1、头部:顶体、细胞核 尾部:颈、中段、主段和末端。 顶体内部含有水解酶,能协助精子穿入卵周围的卵膜。 精子质膜外表面存在有多种凝集素受体。 鞭毛为92微管结构,卵原细胞,有丝分裂,多个卵原细胞,染色体复制,初级卵母细胞,M,第一极体,次级卵母细胞,两个第二极体,第二极体,卵子,退化消失,卵 子 发 生 过 程,M,排卵前后完成,在受精过程完成,被卵泡细胞包围,形成卵泡,胎儿时期完成,胚胎工程-从受精卵开始,1.简述动物受精和胚胎发育的基本过程。 2.说出受精、卵裂、囊胚、原肠胚、三胚层等概念,目标导读,自主学习一 受精作用,阅读P41介绍:2min,1.说出什么是胚胎发育?2.说出受精包括哪几个
2、过程?3.同种动物精卵结合的原因?,动物的个体发育,受 精 作 用,过程:包括 、精子附着于卵膜、精卵 融合等几个过程。 同种动物精子、卵细胞表面有 。,精卵识别,质膜,特异性相互识别的蛋白,自主学习二 胚胎发育的过程,阅读P42介绍:4min,1.动物个体发育的起点是? 2.卵裂过程细胞的数目和体积如何变化?细胞有何特点? 3.囊胚期基本结构及其分化的方向?,胚胎发育的过程,32 细胞期,卵裂的特点:有丝分裂,细胞数量不断增加,细胞体积逐渐变小,但胚胎总体积并不增加。,卵裂球,第一次卵裂 沿卵轴方向 进行。,第二次卵裂 沿卵轴方向进行, 分裂面与第一次 的分裂面垂直。,第三次卵裂 分裂面与卵
3、轴 垂直,稍偏向 动物极一侧。,滋养层,内细胞团,囊胚腔,囊 胚 期 结 构,滋养层 a.存在部位: 的一层扁平细胞。 b.作用:进一步发育为 ,如 。 内细胞团 a.存在部位: 的细胞团。 b.作用:不断增殖分化,将发育成完整的胚胎。 c.特点:是 细胞,是一种 的细胞,具有 ,能分化出。,囊胚外表,胚胎的附属结构或胚外结构,胚盘,囊胚内部,胚胎干,未分化,发育全能性,成体动物的所有器官和组织,囊胚=囊胚腔+滋养层+内细胞团,滋养层:发育成胚胎的附属结构或胚外结构(胎膜和胎盘)。 内细胞团:胚胎干细胞,具有发育全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官。,囊胚又胚泡,囊胚腔,什么是原肠胚?,特
4、别注意:原肠胚的三个胚层逐渐分化形成各种器官原基,故原肠胚期是个体发育中分化程度最高的阶段。,中胚层,外胚层,原肠腔,内胚层,三个胚层的分化,外胚层:皮肤的表皮及其附属结构、神经系统和感觉器官。 中胚层:脊索、肌肉、皮肤的真皮、循环系统、排泄系统、生殖系统、内脏器官的外膜。 内胚层:消化道上皮、呼吸道上皮、肝脏和胰腺。,32,全能性,全能性,全能细胞,细胞分化,外胚层:表感神 中胚层:其他 内胚层:消呼肝胰,囊胚又胚泡,受精和胚胎开始发育的场所是输卵管或子宫角,答案,判断正误: (1)胚胎发育的起点是受精卵,终点是原肠胚( ) (2)当卵裂球含有28个细胞时,每一个细胞都具有全能性( ) (3
5、)胚盘由内细胞团发育而来( ),胚胎工程,1.描述体外受精和胚胎体外培养。 2.简述胚胎移植的过程。 3.简述胚胎分割的过程。 4.说出胚胎干细胞的培养和胚胎干细胞核移植。 5.举例说出胚胎工程的应用,目标导读,自主学习一 受精作用,阅读P47-48介绍:3min,1.胚胎工程研究的主要对象和重点内容是什么? 2.体外受精的过程中精子如何处理? 3.如何获得卵细胞? 4.受精卵何时移植? 3.胚胎体外培养的概念和要求?,(1)含义:在 过程中进行的 操作技术。 (2)技术:主要包括体外受精, 、胚胎移植、 、胚胎干细胞培养等。 (3)研究对象:主要限定于高等脊椎动物,特别是 。,胚胎发育,胚胎
6、,胚胎体外培养,胚胎分割,哺乳动物,胚胎工程研究的主要对象和重点内容,(1)精子的采集及获能:从 中取出成熟的精子,放入培养液中培养,使其达到 状态。,附睾,获能,体外受精,(2)卵细胞的采集:最常用的方法是卵巢经 处理后,用穿刺针吸取 (连同卵母细胞)取出,然后在体外进行人工培养,促进其成熟。 (3)受精: 的精子和 的卵细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间,便可受精。 (4)受精后形成的受精卵需经早期发育培养,才能完成植入或着床,通常移植的最适宜时期是发育到 的胚胎。,超数排卵,卵泡液,获能,成熟后,8细胞以上,精子的采集和获能,特别注意:采集到的成熟精子需要进一步培养达到获能状态才能具
7、备受精能力。,获能处理:培养法或化学法,方法:借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等的引导,从活母畜卵巢采集卵母细胞。,卵母细胞的采集,胚胎体外培养,定义:通过人工创造的环境,对获取的早期胚胎进行体外培养。 要求:必须配制一系列含有不同成分的培养液,用于培养不同发育时期的胚胎。,桑椹胚或囊胚,动物血清,超数排卵,获能,移植,试管动物,桑椹胚或囊胚,“ 试管动物”培育流程图,促性腺激素,什么是“试管动物”?,“试管动物”=体外受精+胚胎体外培养+胚胎移植。,什么是胚胎移植?,胚胎移植:将经济价值较高、遗传性状优良的母畜,经过激素处理,使其超数排卵后受精,然后将发育的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母
8、的子宫内,通过代孕母妊娠产仔的技术。,借腹怀胎,什么是同期发情?,同期发情:又同步发情,利用某些激素制剂人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程,使之在预定时间内集中发情。,胚胎移植,促性腺激素,取出早期胚胎,代孕母,孕激素,输卵管或子宫角,胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。 进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。,例题:下列对于优良种畜的胚胎移植的说法不正确的是( ) A. 供体母牛必须是同一物种的良种 B. 受体母牛必须是同一物种的良种 C. 供体公牛必须是同一物种的良种 D. 受体母牛可以是同一物种的一般健康牛,胚胎移植的意义:提高优良母畜的繁殖力,加速品种改良和育种进程。
