总第12——胚胎移植胚胎分割
- 格式:doc
- 大小:1.86 MB
- 文档页数:7
胚胎移植的过程世界上第一例胚胎移植是由英国人W•希普于1890年完成的,胚胎移植技术由此创始。
但当时纯属生物科学实验性质。
希普在剑桥大学将纯种安哥拉兔的两具胚胎移植到一只已和同种交配、毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。
结果生出4只比利时仔兔和2只由胚胎发育而成的安哥拉仔兔。
20世纪30年代以后,以兔、小白鼠和大白鼠等为对象的胚胎移植试验持续不断,但家畜方面的应用研究开展较晚。
牛和猪的胚胎移植迟至1951年才分别由美国和苏联报道成功。
但限于技术水平,当时的采卵和移植都用外科手术完成,60年代后,胎的收集、培养、冷冻长期保存以及显微外科操作和移植技术取得重要进展。
同时,使用激素人工诱导超数排卵和同期发情、用非手术采卵和移植的技术也获得成功,提高了回收率和着床率,这使胚胎移植技术进入了实用阶段,开始用于家畜育种及奶牛生产。
70年代后,许多西方国家在奶牛业中发展从事胚胎移植的商业企业。
1981年,德国农业科学院的专家们将授精后第8天的两个初期发育的占胚胎通过显微手术对称地分割为两对(即4个)胚胎,然后将其移植到两头受体母牛的子宫里。
1981年12月8日,两种双胞胎,4头小牛犊落地出生,世界上第一次胚胎分割移植试验获得完全成功。
此后,一分为三、一分为四的胚胎分割移植也相继在多个国家获得成功。
这一技术可进一步开发良种母畜的繁殖能力。
到1985年,美国和加拿大利用胚胎移植繁育的良种奶牛已达10万头左右。
(在显微镜下将一枚受精卵分别割为二,这可成倍地提高受精卵的使用效率)胚胎移植的新应用。
日前,重庆市妇产科医院生殖。
胚胎移植与遗传研究所为一位遗传性疾病患者,成功地进行了被称作第三代“试管婴儿“的胚胎移植,在胚胎移植前遗传学诊断和胚胎移植的研究中取得重大突破。
对遗传病的传统治疗,常用的都是通过绒毛或羊水对胚胎或胚胎儿进行诊断,之后对异常胚胎或胎儿进行选择性流产。
这种方法既落后又对孕妇造成痛苦。
重庆市妇产科医院生殖与遗传研究所针对这一现状,成立了以所长黄国宁、副所长叶虹等组成的“胚胎种植前遗传学诊断技术”小组进行专门研究。
哺乳动物胚胎工程讲义绪论一、胚胎工程的概念:应用细胞学、分子生物学、遗传学技术等对动物的生殖和发育进行人为干预,使胚胎按着预先设想的方向发育为个体的一门新兴生物工程技术。
胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作,然后让它继续发育,获得人们所需要的成体动物的新技术。
实际上是动物细胞工程的拓展与延伸。
二、胚胎工程技术研究内容与意义:胚胎生物工程技术是用人工方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术。
包含胚胎移植、体外受精、胚胎性别控制、胚胎分割、胚胎冷冻、胚胎嵌合等内容。
目前, 胚胎工程已在遗传学、医学、发育生物学、动物育种学上得到广泛应用。
三、胚胎工程技术的介绍• 1. 胚胎移植技术(embryo transfer,ET)将良种母畜配种后的早期胚胎取出,移植到具同种生理状态的畜体内,使之继续发育成新个体,所以也成“借腹怀胎”。
即一头母畜(称为“供体”)发情排卵,配种,在一定时间内从其生殖道(输卵管或子宫角)取出受精卵或胚胎,移植到另外一头与供体同时发情排卵、但未经配种的母畜(称为“受体”)的相应部位(输卵管或子宫角)。
这个来自供体的胚胎能够在受体的子宫着床,并继续生长和发育,最后产下供体的后代。
