胚胎工程--体外受精及胚胎培养(试管婴儿)
人教版教学课件人教新课标版(选修3)胚胎工程—第2节体外受精和早期胚胎培养课件
根据资料回答下列问题
（1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲 正 通过有性生殖产生，在母体子宫 常怀孕、生产的过程相同之处是（ 内发育形成胎儿 ）不同之处是（ 受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进 ） 行胚胎移植 （2）血友病的遗传方式为( 伴X染色体隐性遗传 ）如果用B 、 b分别表示血友病基因和正常基因，则父亲、 母亲的基因型分别是（ ）和（ XB），如 Y XB Xb 果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是 （ ） 1/2
分类
举例
采集卵母细胞的方法
用促性腺激素处理， 小鼠、兔、 实验动物 使其排出更多卵子，从 猪、羊 输卵管冲取卵子 大型动物 牛 从屠宰母畜的卵巢中 采取；也可以活体采集
2、精子的采集 和获能
（1）采集的方法: 假阴道法 手握法 电刺激法等
（2）获能处理:
获能处理的方法
获能方法 概念 适用动物
从附睾中取出成熟的精 啮齿动物、 子，放入人工配制的获能 家兔和猪 培养法 液中，培养一段时间，精 等 子即可获能 精子放在一定浓度的肝 化 学 素或钙离子载体A23187 牛羊等家 诱导法 溶液中，用化学药物诱导 畜 精子获能。
胚胎的早期培养
受精后形成的受精卵需经（ 早期发育 ） 才能完成植入或着床，通常移植的最合适时期 8 是发育到（ ）个细胞以上的胚胎，如早期囊 胚；最后，经过产仔就得到试管动物。
胚胎体外培养 （1）概念：是应用人工创造条件，对获取的 （ 早期胚胎 ）进行体外培养。由于胚胎不同发育时 期生理代谢的需求不同，进行胚胎体外培养时， 必须配制一系列含有不同成分的培养液，用以 培养不同发育时期的胚胎。由于哺乳动物胚胎 发育条件异常复杂，胚胎培养比组织培养和细 胞培养要困难得多。目前，只能对少数物种不 同阶段的胚胎进行培养，尚无从受精卵到新生 儿的全体外胚胎培养技术。
胚胎工程--体外受精及胚胎培养(试管婴儿)真题
1、下列关于胚胎工程的叙述，错误的是( )A．体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C．早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D．试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术正确答案：B知识点：胚胎工程分析与思考：不同的动物胚胎移植时，胚胎的发育程度不同，一般受精卵需要发育到桑椹胚或囊胚，但是不能发育到原肠胚，故选B。
2、（11广东）华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有( )①转基因②核移植③体外受精④体细胞克隆⑤胚胎移植A．①③B．①④C．②⑤D．③⑤正确答案：D知识点：胚胎工程分析与思考：试管技术首先是使精子和卵细胞在体外完成受精，然后把早期胚胎移植到母体的子宫内进行发育，故选D。
3、下列现代生物技术成果的获得必须通过胚胎移植的是（）A．转基因抗虫棉B．重组酵母乙肝疫苗C．单克隆抗体D．试管婴儿正确答案：D知识点：胚胎工程分析与思考：转基因抗虫棉是植物细胞工程，需要使用组培技术；酵母菌是单细胞生物，不存在胚胎；单克隆抗体是B细胞与骨髓瘤细胞融合，所以四种技术中，只有试管婴儿需要使用胚胎移植技术，故选D。
4、中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛有3个母亲，A牛提供细胞核即供体细胞，B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞，两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后，通过细胞分裂形成早期胚胎，再将这个胚胎植入C牛子宫内。
据此判断下列说法错误的是（）A．培育出的克隆牛几乎是A牛的复制品B．克隆牛不仅具有A牛的遗传特征，也具有B牛的遗传特征C．“克隆牛”就是“试管牛”D．通过体细胞克隆技术培育出的小牛，其性别取决于供体细胞，人们可以根据需要，有目的地控制小牛的性别，正确答案：C知识点：胚胎工程分析与思考：克隆牛过程中，要使用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，但是不属于试管牛，因为试管牛还包括体外受精的环节，是有性繁殖体系，而克隆技术是无性繁殖体系，故选C。
