人教版胚胎工程的應(yīng)用及前景（41張）

3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景英國(guó)制造出人獸雜交胚胎

新聞今年9月初，英國(guó)人工授精與胚胎學(xué)管理局(HFEA)宣布，允許科學(xué)家制造用于科學(xué)研究用途的人獸雜交胚胎。這似乎是冒天下之大不韙的一個(gè)決定，難道從此異形人類將登上歷史的舞臺(tái)？新聞

其實(shí)并不然。根據(jù)人獸雜交胚胎實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家將從人類身上取下一個(gè)皮膚細(xì)胞的細(xì)胞核，再將?；蛲米拥膭?dòng)物卵細(xì)胞的細(xì)胞核除去，把人類的細(xì)胞核植入動(dòng)物卵母細(xì)胞中。從基因角度講，這個(gè)混合的胚胎細(xì)胞中基本上都是人類的成分，占到99.9%，僅有0.1%是動(dòng)物成分。進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家稱，他們進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)，是為了幫助開(kāi)發(fā)胚胎干細(xì)胞，繼而尋找治療疾病(帕金森癥和阿爾茨海默癥)的方法。胚胎工程技術(shù)：體外受精胚胎移植胚胎分割胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)等手圖胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”-----胚胎移植

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,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)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。一、胚胎移植

1.胚胎移植的概念簡(jiǎn)言之，是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。受體的條件：同種動(dòng)物（同一物種）生理狀態(tài)相同。

1.胚胎移植的概念供體：受體：提供胚胎的個(gè)體。

接受胚胎的個(gè)體。湛江產(chǎn)天價(jià)牛肉千元一斤有錢還難買

新聞日本神戶牛肉（雪花牛肉）

這就是和牛（又稱日本神戶牛），是當(dāng)今世界公認(rèn)的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每公斤能售出2000多元人民幣的天價(jià)。如何將這種優(yōu)質(zhì)的牛進(jìn)行快速、大量的繁殖呢？

請(qǐng)閱讀課本P75、圖3-17“胚胎移植的現(xiàn)狀和意義”，自由思考討論，發(fā)表自己的觀點(diǎn)。2、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義1)加速育種工作和品種改良；2)大量節(jié)省購(gòu)買種畜的費(fèi)用；3)一胎多產(chǎn)；4)保存品種資源和瀕危物種；5)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。思考？1、準(zhǔn)備移植的小牛胚胎，移植到任何一頭母牛的子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎？2、供體與受體之間進(jìn)行胚胎移植會(huì)不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)？3.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)生理學(xué)基礎(chǔ)意義胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)同種動(dòng)物的供體和受體排卵后，生殖器官的

是相同的生理變化為供體的胚胎移入受體提供相同的

。生理環(huán)境早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于

狀態(tài)。為胚胎的收集提供了可能游離受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生

。免疫排斥反應(yīng)供體胚胎可與受體子宮建立正常的

和

聯(lián)系，但其

不受影響。生理組織遺傳特性為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能為移植后的胚胎繼續(xù)發(fā)育提供了營(yíng)養(yǎng)等方面的保障4.胚胎移植的基本程序請(qǐng)認(rèn)真閱讀課本P77，圖3-19，思考討論：（1）胚胎移植的基本程序包括哪些？（2）每一步技術(shù)操作的作用如何？（3）為什么要進(jìn)行這些操作？自主探究學(xué)習(xí)胚胎移植或保存怎樣選擇供、受體?用什么處理？為什么？怎么處理?目的是什么？怎么收集?解釋沖“卵”。此時(shí)胚胎發(fā)育到什么階段？分娩出良種小牛分為哪兩種方法？3、胚胎移植的基本程序配種或人工授精胚胎收集（沖卵）胚胎檢查胚胎移植妊娠檢查供受體的選擇和同期發(fā)情處理用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵桑葚胚或囊胚處理供體母牛（1）對(duì)供體、受體進(jìn)行選擇供體：