• 2 .体外受精技术(in vitro fertilization,IVF)人为操作使成熟的卵子与精子在合适的体外环境中完成受精过程。
体外受精是以正常体内受精的研究为基础的,尽可能给精—卵提供一个适宜的共培养体系是研究体外受精的目的。
目前受精成功的标志至少是看受精卵是否可发育至囊胚期阶段。
• 3. 胚胎冷冻技术为便于长途运输和随时供移植使用,将那些6~7日龄已有20~30个细胞的新鲜活胚胎(或分割后的半胚胎、1/4胎)在-196℃的超低温下冷冻贮存。
这是在冷冻精子的技术基础上进一步发展起来的一项新技术。
目前用冷冻胚胎移植的成功率约为鲜胚胎的70%~80%。
• 4. 胚胎分割技术为成倍甚至成数倍地提高优良胚胎移植后所得到的成体数,用显微外科的手术方法将一个胚胎分割为2个或多个,制造同卵多仔。
胚胎移植和胚胎分割技术(建议用时:40分钟)题组一胚胎移植1.下列过程在胚胎移植中没有必要进行的是( )A.对供体、受体要进行选择B.要用激素对供体进行超数排卵处理C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应D.胚胎移植前对供体、受体进行同期发情处理C[移入受体的是胚胎,并且受体对移入子宫的胚胎基本上不发生免疫排斥反应,所以C选项中的过程在胚胎移植中没有必要进行。
胚胎移植主要步骤有供、受体的选择,用促性腺激素对供体进行超数排卵处理。
胚胎移植常采用手术法和非手术法。
]2.下列关于胚胎工程的叙述,正确的是( )A.通过胚胎体外培养可直接获得新生儿B.胚胎移植中的受体应与供体同期发情C.胚胎移植中的受体与供体必须都为优良品种D.胚胎移植中的胚胎一定是体外受精而来的B[胚胎体外培养可以得到早期胚胎,早期胚胎需要在母体子宫中完成后期的发育过程,因此还要进行胚胎移植。
胚胎移植中的受体可能不具有优良性状,一般选择体质健康和有正常繁殖能力的个体。
胚胎移植中的胚胎可以是体外受精、自然配种或核移植而来的。
] 3.下列有关动物胚胎移植的叙述,错误的是( )A.供体的主要职能是产生具有优良遗传特性的胚胎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.通过胚胎移植获得的动物都属于无性生殖的产物D[供体的主要职能是产生具有优良性状的胚胎,受体的主要职能是为胚胎的后期发育提供营养物质和发育空间。
受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态,这就为胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
超数排卵技术要使用一定的激素,即促性腺激素。
若用于移植的胚胎是经过受精作用得到的,则该过程为有性生殖;若胚胎是通过细胞核移植得到的,则该过程为无性生殖。
]4.胚胎移植技术已在畜牧业生产中得到广泛的应用。
下列说法中错误的是( )A.胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力,一年内可得到几头甚至几十头良种牛犊B.应用胚胎移植技术可使母牛提高生产能力C.应用胚胎移植技术可以代替种畜的引进,丰富品种资源D.胚胎移植可在畜牧业生产中产生新的品种,改良品种资源D[胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力,让普通母牛承担妊娠任务,提高优良母牛生产能力。
《胚胎工程的应用》学习任务单一、学习目标1、了解胚胎工程的概念和主要技术。
