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1、第4课时 胚胎工程的应用及前景 1.简述胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。2.理解胚胎分割的注意事项及应用。3.了解胚胎干细胞研究的意义。4.了解胚胎干细胞的概念和分离途径。 一、胚胎移植1.概念:指将雌性动物体内的① 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② 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:生产胚胎的③ 供体 和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。 3.在胚胎工程中的地位(1)地位:是胚胎工程其他技术的④ 最后一道“工序” 。 (2)原因:转基因、核移植、体外受精等技术获得的胚胎,都必须移
2、植给⑤ 受体 才能获得后代。 4.意义:充分发挥⑥ 雌性优良个体 的繁殖潜力。 5.生理学基础及相应意义生理学基础意义同种动物的供、受体排卵后,生殖器官的⑦ 生理变化 是相同的 为供体的胚胎移入受体提供了相同的⑧ 生理环境 早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,而是处于⑨ 游离 状态 为胚胎的收集提供了可能受体对外来胚胎基本上不发生⑩ 免疫排斥反应 为胚胎在受体内存活提供了可能供体胚胎可与受体子宫建立正常的 生理和组织 联系,但其遗传特性不受影响 为移植后的胚胎继续发育提供了营养等方面的保障 二、胚胎分割1.概念:是指采用机械方法
3、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。 2.意义:来自同一胚胎的后代具有 的遗传物质,属于 繁殖。 3.材料选择:发育良好,形态正常的 桑椹胚或囊胚 。(桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其 全能性仍很高 ,也可用于胚胎分割。) 4.操作要点:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将 内细胞团均等 分割,否则会影响 分割后胚胎的恢复和进一步发育 。 三、胚胎干细胞1.来源:由 早期胚胎 或原始性腺中分离出来。 2.特点(1)具有胚胎细胞的特性a.形态:体积 小 、核 大 、 核仁 明显。 b.功能:具有发育
4、的 全能性 。 (2)在体外培养时,ES细胞是否分化的条件:a.不分化:ES细胞在 饲养层 细胞上或在添加抑制因子的培养液中; b.分化:ES细胞在含 分化诱导因子 的培养液中向不同类型的组织细胞分化。 3.应用:治疗人类的某些顽症;培育 人造组织器官 ;研究体外 细胞分化 的理想材料。 1.仔细观察教材P77牛胚胎移植流程图,思考以下问题:(1)冲卵是在胚胎移植过程中的哪一步?冲卵指的是冲出卵子吗?(2)胚胎移植过程中需要进行几次检查?检查内容分别是什么?2.为什么进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同?3.胚胎分割有什么意义?处理的时期是什么时候?
5、知识点一:胚胎移植1.应该怎样选择供体公、母牛和受体母牛?2.给供体母牛注射的激素的种类和目的是什么?3.为什么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、受体生殖器官的生理变化是相同的?4.在胚胎移植过程中,胚胎的来源和生殖方式分别是什么?5.结合有关知识,试完成牛胚胎移植过程流程图。 知识点二:胚胎分割1.进行胚胎分割时怎样选择胚胎?怎样进行胚胎分割操作?2.对囊胚阶段的胚胎进行分割时,为什么要将内细胞团均等分割?3.为什么说胚胎分割技术也是动物克隆的方法之一?4.为什么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? 知
6、识点三:胚胎干细胞1.胚胎干细胞与胚胎细胞有什么关系?胚胎干细胞与其他干细胞、体细胞相比,其全能性的高低怎样?2.胚胎干细胞为什么可以分化成不同细胞?胚胎干细胞如何实现分化成不同种类的细胞?在分化过程中遗传物质是否发生改变?3.请归纳胚胎干细胞的相关问题,补充完成下表。方面理解简称概念形态功能体外培养主要用途 例1 通过胚胎移植技术,可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是( )。A.对供体和受体母牛都要进行相同激素处理B.受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行C.对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植D.胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低 例2
7、现代生物科技对人类生活、生产和社会发展的影响越来越大,下图为通过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题。(1)A细胞是 ,在进行体外受精前要对精子进行 处理。进行胚胎分割时,应选择发育到 时期的胚胎进行操作。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意 。 (2)通过同一胚胎的分割移植培育出的小牛的性别 。 (3)通过体细胞克隆技术培育的小牛,其性别取决于 。 (4)该生物工程技术的基础是 ,生殖方式为 。 (5)受体母牛必须和供体牛属于 。移
8、植中的胚胎能从供体中收集胚胎的生理基础是
