胚胎工程应用 PPT课件

否。直接与获能的精子受精
大型动物
借助超声波探测仪内窥镜或腹腔镜
卵巢
是。需培养至 MII 中期
精子的采集和获能
精子在进行体外受精前需要精子获能处理，体外精子获能的方法：
放入人工配制的获能液中
如：啮齿动物、家兔和猪等
放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中
如：牛、羊等
体外受精
获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。
到社会中去
1989 年 8 月 15 日，中国第一胎“试管牛”诞生犊问世。
“试管牛”是怎么回事？应用哪些技术生产的？
通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。
属于胚胎工程的范畴。
关于
胚胎工程技术
胚胎工程技术包含的内容很丰富，目前在医学和生产上应用较多的有以下技术：
体外受精
不同点
过程
雌雄动物交配完成
用人工的方法将公畜的精液注入母畜的生殖道内，完成受精
人工获取精子、卵子，在体外培养液中完成受精过程
场所
雌性动物输卵管中
雌性动物输卵管中
体外培养液中
相同点
① 精子获能、卵子成熟后方能完成受精过程。② 都是有性生殖
EMBRYO TRANSFER
关于
胚胎移植
胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。
胚胎发育的主要场所是母体。
胚胎移植
将通过 受精及其他方式得到的胚胎，移植到 、 相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
体外
同种的
生理状态
① 雌性动物体内的早期胚胎，属于有性生殖。② 通过体外受精和早期胚胎培养得到的，属于有性生殖。③ 通过哺乳动物体细胞核移植及培养得到，属于无性生殖。

排卵处理。( × )
(4)桑椹胚、囊胚和原肠胚都可用于胚胎分割移植。( × )
(5)对桑椹胚分割移植时，应将内细胞团均等分割。( × )
(6)(2018·山东临沂高二检测)ES 细胞在饲养层细胞上，或在添加
抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。( √ )
栏目 导引
胚胎移植
专题3 胚胎工程
如图为胚胎移植过程示意图，请据图探究以下问题：
专题3 胚胎工程
3．3 胚胎工程的应用及前景
专题3 胚胎工程
1．简述胚胎移植的现状和意义。 2.掌握胚胎移植的生理学基 础及胚胎移植的基本程序。(重、难点) 3．了解胚胎分割的概 念、意义及操作过程。(重点) 4.了解胚胎干细胞的特性及应用。 (重点)
专题3 胚胎工程
一、胚胎移植(阅读教材 P74～P78) 1．概念：指将雌性动物体内的___早__期__胚__胎___或通过体外受精及 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体内，使之继续发育为新个体的技术。 2．实质：从过程看，实际上是生产胚胎的___供__体_____和孕育胚 胎的___受__体_____共同繁殖后代的过程。从结果看，是早期胚胎 在__相__同__生__理__环__境____条件下空间位置的转移。
栏目 导引
专题3 胚胎工程
1．胚胎移植的对象是早期胚胎，而不是受精卵。 2．供体公、母畜应该是具有人类所需优良遗传性状的个体，而 受体母畜必须具有正常的孕育、生殖后代的能力。
栏目 导引
专题3 胚胎工程
3．移植胚胎的来源及生殖方式 (1)核移植早期―胚―胎→培养无性繁殖 (2)体外受精早期―胚―胎→培养有性生殖 (3)体内受精→冲卵→移植→有性生殖 (4)基因工程→转入目的基因的受精卵胎早―培 ―期→养胚胚胎移植→转基因 动物→有性生殖