高二下学期生物人教版选择性必修3 备课素材：辅助生殖技术及应用
辅助生殖技术及应用高中生物学选择性必修三“胚胎工程”，介绍了试管婴儿，应用了体外授精和胚胎移植技术等辅助生殖技术。
辅助生殖技术还有“三冻”，即冷冻精子、冷冻卵子和冷冻胚胎技术。
目前，在我国“全面二孩”政策实施后，“三冻” 技术经常进入公众视野，但疑虑者众多。
辅助技术亦称医学助孕，是治疗不孕不育夫妇以达到生育目的的医学技术。
包括人工授精和体外受精-胚胎移植及其衍生技术两大类。
人工授精根据精子来源分为丈夫精液人工授精和供精人工授精。
根据授精部位分为阴道内人工授精、宫颈内人工授精、宫腔内人工授精和输卵管内人工授精等。
人工授精必备条件：一是女方的输卵管至少有一侧通且功能良好；二是女方有正常的排卵功能；三是男方的精液中必须要有一定的精子数量（供精人工授精除外）。
从事人工授精技术必须经过省级卫生行政部门批准，患者夫妇必须提供相关证件。
从事供精人工授精技术必须经过国家卫生部审核批准，并对授精以后妊娠者严格随访。
体外受精-胚胎移植及其衍生技术，一般被称为“试管婴儿”技术。
现在发展的包括下列各种助孕技术：常规体外受精-胚胎移植(第一代试管婴儿)，卵胞浆内单精子显微注射（第二代试管婴儿），胚胎植入前遗传学诊断（第三代试管婴儿），以及生育功能的保存技术（精子冷冻、卵子和卵巢的冷冻、胚胎冷冻）等技术。
“试管婴儿”并不是真正在试管里长大的婴儿，而是从女方的卵巢内取出几个卵子，在实验室里让它们与男方的精子结合，形成胚胎，然后转移胚胎到子宫内，使之在妈妈的子宫内着床、妊娠。
一般正常的受孕需要精子和卵子在输卵管相遇，二者结合，形成受精卵，然后受精卵再回到子宫腔，继续妊娠。
“试管婴儿”技术则是把本来见不到面的卵子和精子取出体外，受精培养，故可以简单地理解成由实验室的试管代替了输卵管的功能，因而称为“试管婴儿”。
冻精：精子冷冻较成熟，可保存男性生育力精子冷冻是辅助生殖技术领域中较为成熟的一项技术，包含捐精志愿者精子冻存、临床精液标本保存、男性生育力保存、高风险职业生殖保险等范畴。
胚胎工程
胚胎工程胚胎工程(embryo biotechnolory)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。
在低等生物,人们早已着手控制或改变其胚胎发育速度,研究各部分形成的机制,现在也应用于高等脊椎动物,特别是哺乳类动物中的家畜和野生动物。
胚胎工程内容包括胚胎移植、胚胎培养、胚胎分割、性别鉴定、胚胎细胞嵌合、批细胞核移植、体外受精、基因导入等，所有这些都是在胚胎早期附植前进行的。
胚胎移植从经济价值较高、遗传性状优秀的母畜提内冲取经过激素处理超数排卵受精发育的胚胎，移植到同期发情的代母的子宫内，经过妊娠产仔的技术。
这不仅有利于家畜的优良品种速繁，而且有利于品种的培养和改良。
这项技术包括同期发情、超数排卵、胚胎常温超低温保存和移植产仔技术。
这项技术是胚胎工程的基础。
胚胎培养应用人工创造的环境，对获取的早期胚胎进行体外培养，以便观察其发育和人工干预某一发育过程的可能性。
例如，经过超数排卵冲取动物的受精卵，在人工合成培养基和适宜的气相环境、湿度、温度的条件下培养不同时间，观察其发育。
胚胎分割把一个胚胎的细胞分成2组或多组，经过短暂培养是其修复、发育再一同或分别移到不同的代母中，妊娠产多胎。
又称人工同卵多胎技术。
这是一项成倍或数倍地增长经济遗传性状优秀动物的数量和迅速提高畜群生产质量的技术。
分割方法包括用微手术刀和分离微针在显微镜下或显微操作仪下将一个胚胎分割成2份或多份，经过培养在移植，或者将一个具几个卵裂球的胚胎，用机械或化学的方法使卵裂球分开，对每一个卵裂球进行培养，使其再分裂变成一个可移植的胚胎，移植产仔。
胚胎嵌合应用动物品系内、种内、种间或属间的两个或多个胚胎以聚合成或注入等方法嵌合在一起培养发育移植产仔的技术。
其方法是：超数排卵采集胚胎；用物理学的方法，酶或酸处理曲调透明带；将两个或多个除去透明带的胚胎移到含有钙离子的37℃的培养液中妊娠产仔；检查预定设计的标记物以判明是否为嵌合体，也可以应用卵裂球集合法，防如空透明带内培养发育移植产仔。
胚胎工程的主要技术与应用 (1)
1）动物基因工程获得转基因动物
2）动物细胞核移植技术获得克隆动物
3）试管动物技术获得试管动物
地位：胚胎移植是胚胎工程其 他技术的最后一道“工序”。
胚胎移植
也称“借腹怀胎” 操
1.胚胎移植：
提供胚胎
作 对 象 移 植 条 件
将良种母畜配种 后，取出受精卵或早期胚 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。
【脑筋急转弯】
一对双胞胎，相差16岁。这是怎么回事?
