高中生物 專題三第三節(jié) 胚胎工程的應(yīng)用及前景課件 新人教版選修3

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1、3.3 胚胎工程的應(yīng)用及前景胚胎工程的應(yīng)用及前景湛江產(chǎn)天價(jià)牛肉湛江產(chǎn)天價(jià)牛肉 千元一斤有錢還難買千元一斤有錢還難買 新聞新聞日本神戶牛肉（雪花牛肉）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，國內(nèi)市場界公認(rèn)的品質(zhì)最優(yōu)秀的良種肉牛，國內(nèi)市場每公斤能售出每公斤能售出2000多元人民幣的天價(jià)。多元人民幣的天價(jià)。 精子采集精子獲能卵子采集卵子體外培養(yǎng)體外受精早期體外受精胚胎同種牛子宮試管?？寺∨８弋a(chǎn)奶牛（供體）卵巢卵母細(xì)胞M期卵母細(xì)胞體細(xì)胞如耳細(xì)胞去核卵母細(xì)胞重組細(xì)胞早期重組胚胎同種牛子宮胚胎移植1 1、概念、概念

2、將雌性動物的將雌性動物的早期胚早期胚胎胎，或者通過體外受精及，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移其他方式得到的胚胎，移植到植到同種的、生理狀態(tài)相同種的、生理狀態(tài)相同同的其他的其他雌性雌性動物體內(nèi)，動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。技術(shù)。提供胚胎提供胚胎供體供體受體受體接受胚胎接受胚胎一、胚胎移植一、胚胎移植2.地位地位胚胎工程其他技術(shù)的胚胎工程其他技術(shù)的最后一道最后一道“工序工序”3 3、意義、意義供體：生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳供體：生產(chǎn)具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎特性的胚胎受體：繁重而漫長的受體：繁重而漫長的妊娠妊娠和育仔任務(wù)和育仔任務(wù)1.充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力充分

3、發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力2.大大縮短供體的繁殖周期大大縮短供體的繁殖周期3.不受時(shí)間地域的限制，節(jié)約購買種畜的成本不受時(shí)間地域的限制，節(jié)約購買種畜的成本4.保存品種資源和瀕危物種保存品種資源和瀕危物種4.4.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)1)1)胚胎環(huán)境胚胎環(huán)境：2)2)胚胎收集胚胎收集：3)3)胚胎存活胚胎存活：4)4)遺傳特性遺傳特性：發(fā)情排卵后，發(fā)情排卵后，供體和受體有著相供體和受體有著相同的生理環(huán)境同的生理環(huán)境早期胚胎處于游離狀態(tài)早期胚胎處于游離狀態(tài), ,為胚胎的為胚胎的收集提供了可能收集提供了可能受體對移入子宮的胚胎基本上不受體對移入子宮的胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥發(fā)生免疫

4、排斥胚胎與受體可建立正常的胚胎與受體可建立正常的聯(lián)系聯(lián)系, ,但胚胎遺傳物質(zhì)但胚胎遺傳物質(zhì)5.胚胎移植的基本程序胚胎移植的基本程序（1）對供體、受體進(jìn)行選擇和處理）對供體、受體進(jìn)行選擇和處理供體供體： 遺傳性能和生產(chǎn)遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體；性能優(yōu)秀的個(gè)體；受體：受體： 健康和正常繁殖健康和正常繁殖能力的個(gè)體能力的個(gè)體處理：處理： 同期發(fā)情同期發(fā)情（2）采集卵母細(xì)胞）采集卵母細(xì)胞 超數(shù)排卵超數(shù)排卵具體做法：具體做法： 注射促性腺激素注射促性腺激素（3）配種或人工授精）配種或人工授精 同種優(yōu)良的同種優(yōu)良的雄性動物。雄性動物。（4）胚胎的收集）胚胎的收集 在配種或輸精后第在配種或輸精后第7天，

5、用特制的天，用特制的沖卵沖卵裝裝置，把供體母牛置，把供體母牛子宮內(nèi)子宮內(nèi)的胚胎的胚胎沖洗出來。沖洗出來。（5）對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查）對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查（6）胚胎的保存或移植）胚胎的保存或移植（7）胚胎的移植）胚胎的移植方法一：手術(shù)法方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。部位，注入胚胎。（8）對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查）對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查（9）受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛）