02 03
胚胎工程应用
胚胎工程广泛应用于畜牧业、水产业、濒危动物保护、人类生殖等领域， 为人类提供高品质的动物产品、解决生殖健康问题、保护珍稀野生动物 等发挥了重要作用。
胚胎工程发展历程
胚胎工程的发展经历了从人工授精、胚胎移植到基因编辑等多个阶段， 目前已经形成了包括体外受精、胚胎冷冻、胚胎克隆、基因编辑等技术 在内的完整体系。
从而提高生产效益。
同时，胚胎工程也为濒危动物的繁殖和 保护提供了有效手段，有助于维护生物
多样性。
胚胎工程与生物多样性保护
胚胎工程在保护生物多样性方面具有重要意义，例如通过胚胎冷冻技术 保存珍稀、濒危物种的遗传资源。
胚胎工程还可以应用于野生动物保护，通过人工繁殖和基因编辑技术， 增加野生动物的数量和分布范围，降低人类活动对野生动物生存的威胁。
此外，胚胎工程在生态恢复方面也具有应用前景，例如通过培养土壤微 生物来修复受损的生态系统。
胚胎工程与伦理道德问题
胚胎工程涉及到伦理道德问题，例如关于胚胎地位和权利的争议、基因编辑技术的伦理考量 等。
在应用胚胎工程时需要遵循伦理原则，尊重人类的尊严和权利，避免滥用和误用胚胎工程技 术。
同时，需要加强伦理审查和监管，确保胚胎工程技术的合理应用和发展符合伦理道德规范和 社会价值观。
胚胎工程的意义
提高动物生产性能
保护濒危动物
பைடு நூலகம்
通过胚胎工程技术，可以快速繁殖优良品 种，提高动物的生产性能和品质，为畜牧 业的发展提供有力支持。
胚胎工程技术的不断发展，使得濒危动物 的繁殖成为可能，对于保护野生动物和生 态平衡具有重要意义。
解决生殖健康问题
推动相关领域发展
胚胎工程技术可以为生殖健康问题提供解 决方案，如试管婴儿技术可以帮助不孕不 育夫妇实现生育梦想。

8
三、胚胎移植的生理学基础
1、供体和受体具有相同的生理环境
原因：哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间
内，同种动物的供体、受体生殖器官的生理变化是 相同的。这就为胚胎移植提供了相同的生理环境。
2、不同动物早期胚胎在一定时间处于游离状态，
为胚胎收集提供了可能。
什么部 位
3、受体对外来的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，
27
8、胚胎分割技术的缺陷
（1）刚出生动物的体重偏低，毛色和 斑纹还存在差异； （2）采用胚胎分割技术产生同卵多胎 的可能性是有限的。
9、意义：
加速繁殖速度
28
胚胎不能无限分割，那么有 没有别的办法实现优良个体的 多胎繁殖呢？
29
阅读资料，思考以下问题： （1）什么是胚胎干细胞？
简称是什么？ （2）胚胎干细胞的来源。 （3）胚胎干细胞的特性。 （4）胚胎干细胞的应用。
囊胚腔 透明带 滋养层
内细胞团
在显微镜 下切割胚 胎
分割针
取样滋养层
做DNA 分析性 别鉴定
已知性别胚胎
胚
二分胚
胎
移
植
分割 针
内细胞团
牛胚胎性别鉴定和分割示意图
25
7、操作注意事项：
（1）对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要
将内细胞团均等分割。
原因：内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是 发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养 细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。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，少的部分发育
受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
26
（2）胚胎分割的份数越多，操作的难度 会越大，移植的成功率也越低。

• 核移植技术最早由德国胚胎学家Spemann于1938 年首次提出，是为了研究细胞核的全能性和发育过 程中细胞核与细胞质的相互关系而建立的。早期的 研究工作主要集中在两栖类和鱼类；哺乳动物的核 移植研究始于1969年，但由于其卵母细胞较小而 且是体内发育，给研究工作带来一定难度，直到 1983年Mc Grath等建立了一套较为适用的方法并 成功地获得了克隆小鼠。
实验动物的胚胎工程
• 胚胎工程(embryo biotechnology)是利用人工方法影 响、改变动物胚胎品质发育和进程的一种生物技术。
基本内容
• 超数排卵、胚胎培养、胚胎保存、胚胎移 植、胚胎分割、性别鉴定、胚胎嵌合、细 胞核移植、体外受精、基因导入以及胚胎 干细胞
超数排卵
• 超数排卵是一种不正常的排卵，经外源激 素处理的雌性动物，改变其性周期，使之 按照预定时间超常量的排卵。
• 核移植技术在研究两个原核的作用，核质关系和加速繁殖优良实验动 物方面，将起着巨大的作用。
体外受精(in vitro fertilization, IVF)
• 体外受精技术是指通过人工操作使精子和 卵子在体外环境中完成受精过程的技术， 主要用于培育试管动物。体外受精技术为 遗传播种提供了新的选择，因为与体内受 精相比对正常精子的需求很少，从而提高 了具有性特征的精子利用率的可能性。
• 核移植是实现哺乳动物无性繁殖的重要手段，能产生遗传特性一致的 动物群，是培育超纯系实验动物的新途径和有效方法。
• 胚胎细胞核移植技术要比胚胎分割技术进了一步，它是用显微手术的 方法分离未着床的早期胚胎细胞，将其单个细胞导入去除染色体的未 受精的成熟的卵母细胞，经过电融合，让该卵母细胞质和导入的胚胎 细胞核融合、分裂、发育成胚胎。把该胚胎移植给受体，让其妊娠产 仔。目前知道的胚胎细胞核移植克隆的动物有小鼠、兔、山羊、绵羊、 猪、牛和猴子等。

