第三節(jié)胚胎移植

1、胚胎移植生化學(xué)院生化學(xué)院 萬(wàn)紅玲萬(wàn)紅玲回顧回顧第一節(jié)第一節(jié) 體內(nèi)受精和胚胎早期發(fā)育體內(nèi)受精和胚胎早期發(fā)育第二節(jié)第二節(jié) 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)第三節(jié)第三節(jié) 胚胎移植胚胎移植第四節(jié)第四節(jié) 胚胎分割胚胎分割第五節(jié)第五節(jié) 胚胎嵌合胚胎嵌合第七章第七章 胚胎工程胚胎工程天價(jià)牛肉天價(jià)牛肉 千元一斤有錢還難買千元一斤有錢還難買 日本神戶牛肉（雪花牛肉）日本神戶牛肉（雪花牛肉）手圖胚胎工程其他技術(shù)的最后一道胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序工序”-胚胎移植一、胚胎移植的概念一、胚胎移植的概念 是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過(guò)體是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過(guò)體外受精及其他方式得到的胚胎

2、，移植到同外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。 胚胎移植成功的標(biāo)志是什么？胚胎移植成功的標(biāo)志是什么？ 移植的胚胎要能夠在受體內(nèi)正常發(fā)育并分娩。移植的胚胎要能夠在受體內(nèi)正常發(fā)育并分娩。 如何使移植的胚胎在如何使移植的胚胎在受體受體的子宮內(nèi)能正常發(fā)的子宮內(nèi)能正常發(fā)育并分娩？育并分娩？ 將胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他將胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)雌性動(dòng)物的體內(nèi)。二、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)二、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)1 1、供體和受體相同的生理

3、環(huán)境供體和受體相同的生理環(huán)境2 2、早期胚胎處于游離狀態(tài)早期胚胎處于游離狀態(tài), ,為胚胎的收集提供了可能為胚胎的收集提供了可能3 3、受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥受體對(duì)移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥4 4、胚胎與受體建立正常的聯(lián)系胚胎與受體建立正常的聯(lián)系, ,但遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變但遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變?nèi)⑴咛ヒ浦驳幕境绦蛉⑴咛ヒ浦驳幕境绦蜻x擇選擇供體母牛供體母牛受體母牛受體母牛同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種配種/ /人工授精人工授精沖卵沖卵收集、質(zhì)量檢查、收集、質(zhì)量檢查、培養(yǎng)或保存培養(yǎng)或保存胚胎移植胚胎移植妊娠檢查妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）分娩

4、（胚胎移植的犢牛）1 1、對(duì)供、受體母畜進(jìn)行選擇，并進(jìn)行同期發(fā)、對(duì)供、受體母畜進(jìn)行選擇，并進(jìn)行同期發(fā)情處理。情處理。 供體公、母牛應(yīng)該是具有人類所需的優(yōu)良遺傳性供體公、母牛應(yīng)該是具有人類所需的優(yōu)良遺傳性狀的個(gè)體，而受體母牛必須具有正常的孕育、生狀的個(gè)體，而受體母牛必須具有正常的孕育、生殖后代的能力。殖后代的能力。 胚胎移植時(shí)，供體胚胎必須與受體子宮內(nèi)膜發(fā)育胚胎移植時(shí)，供體胚胎必須與受體子宮內(nèi)膜發(fā)育狀態(tài)高度同步化，才能獲得好的效果，這個(gè)過(guò)程狀態(tài)高度同步化，才能獲得好的效果，這個(gè)過(guò)程稱為同期發(fā)情（稱為同期發(fā)情（oestrus ynchronization），包括），包括自然同期發(fā)情和人工同期發(fā)情。

5、自然同期發(fā)情和人工同期發(fā)情。 自然同期發(fā)情即不經(jīng)任何藥物處理，依靠動(dòng)物自然同期發(fā)情即不經(jīng)任何藥物處理，依靠動(dòng)物自身的性周期規(guī)律，選擇處于適當(dāng)時(shí)期的母畜自身的性周期規(guī)律，選擇處于適當(dāng)時(shí)期的母畜作為受體。作為受體。 實(shí)際操作中，多用性激素進(jìn)行人工同期發(fā)情。實(shí)際操作中，多用性激素進(jìn)行人工同期發(fā)情。2 2、配種或人工授精、配種或人工授精3 3、沖卵，收集胚胎、沖卵，收集胚胎對(duì)配種或授精后的供體母畜，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就要進(jìn)對(duì)配種或授精后的供體母畜，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就要進(jìn)行胚胎的收集。其具體操作方法是用配制好的沖卵行胚胎的收集。其具體操作方法是用配制好的沖卵液，借助特制的沖卵裝置，把位于子宮或輸卵管的液，借助特制

