胚胎工程的应用及前景教案什么是胚胎移植？胚胎移植的现状如何？胚胎移植的意义是什么？胚胎移植的生理学基础是什么？为什么胚胎移植要在动物发情排卵后一段时间进行？胚胎移植的原则是什么？胚胎移植的基本程序如何？每一步技术操作的目的如何？，现在小编就来说说关于胚胎工程应用领域?下面内容希望能帮助到你，我们来一起看看吧!
胚胎工程应用领域
胚胎工程的应用及前景教案
什么是胚胎移植？胚胎移植的现状如何？胚胎移植的意义是什么？胚胎移植的生理学基础是什么？为什么胚胎移植要在动物发情排卵后一段时间进行？胚胎移植的原则是什么？胚胎移植的基本程序如何？每一步技术操作的目的如何？
什么是胚胎分割？它在畜牧生产上有何意义？囊胚期的内细胞团有什么功能？对囊胚期的胚胎进行分割时要注意什么？为什么？
如何进行牛的胚胎分割？
胚胎干细胞的来源，功能和特点。
一、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。其中提供胚胎的个体称为“供体"( donor),接受胚胎的个体叫“受体"( recipient)。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。在胚胎工程中通过任何一项技术,如转基因、核移植,或体外受精等技术获得的胚胎,都必须移植给受体才能获得后代。因此,胚胎移植又是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。
二、胚胎移植的现状和意义
1.现状 牛、羊、马的胚胎移植已成功
2.优势 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。在这项技术中,供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎,繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由受体取代,这就大大缩短了供体本身的繁殖周期。同时,在对供体施行超数排卵处理后,可获得多枚胚胎,经移植可得到多个后代,使供体生产下的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。
良种畜群迅速扩大,加速了育种工作和品种改良。在世界范围内,胚胎移植不受时间和地域的限制,大量节省了购买种畜的费用。
在肉用家畜的生产中,一次给受体移入多个胚胎,可增加双胎和多胎的比例。利用胚胎冷冻技术,建立胚胎库,保存品种资源和濒危物种。
三、胚胎移植的生理学基础
第一,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,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
第二,哺乳动物的早期胚胎形成后,在一段时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,而是处于游离状
态,这就为胚胎的收集提供了可能。
第三,大量的研究已经证明,受体对移人子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
第四,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。
思考与讨论
1.在胚胎移植操作中,怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致?例如,供、受体的发情
时间要一致吗?供体胚胎移入受体子宮的位置,应与
在供体内的位置相同或相似吗?
答:应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步或一致,这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，
这是胚胎移植成功与否的关键。因此,必须做到
供、受体母畜的发情时间一致。同时还需做到移
入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置
相同或相似,移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必需有黄体存在。
2.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条
件下空间位置的转移。你认为这样的概括正确吗?
答:胚胎植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相关。,只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受,并继续发育。所以我们可以把胚胎移植简单括为早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。这样的概括是正确的。
四、胚胎移植的步骤
胚胎移植主要包括对供、受体的选择和处理,配种或进行人工授精,对胚胎的收集、检查、培养或保存,对胚胎进行移植,以及移植后的检查等步骤。
①对供、受体母牛进行选择（供体母牛选择遗传性能和生产性能优秀的个体，受体母牛选择健康的和有正常繁殖能力的个体），并用激素进行同期发情处理（同期发情的目的）
②用激素对供体母牛做超数排卵处理
③超数排卵的母牛发情后,选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精
④胚胎的收集:配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子官内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。（冲卵的生理学基础）
⑤冲卵后,对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。（此时是胚胎移植的最佳时期）
⑥将收集的胚胎直接向受体移植或放入-196°C的液氮中保存
⑦胚胎的移植:(1)手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口,(2)非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注人胚胎
⑧对受体母牛进行是否妊娠的检查。
⑨受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
五、胚胎分割
能不能将一个胚胎分割成几份,从而提高胚胎的利用率呢?基于这样的设想,胚胎分割技术逐渐发展和成熟。
胚胎分割( embryo splitting)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,经移植获得到同卵双胎或多胎的技术(图3-20)。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质。因此,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克降的方法之一。
胚胎分割的时期和注意事项：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意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。
取滋养层细胞做DNA分析性别鉴定。到目前为止,最常见的是经分割产生的同卵双胎,而同卵多胎成功的比例都很小。
六、胚胎干细胞
哺乳动物的胚胎干细胞( embryonic stem cell)l简称ES或EK细胞,是由早期胚胎（囊胚期的内细胞团）或原始性腺中分离出来的一类细胞。
ES细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上,表现为体
积小、细胞核大、核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞(图3-24)。另外,在体外培养的条件下,ES细胞可以增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一,在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。
ES细胞可以用于治疗人类的某些顽症。
随着组织工程技术的发展,通过ES细胞体外诱导分化,还可以培育出人造组织器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。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。在培养液中加入分化诱导因子,如牛磺酸、丁能环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。
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