6、受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛選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)情處理注射促性腺激素注射促性腺激素超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種或人工授精配種或人工授精沖卵沖卵( (胚胎胚胎) )質(zhì)量質(zhì)量檢查檢查、培養(yǎng)、培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植妊娠妊娠檢查檢查分娩（胚胎移植的子代）分娩（胚胎移植的子代）總結(jié)：總結(jié)：6. 實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下 空間位置的轉(zhuǎn)移二、胚胎分割二、胚胎分割1、概念、概念: 采用采用機(jī)械方法機(jī)械方法將早期胚胎切割成將早期胚胎切割成2等份，等份，4等份或等份或8等份等，經(jīng)移植獲得等份等，經(jīng)移植獲得同卵同卵雙胎或多胎雙胎或多胎的的技術(shù)。技術(shù)。 胚胎分割移

7、植的顯微操作胚胎分割移植的顯微操作操作操作胚胎胚胎移植移植透明帶透明帶滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)胞團(tuán)DNADNA分析分析4、技術(shù)的缺陷、技術(shù)的缺陷（1）剛出生動物的體重偏低，毛色）剛出生動物的體重偏低，毛色和斑紋還存在差異；和斑紋還存在差異；（2）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多）采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胎的可能性是有限的。胎的可能性是有限的。5、應(yīng)用、應(yīng)用: 加快繁殖速度，提高胚胎利加快繁殖速度，提高胚胎利用率；性別鑒定用率；性別鑒定6.注意注意對囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán)對囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要均分內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分割份數(shù)越多，移植成功率越低分割份數(shù)越多，移植成功率越低.加圖，歸納.特點(diǎn)胚胎干細(xì)胞胚胎干

8、細(xì)胞: :內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞原始性腺細(xì)胞原始性腺細(xì)胞概念：由概念：由 或或_中分離中分離出來的一類細(xì)胞。簡稱出來的一類細(xì)胞。簡稱ESES或或EKEK細(xì)胞。細(xì)胞。早期胚胎早期胚胎原始性腺原始性腺三、胚胎干細(xì)胞三、胚胎干細(xì)胞 形態(tài)：形態(tài)： 體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯 功能：功能： 發(fā)育的全能性，發(fā)育的全能性， 體外培養(yǎng)，只增殖不分化?？审w外培養(yǎng)，只增殖不分化?？衫鋬霰４?；可進(jìn)行遺傳改造冷凍保存；可進(jìn)行遺傳改造.為什么要移植，練習(xí)冊P56 11.全能細(xì)胞2.2.特點(diǎn)特點(diǎn).應(yīng)用前景 3. 3.主要用途主要用途 （1 1）治療人類的某些頑癥。）治療人類的某些頑癥。 人類由

9、于細(xì)胞壞死、退化或功能異常引起的疾病，人類由于細(xì)胞壞死、退化或功能異常引起的疾病，如如帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥帕金森綜合癥、少年糖尿病和老年癡呆癥等，已等，已成為醫(yī)學(xué)上尚未攻克的頑癥。成為醫(yī)學(xué)上尚未攻克的頑癥。利用利用ESES細(xì)胞可以誘導(dǎo)細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織分化形成新的組織 細(xì)胞的特性，移植細(xì)胞的特性，移植ESES細(xì)胞可使細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。目前，目前，在動物實(shí)驗(yàn)方面，用在動物實(shí)驗(yàn)方面，用ESES細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨細(xì)胞已成功地治愈糖尿

10、病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。不良等疑難病癥。（2 2）培育出人造組織器官，用于器官移植）培育出人造組織器官，用于器官移植 隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ESES細(xì)胞細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的官，解決目前臨床上存在的供體器官不足供體器官不足和器官移植后免疫排斥和器官移植后免疫排斥的問題。的問題。（3 3）ESES細(xì)胞也是研究體外細(xì)胞分化的理想細(xì)胞也是研究體外細(xì)胞分化的理想材料。材料。ESES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。