人教版教学人教新课标版选修3胚胎工程体外受精和早期胚胎培养省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

体外受精和早期胚胎培养体外受精和早期胚胎培养漯河高中丁鹏举ks5u精品课件第1页 1999 1999年年4 4月月2323日晚日晚9 9时，在广州中山医科大学时，在广州中山医科大学第一从属医院出生一健康女婴，她是我国首例第一从属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康、婴儿母亲第三代试管婴儿，父母身体健康、婴儿母亲7 7年年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最终死于脑前生下一男婴，孩子一岁后发病，最终死于脑出血，出血，5 5年后，她第二次怀孕年后，她第二次怀孕6 6个月时，到医院个月时，到医院抽羊水及脐带血诊疗，发觉胎儿是男孩，而且抽羊水及脐带血诊疗，发觉胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最以后到中是血友病患者，遂引产。夫妇二人最以后到中山医科大学从属医院做试管婴儿。医生培养了山医科大学从属医院做试管婴儿。医生培养了7 7个可做活体检验胚胎，并抽取每个胚胎个可做活体检验胚胎，并抽取每个胚胎1 12 2个细个细胞进行检验后，选择了两个胚胎进行移植胞进行检验后，选择了两个胚胎进行移植,最终最终一个移植成功。一个移植成功。第2页（1 1）试管婴儿技术作为当代生物技术和母亲）试管婴儿技术作为当代生物技术和母亲 正正常怀孕、生产过程相同之处是（常怀孕、生产过程相同之处是（）不一样之处是（）不一样之处是（）经过有性生殖产生，在母体子宫经过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿内发育形成胎儿 受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植行胚胎移植（2 2）血友病遗传方式为）血友病遗传方式为(）假如用）假如用B B、b b分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、母亲基因型分别是（亲基因型分别是（）和（）和（），假如该），假如该夫妇再生一男孩，患血友病概率是（夫妇再生一男孩，患血友病概率是（）伴伴X X染色体隐性遗传染色体隐性遗传X XB BY Y1/21/2X XB BX Xb b依据资料回答以下问题依据资料回答以下问题第3页（3 3）医生抽取活体胚胎）医生抽取活体胚胎1 1或或2 2个细胞后，可经过个细胞后，可经过观察（观察（），判断胎儿性别。你认为医生应），判断胎儿性别。你认为医生应选取（选取（）胚胎进行移植，原因是（）胚胎进行移植，原因是（）。自然状态下，出现这么胚胎概率）。自然状态下，出现这么胚胎概率是（是（）。该实例表达了当代科学技术应用于）。该实例表达了当代科学技术应用于社会和人类生活主要意义。社会和人类生活主要意义。男性胎儿从母亲取得男性胎儿从母亲取得b b基因，患病概率为基因，患病概率为5050，女性正常，女性正常1/41/4染色体组成染色体组成女性女性依据资料回答以下问题依据资料回答以下问题第4页国产奶牛国产奶牛：年均产奶量：年均产奶量30003000千克左右千克左右国际良种奶牛国际良种奶牛：年均产奶量：年均产奶量1000010000千克左右千克左右 引进一头良种成年奶牛需要引进一头良种成年奶牛需要3 3万万5 5万元万元 牛生育率低，一头牛一胎只生一个，一生只能生育牛生育率低，一头牛一胎只生一个，一生只能生育四五次四五次养牛业面临问题养牛业面临问题假如分别采集牛精子和卵母细胞，让它们在体外完成假如分别采集牛精子和卵母细胞，让它们在体外完成受精并发育成小胚胎，再移植到当地牛体内受精并发育成小胚胎，再移植到当地牛体内借腹生子借腹生子，就能够实现良种牛快速、大量繁殖。就能够实现良种牛快速、大量繁殖。