6、的沖卵裝置，把位于子宮或輸卵管的胚胎沖洗出來(lái)，也稱沖卵。沖胚胎的時(shí)間一般在配胚胎沖洗出來(lái)，也稱沖卵。沖胚胎的時(shí)間一般在配種或授精后種或授精后3 38 8天進(jìn)行，這時(shí)的胚胎已發(fā)育到天進(jìn)行，這時(shí)的胚胎已發(fā)育到4 48 8個(gè)細(xì)胞以上。個(gè)細(xì)胞以上。u 胚胎質(zhì)量檢查 形態(tài)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)：首先看胚胎的外形，要求形態(tài)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)：首先看胚胎的外形，要求形態(tài)正常，卵裂球均一，透明帶完整。其次要鑒形態(tài)正常，卵裂球均一，透明帶完整。其次要鑒別采卵時(shí)間是否與胚胎發(fā)育時(shí)期相吻合。如果發(fā)別采卵時(shí)間是否與胚胎發(fā)育時(shí)期相吻合。如果發(fā)育時(shí)間落后于采卵時(shí)間，則胚胎本身可能有問(wèn)題。育時(shí)間落后于采卵時(shí)間，則胚胎本身可能有問(wèn)題。

7、也可以用也可以用0.50.5的臺(tái)盼藍(lán)對(duì)胚胎做染色處理，活細(xì)的臺(tái)盼藍(lán)對(duì)胚胎做染色處理，活細(xì)胞是不被著色。一般有一半以上卵裂球著色的胚胞是不被著色。一般有一半以上卵裂球著色的胚胎發(fā)育能力較差。胎發(fā)育能力較差。4 4、胚胎移植、胚胎移植 手術(shù)移植手術(shù)移植 非手術(shù)移植非手術(shù)移植四、胚胎移植的意義四、胚胎移植的意義1 1、加速育種工作和品種改良、加速育種工作和品種改良2 2、大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用、大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用3 3、一胎多產(chǎn)、一胎多產(chǎn)4 4、保存品種資源和瀕危物種、保存品種資源和瀕危物種5 5、可充分發(fā)揮優(yōu)秀個(gè)體的繁殖潛能、可充分發(fā)揮優(yōu)秀個(gè)體的繁殖潛能 縮短繁殖周期，增加一生繁殖的后代數(shù)量縮

8、短繁殖周期，增加一生繁殖的后代數(shù)量.囊胚囊胚桑椹胚桑椹胚卵裂球卵裂球第四節(jié)第四節(jié) 胚胎分割胚胎分割n 胚胎分割的原理胚胎分割的原理根據(jù)卵裂球根據(jù)卵裂球具有具有發(fā)育成為一個(gè)個(gè)體的全能性的發(fā)育成為一個(gè)個(gè)體的全能性的特點(diǎn)，人們就考慮用這種實(shí)驗(yàn)技術(shù)，生產(chǎn)同卵特點(diǎn)，人們就考慮用這種實(shí)驗(yàn)技術(shù)，生產(chǎn)同卵雙胎或多胎，雙胎或多胎，以以加速優(yōu)良種群的繁殖。加速優(yōu)良種群的繁殖。？ 胚胎的分割在不同時(shí)期有不同的分離培養(yǎng)方法，胚胎的分割在不同時(shí)期有不同的分離培養(yǎng)方法，如如卵裂球分離培養(yǎng)法卵裂球分離培養(yǎng)法、致密化前各期胚胎分割致密化前各期胚胎分割法法、桑椹胚桑椹胚至至囊胚期胚胎分割法囊胚期胚胎分割法等。等。卵裂球分離培養(yǎng)