2、掌握胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术的原理和应用。
3、认识胚胎工程在畜牧业、医学和生物学研究中的重要意义。
二、学习重难点1、重点(1)胚胎移植的生理学基础和基本程序。
(2)胚胎分割的原理和操作方法。
(3)胚胎干细胞的特点和应用。
2、难点(1)胚胎移植过程中的免疫排斥问题。
(2)胚胎分割过程中对细胞全能性的影响。
三、知识讲解(一)胚胎工程的概念胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
通过这些技术,可以有效地发挥雌性优良个体的繁殖潜力,为优良种畜的快速大量繁殖、人类的生殖健康和治疗某些疾病等提供有效的途径。
(二)胚胎移植1、概念胚胎移植是指将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
2、生理学基础(1)供体和受体发情排卵后,生殖器官的生理变化是相同的。
(2)早期胚胎处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能。
(3)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但移入受体的供体胚胎的遗传特性,在孕育过程中不受任何影响。
3、基本程序(1)对供、受体的选择和处理。
选择遗传性能和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。
用激素进行同期发情处理,使供、受体生殖器官的生理变化同步,为胚胎移植创造条件。
(2)配种或进行人工授精。
(3)对胚胎的收集、检查、培养或保存。
配种或输精后第 7 天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。
对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。
直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。
(4)对胚胎进行移植。
手术法和非手术法。
(5)移植后的检查。
《高三生物胚胎工程知识点全解析》在高三生物的学习中,胚胎工程是一个重要的知识点板块。
胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
通过这些技术,可以充分发挥优良母畜的繁殖潜力,为畜牧业生产和医学研究提供有力支持。
一、体内受精和早期胚胎发育1. 精子和卵子的发生(1)精子的发生哺乳动物的精子发生在睾丸的曲细精管内。
从初情期开始,直到生殖机能衰退,精子发生过程包括三个阶段:第一阶段是精原细胞经过数次有丝分裂产生大量的精原细胞,其中部分精原细胞继续分裂成为初级精母细胞;第二阶段是初级精母细胞经过减数分裂形成含有单倍染色体的精子细胞;第三阶段是精子细胞经过变形成为成熟的精子。
(2)卵子的发生卵子发生在卵巢内。
在胎儿时期,卵原细胞进行有丝分裂,演变成初级卵母细胞,并被卵泡细胞包围,形成卵泡。
初情期后,初级卵母细胞继续发育,在排卵前后完成减数第一次分裂,形成一个次级卵母细胞和第一极体。
在精子和卵子结合的过程中,次级卵母细胞完成减数第二次分裂,形成一个成熟的卵子和第二极体。
2. 受精(1)受精场所:输卵管。
(2)受精过程:包括精子获能、顶体反应、透明带反应和卵黄膜封闭作用等阶段。
精子在雌性动物生殖道内经过一段时间的成熟和获能后,才能与卵子结合。
当精子接触到卵子周围的放射冠时,释放顶体酶,溶解放射冠和透明带,形成精子穿越放射冠和透明带的通道。
