的恢复和进一步发育
10.过程：
1978年，科学家将小鼠的桑椹胚一分为二，获得了成功。
1979年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。
20世纪80年代后，人们建立了系统的胚胎分割法，并相继得到1/4和1/8分割胚胎后代。
我国的胚胎工程专家也进行了分割胚胎移植的实验研究，成功地对小鼠、家兔、绵羊、山羊和牛等动物进行了分割胚胎移植，并将二分胚胎分割技术应用到牛和羊的胚胎移植中。
11. 胚胎分割技术的发展
①可以促进优良动物品种的繁殖
②产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料
③在胚胎移植前，进行性别鉴定、遗传病筛查等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代有重要意义
12.胚胎分割的优点：
13.胚胎移植的局限性：
实践证明，采用胚胎分割技术产生同卵多胎的可能性是有限的，分割次数越多，分割后胚胎成活的概率越小，目前仍然以二分胚胎的分割和移植效率最高

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