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1、体外受精和早期胚胎培养第一页，讲稿共四十页哦精子的形成过程精子的形成过程返回精子的形成过程第二页，讲稿共四十页哦有有丝丝分分裂裂精细胞精细胞联会联会四分体四分体精子精子初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞体细胞体细胞精原细胞精原细胞细细胞胞分分化化复制复制第三页，讲稿共四十页哦线粒体线粒体高尔基体高尔基体A A、顶体的发生、顶体的发生发育中的顶体发育中的顶体发育中的尾发育中的尾（中心体）（中心体）B B、尾的的发育、尾的的发育C C、精子头的出现、精子头的出现D D、细胞质浓缩、细胞质浓缩E E、精子的形成、精子的形成原生质滴原生质滴尾尾线粒体鞘线粒体鞘顶体顶体精子细胞变形成精子的
2、过程精子细胞变形成精子的过程第四页，讲稿共四十页哦在在 完成完成被被 包包围，形成卵泡围，形成卵泡一般不一般不进行进行MM有丝分裂有丝分裂MM卵原细胞卵原细胞卵卵 子子 发生发生过程过程胎胎儿儿时时期期第一极体第一极体MM卵子卵子第二极体第二极体退化消失退化消失受精受精初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞合子合子卵泡细胞卵泡细胞受精过程受精过程排卵前后排卵前后在在 中，中，场所为场所为 。输卵管输卵管第五页，讲稿共四十页哦 （1 1）.相似点：相似点：l最初阶段均进行最初阶段均进行有丝分裂有丝分裂，不断，不断增加增加生殖原细胞的数量生殖原细胞的数量；l经过经过减数分裂减数分裂（MM
3、和和MM）才能）才能形形成精子或卵子成精子或卵子。精子和卵子的发生异同精子和卵子的发生异同第六页，讲稿共四十页哦 （2 2）.不同点：不同点：发生发生时间时间场所场所子细胞子细胞 数目数目变形变形形状形状精精子子卵卵子子重要重要区别区别两次分裂两次分裂连连续续，在，在睾丸睾丸曲细精管曲细精管两次分裂两次分裂不连不连续续，在，在卵巢和卵巢和输卵管输卵管初情期初情期以后以后胎儿时期胎儿时期4个个精子细胞精子细胞1个卵细个卵细胞胞2个极体个极体是是否否蝌蚪形蝌蚪形圆形圆形哺乳动物哺乳动物卵泡的形成卵泡的形成和在卵巢内的储备是和在卵巢内的储备是在出在出生前完成生前完成的；的；精子是从初情期开始的精子是
4、从初情期开始的第七页，讲稿共四十页哦1 1、概念、概念:指指 和和 结合形成结合形成(即即 )的过程。的过程。2 2、标志、标志:在在 和和 的间隙可以的间隙可以观察到观察到两个两个极体时。极体时。3 3、场所、场所:受精是在受精是在 内完成的。内完成的。受精：受精：精子精子受精卵受精卵卵黄膜卵黄膜透明带透明带输卵管输卵管卵子卵子合子合子第八页，讲稿共四十页哦精子穿越精子穿越 和和受精前的受精前的准备阶段准备阶段受精阶段受精阶段受受精精过过程程精子获能精子获能准备阶段准备阶段1：卵子的准备卵子的准备准备阶段准备阶段2：放射冠放射冠雌雄原核形成雌雄原核形成 和和透明带透明带配子的结合配子的结合精
5、子进入精子进入卵黄膜卵黄膜第九页，讲稿共四十页哦受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成胎儿形成：在：在透明带内透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。但胚胎总体积并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数在由具有全能性细胞构成，细胞数在3232个左右，个左右，排列紧密，形似桑椹排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂最初发育
6、在输卵管进行有丝分裂胚胎发育小结：胚胎发育小结：滋养层滋养层外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层原肠腔原肠腔第十页，讲稿共四十页哦受精卵受精卵第一次卵裂第一次卵裂第二次卵裂第二次卵裂第三次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚囊胚囊胚腔囊胚腔原肠腔原肠腔原肠胚原肠胚外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层内胚层内胚层中胚层中胚层原肠胚原肠胚胚的发育：按照一定的按照一定的次序向内运动次序向内运动受精卵受精卵卵裂卵裂囊胚囊胚原肠胚的形成原肠胚的形成第十一页，讲稿共四十页哦1.1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？提示：提示：马马的胚胎进入子宫时发育程度的胚胎进
