胚胎工程~来学学如何体外孕育小生命吧~ 【选必三】|0基础救星!

2.3 胚胎工程
一、胚胎工程的理论基础
1.动物胚胎工程定义
(1)胚胎工程
指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后
将获得的胚胎移植到雌性动物体内产生后代,以满足人类的各种需求。
(2)胚胎工程技术包括
体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。
(3)受精作用
1)概念:精子与卵子结合成合子(即受精卵)的过程
2)场所:自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。
3)过程:
I 受精前的准备阶段
①精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道中发生相应的生理变化后
才能获得受精能力。
②卵子的准备:在输卵管内进一步成熟,到M"期,才具备与精子受精的能力。
II 受精阶段
第一步:精子穿越放射冠和透明带。
顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质,透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。
第二步:精子进入卵细胞膜。卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。
第三步:原核形成。雄原核和雌原核形成。
第四步:配子结合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵)
【考点】
卵子受精的标志:在卵黄膜和透明带间隙观察到两个极体。
受精完成的标志:雌、雄原核的融合
2.早期胚胎发育过程
受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚 →原肠胚

二、胚胎工程技术及应用
1.体外受精
(1)原理:人工模拟体内环境(包括营养、温度、pH等),使初级卵母细胞成熟和精子获能,最终完成受精和胚胎保存。
(2)体外受精操作步骤:
主要步骤:卵母细胞的采集、精子的获取、受精等。
精子获能:通常将精子放入人工配制的获能液中使其获能,常见的获能液有效成分有肝素、钙离子载体等。
2.胚胎移植
(1)概念
将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,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。是胚胎工程的最后一道“工序”。
(2)实质
生产胚胎的“供体”和孕育胚胎的“受体”共同繁殖后代的过程。
(3)生理学基础
1)生理环境:同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的(对供体和受体进行同期发情处理)
2)胚胎收集:早期胚胎形成后处于游离状态,为胚胎的收集提供可能;
3)胚胎存活:受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应;
4)遗传特性:移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
(4)意义
充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,大大缩短供体本身的繁殖周期
3.胚胎分割技术
(1)概念
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割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。
①材料选择:发育良好、形态正常的桑甚胚或囊胚。
②囊胚期分割要求:内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
③具体操作:用分割针或分割刀将胚胎切开,吸出半个胚胎,注入预先准备好的透明带中,或 直接将裸半胚移植给受体。
(2)意义:
①促进优良动物品种的繁殖,产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料;
②在胚胎移植前,进行性别鉴定、遗传病筛查等,对于人工控制动物性别,动物繁育健康后代具有重要意义。
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