受體：

處理：

具體做法：

遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體；

健康和正常繁殖能力的個(gè)體同期發(fā)情注射相關(guān)激素。羊同期發(fā)情供體超數(shù)排卵處理：注射促性腺激素（4）胚胎的收集

在配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)（也叫沖卵）沖洗瓶收集瓶沖卵是把母牛的卵子沖出來(lái)嗎？

不是，沖卵是將供體母畜體內(nèi)的胚胎沖出來(lái)。沖卵（5）對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查

你知道檢查的目的嗎？此時(shí)胚胎處于什么時(shí)期？

檢查胚胎的發(fā)育狀況，處于桑椹胚或囊胚時(shí)期胚胎檢查胚胎檢查沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查。這時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段。

將收集的胚胎直接向受體移植或放入-196℃的液氮中保存液氮罐6天收集的胚胎（未揀）（6）胚胎的保存或移植將胚胎和冷凍液裝入冷凍管中，經(jīng)過(guò)慢速（第2-3天的胚胎）和快速（第5-6天的囊胚）兩種降溫方式使胚胎能靜止下來(lái)并可在-196度的液氮中保存的一種方法。目前應(yīng)用比較廣泛的是程序冷凍法和玻璃化冷凍法.

胚胎冷凍保存技術(shù)（7）胚胎的移植方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。胚胎移植非手術(shù)法移胚手術(shù)法移胚對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛供體后代還是受體后代？小結(jié)：胚胎移植的基本程序選擇供體母牛受體母牛超數(shù)排卵供體公牛配種沖卵質(zhì)檢、培養(yǎng)（桑椹胚或囊胚）液氮保存胚胎移植手術(shù)法非手術(shù)法妊娠檢查分娩同期發(fā)情處理處理配種或人工授精胚胎移植胚胎檢查、培養(yǎng)或保存胚胎干細(xì)胞胚胎分割分離【歸納總結(jié)】（1）該過(guò)程中兩次使用促性腺激素：

（2）該過(guò)程中的兩次檢查：（3）胚胎移植成功與否要有兩個(gè)條件

A、第一次對(duì)受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理；

B、第二次用于供體的超數(shù)排卵。

A、第一次對(duì)收集的胚胎進(jìn)行檢查；

B、第二次對(duì)受體母牛是否妊娠進(jìn)行檢查。A、胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。B、進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。(山東高考)科學(xué)家通過(guò)誘導(dǎo)黑鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)，繼而利用iPS細(xì)胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如下：典例分析(1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細(xì)胞后，對(duì)其進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為_(kāi)_______，培養(yǎng)的細(xì)胞在貼壁生長(zhǎng)至鋪滿培養(yǎng)皿底時(shí)停止分裂，這種現(xiàn)象稱為_(kāi)_______。

(2)圖中2-細(xì)胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過(guò)程稱為_(kāi)_______；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過(guò)__________后進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)獲得。原代培養(yǎng)接觸抑制沖卵體外受精(3)圖中重組囊胚通過(guò)________技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用________方法保存。(4)小鼠胚胎干細(xì)胞(ES)可由囊胚的________分離培養(yǎng)獲得。iPS與ES細(xì)胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對(duì)人類iPS細(xì)胞進(jìn)行定向________后用于疾病的細(xì)胞治療。胚胎移植冷凍(低溫)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)誘導(dǎo)分化【答案】

：(1)原代培養(yǎng)接觸抑制(2)沖卵(或沖胚)體外受精(或核移植)

(3)胚胎移植冷凍(或低溫)

(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)誘導(dǎo)分化【解析】本題考查動(dòng)物細(xì)胞工程、胚胎移植，干細(xì)胞等知識(shí)，同時(shí)考查識(shí)記和理解應(yīng)用能力。思考與討論:1、在胚胎移植操作中，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？例如，供、受體的發(fā)情時(shí)間要一致嗎？供體胚胎移入受體子宮的位置，應(yīng)與在供體內(nèi)的位置相同或相似嗎？

應(yīng)對(duì)供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。因此，必須做到供、受體母畜的發(fā)情時(shí)間一致。同時(shí)還要做到移入受體子宮胚胎的位置應(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似，移入胚胎