7、入子宫时发育程度最高最高，其次为小其次为小鼠鼠。2.2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？提示：马应选择提示：马应选择囊胚囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在胚胎虽然最早可在816816细胞阶段进入子宫，但为了提细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植育到囊胚阶段的胚胎进行移植。资料分析资料分析:（教材（教材P67P67）第
8、十二页，讲稿共四十页哦3.3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节涉及的件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在和规律，人们正是在认识了这些自然规律的基础上，
9、在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟；精体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获能精子和成熟卵母细胞能在试子能在体外完成获能；获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精卵能在人工培养条件下继续发管内完成受精；体外受精卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。育等，这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。第十三页，讲稿共四十页哦3.2 3.2 体外受精和早期胚胎培养体外受精和早期胚胎培养第十四页，讲稿共四十页哦19781978年年7 7月月2525日世界首例试管婴儿日世界首例试管婴儿第十五页，讲稿共四十页哦1988
10、1988年年3 3月月1010日我国首例试管婴儿日我国首例试管婴儿第十六页，讲稿共四十页哦19921992年年我国首例三胞胎试管婴儿我国首例三胞胎试管婴儿第十七页，讲稿共四十页哦根据资料回答下列问题：根据资料回答下列问题：1.1.上述资料用到了什么生物技术？上述资料用到了什么生物技术？试管婴儿技术试管婴儿技术（包括体外受精、胚胎体外培养）（包括体外受精、胚胎体外培养）和和胚胎移植技术胚胎移植技术。2.2.试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何异试管婴儿和母亲正常怀孕，生产的过程有何异同？同？相同之处：相同之处：都通过有性生殖产生，在母体子宫内发都通过有性生殖产生，在母体子宫内发育形成胎儿育形成
11、胎儿。不同之处：不同之处：受精作用在体外，并在体外发育成早期受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植胚胎进行胚胎移植。第十八页，讲稿共四十页哦一、教学目标：一、教学目标：1.简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。2.简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。3.认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。二、教学重点：二、教学重点：1.体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。2.哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。三、
12、教学难点：三、教学难点：1.卵母细胞的采集和培养。卵母细胞的采集和培养。2.精子的采集和获能。精子的采集和获能。第十九页，讲稿共四十页哦一、试管动物技术一、试管动物技术概念：概念：通过通过人工操作人工操作使卵子和精子在使卵子和精子在体外条件体外条件下成下成熟和受精，并通过培养发育为熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎早期胚胎后，后，再经过移植产生后代的技术。再经过移植产生后代的技术。过程：过程：卵子卵子 精子精子 早期胚胎早期胚胎 个体 胚胎移植胚胎移植 子宫子宫 受精卵受精卵 体外体外受精受精第二十页，讲稿共四十页哦19821982年世界首例试管牛犊问世年世界首例试管牛犊问世 实现良种牛快速大