穿过透明带的精子触及卵黄膜的瞬间,会引起透明带反应,阻止其他精子进入透明带。
随后,精子入卵,卵黄膜立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,这一过程称为卵黄膜封闭作用。
精子入卵后,尾部脱离,原有核膜破裂,形成新的核膜,最后形成雄原核。
同时,卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体,形成雌原核。
雌雄原核融合,形成合子,标志着受精过程完成。
3. 早期胚胎发育(1)卵裂期:在透明带内进行的有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,或略有缩小。
胚胎分割的操作过程(一)胚胎分割器具的准备胚胎分割需要的器械有体视显微镜、倒置显微镜或显微操作仪以及一些分割器械等,如果是显微分割,在进行胚胎分割之前需要制作持卵针和分割针,持卵针要求末端钝圆,外径与所固定胚胎直径相近,内径一般为20~30µm。
分割针目前有玻璃针和显微刀两种,玻璃针一般用实心玻璃棒拉成,其尖端要求弯成镰刀型;显微刀是用锋利的金属刀片与细玻璃棒粘在一起制成。
如果是徒手分割,则仅需要常规的体视显微镜和普通剃须刀片即可。
剃须刀片用清洁灭菌的尖嘴钳做成带尖,有一锐角的小块,并保存于75%乙醇中,使用前于超净台中自然晾干备用。
(二)胚胎的预处理胚胎的预处理主要是针对胚胎的透明带,如果是兔胚胎,还包括胚胎外层的黏蛋白层。
特别是处于桑椹胚至囊胚期的胚胎,由于其透明带韧性较强,胚胎分割前须对其进行软化处理,以减少切割对胚胎造成的损伤,具体做法是:胚胎在分割前用0.2%~0.5%的链霉蛋白酶进行短时间处理,待透明带软化并变薄后,将胚胎移至添加牛血清白蛋白的培养液中。
(三)胚胎分割将经过处理的胚胎与少量培养液一起置于一次性培养皿上,在显微操作仪下,将持卵针安装在左侧操作臂上,将分割针安装在右侧操作臂上,通过操作台来控制左、右操作臂。
调节左侧操作臂的粗调,使其接近胚胎并处于最佳的操作角度,再调节显微注射器负压,使持卵针吸引并固定住即将分割的胚胎。
另一侧的分割针调节至胚胎的正上方并将分割针慢慢往下降,然后自胚胎的等分线向下移动,把胚胎轻轻压住,当针接触到培养皿底时,稍加来回移动,即可将胚胎一切为二。
(四)分割胚的培养切割胚胎的发育主要受胚胎的发育阶段、种属差异、胚胎质量、培养条件等因素的影响,目前胚胎分割较多的是2~8细胞胚胎、桑椹胚和囊胚。
2~8细胞期的胚胎与后期桑椹胚和囊胚相比,在胚胎耐受性、发育情况等方面存在一定的差异。
早期胚胎,如2-细胞胚胎分割后培养发育至囊胚、胚泡所需的时间较长,对胚胎造成的伤害越大,因此分割胚胎时期越早,细胞数目越少,半胚的发育率越低。
胚胎移植2003-12-01胚胎移植又称受精卵移植,就是将1头母畜(供体)的受精卵移植到另一头母畜(受体)的子宫内,使之正常发育,俗称“借腹怀胎”。
(一)胚胎移植的意义1.充分发挥优良母牛的繁殖潜力一般情况下,1头优良成年母牛一年只能繁殖1头犊牛,应用胚胎移植技术,一年可得到几头至几十头优良母牛的后代,大大加速了良种牛群的建立和扩大。
2.诱发肉牛产双胎对发情的母牛配种后再移植一个胚胎到排卵对侧子宫角内。
这样配种后未受孕的母牛可能因接受移植的胚胎而妊娠,而配种后受母牛则由于增加了一个移植的胚胎而怀双胎。
另外,也可对未配种的母牛在两侧子宫角各移植一个胚胎而怀双胎,从而提高生产效率。
3.应用胚胎移植还可以减少肉用繁殖母牛的饲养头数,可以代替种畜的引进和保存品种资源等。