9、,例题:下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是( ) A. 受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植 B. 受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态 C. 超数排卵技术要使用一定的激素 D. 试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行,胚胎分割:借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份,再移植到代孕母的子宫中发育,产生同卵多仔后代的技术。,什么是胚胎分割?,切割针或切割刀,桑椹胚或囊胚,后代具有相同的遗传物质,机械法、酶处理,特别注意:对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割。,意义:胚胎分割可成倍增加胚胎数量,是一种快速繁殖良种畜的方法。,代孕母,1.胚胎分割在什么时期进行?选择胚胎时应注意
10、什么? 答案 胚胎分割的时期是卵裂期或囊胚。应选择发育良好、形态正常的卵裂球或囊胚。2.在对囊胚分割时,应注意什么问题?为什么? 答案 在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割。 若分割时不能将内细胞团均等分割,会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强,含内细胞团少的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育等问题。,问题探究,1.判断正误 (1)胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割( ) (2)胚胎分割可以看作是有性生殖( ) (3)进行胚胎分割时,应选择发育良好的囊胚或原肠胚( ) (4)胚胎分割次数越多,会形成越多的同卵胚胎( ),自主学习二 胚胎干细胞和核移植,阅读P51-52介
11、绍:4min,1.胚胎干细胞来源?有何特点? 2.饲养层的细胞是什么细胞?有何作用? 3.如何获得胚胎干细胞? 4.什么是胚胎干细胞核移植?包括哪些阶段? 5.胚胎干细胞应用价值?,胚胎干细胞的培养,胚胎干细胞:又ES细胞,是由早期胚胎(囊胚)的内细胞团或原始性腺中分离出来的一类细胞。,特别注意:胚胎干细胞具有发育的全能性和二倍体核型,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。,胚胎干细胞的特点,胚胎干细胞与再生医学,胚胎干细胞:体积小、细胞核大、核仁明显,1 胚胎干细胞培养,培养关键:,需要一种能促进胚胎干细胞的生长,但抑制其分化的一种培养体系。,培养过程:,5、加饲养层继续传代培养。,1、制备
12、饲养层(胚胎成纤维细胞);,2、培养胚胎到内细胞团突出饲养层;,3、酶消化或机械剥离内细胞团;,4、分为单个细胞。,饲养层: 由胚胎成纤维细胞组成。 目的:抑制干细胞的分化。,2 胚胎干细胞核移植,将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中,经过胚激活、胚胎培养、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。,3 胚胎干细胞的主要用途,(1)基因敲除,获得移植器官。,(2)培育出人造组织器官,用于器官移植。,(3)改良创造动物新品种。,植物细胞工程: 植物组织培养 植物体细胞杂交 动物细胞工程: 动物细胞培养 动物细胞融合 细胞核移植 单克隆抗体制备:动物细胞融合+动物细胞培养 胚胎工程: 体外受精 胚胎体
13、外培养 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞核移植 “试管动物”:体外受精+胚胎体外培养+胚胎移植 “试管苗”:植物组织培养,各项工程技术汇总,例题:胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。 (1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是 ;从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用。,使卵母细胞成熟,获能,(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供 气体以维持 。 (3)图中过程A称为 ,它在胚胎工程中的意义在于 。 (4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器,需将目的基因导
14、入牛受精卵,最常用的导入方法是 ;获得转基因母牛后,如果即说明目的基因已经表达。,CO2,培养液的pH,胚胎移植,提高优良母畜的繁殖率,显微注射法,牛奶中含有人类白细胞介素,(2)在过程中,用 处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中,将成纤维细胞置于5% CO2的气体环境中,CO2的作用是 。 (3)在过程中,用 处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行 处理。 (4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是 。在胚胎移植前,通过 技术可获得较多胚胎。,胰蛋白酶,维持培养液的pH,促性腺激素,胚胎体外培养,去核,胚胎分割,受精作用:次级精母细胞(减中期)+获能的精子受精卵+第二极体。,