3-胚胎工程

第三章胚胎工程受精卵是动物个体发育的起点。受精卵不断进行有丝分裂，产生的细胞团称为卵裂球。卵裂球有丝分裂囊胚：又胚泡，外有滋养层，内有囊胚腔和内细胞团。原肠胚：具有内、中、外三个胚层和原肠腔。卵巢→输卵管→子宫动物的个体发育胚胎发育胚后发育精子如何形成？卵细胞如何形成？什么是受精作用？受精作用：精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。精卵识别的物质基础：特异性糖蛋白。受精的场所：输卵管。经过种种障碍的精子奋力向卵细胞游去充满活力的精子卵细胞的外层：放射冠和透明带精子怎样进入卵细胞？精子的头已经钻进去了，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。精子很努力，现实很残酷穿过放射冠和透明带我很幸运，成功到达通常只有一个精子能够与卵子结合，完成受精作用。精核和卵核融合，形成受精卵。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。卵裂球卵裂有丝分裂桑椹胚胚胎发育的过程：受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织和器官的形成→幼体。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。外胚层：外表感神仙中胚层：其他内胚层：内消呼肝胰例题：下图为动物胚胎发育的部分过程，请据图回答：（1）图中全能性最高的是，细胞未分化的有。动物个体发育的起点。（2）F表示，数字①部位是，该部位细胞在功能上具有，②部位是。（3）A是精子与卵细胞经受精过程形成的，该过程大体包括、、等几个过程。AA、B、C、D、EA囊胚内细胞团发育全能性滋养层精卵识别精子附着于卵膜精卵质膜融合什么是体外受精？体外受精：采集雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在试管中受精。促性腺激素桑椹胚或囊胚方法：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备受精能力。假阴道法获能处理：培养法或化学法例题：下图表示通过体外受精培育牛的过程，下列叙述错误的是（A．获取的精子经获能后才能进行体外受精B．②过程只与细胞膜的流动性有关C．③过程的细胞增殖方式是有丝分裂D．④过程属于胚胎移植过程胚胎体外培养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。什么是克隆动物？克隆动物=核移植+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的子宫内，通过代孕母妊娠产仔的技术。借腹怀胎供体：提供胚胎的个体，优良母畜。受体：接受胚胎的个体，普通母畜。孕激素促性腺激素什么是同期发情？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。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。胚胎移植成功的两个条件促性腺激素取出早期胚胎代孕母孕激素输卵管或子宫角①胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。②进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。胚胎在受体内存活的生理学基础：受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥。供体和受体：同种、生理状态相同。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，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、核仁明显饲养层：由胚胎成纤维细胞组成。目的：抑制干细胞的分化。胚胎干细胞核移植胚胎干细胞核移植：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。例题：（2010·山东高考）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例题：（2012·山东）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。（1）过程①中最常用的运载工具是，所需要的酶是限制酶和。质粒DNA连接酶（2）在过程②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③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植物细胞工程：①植物组织培养②植物体细胞杂交动物细胞工程：①动物细胞培养②动物细胞融合③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：①体外受精②胚胎体外培养③胚胎移植④胚胎分割⑤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”：植物组织培养受精作用：次级精母细胞（减Ⅱ中期）+获能的精子→受精卵+第二极体。