01
02
03
受精卵的分裂
受精卵经过多次有丝分裂， 形成多个细胞的胚胎。
囊胚形成
随着细胞数量的增加，胚 胎形成囊胚，内部出现囊 胚腔。
原肠胚形成
囊胚继续发育，形成原肠 胚，开始出现三个胚层的 分化。
胚胎干细胞特性及应用
胚胎干细胞的特性
具有自我更新能力，能分化为多种细胞类型。
胚胎干细胞的应用
可用于细胞替代疗法、药物筛选、基因功能研究等领域。同时，胚胎干细胞在再生医学中也具有广阔的应用前景， 如用于修复受损组织或器官等。然而，胚胎干细胞的研究和应用也面临着伦理、法律和社会等方面的挑战和争议。
胚胎工程ppt课件
目录
• 胚胎工程概述 • 胚胎工程基本原理 • 辅助生殖技术介绍 • 胚胎培养与冷冻保存技术 • 胚胎移植前遗传学诊断技术 • 伦理、法律和社会问题探讨
01
胚胎工程概述
胚胎工程定义与目的
定义
胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵、 早期胚胎细胞进行的多种显微操作和 处理技术，以达到改良动物品种、提 高动物质量、增加动物数量等目的。
助生殖技术的提高等。
潜在风险与安全保障
探讨胚胎工程可能带来的潜在风险， 如基因编辑可能导致的遗传问题，以 及如何保障其安全性。
教育普及与伦理引导
提出加强胚胎工程相关知识的教育普 及和伦理引导，提高公众的科学素养 和道德意识。
THANKS
感谢观看
01
关于人类胚胎是否应被视为具有完全人权和尊严的实体存在争
议。
胚胎操作的道德界限
02
在胚胎工程中，对胚胎进行基因编辑、筛选、冷冻等操作引发
道德争议。
亲子关系的重新定义
03
通过胚胎工程诞生的孩子可能具有多个父母或没有生物学上的

胚胎工程技术及其应用
预习检查 小组长检查，课代表收集问题 1.体外受精 (1)试管动物：通过人工操作使卵子在__体_外___受精，经培养发育为_早__期___ _胚__胎__后，再进行_移__植___产生的个体。 (2)体外受精的步骤 ①卵母细胞的采集：要培养成熟，即培养到__M_Ⅱ___期。 ②精子的获取：要进行__获__能__处理。 ③受精。 (3)意义：是提高动物_繁__殖__能__力__的有效措施，还可以为_胚__胎__移__植___提供 可用的胚胎。
2.胚胎分割是不是分割的份数越多，效率越高？ 提示 分割的份数越多，分割后胚胎成活的概率越小。
3.做性别鉴定时选取哪部分细胞进行DNA分析？为什么？ 提示 滋养层细胞；原因：(1)内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，如 果取了内细胞团细胞，可能会影响胎儿以后的发育。(2)滋养层细胞和内 细胞团细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，具有相同 的遗传物质。
2.受体会不会对来自供体的胚胎发 生免疫排斥反应？ 提示 受体对来自供体的胚胎基 本上不会发生免疫排斥反应。 3. 胚 胎 移 植 后 ， 经 受 体 孕 育 的 后 代，遗传特性与供体还是受体保 持一致？为什么？ 提示 与供体保持一致；因为供体胚胎与受体子宫建立的 仅是生理和组织上的联系，其遗传特性在孕育过程中不会发生任何变 化。
3.胚胎分割技术是一种现代生物技术，下列关于这一技术的叙述正确的
是
①胚胎分割是将早期胚胎任意分割成多份 ②胚胎分割技术可以获得同
卵双胎或多胎 ③胚胎分割技术属于无性繁殖，因此属于克隆 ④胚胎
√ 分割技术可以分割任意时期的胚胎
A.①②
B.②③
C.①③④
D.①②③④
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份 等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，但不能任意分割成多份，也 不能分割任意时期的胚胎；通过胚胎分割获得后代的过程是无性繁 殖，属于克隆。