其中一个受精胚胎被冷冻 ， 双胞胎相差16岁
4、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。
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。
目标四：胚胎分割技术
1.概念: 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。
2.特点：
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 殖或克隆的方法之一。 3、理论基础
动物胚胎细胞的全能性。
所以胚胎分割的时期为：
囊胚或桑椹胚。
优势:可成倍增加胚胎数量，可以快速繁殖良种畜。
处 理
……同期发情处理……
超数排卵
配种或人 工授精 胚胎检查、 培养或保存 胚胎移植
供体公牛
配种 冲卵
胚胎移植
妊娠检查
质量检查、培养
胚胎工程的最 后一道“工序
分娩（胚胎移植的犊牛）
(1).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？
胚胎工程的原理
胚胎工程的原理1. 胚胎工程概述胚胎工程是一种利用生物学方法和技术来研究和干预胚胎发育的科学领域。
通过胚胎工程，可以对胚胎进行基因编辑、器官发育调控等操作，有望带来许多重大的医学和科学进展。
2. 胚胎工程的基本原理2.1 胚胎来源胚胎工程通常使用的胚胎来源有两种：自然胚胎和体外受精胚胎。
自然胚胎是指在动物或人体内由受精卵发育而成的胚胎，而体外受精胚胎是指在体外控制的环境中进行受精和培养的胚胎。
2.2 胚胎培养技术胚胎培养技术是胚胎工程中的关键步骤之一。
通过调整培养基的成分和环境条件，可以模拟胚胎在体内的发育过程，使胚胎能够正常地分化和发育。
胚胎培养技术包括受精卵培养、胚胎分裂和胚胎植入等步骤。
2.3 基因编辑技术基因编辑技术是胚胎工程中的重要手段之一。
通过CRISPR-Cas9等工具，可以实现对胚胎基因组的精确编辑，包括基因插入、删除、修复等操作。
基因编辑技术的应用可以帮助我们理解基因和发育的关系，并可能为遗传疾病的治疗提供新的方法。
3. 胚胎工程的应用3.1 器官发育调控通过胚胎工程，可以对胚胎的发育过程进行干预和调控，有望实现人工制造器官的目标。
例如，可以利用干细胞技术生成胚胎干细胞并诱导其分化为特定的器官组织，为研究和治疗各种疾病提供新的机会。
3.2 遗传疾病治疗胚胎工程可以用于研究和治疗遗传疾病。
通过基因编辑技术，可以修复遗传疾病相关基因的突变，从而实现遗传疾病的治疗。
此外，胚胎工程还可以用于筛查携带遗传疾病的胚胎，并选择健康的胚胎进行移植，从而预防遗传疾病的出现。
4. 胚胎工程的伦理和法律问题4.1 胚胎使用的伦理问题胚胎工程涉及使用胚胎进行实验和研究，引发了一系列的伦理问题。
例如，是否应该使用人类胚胎进行研究，以及是否应该进行基因编辑等操作。
4.2 胚胎干细胞的获取胚胎干细胞是胚胎工程中常用的材料之一，但获取胚胎干细胞涉及到胚胎的破坏和使用，引发了一些伦理争议。
在一些国家和地区，胚胎干细胞的获取和使用受到法律的限制和监管。
胚胎工程
人工授精
动物育种
⒈充分发挥雌性优良个体 的繁殖潜力 ⒉缩短雌性优良个体本身 的繁殖周期 ⒊提高繁殖效率，后代数 是自然繁殖的十几倍到几 十倍
谢谢观赏
14临本1 赵 琪 201410012058
1978年7月，在英国剑桥大学诞生了世界首例试管婴儿 路易丝.布朗(Louice Brown)即我们现在一般所说的试 管婴儿。
1985年4月台湾首例试管婴儿诞生。
1986年12月，香港首例试管婴儿诞生。
1988年3月我国首例试管婴儿于北京医科大学三医院诞 生。
胚胎工程应用
胚胎干细胞的研究及应用
胚胎工程发展史
1890年，英国胚胎学家Walter Heape和外科医生 Samual Ruckley，将安哥拉白色长毛兔两个4-细胞胚胎 植入有色短毛雌兔子宫内，生下的6只幼兔中有2只白 色长毛兔。宣布胚胎移植的首次成功。 1947年，美籍华人张明觉将兔受精卵保存在5℃-7℃， 移植后能发育成正常的幼兔。这些研究均是将体内受 精卵进行移植，而体外受精却相当困难。
1951年，张明觉和Austin观察到哺乳动物的精子获能现 象，即精子有能力穿入卵之前，必须经历一系列的生 理，生化改变。这样张明觉在其研究的基础上，并结 合Heape的胚胎移植技术诞生第一只体外受精—胚胎移 植的幼兔。这些开创性的研究为人类体外受精—胚胎移 植奠定了基础。
胚胎工程主要技术及应用
谢谢
注意：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。
A.受体是为供体胚胎提供发育的条件
B.受体与胚胎血型应相同，否则会发生免疫排斥反应
C.受体与胚胎血液混融在一起
D.胚胎心肺功能都能正常运行 A
• 4.利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，实现此过程的重要原因是（ ）