(二)胚胎移植的生理基础1.母牛发情后生殖器官的孕向发育在发情后的最初一段时期(周期性黄体期),不论是否已受精,母牛生殖系统均处于受精后的生理状态之下,在生理现象上,妊娠与未孕并无区别。
所以,发情后的母牛生殖器官的孕向变化,是进行胚胎移植时使不配种的受体母牛可以接受胚胎,并为胚胎发育提供各种条件的主要生理学依据。
2.早期胚胎的游离状态胚胎在发育早期有相当一段时间(附植之前)是独立存在的,它的发育基本上靠本身贮存的养分,还未和子宫建立实质性联系。
所以,在离开活体情况下,在短时间内可以存活。
当放回与供体相同的环境中,即可继续发育。
3.胚胎移植不存在免疫问题受体母畜的生殖道(子宫和输卵管)对于具有外来抗原物质的胚胎和胎膜组织,一般来说,在同一物种之内,并没有免疫排斥现象,这一点对胚胎由一个体移植给另一个体后而继续发育极为有利。
4.胚胎和受体的联系移植的胚胎,在一定时期会和受体子宫内膜建立生理上和组织上的联系,从而保证了以后的正常发育。
此外,受体并不会对胚胎产生遗传上的影响,不会影响胚胎固有的优良性状。
(三)胚胎移植的操作原则1.胚胎移植前后所处环境的一致性即胚胎移植后的生活环境和胚胎的发育阶段相适应。
〖《胚胎移植和胚胎分割》〗之小船创作一、教材分析《胚胎移植和胚胎分割》是人教版高中生物选修三的专题三第三节《胚胎工程的应用及前景》中的内容。
针对本节,教材集中讲述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的分离和培养这三种胚胎工程技术。
由于此节内容较多,所以把胚胎移植和胚胎分割处理为第一课时进行教学。
课程标准对本节课的要求是“举例说出胚胎工程的应用”。
胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”,胚胎分割是动物无性繁殖或克隆的一种方法,两者是目前在生产中应用较多的胚胎工程技术。
二、学情分析基于专题三前两节的学习,学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础,也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习,学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序,胚胎分割的步骤,注意事项等有进一步的认识,从而达到课程标准的要求,能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多,书本介绍较为详尽,且很多知识点需要学生识记,若采取满堂灌的教学方式,很容易造成学生疲劳,失去学习的兴趣。
所以采用“教师问题导学,学生合作探究”的教学方式,使学生成为学习的主体,自主获得知识,营造生动活泼的学习氛围。
三、教学目标(一)知识目标1、结合牛胚胎移植示意图,认真理解胚胎移植的生理基础,并能叙述胚胎移植的具体操作程序。
2、根据胚胎发育各个阶段的特点,识记进行胚胎切割所需的仪器和注意事项,并能了解其实际意义。
(二)能力目标1、通过自主阅读、合作探究,尝试从书本获得知识,解决问题。
2、通过对胚胎移植基本程序图的解读和有关问题的表述,基于专题三前两节的学习,学生已经知道体内受精、早期胚胎发育的理论基础,也掌握体外受精和早期胚胎培养的方法。
通过本节学习,学生要对胚胎移植的优势、生理基础、基本程序,胚胎分割的步骤,注意事项等有进一步的认识,从而达到课程标准的要求,能“举例说出胚胎工程的应用”。
本节课知识点较多,书本介绍较为详尽,且很多知识点需要学生识记,若采取满堂灌的教学方式,很容易造成学生疲劳,失去学习的兴趣。
