专题3 胚胎工程 课题2 体外受精和早期胚胎培养

一些人因为生殖器官的病变或生殖细胞的缺陷造成了不孕。男子的精子数量太少而且精子不能向前游，只是胡乱地扭动，无法与卵子结合。针对这种情况，医生将从他妻子的卵巢中取出卵子，为了提高受孕的几率，最好有多一些的卵子。为此，医生让这位女士注射雌性激素以刺激卵巢多产生成熟的卵子。这次她的卵巢排出18个卵子，有12个是成熟的。医生精心挑选出她丈夫的12个精子，分别置入12个卵子中，然后将受精卵置于近似母体环境的培养皿中，让他们发育。三天后，经检查12个卵子中有8个成功受精，医生选出4个胚胎，利用导管将胚胎置于妻子的子宫内，2周后就可以知道是否怀孕了。自从第一例试管婴儿路易斯布朗于1978年降生至今，试管婴儿技术已让无数生育有困难的父母得偿所愿

根据资料回答下列问题： 1.资料上用到了什么生物技术？ 试管婴儿技术（包括体外受精、胚胎体外培养）和胚胎移植技术。 2.试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何异同？ 相同之处：都通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿。 不同之处：受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植。

试管动物技术过程： 第一步：体外受精 第二步：胚胎的早期培养 第三步：胚胎移植

存在的问题： 国产奶牛：年均产奶量3000公斤左右 国际良种奶牛：年均产奶量10000公斤左右 我国蒙古黄牛：均重300Kg 1.引进一头良种成年奶牛需要3万－5万元 2.牛的生育率低，一头牛一胎只一个，一生只能生育四五次

有没有解决的办法呢？ “借腹怀胎” 牛的生育率虽然很低，但是牛的卵母细胞却相当的多，其卵巢中卵母细胞数目要比一生中排卵数多1000倍左右 公牛产生的精子数目就更多了 伟大设想诞生了 “借腹怀胎”

精子 子宫 受精卵 早期胚胎 卵子 个体 (1)概念： 试管动物技术 (1)概念： 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 (2)过程 精子 移植 子宫 受精卵 早期胚胎 卵子 个体

试管动物与克隆动物、转基因动物比较 试管动物 克隆动物 转基因动物 生殖方式 有性生殖 无性生殖 遗传规律 遵循 无 技术手段 体外受精、 动物细胞培养 （胚胎早期培养）、 胚胎移植 核移植技术、 基因工程、

哺乳动物体内胚胎的形成需要经过哪些过程？ 精子和卵子的发生-----受精-----胚胎的发育 哺乳动物体外胚胎的发育需要完成哪些环节？ 获得精子和卵子----体外受精---体外胚胎培养

从试管牛说起 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 体外受精

动物种类 采集方法 采集后操作 对实验动物（如小鼠、兔和小家畜猪、羊） 对于大家畜或大型动物（如牛） 促性腺激素处理, 从输卵管中冲取 直接与获能的 精子在体外受精 从已屠宰的母畜 卵巢中采集 体外人工培养 成熟后才能体 外受精 从活体动物的卵 巢中吸取

2.精子的收集和获能 1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 2)获能方法: 方法 适用动物 操作 培养法 化学诱导法 啮齿动物、家兔 和猪 人工配制的获能液中培养 一定浓度的肝素或 钙离子载体A23187溶液 牛、羊

3.受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程 精子和卵子一般要放 在培养液小滴内共同 培养一段时间

获能的精子＋成熟的卵子（MII） 获能液 受精卵 或受精液 胚胎 发育培养液

1.培养液的成分： 2.受精卵的发育培养： 3.适时移植： 无机盐和有机盐，维生素，激素，氨基酸，核苷酸等营养成分，以及动物血清等 检查受精状况和受精卵的发育能力 向受体移植或冷冻保存

胚胎早期培养 不同动物胚胎移植时间不同 桑椹胚阶段或囊胚阶段 牛、羊： 小鼠、家兔： 8个或16细胞胚阶段 试管婴儿： 4个细胞胚阶段

“试管牛”工厂化生产的技术流程图 采集良种母牛的卵母细胞 采集良种公牛精子 精子体外获能 卵母细胞的体外培养 体外受精 良种牛体外受精胚胎 胚胎移植 受体牛 良种犊牛 成熟期牛 采集卵巢中的卵母细胞 屠宰加工厂 市场

资料分析 1999年4月23日晚9时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康、婴儿的母亲7年前生下一男婴，孩子一岁后发病，最后死于脑出血，5年后，她第二次怀孕6个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎1－2个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植。最后一个移植成功。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常怀孕，生产的过程相同之处是： 。 不同之处是： （2）血友病的遗传方式为 ，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 ，如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是 。 （3）医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后，可通过观察 ，判断胎儿的性别，你认为医生应选用 胚胎进行移植原因是 ，自然状态下，出现这样胚胎的概率是 。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。 通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿 受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植 伴X染色体隐性遗传 X B X b XBY 1/2 染色体组成 女性 男性胎儿从母亲获得b基因，患病的概率为50％，女性正常 1/4

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