所谓所谓“借腹生子借腹生子”是指利用试管动物（婴儿）技是指利用试管动物（婴儿）技术和胚胎移植技术，在受体母亲子宫内使胎儿发育成术和胚胎移植技术，在受体母亲子宫内使胎儿发育成熟而生出过程。熟而生出过程。第5页概念：概念：经过人工操作使卵子和精子在经过人工操作使卵子和精子在体外体外条件下条件下成熟和受精，并经过培养发育为成熟和受精，并经过培养发育为早期胚胎早期胚胎后，后，再经过移植产生后代技术。再经过移植产生后代技术。过程：过程：移植移植卵子卵子受精卵受精卵早期胚胎早期胚胎子宫子宫精子精子个体个体试管动物技术试管动物技术第6页 实现良种牛快速大量繁殖首先要做是（实现良种牛快速大量繁殖首先要做是（）和（）和（）培养）培养体外受精体外受精早期胚胎早期胚胎（1 1）体外受精：）体外受精：概念：采取雌性动物（概念：采取雌性动物（）和雄性动物）和雄性动物（），使其在（），使其在（）中受精。）中受精。卵细胞卵细胞精子精子试管试管发育主要场所是（发育主要场所是（）母体母体第7页采集良种母牛卵母细胞采集良种母牛卵母细胞卵母细胞体外培养卵母细胞体外培养采集良种公牛精子采集良种公牛精子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屠宰屠宰加工厂加工厂市场市场采集卵巢中采集卵巢中卵母细胞卵母细胞“试管牛试管牛”工厂化生产技术流程图工厂化生产技术流程图第8页卵母细胞采集和培养卵母细胞采集和培养第9页分类分类举例举例v采集卵母细胞方法v试验动物小鼠、兔、小鼠、兔、猪、羊猪、羊大型动物大型动物牛牛用促性腺激素处理，用促性腺激素处理，使其排出更多卵子，从使其排出更多卵子，从输卵管冲取卵子输卵管冲取卵子从屠宰母畜卵巢中采从屠宰母畜卵巢中采取；也能够活体采集取；也能够活体采集卵母细胞采集方法卵母细胞采集方法第10页2 2、精子采集和、精子采集和获能获能 （1 1）采集方法采集方法:假阴道法假阴道法手握法手握法电刺激电刺激法等法等 （2 2）获能处理）获能处理:第11页获能方法获能方法概念概念适用动物适用动物培养法培养法化学化学诱导法诱导法从附睾中取出成熟精子，从附睾中取出成熟精子，放入人工配制获能液中，放入人工配制获能液中，培养一段时间，精子即可培养一段时间，精子即可获能获能啮齿动物、啮齿动物、家兔和猪家兔和猪等等精子放在一定浓度肝素精子放在一定浓度肝素或钙离子载体或钙离子载体A23187A23187溶溶液中，用化学药品诱导精液中，用化学药品诱导精子获能。子获能。牛羊等家牛羊等家畜畜获能处理方法获能处理方法第12页、受精、受精 在获能溶在获能溶液或专用液或专用受精溶液受精溶液中完成受中完成受精过程精过程第13页体外受精：主要包含（体外受精：主要包含（）（）和（和（）等几个主要步骤）等几个主要步骤 。卵卵母细胞采集最惯用方法是卵巢经过母细胞采集最惯用方法是卵巢经过()()处处理，详细做法是给供体注射理，详细做法是给供体注射()()，使一头，使一头母畜一次排出比自然情况下多几倍到十几倍卵母畜一次排出比自然情况下多几倍到十几倍卵子，之后从（子，之后从（）中冲取卵子，又叫（）中冲取卵子，又叫（）直接与获能精子在体外受精。还能够使用）直接与获能精子在体外受精。还能够使用()确定卵泡位置，插入确定卵泡位置，插入()()将泡卵液（连同将泡卵液（连同卵母细胞）取出，在体外进行人工培养，使其卵母细胞）取出，在体外进行人工培养，使其成熟。成熟。搜集精子方法有搜集精子方法有：（：（）（）（)（）卵母细胞采集卵母细胞采集精子获能精子获能受精受精超数排卵超数排卵促性腺激素促性腺激素超声波探测仪超声波探测仪吸卵针吸卵针输卵管输卵管假阴道法假阴道法手握法手握法冲卵冲卵电刺激法电刺激法第14页精子体外获能方法精子体外获能方法:有（有（）和（）和（），对于（），对于（）动物、家兔和猪等普通采）动物、家兔和猪等普通采取培养法，从附睾中取出成熟精子，放入人工取培养法，从附睾中取出成熟精子，放入人工配制获能液中，培养一段时间，精子即可获能。配制获能液中，培养一段时间，精子即可获能。