32体外受精和早期胚胎培养（黄）.ppt

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1、专题专题3 胚胎工程胚胎工程3.2体外受精和早期胚胎体外受精和早期胚胎培养培养一、试管动物技术一、试管动物技术1.1.概念：指通过概念：指通过人工操作人工操作使使卵子和精子卵子和精子在在体外体外条件下条件下成熟和受精成熟和受精，并通过培养发，并通过培养发育为育为早期胚胎早期胚胎后，再后，再移植移植产生后代的技产生后代的技术。术。2.2.操作：体外受精操作：体外受精早期胚胎培养早期胚胎培养移入移入母体子宫。母体子宫。3.3.属于属于有性生殖有性生殖试管动物试管动物克隆动物克隆动物生殖方式有性生殖无性生殖技术手段体外受精、胚胎移植核移植技术、胚胎移植遗传规律遵循无3. 3. 实例：试管牛实例：试管

2、牛国产奶牛年均产奶量国产奶牛年均产奶量30003000公斤公斤左右左右国际良种奶牛年均产奶量国际良种奶牛年均产奶量1000010000公斤公斤左右左右我国蒙古黄牛每头体重我国蒙古黄牛每头体重300300公斤公斤澳大利亚纯种海福特牛两岁体重就达到澳大利亚纯种海福特牛两岁体重就达到800800公斤公斤引进一头良种成年牛需要引进一头良种成年牛需要3 3万万5 5万万元；元；牛的牛的生育率低生育率低，一头牛一胎只生一只，一生只能，一头牛一胎只生一只，一生只能生育四五次。生育四五次。牛的生育率虽然很低，但是牛的牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞卵母细胞却相当却相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排

3、卵数的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排卵数多多10001000倍左右；公牛产生的倍左右；公牛产生的精子精子数目就更多了。数目就更多了。采集良种母牛的卵母细胞采集良种母牛的卵母细胞采集良种公牛精子采集良种公牛精子卵母细胞的体外培养卵母细胞的体外培养精子体外获能精子体外获能体外受精体外受精良种牛体外受精胚胎良种牛体外受精胚胎胚胎移植胚胎移植受体牛受体牛良种犊牛良种犊牛成熟期牛成熟期牛市场市场采集卵巢中采集卵巢中的卵母细胞的卵母细胞“试管牛试管牛”工厂化生产工厂化生产屠宰加工厂屠宰加工厂二、体外受精二、体外受精卵母细胞的采集和培养卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能精子的采集和获能受精受精方法，

4、来源？方法，来源？方法，各适用于什么动物？方法，各适用于什么动物？精子体外如何获能？精子体外如何获能？条件？条件？1. 1. 卵母细胞的采集和培养卵母细胞的采集和培养（1 1）实验动物：小鼠、兔，家畜猪、羊等实验动物：小鼠、兔，家畜猪、羊等方法：方法：促性腺激素促性腺激素处理，使其排出更多的卵处理，使其排出更多的卵子，从子，从输卵管冲取卵子输卵管冲取卵子操作：操作：直接体外受精直接体外受精（2 2）大型动物：如牛大型动物：如牛方法：屠宰母畜的方法：屠宰母畜的卵巢中采集或直接从活体卵巢中采集或直接从活体动物卵巢中吸取动物卵巢中吸取操作：在体外经操作：在体外经人工培养成熟人工培养成熟后，才能与获后

5、，才能与获能的精子受精能的精子受精活体采卵借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜2. 2. 精子的采集和获能精子的采集和获能（1 1）精子的采集）精子的采集假阴道法假阴道法：用活台畜或假台畜，适用于：用活台畜或假台畜，适用于大型家畜或大型动物大型家畜或大型动物手握法手握法：适用于体型较小、易于控制的：适用于体型较小、易于控制的动物，如猪、犬动物，如猪、犬电刺激法电刺激法：电极刺激射精中枢，用于野：电极刺激射精中枢，用于野生或经济动物生或经济动物（2 2）精子的获能）精子的获能培养法培养法方法：将精子放入方法：将精子放入人工配制的获能液人工配制的获能液中中对象：对象：啮

6、齿动物、家兔和猪等啮齿动物、家兔和猪等化学诱导法化学诱导法方法：将精子放在方法：将精子放在一定浓度的肝素或钙离一定浓度的肝素或钙离子载体子载体A23187A23187溶液溶液中，化学药物诱导获能中，化学药物诱导获能对象：对象：牛、羊等家畜牛、羊等家畜3. 受精（3）受精）受精获能获能的精子的精子和和培养培养成成熟熟的卵子的卵子，在，在获能液获能液或或专用受精专用受精溶液溶液中完中完成受精过程。成受精过程。精子和卵子一般要放精子和卵子一般要放在培养液内共同培养在培养液内共同培养一段时间才能完成受一段时间才能完成受精。精。精子的采集精子的采集和获能和获能卵母细胞的卵母细胞的采集和培养采集和培养受精

7、受精三、胚胎的早期培养三、胚胎的早期培养1. 1. 培养的目的：精子与卵子在体外受精后，培养的目的：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入应将受精卵移入发育培养液发育培养液中继续培养，中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。以检查受精状况和受精卵的发育能力。2. 2. 培养液的成分：一般包括培养液的成分：一般包括无机盐、有机无机盐、有机盐盐，还需添加，还需添加维生素、激素、氨基酸、维生素、激素、氨基酸、核苷酸核苷酸等营养成分，以及等营养成分，以及动物血清动物血清等。等。（两盐两素两酸（两盐两素两酸+ +血清）血清）对比动物细胞培养：糖、对比动物细胞培养：糖、氨基酸氨基酸、促生长因子、促生