胚胎移植和胚胎分割同学好,上节课我们学习了胚胎工程的技术手段,其中涉及到了“体外受精”,“早期胚胎的培养”,同学知道了这些技术手段依赖的是胚胎工程的理论基础,涉及到了体内受精,胚胎的早期发育的一些知识,可是同学们想过一个问题没有,我在体外采集了精子,卵子,培养精子,卵子一段时间之后,最后形成受精卵,受精再发育成早期胚胎,还要把早期胚胎移植到一个待孕母畜的子宫内,然后早期胚胎才能继续发育,这也就涉及到胚胎工程的第二个技术手段——就是胚胎移植。
胚胎移植——实际上就是指通过体内受精、体外受精或者其它的途径获得的这些胚胎,把它移植到同种的生理状态相同的其它的雌性动物的子宫内,使他继续发育成一个新个体的技术手段,就叫胚胎移植。
我在这里要解释一下,一移植到同种的生理状态相同的动物体内,什么叫同种的生理状态相同的呢?比如说:获得的羊的胚胎肯定的移植到羊的体内。
另外生理状态相同的是指的作为代孕母亲的话,它的子宫内膜必须是处于一个最佳受孕状态,也就是说让它的子宫内膜处于增厚的状态,如果不是的话,就需要用技术手段处理一下,现在同学们看看下面的图片,获得的早期胚胎,我要进行胚胎移植,移植到代孕母羊的子宫内,整个这个过程就叫胚胎移植。
右面这张图片实际上是人们对于受体母畜进行操作处理,让胚胎移植到受体母畜体内的过程。
同学们想一想这个过程怎么进行麻醉,把这个胚胎小心翼翼的移植到代孕母畜的体内?下面我们看一看胚胎移植过程如何进行,我们应该注意什么问题?我要讲的是哺乳动物的胚胎移植,另外在这里我还要讲人的胚胎移植,因为这在临床医学上这应用的非常广泛,我们要重点说一下。
首先,我们要说一下哺乳动物胚胎移植的过程。
请同学们先看这张图片:这表示的是一头奶牛,这头奶牛是作为供体还是受体同学们先自己看这个流程,等一会我要问你?现在我要用激素促进这头奶牛超排卵,那我问大家超排卵之后呢 ?我要收集他的卵母细胞,并且进行处理。
现在同学们记得这是什么激素吗?——对是促性腺激素。
好,那这个雌性动物超排卵后,①我可以取他的卵母细胞,然后,再去取优良的雄性奶牛的精子,然后精卵融合,进行体外受精,②或者直接让这个优良的雄性动物和这个超排卵的母牛进行自然的人工授精配种。
这个过程之后呢,我们就收集胚胎,可以获得体外的胚胎,也可以是把体内的胚胎冲出来。
获得这个胚胎以后,我们进行胚胎移植,我们把这个胚胎移植到谁的体内?不是一直到超排卵的优良母牛体内,假设我这头奶牛是何斯坦奶牛,她一次只产生一个小牛,一生只生四到五头牛,所以这个繁殖率太低了。
现在我获得了这么的胚胎,我还不是把胚胎移植到何斯坦奶牛体内,我就把它移植到当地的大黄牛体内,但是要保证当地的大黄牛与何斯坦奶牛要处于同期发情的状态,这时候把胚胎移植进去才有可能成功。
移植完了以后,这些当地的大黄牛做为代孕母亲,如果顺利的怀孕,然后它就能产生优良的二、胚胎移植胚胎移植是指将通过体内外受精或其它途径获得的早期胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术代孕母羊胚胎移植早期胚胎1.哺乳动物的胚胎移植⑴胚胎移植的过程激素促进雌性 供体超排卵 选择优良雄性进行 配种或人工授精收集胚胎优良后代妊娠胚胎移植 同处发情期供体和受体后代。
我问大家,这些这些优良的后代与代孕母亲跟之间有没有血缘关系?——没有,她只不过为这个赫斯坦奶牛她的后代的发育,提供了胚胎发育的场所而已。
通过这个过程大家就知道,何斯坦奶牛实际上是做为供体牛。
而这些当地的大黄牛作为受体牛,那么这些供体牛中的公牛母牛,她分别提供精子和卵子,最后获得了胚胎,胚胎移植到受体的子宫内,分娩后就获得了优良的后代。