对于牛羊等家畜精子常采取化学法，即将精子对于牛羊等家畜精子常采取化学法，即将精子放在一定浓度（放在一定浓度（）或（）或（）溶液中，）溶液中，用化学药品（用化学药品（）精子获能。）精子获能。受精：获能精子和成熟后卵细胞在体外适当环受精：获能精子和成熟后卵细胞在体外适当环境下共同培养一段时间，便可受精境下共同培养一段时间，便可受精培养法培养法诱导法诱导法化学化学啮齿类啮齿类肝素肝素钙离子载体钙离子载体A23187A23187诱导诱导第15页 受精后形成受精卵需经（受精后形成受精卵需经（）才能完成植入或着床，通常移植最适当时期是才能完成植入或着床，通常移植最适当时期是发育到（发育到（）个细胞以上胚胎，如早期囊胚；）个细胞以上胚胎，如早期囊胚；最终，经过产仔就得到试管动物。最终，经过产仔就得到试管动物。8 8早期发育早期发育胚胎早期培养胚胎早期培养第16页胚胎体外培养胚胎体外培养 （1 1）概念：是应用人工创造条件，对获取（）概念：是应用人工创造条件，对获取（）进行体外培养。因为胚胎不一样发育时期生）进行体外培养。因为胚胎不一样发育时期生理代谢需求不一样，进行胚胎体外培养时，必理代谢需求不一样，进行胚胎体外培养时，必须配制一系列含有不一样成份培养液，用以培须配制一系列含有不一样成份培养液，用以培养不一样发育时期胚胎。因为哺乳动物胚胎发养不一样发育时期胚胎。因为哺乳动物胚胎发育条件异常复杂，育条件异常复杂，胚胎培养比组织培养和细胞胚胎培养比组织培养和细胞培养要困难得多培养要困难得多。当前，只能对当前，只能对少数物种不一少数物种不一样阶段胚胎样阶段胚胎进行培养，尚无从进行培养，尚无从受精卵到新生儿受精卵到新生儿全体外胚胎培养技术。全体外胚胎培养技术。早期胚胎早期胚胎第17页第18页从一头母畜（供体）发情排卵并经从一头母畜（供体）发情排卵并经(）后，）后，在一定时间内从其生殖器官中（在一定时间内从其生殖器官中（）取）取出早期胚胎，然后把它们分别移植到另外一头出早期胚胎，然后把它们分别移植到另外一头与供体同时发情排卵、但未经配种母畜（受体）与供体同时发情排卵、但未经配种母畜（受体）对应部位，这个来自供体胚胎能够在受体子宫对应部位，这个来自供体胚胎能够在受体子宫（）、并继续发育，最终产下供体后代。）、并继续发育，最终产下供体后代。配种配种输卵管和子宫角输卵管和子宫角着床着床得到早期胚胎其它方法得到早期胚胎其它方法第19页小结：试管牛工厂化生产技术流程小结：试管牛工厂化生产技术流程（)（包含卵细胞采集、精子获能、受精等（包含卵细胞采集、精子获能、受精等步骤）步骤）（）（）（）良良种牛犊种牛犊 成熟期牛成熟期牛 例题例题 从澳大利亚和新西兰引进一流良种从澳大利亚和新西兰引进一流良种无角无角 道赛特肉用绵羊道赛特肉用绵羊和和布尔肉用山羊布尔肉用山羊，能否设计一，能否设计一个快速繁殖子代个体，而又大大缩短良种本身个快速繁殖子代个体，而又大大缩短良种本身周期方法？简述其详细过程。周期方法？简述其详细过程。体外受精体外受精早期胚胎培养早期胚胎培养胚胎移植胚胎移植代孕母牛代孕母牛第20页 分别取赛特肉用绵羊和布尔肉用山羊卵母细胞分别取赛特肉用绵羊和布尔肉用山羊卵母细胞和精子，然后做以下处理：和精子，然后做以下处理：卵母细胞培养成熟卵母细胞培养成熟 精子获能精子获能体外受精体外受精受精卵受精卵早期早期胚胎胚胎胚胚胎胎移移植植普通羊子宫内普通羊子宫内幼体幼体发育发育分娩分娩第21页（1 1）赞同。该办法能够帮助一些家庭处理不孕）赞同。该办法能够帮助一些家庭处理不孕不育现象，而且能够帮助一些因为本身素质不不育现象，而且能够帮助一些因为本身素质不良，假如怀胎、分娩会造成生命威胁母亲，实良，假如怀胎、分娩会造成生命威胁母亲，实现得到亲生儿女愿望。现得到亲生儿女愿望。（2 2）不赞同。给社会和人类伦理道德造成一定）不赞同。给社会和人类伦理道德造成一定冲击。冲击。讨论：你对新科技条件下出现讨论：你对新科技条件下出现“借腹生子借腹生子”现现象赞同吗？象赞同吗？所谓所谓“借腹生子借腹生子”是指利用试管婴儿和胚胎是指利用试管婴儿和胚胎移植技术，在受体母亲子宫内使胎儿发育成熟移植技术，在受体母亲子宫内使胎儿发育成熟而生出过程。而生出过程。第22页