9、卵裂球分離培養(yǎng)l卵裂球分離培養(yǎng)是卵裂球分離培養(yǎng)是將桑椹胚以前的卵裂胚去掉將桑椹胚以前的卵裂胚去掉透明帶，分離每個(gè)卵裂球，將其包埋于瓊脂中，透明帶，分離每個(gè)卵裂球，將其包埋于瓊脂中，將包有卵裂球的瓊脂柱，移到中間受體小鼠或?qū)新蚜亚虻沫傊?，移到中間受體小鼠或兔的輸卵管中，經(jīng)數(shù)日活體內(nèi)培養(yǎng)后，再取出兔的輸卵管中，經(jīng)數(shù)日活體內(nèi)培養(yǎng)后，再取出已經(jīng)發(fā)育到多細(xì)胞的胚胎，移于受體子宮。已經(jīng)發(fā)育到多細(xì)胞的胚胎，移于受體子宮。 l這種方法已經(jīng)在牛、羊、馬生出同卵多胎。這種方法已經(jīng)在牛、羊、馬生出同卵多胎。 l對(duì)研究卵裂球位置與分化方向以及研究嵌合胚、對(duì)研究卵裂球位置與分化方向以及研究嵌合胚、不同卵裂球遺傳性

10、等，都是一種很有用的技術(shù)。不同卵裂球遺傳性等，都是一種很有用的技術(shù)。致密化以前各期的胚胎分割致密化以前各期的胚胎分割l對(duì)于致密化以前各期的胚胎，由于卵裂球之間彼此尚對(duì)于致密化以前各期的胚胎，由于卵裂球之間彼此尚未建立起緊密聯(lián)系，分割時(shí)較容易進(jìn)行。根據(jù)胚胎的未建立起緊密聯(lián)系，分割時(shí)較容易進(jìn)行。根據(jù)胚胎的直徑，制作適宜口徑的固定吸管和吸取卵裂球用的微直徑，制作適宜口徑的固定吸管和吸取卵裂球用的微吸管。在顯微操作儀上，用固定吸管固定住胚胎，然吸管。在顯微操作儀上，用固定吸管固定住胚胎，然后用微玻璃針自上而下切開(kāi)透明帶，使其成為一個(gè)切后用微玻璃針自上而下切開(kāi)透明帶，使其成為一個(gè)切口。將微吸管自切口處伸

11、入，吸住半數(shù)卵裂球，慢慢口。將微吸管自切口處伸入，吸住半數(shù)卵裂球，慢慢取出，這樣即可以把胚胎一分為二。把吸出的半胚或取出，這樣即可以把胚胎一分為二。把吸出的半胚或卵裂球，納入空透明帶中。空透明帶是將廢棄的卵母卵裂球，納入空透明帶中。空透明帶是將廢棄的卵母細(xì)胞或不合適的胚胎，去除其內(nèi)容物即可。然后將分細(xì)胞或不合適的胚胎，去除其內(nèi)容物即可。然后將分割后的胚胎包入瓊脂柱，通過(guò)中間受體培養(yǎng)。依照同割后的胚胎包入瓊脂柱，通過(guò)中間受體培養(yǎng)。依照同樣的方法，可以將胚胎分割成為四或八分胚。樣的方法，可以將胚胎分割成為四或八分胚。桑椹期的胚胎分割桑椹期的胚胎分割l用微玻璃針或微刀進(jìn)行分割，無(wú)需固定吸管，用微玻璃

12、針或微刀進(jìn)行分割，無(wú)需固定吸管，由于透明帶韌性較強(qiáng)。由于透明帶韌性較強(qiáng)。 l切割之前需要對(duì)其進(jìn)行軟化處理，處理標(biāo)準(zhǔn)切割之前需要對(duì)其進(jìn)行軟化處理，處理標(biāo)準(zhǔn)是：是：4 48 8細(xì)胞胚胎用細(xì)胞胚胎用0.50.5酶液處理酶液處理1 12 2分鐘；分鐘；桑椹胚用桑椹胚用0.20.20.30.3酶液處理酶液處理3030秒鐘；囊胚秒鐘；囊胚則用則用0.20.20.30.3酶液處理酶液處理3030秒以下。秒以下。過(guò)程過(guò)程l把經(jīng)過(guò)軟化處理的胚胎，與少量培養(yǎng)液一起置把經(jīng)過(guò)軟化處理的胚胎，與少量培養(yǎng)液一起置于載片上，把針或微刀的刃部調(diào)節(jié)到胚胎的正于載片上，把針或微刀的刃部調(diào)節(jié)到胚胎的正上方。然后自胚胎的等分線向下移