下面,我们就把胚胎移植的过程进行总结:首先,要获得良种母畜的更多的卵子,必须用促性腺激素处理,再想办法获得良种公畜的精子,获得精子卵子以后,可以进行体外受精,或者让良种公牛与用促性腺激素处理完的母弃畜进行交配,实际上是进行体内受精,获得受精卵,受精卵发育成早期胚胎,可以在体内发育,也可以在体外发育。
获得早期胚胎以后,进行胚胎移植。
这时移植到代孕母畜的体内,这个代孕母畜不是优良品种的母畜,而是当地随处可以找到的大黄牛等等。
但是这个代孕母畜必须要跟良种母畜一样处于同期发情的状态。
怎么才能让他们处于同期发情的状态呢?这就要求母畜要用相应的孕激素或者孕激素的类似物处理;或者是选择那些,处于自然同期发情期的母畜(即刚排卵,她的子宫内膜处于最厚的状态)。
有同学说了在自然状态下为什么要用孕激素处理呀?因为孕激素有一个作用,就是可以促进子宫内膜加厚,便于早期胚胎的着床。
好有同学说,让代孕母畜和良种母畜要处于同期发情状态,这个事是怎么被发现的呢?是1890年,英国剑桥大学的生物科学家,他将纯种的安哥拉兔的两个4细胞胚胎,移入到已经交配的纯种比利时母兔的输卵管内,在这之前他也进行了一些移植,但是都没有成功。
最后他就干脆把两个胚胎,移植到已经交配完了的这种比利时母兔的输卵管内,看她最后能不能顺利的生产出安哥拉兔。
最后这个比利时母兔生产出六只小兔。
有同学不理解,就问了,明明移植了两个胚胎,怎么会有六只小兔呢?同学们看这六只小兔,有两只是纯种的安哥拉兔,那四只是什么?那四只其实是自然交配完的比利时母兔,自然怀孕获得的子代。
后来研究发现,交配完了后,她的子宫内膜实际是处于比较厚的状态,有利于早期胚胎的着床。
那早期胚胎移植到代孕母畜的子宫内,正常如果正常的妊娠了,将来就能分娩也幼小的动物,有人把这种动物叫做试管动物。
在这里的些名词,同学们要它们搞清楚,比如什么是克隆动物?需要通过什么技术获得的叫克隆动物啊,通过核移植技术,应该是属于细胞工程。
而这种试管动物,一般是通过胚胎移植或者胚胎分割之后移植,而获得的动物,叫做试管动物。
所谓试管动物,也就是说,他的胚胎的形成或者早期胚胎的发育过程是在体外进行的。
好这是哺乳动物胚胎移植的过程,就说完了。
那么,哺乳动物胚胎移植有什么意义吗?通过胚胎移植过程,提供精子卵子的往往是那些优良的种畜,而作为代孕母亲的往往是当地的母畜,这就相当于变相的加快了这些优良种畜的繁殖速度。
好,下面我们就来看一看哺乳动物胚胎移植的意义。
⑵、哺乳动物胚胎移植的意义①首先,第一点就是加快优良种畜的繁殖速度。
同学们想如果我用促性腺激素处理了两种母畜以后,他超排卵排出的卵的数量很多,精子数量也很多,那么获得了很多的胚胎,比如一次次获得10个或20个胚胎,那多进行几次假设获得可上百个胚胎,这么多胚胎移植到当地的大黄牛体内,那最后产生的后代也上百个。
可是如果让他俩自然交配,那么一生能就四五头,做个合格就是大加快了优良种畜的繁殖速度。
②另外一个,我们还可以利用这种手段对哺乳动物进行性别控制。
什么意思,就拿赫斯坦奶牛来说,我让赫斯坦奶牛超排卵,获得卵子,然后,再获得对应的雄性奶牛的精子,形成的受精卵发育成的早期胚胎,早期胚胎移植到代孕母亲的子宫内,你促性腺激素良种母畜供体良种公畜精子卵子受精卵体外受精孕激素或类似物胚胎移植早期胚胎幼体(试管动物)分娩受体同期发情体内受精母畜代孕母畜的子宫1890年英国剑桥大学的生物学家Walter Heape将纯种的安哥拉兔的2个4细胞胚胎移入已经交配的纯种比利时母兔输卵管中,成功地产下6只小兔,其中有2只纯种安哥拉兔。
说我需要这个胚胎是雄性好还是雌性好,还是无所谓?——雌性好因为我要牛的目的是产奶。