13、量繁殖首先要做的是实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 和和 的培养。的培养。体外受精体外受精早期胚胎早期胚胎第二十一页，讲稿共四十页哦胚胎移植胚胎移植 采集良种母牛的卵母细胞采集良种母牛的卵母细胞 卵母细胞的体外培养卵母细胞的体外培养 采集良种公牛精子采集良种公牛精子 精子体外获能精子体外获能 体外受精体外受精 良种牛体外受精胚胎良种牛体外受精胚胎良种牛体外受精胚胎良种牛体外受精胚胎 受体牛受体牛 良种犊牛良种犊牛 成熟期牛成熟期牛 屠宰加工厂屠宰加工厂屠宰加工厂屠宰加工厂 市场市场 采集卵巢中采集卵巢中的卵母细胞的卵母细胞“试试试试管管管管牛牛牛牛”工工工工厂厂厂厂化化化化生生生生产产产产的
14、的的的技技技技术术术术流流流流程程程程图图图图第二十二页，讲稿共四十页哦 主要包括主要包括 、和和 等几个主要步骤等几个主要步骤 。概念：采取雌性动物概念：采取雌性动物的的 和雄性动物和雄性动物的的 ，使其在，使其在 中受精。中受精。二、体外受精二、体外受精卵细胞卵细胞精子精子试管试管卵细胞的采集卵细胞的采集精子的获取精子的获取受精受精第二十三页，讲稿共四十页哦1.1.卵母细胞的采集和培养卵母细胞的采集和培养 对不同动物对不同动物,采集卵母细胞的方法不同。采集卵母细胞的方法不同。实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等卵母细胞的采集卵母细胞的采集：最常用的方法是
15、卵巢经过最常用的方法是卵巢经过 处理，具处理，具体做法是给供体注射体做法是给供体注射 ，使一头母畜一次，使一头母畜一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵子，之后从排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵子，之后从 中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。超数排卵超数排卵促性腺激素促性腺激素输卵管输卵管第二十四页，讲稿共四十页哦 大家畜或大型动物，如牛，大家畜或大型动物，如牛，卵细胞的采集卵细胞的采集：从屠宰场已屠宰母畜的从屠宰场已屠宰母畜的 中采集卵母细胞，中采集卵母细胞，也可以借助也可以借助 、或或 等工具确定卵泡位置，直接从活体动物中等工具确定卵泡位置，直
16、接从活体动物中吸取卵泡液（连同卵母细胞）取出，在体外进行吸取卵泡液（连同卵母细胞）取出，在体外进行人工培养，使其成熟。人工培养，使其成熟。卵巢卵巢超声波超声波(B超超)探测仪探测仪内窥镜内窥镜腹腔镜腹腔镜牛卵巢牛卵巢MII中期中期第二十五页，讲稿共四十页哦活活体体采采集集的的牛牛卵卵母母细胞胞第二十六页，讲稿共四十页哦2.2.精子的收集和获能精子的收集和获能 1)1)收集的方法收集的方法:假阴道假阴道法法,手握法手握法和和电刺激电刺激等等 2)2)获能处理获能处理:培养法：啮齿动物、培养法：啮齿动物、家兔和猪家兔和猪化学法：牛、羊化学法：牛、羊培养法培养法：精子在：精子在获能液获能液获能液获能
17、液中获能。中获能。中获能。中获能。化学诱导法化学诱导法化学诱导法化学诱导法：精子一定浓度的：精子一定浓度的：精子一定浓度的：精子一定浓度的肝素肝素或或或或钙离子载体钙离子载体A23187A23187溶液溶液溶液溶液中，用化学药物诱导获能。中，用化学药物诱导获能。第二十七页，讲稿共四十页哦三、受精三、受精获能的精子成熟的卵子（获能的精子成熟的卵子（MII）获能液获能液 受精卵受精卵或或受受精精液液胚胎胚胎发育培养液发育培养液发育培养液发育培养液第二十八页，讲稿共四十页哦第二十九页，讲稿共四十页哦四、胚胎的早期培养四、胚胎的早期培养概念：是应用人工创造条件，对获取的概念：是应用人工创造条件，对获取
18、的 进行体外培养。进行体外培养。培养液成分：培养液成分：水水、无机盐无机盐、有机盐有机盐、维生素维生素、激素激素、氨基酸氨基酸、核苷酸核苷酸、血清血清等等早期胚胎早期胚胎第三十页，讲稿共四十页哦不同动物胚胎移植时间不不同动物胚胎移植时间不同同牛、羊：牛、羊：桑椹胚或囊胚阶段桑椹胚或囊胚阶段小鼠、家兔：小鼠、家兔：卵裂期或囊卵裂期或囊胚阶段胚阶段试管婴儿：试管婴儿：8 8个或个或1616个细胞个细胞阶段阶段 胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向向受体移植或冷冻保存受体移植或冷冻保存。第三十一页，讲稿共四十页哦第三十二页，讲稿共四十页哦 试管动物试管动物 与与