基因选择与设计
胚胎工程中的基因选择与设计技术可能引发一系列伦理道 德问题，如基因优化的标准是什么、基因改造的界限在哪 里等。
技术难题与挑战
技术安全与可靠性
目前胚胎工程技术在安全性方面仍存在一定问题，如胚胎损伤、 基因突变等风险，需要进一步研究和改进。
技术精度与准确性
胚胎工程技术需要高精度和高准确性的操作，但目前技术水平仍难 以满足需求，如基因编辑技术的误差率较高。
组织工程
利用胚胎干细胞或诱导多能干细胞（iPS细胞）可以培育出人体组织和器官，为器官移植 提供新的来源，解决供体短缺问题。
胚胎工程与动物育种
品种改良
胚胎工程可以通过基因编辑技术对动 物基因进行精确改造，培育出具有优 良性状的新品种，如高产奶牛、瘦肉 型猪等。
动物繁殖效率
动物生物反应器
利用动物胚胎工程技术可以培育出转 基因动物，作为生物反应器生产药物、 疫苗等生物制品。
胚胎工程的应用与前景(新)课 件
• 胚胎工程简介 • 胚胎工程的应用 • 胚胎工程的前景 • 面临的挑战与问题 • 未来展望
01
胚胎工程简介
胚胎工程定 义
胚胎工程是指在动物生育过程中对受精卵、胚胎或胎儿进行 一系列的遗传和生理操作，以达到改良品种、提高繁殖效率、 治疗某些不孕不育疾病的目的。
胚胎工程主要包括胚胎移植、胚胎冷冻、胚胎分割、胚胎融 合等技术。
胚胎工程发展历程
胚胎工程的发展可以追溯到20 世纪50年代，当时科学家开始 研究哺乳动物的胚胎发育过程。
到了70年代，随着显微操作技 术的进步，科学家开始对胚胎进 行体外操作，如胚胎移植和胚胎
冷冻。
进入21世纪，胚胎工程技术在 农业生产、濒危动物保护、人类 生殖健康等领域得到了广泛应用。

生理和组织联系，遗传特性不受影响。
可编辑课件PPT
15
5、胚胎移植的意义 （1）加速育种工作和品种改良 （2）大量节省购买种畜的费用 （3）一胎多产 （4）保存品种资源和濒危物种 （5）可充分发挥优秀个体的繁殖潜能 缩短繁殖周期，增加一生繁殖的后代数量
可编辑课件PPT
16
6
、
胚
胎 程移 序植
的
基
可编辑课件PPT
9
实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 （ 体外受精 ）和（ 早期胚胎）的培养
（1）体外受精： ①概念采取雌性 动物的（卵细胞） 和雄性动物的 （精子），使其在 （试管）中受精。
注：但发育的主要场所是（母体）
可编辑课件PPT
10
“
试 管 牛 ” 流工 程厂 图化 生 产 的 技 术
家兔和猪 化学法：牛、羊
可编辑课件PPT
5
3.受精
在获能溶 液或专用的受 精溶液中完成 受精过程
可编辑课件PPT
6
二、胚胎的早期培养
培养液: 水、无机盐、有机盐、维
生素、激素、氨基酸、核苷酸以 及动物血清等.
可编辑课件PPT
7
可编辑课件PPT
8
试管动物技术
是指通过人 工操作使卵子和 精子在体外条件 下成熟和受精， 并通过培养发育 成早期胚胎后， 再经移植产生后 代的技术。
本
选择 供体母牛
受体母牛
……同期发情处理……
超胎
质量检查、培养
妊娠检查
分娩（胚胎移植的犊牛）
可编辑课件PPT
17
7、胚胎移植成功与否要有两个条件 （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。