如果我能对这些早期胚胎进行检验,把雌性胚胎筛选出来,移植到代孕母亲体内,将来肯定发育成雌性。
有同学说你怎么控制?他们长得都一样?实际上,我们利用到了Y 染色体上的一个基因,叫SRY 基因,同学们还记得SRY 基因叫什么?睾丸决基因或者精子生成基因。
只有在Y 染色体上才有这个基因。
我把这个基因做成探针,然后进行扩增,获得很多很多的SRY 基因的片段,然后把这探针再跟从胚胎中获得的DNA 进行杂交,如果能杂交上,证明这个胚胎有Y 染色体,是雄性的,就淘汰。
好,这就是对哺乳动物进行性别控制。
③另外胚胎移植的意义还有,利用胚胎冷冻技术建立起冷冻的胚胎库,保存濒危物种。
像大熊猫,假设我能够获得大熊猫的早期胚胎,我把它冷冻起来,遇到合适的条件是在移植到某一只雌性大熊猫体内,让他顺利的产下后代。
可以使濒危物种的数量不断的增加,保存濒危物种。
这是哺乳物胚胎移植的重要意义。
⑶、胚胎移植的生理学基础有同学会问外源的胚胎移植到受体内,受体不会对外源胚胎发生排异反应吗? 下面我们来看一看胚胎移植的生理学基础是什么?胚胎移植之所以能够成功,他有重要的生理学基础,换句话说,他有理论基础,否则这项技术个本就做不成。
首先第一个,所有的雌性动物,她在发情排卵以后,生理变化是相同的。
这样受体就可以为胚胎提供一个正常的生理环境。
举个简单例子,此次那个动物在排卵以后,都会出现子宫内膜加厚的状态,那受体与供体同时排卵,我就可以放心的把胚胎移植到受体的子宫内。
假设受体没排卵,我可以用孕激素来处理,甚至我可以用促性腺激素来处理,让她先排卵,然后让子宫内膜加厚。
总而言之,雌性动物发情排卵后的生理变化相同,就是受体为供体胚胎提供一个正常的生理环境的一种理论基础。
还有一个,就是哺乳动物胚胎形成之初,胚胎都处于游离的状态,那同学们想,我在体外获得的胚胎,就可以植入到受体体内,另外通过体内的受精(自然的交配)获得的胚胎,我是不是就可以把这些胚胎收集起来(用那个冲卵的技术),因为早期胚胎形成的时候呢,她是处于游离状态,还没在子宫内膜上着床,这个特点就使我收集胚胎成为可能。
还有一个,受体对移入她子宫的外来的胚胎基本上不发生免疫排斥。
这是为什么? 同学们想一想,一般情况下机体对进入到哪的物质才发生所谓的免疫排斥反应?——是对进入到内环境中的物质才发生免疫排斥反应,而子宫(胃,小肠)严格地说是外环境,所以受体对移入到子宫中的胚胎,基本上没有这种排斥反应。
如:妈妈是A 型血,胎儿可能是O 型血,或者是B 型血,母亲一般不会对胎儿发生免疫排斥反应。
第四个,就是供体的胚胎可以在受体的子宫内膜上着床,而且能够正常的形成胎盘,同时也不影响供体胚胎的遗传特性,人家的细胞核细胞质中的基因原来是什么样就是什么样,不会受受体的血液循环等等的影响。
换句话说,受体只是为胚胎的发育提供一个场所而已。
这是胚胎移植的生理学基础。
正因为,胚胎移植有这样的理论作为基础,所以才能使胚胎移植成为可能。
2.人的胚胎移植(试管婴儿)哺乳动物的胚胎移植主要的目的,我们是为了加快优良种母畜的繁殖速度;那人类也有胚胎移植,人类的胚胎移植可不是为了大大增加人类的数量?而是有其他的目的,下面我们看看①雌性动物发情排卵后生理变化相同,受体可以为供体胚胎提供正常的生理环境 ②哺乳动物胚胎形成之初处于游离状态,使收集胚胎成为可能 ③受体对移入其子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥④供体胚胎可在受体子宫着床,形成胎盘,同时不影响供体胚胎的遗传特性胚胎移植的意义①加快优良种畜的繁殖速度②对哺乳动物进行性别控制 ③利用胚胎冷冻技术,建立 胚胎库,保存濒危物种人类胚胎移植。