胚胎工程常用技术

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,*,体外受精、,胚胎移植、,胚胎分割、,胚胎冷冻保存,性别控制,胚胎干细胞,胚胎工程：,研究的重要内容：,（技术手段）,研究的对象：,生殖细胞、受精卵和早期胚胎,理论基础：,胚胎发育学,体外受精,1、概念：,哺乳动物的精子和卵子在,体外人工控制,的环境中完成受精过程的技术。,2、过程：,（1）采集精子,（2）采集卵母细胞,（3）受精,（一）采集精子,1)采集的方法：,2)获能处理:,（牛、羊）,一定浓度的肝素、,A23187溶液（钙离子载体）溶液,假阴道法,（二）采集卵母细胞,大型动物:（牛，猪等一般用抽吸法）,小型动物:（小鼠、兔等一般用机械破碎法）,阅读课本P82，找出对不同动物,采集卵母细胞的方法分别是什么，有哪些有优缺点？,采集的方法：,抽吸法、机械破碎法,（三）受精,在,获能溶液,或,专用受精溶液,中完成,受精过程。,胚胎体外培养,概念：,将受精卵在人工环境下培养成早期胚胎。,培养液：,（不同时期成分不同）,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。,胚胎培养比组织、细胞培养要难。,目前只能进行少数几种动物的不同阶段的胚胎培养，,还无从受精卵到新生儿的全体外培养技术,。,胚胎移植,1.概念：也称“借腹怀胎”,将良种母畜配种后，从其生殖道取出,受精卵或早期胚胎，,移植到,生理状态相同的同种母畜,体内，使之继续发育成为新个体的技术。,供体：,提供胚胎的个体。,受体：,接受胚胎的个体。,良种雌性动物。,一般品种的雌性动物。,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,取出早期胚胎,质量检查、培养,胚胎移植,妊娠检查,分娩（胚胎移植的犊牛）,2、胚胎移植的过程：,未配种,同期发情技术：主要是借助外源激素剌激卵巢，使其按照预定的要求发生变化，使处理母畜的卵巢生理机能都处于相同阶段，从而达到同期发情,。,为什么胚胎移植能成功?,移动到任何一头动物子宫内都能发育吗?,同种动物发情排卵后,在一端时间内供体受体具有相同的生理环境。,为什么能收集到胚胎?,早期胚胎一定时间内处于游离状态。,供体和受体会不会发生排斥？,同种动物之间基本上不排斥。,移植的胚胎能保留供体双亲的特性?,遗传特性不受受体的影响。,胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但与受体的遗传物质无关,.,.,3.胚胎移植成功与否要有两个条件,（1）胚胎移植一般应在,同种的雌性,供体和受体之间进行。,（2）进行胚胎移植的供体和受体的,生理状态,要相同。,胚胎移植的优势：,充分发挥雌性个体的繁殖潜力,缩短供体本身的繁殖周期,保持供体优良特性,大规模繁殖,节约成本费用,可用于保护珍稀动物,.,.,胚胎分割,1.概念:,2.优势:,用显微手术的方法将一枚胚胎分割成,二分胚,、四分胚甚至八分胚。经体内或体外培养后植入受体，已得到同卵双生或同卵多生后代的技术。,后代具有相同的遗传物质。,可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。,3.特点:,1、分割什么时期的胚胎?,发育良好的，形态正常的,32细胞期或囊胚,.,2、用什么仪器来分割?,实体显微镜,和,显微操作仪；切割刀、切割针,.讨论,.时期,4、胚胎分割的基本过程,胚胎移入培养液；,分割胚胎（机械法、酶处理）；,移植胚胎给受体；,着床产仔。,胚胎干细胞,1.概念：,（ES细胞），是由,早期胚胎（囊胚）的内细胞团,分离出来的一类细胞。,2.特点:,1)形态：体积小、细胞核大、核仁明显.,2)功能：具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。,3）体外培养ES细胞可以增殖而不分化。对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。,.加图，归纳,.特点,胚胎干细胞：,内细胞团细胞；,胚胎干细胞的培养,培养关键：,需要一种能促进胚胎干细胞的生长，但抑制其分化的一种培养体系。,培养过程：,1、 制备饲养层（胚胎成纤维细胞）；,2、培养液中培养胚胎到内细胞团突出饲养层；,3、酶消化或机械剥离内细胞团；,4、分为单个细胞。,5、加饲养层培养。,胚胎干细胞核移植,概念：,将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。,过程：,细胞核移植；胚胎培养；胚胎移植。,胚胎干细胞的主要用途：,可用于,研究哺乳动物,个体发生和发育规律,；,是在体外条件下,研究,细胞分化,的理想材料，在培养液中加入,分化诱导因子,，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示,细胞分化和细胞凋亡,的机理提供了有效的手段；,可以用于,治疗,人类的某些顽疾,，如帕金森综合症、少年糖尿病等；,移植ES细胞可使,坏死或退化,的部位得以,修复并恢复,正常功能；,随着组织工程技术的发展，通过ES细胞,体外诱导分化,，,定向培育出,人造组织器官,，用于,器官移植,，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。,胚胎干细胞的应用前景,.优点,按分化潜能分：,(1)全能干细胞：,具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞。,(2)多能干细胞：,具有分化出多种细胞组织的潜能，失去发育成完整个体的能力。,(3)专能干细胞：,只能向一种类型或密切相关的两种类型分化的细胞。,如骨髓干细胞、皮肤生发层细胞等,。,按来源分：,(1)胚胎干细胞：,当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞。,(2)成体干细胞：,指已分化特定组织中的未分化细胞，可来源于胚胎、胎儿和成人的组织中，如造血干细胞、神经干细胞、成肌细胞等。,干细胞的分类：,