8、长因子、无机无机盐盐、微量元素、微量元素、动物血清动物血清、血浆、血浆3. 3. 胚胎移植的时间：胚胎移植的时间：胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向向受体移植受体移植或或冷冻保存冷冻保存。不同动物胚胎移植时间不同。不同动物胚胎移植时间不同。牛、羊：牛、羊：桑椹胚或囊胚阶段桑椹胚或囊胚阶段小鼠、家兔：卵裂期或囊胚阶段小鼠、家兔：卵裂期或囊胚阶段试管婴儿：试管婴儿：8 8个或个或1616个细胞阶段个细胞阶段1 1、试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程、试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，下面叙述正确的是（技术的杰出成果，下面叙述正

9、确的是（ ）A.A.都属于无性生殖能保持母本性状都属于无性生殖能保持母本性状 B.B.都是细胞工程的技术范围都是细胞工程的技术范围C.C.都充分体现了体细胞的全能性都充分体现了体细胞的全能性 D.D.都不会发生基因重组和变异都不会发生基因重组和变异B 2 2、对家畜进行卵母细胞采集时，可先用（、对家畜进行卵母细胞采集时，可先用（ ）处理处理A.A.促性腺激素促性腺激素 B.B.促性腺激素释放激素促性腺激素释放激素 C.C.肝素肝素 D.D.性激素性激素3 3、卵母细胞培养到（、卵母细胞培养到（ ）期时，就可以与获能）期时，就可以与获能精子进行体外受精了精子进行体外受精了A. A. B. B.

10、C. C. 桑椹期桑椹期 D. D. 囊胚期囊胚期A B 4 4、在体外受精前，要对精子进行（、在体外受精前，要对精子进行（ ）A.A.纯化处理纯化处理 B.B.获能处理获能处理 C.C.电刺激电刺激 D.D.超声波处理超声波处理5 5、（多选）用化学法使精子获能，采用化学、（多选）用化学法使精子获能，采用化学药物是一定浓度的（药物是一定浓度的（ ）A.A.氯化钠溶液氯化钠溶液 B. B. 肝素肝素 C. C. 钙离子溶液钙离子溶液 D. D. 磷酸缓冲液磷酸缓冲液 E. E. 钙离子载体钙离子载体A23187A23187B BE 6 6、体外受精的场所是（、体外受精的场所是（ ）A.A.在水

11、溶液中在水溶液中 B.B.在盐溶液中在盐溶液中 C. C. 在获能溶液或专用的受精溶液中在获能溶液或专用的受精溶液中 D.D.在酒精溶液中在酒精溶液中7 7、下列动物可用培养法进行精子体外获能处理的是、下列动物可用培养法进行精子体外获能处理的是（ ）A A牛牛 B B羊羊 C C驴驴 D D家兔家兔C D 8 8、下列有关受精作用的叙述错误的一项是（、下列有关受精作用的叙述错误的一项是（ ）A A受精卵中全部遗传物质来自父母双方的各占一半受精卵中全部遗传物质来自父母双方的各占一半B B受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合C C受精卵中染色体数与本物种

12、体细胞染色体数相同受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同D D受精卵中染色体来自父母双方的各占一半受精卵中染色体来自父母双方的各占一半A 课后巩固试管动物技术是试管动物技术是在体外使卵子和精子受精，属于在体外使卵子和精子受精，属于有性生殖有性生殖。卵母细胞的采集和培养：卵母细胞的采集和培养：实验动物实验动物可以用可以用促性腺促性腺激素激素处理，使其排出更多的卵子，从输卵管冲取处理，使其排出更多的卵子，从输卵管冲取卵子，卵子已经成熟，可以卵子，卵子已经成熟，可以直接在体外受精直接在体外受精，如，如小鼠、兔，家畜猪、羊小鼠、兔，家畜猪、羊等等大型动物，如大型动物，如牛牛，可以，可以从屠宰母畜的

13、卵巢中采集从屠宰母畜的卵巢中采集或直接从活体动物卵巢中吸取或直接从活体动物卵巢中吸取，卵子还不成熟，卵子还不成熟，需要在体外经人工需要在体外经人工培养成熟培养成熟后，才能与获能的精后，才能与获能的精子受精。子受精。精子的采集：精子的采集：假阴道法、手握法、电刺激法假阴道法、手握法、电刺激法。课后巩固精子的获能：精子的获能：培养法培养法：将精子放入人工配制的：将精子放入人工配制的获能液获能液中，如中，如啮齿动物、家兔和猪啮齿动物、家兔和猪等；等；化学诱化学诱导法导法：将精子放在：将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体一定浓度的肝素或钙离子载体A23187A23187溶液溶液中，化学药物诱导获能，如

14、中，化学药物诱导获能，如牛、羊牛、羊等等家畜。家畜。获能的精子和培养成熟的卵子，在获能的精子和培养成熟的卵子，在获能液获能液或或专用专用受精溶液受精溶液中完成受精过程。中完成受精过程。胚胎的早期培养胚胎的早期培养培养液的成分：包括培养液的成分：包括无机盐、有无机盐、有机盐机盐，还需添加，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及等营养成分，以及动物血清动物血清等。等。胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体向受体移植移植或或冷冻保存冷冻保存。移植时间可以在移植时间可以在桑椹胚或囊胚阶段桑椹胚或囊胚阶段，如，如牛、羊牛、羊。