13、動(dòng)，把胚胎上方。然后自胚胎的等分線向下移動(dòng)，把胚胎輕輕壓住，繼續(xù)下切，胚胎就被壓扁，繼而被輕輕壓住，繼續(xù)下切，胚胎就被壓扁，繼而被切開(kāi)。再把切割的胚胎納入空透明帶。切開(kāi)。再把切割的胚胎納入空透明帶。 l囊胚切割時(shí)，需將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一分為二，早期的囊胚切割時(shí)，需將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一分為二，早期的囊胚的二分胚發(fā)育率，比桑椹胚的二分胚發(fā)育囊胚的二分胚發(fā)育率，比桑椹胚的二分胚發(fā)育率要低，可能是因?yàn)槟遗哒幱谶M(jìn)一步的細(xì)胞率要低，可能是因?yàn)槟遗哒幱谶M(jìn)一步的細(xì)胞分化狀態(tài)，操作后胚胎的調(diào)整能力比桑椹胚差。分化狀態(tài)，操作后胚胎的調(diào)整能力比桑椹胚差。相對(duì)而言，二分胚、四分胚比較容易培養(yǎng)，而相對(duì)而言，二分胚、四分胚比較容易培

14、養(yǎng)，而八分胚的存活率很低。八分胚的存活率很低。 第第五五節(jié)節(jié) 胚胎嵌合胚胎嵌合l嵌合體（嵌合體（chimerachimera）是指在同一個(gè)體中，由于基因型不是指在同一個(gè)體中，由于基因型不同的細(xì)胞或組織互相接觸，且各自獨(dú)自并存的狀態(tài)發(fā)同的細(xì)胞或組織互相接觸，且各自獨(dú)自并存的狀態(tài)發(fā)育早期，如卵裂球甚至受精卵所形成的嵌合體稱為育早期，如卵裂球甚至受精卵所形成的嵌合體稱為原原發(fā)性嵌合體發(fā)性嵌合體，而把在發(fā)育的較晚期，如胚層已經(jīng)分化，而把在發(fā)育的較晚期，如胚層已經(jīng)分化，或器官開(kāi)始形成后，通過(guò)組織移植或嫁接等方法所形或器官開(kāi)始形成后，通過(guò)組織移植或嫁接等方法所形成的部分組織或器官的嵌合，稱為成的部分組織或

15、器官的嵌合，稱為次生性嵌合體次生性嵌合體 l19011901年，年，SpemannSpemann最早開(kāi)始進(jìn)行動(dòng)物嵌合體的最早開(kāi)始進(jìn)行動(dòng)物嵌合體的研究，他進(jìn)行了蛙嵌合個(gè)體的培育，其目的是研究，他進(jìn)行了蛙嵌合個(gè)體的培育，其目的是為了研究?jī)蓷悇?dòng)物的發(fā)育機(jī)制。為了研究?jī)蓷悇?dòng)物的發(fā)育機(jī)制。 l19601960年，年，MintzMintz開(kāi)始研究嵌合體制作技術(shù)，到開(kāi)始研究嵌合體制作技術(shù)，到19651965年第一次獲得活至成體的正常小鼠嵌合體。年第一次獲得活至成體的正常小鼠嵌合體。 制作過(guò)程制作過(guò)程小鼠嵌合體的制作過(guò)程胚胎嵌合的意義胚胎嵌合的意義l胚胎嵌合技術(shù)可以作為研究分析哺乳動(dòng)物發(fā)生機(jī)制胚胎嵌合技術(shù)可以作為研究分析哺乳動(dòng)物發(fā)生機(jī)制的重要手段，例如研究卵裂球分化潛力，研究性分的重要手段，例如研究卵裂球分化潛力，研究性分化機(jī)制與性比，研究化機(jī)制與性比，研究X X染色體失活及其作用和研究胚染