A.细胞分裂
B.细胞特化
C
C.细胞分化
D.细胞增殖
• 操作对象：早期胚胎和配子 • 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等 • 理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎
的发育规律
三.胚胎干细胞
1.概念:简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞. 2.特点: 1)形态:体积小.细胞核大,核仁明显. 2)功能:具有发育的全能性.可分化为成年动物体内任何一种组织细胞.体外培养可增殖不分化. 3）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，也可以进行遗
传改造。
• 3.主要用途 • (1)治疗人类的某些顽症 • (2)培育出人造组织器官，用于器官移植 • (3)是研究体外细胞分化的理想材料
观点
理由
1.不符合 (1)把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊敬;(2)早期的生命也有活下去的权利, 伦理道德 抛弃或杀死多余的胚胎,无异于”谋杀”;(3)有人会滥用设计试管婴儿技术,而设计婴儿性别;
2.符合伦 (1)设计试管婴儿是为了救人,是救治患者的最好,最快捷的办法之一;(2)提供骨髓中造血干 理道德 细胞并不会对试管婴儿造成损伤;(3)脐带血乃试管婴儿的”身外之物”.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
下列有关“试管婴儿”的叙述正确的是( ) 【例1】 ①体外受精②体内受精③主要在体外发育 ④主要在体内发育⑤运用基因工程技术 ⑥运用胚胎工程技术 A．①③⑥ B．②③⑥ C．①④⑥ D．①④⑤
【例2】精子获能常用的化学物质可能是下列哪一种( ) A．氯化钙溶液 B．肝脏提取液 C．肝素溶液 D．氨基酸营养液
【例7】 试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术 的杰出成果，下面叙述正确的是( ) A．都属于无性生殖能保持母本性状 B．都是细胞工程的技术范围 都 细胞 程的技术范 C．都充分体现了体细胞的全能性 D．都不会发生基因重组和变异
【例8】 采集的卵母细胞，都要要体外经人工培养成熟后，才 能与获能的精子受经，以下原因不正确的是( ) A．卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过 程 B．动物排出的卵子成熟程度不同 C．体外人工培养至减数第二次分裂中期时，才算成 熟 D．冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大
【例3】从屠宰场收集的卵巢要存放在生理盐水中的目的是( A．保持细胞的渗透压 保持细胞的渗透压 B．为细胞提供营养 为细胞提供营养 C．利于卵细胞成熟 D．防止腐烂
)
【例4】 从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以 通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来 治疗。下列做法不正确的是( ) A．用神经细胞治疗帕金森综合征 用神经细胞治疗帕金森综合征 B．用胰岛细胞治疗糖尿病 C．用心肌细胞修复坏死的心肌 D．用甲状腺细胞治疗侏儒症 用甲状腺 A．在水溶液中 在水溶液中 B．在盐溶液中 C．在获能溶液或专用的受精溶液中 D．在酒精溶液中 在酒精溶液中
关于试管动物技术的概念叙述正确的是( ) 【例6】 A ．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和 通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和 受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移 植产生后代的技术 B ．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外 受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经过移 植产生后代的技术 C ．通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和 受精 并将受精卵移植产生后代的技术 受精，并将受精卵移植产生后代的技术 D ．通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外 受精，并将受精卵移植产生后代的技术
2