19、 克隆动物相比克隆动物相比生殖方式：生殖方式：技术手段：技术手段：遗传规律：遗传规律：有性生殖有性生殖 无性生殖无性生殖核移植技术、核移植技术、胚胎移植胚胎移植遵循遵循 无无体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植第三十三页，讲稿共四十页哦 一、试管动物技术一、试管动物技术1 1试管动物技术是指：通过试管动物技术是指：通过_使卵子和精子使卵子和精子在在_成熟和受精，并通过培养发育为成熟和受精，并通过培养发育为_后再经移植产生后代的技术。后再经移植产生后代的技术。2 2这项技术的前期工作包括这项技术的前期工作包括_和和_。人工操作人工操作体外条件下体外条件下早期胚胎早期胚胎体外受精体外受精早期胚胎早期胚
20、胎二、体外受精二、体外受精:1 1哺乳动物的体外受精主要包括哺乳动物的体外受精主要包括_ _ 、_和和_等主要步骤。等主要步骤。2 2卵母细胞的采集和培养卵母细胞的采集和培养对于实验动物如小鼠、兔、猪、羊，常采用对于实验动物如小鼠、兔、猪、羊，常采用_ _ 处理，使其排出更多的处理，使其排出更多的_，然后从，然后从_中冲取卵子。中冲取卵子。卵母细胞的采集卵母细胞的采集 精子的获取精子的获取 受精受精 促性腺激素促性腺激素 卵子卵子 输卵管输卵管 第三十四页，讲稿共四十页哦3 3精子的采集和获能精子的采集和获能:收集精子的方法收集精子的方法:精子体外获能的方法精子体外获能的方法培养法：采用将精子
21、放人人工配制的培养法：采用将精子放人人工配制的_中使其获中使其获能。能。化学诱导法：将精子放在一定浓度的化学诱导法：将精子放在一定浓度的_或钙离或钙离子载体子载体A23187A23187溶液中，用溶液中，用_诱导精子获能。诱导精子获能。4 4受精：受精：_和培养成熟的卵子，一般情况下和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在都可以在_或或_ _中完成受精。中完成受精。获能液获能液 肝素肝素 化学药物化学药物 获能的精子获能的精子 获能溶液获能溶液 专用的受精溶液专用的受精溶液 第三十五页，讲稿共四十页哦三、胚胎的早期培养三、胚胎的早期培养1 1哺乳动物胚胎的培养液成分：哺乳动物胚胎的培养液成分：2
22、2胚胎早期培养的目的胚胎早期培养的目的(1)(1)精子和卵细胞在体外受精后，应将受精卵移入发育培精子和卵细胞在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查养液中继续培养，以检查_和和_。(2)(2)当胚胎发育到适宜的阶段进行当胚胎发育到适宜的阶段进行_或或_。3 3胚胎移植的时间胚胎移植的时间(1)(1)牛、羊一般在牛、羊一般在_或或_进行移植。进行移植。(2)(2)人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在_阶段移植。阶段移植。受精状况受精状况 受精卵的发育能力受精卵的发育能力 桑椹胚阶段桑椹胚阶段 囊胚阶段囊胚阶段 受体移植受体移植 冷冻保存冷冻保存 8
23、-168-16个细胞个细胞 第三十六页，讲稿共四十页哦巩固练习巩固练习1.1.下列不属于胚胎工程的是：下列不属于胚胎工程的是：（）A.A.体外受精体外受精 B.B.胚胎分割、胚胎移植胚胎分割、胚胎移植C.C.胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养 D.D.转基因鲤鱼的培育转基因鲤鱼的培育 2.2.有一个卵原细胞中含有有一个卵原细胞中含有A A与与AA、B B与与BB两对同两对同源染色体，它形成的含有源染色体，它形成的含有ABAB的配子有的配子有 （）A.1A.1个个 B.0B.0或或1 1个个 C.2C.2个个 D.4D.4个个DB第三十七页，讲稿共四十页哦3关关于受精于受精过过程的叙述程的叙述错误错误
24、的是的是()A获获能能后后的的精精子子与与卵卵子子相相遇遇后后，释释放放顶顶体体酶酶穿穿过过透明透明带进带进入放射冠入放射冠B透透明明带带反反应应是是防防止止多多精精入入卵卵的的第第一一道屏障道屏障C精子与卵黄膜相互融合，精子入卵精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D雄雄原原核核形形成成的的同同时时，卵卵子子完完成成减减数数第二次分裂第二次分裂A第三十八页，讲稿共四十页哦4下列下列说说法正确的是法正确的是()A卵卵裂裂期期细细胞胞经经过过了了细细胞胞分分裂裂，不不再分化再分化B原原肠肠胚胚细细胞属于全能胞属于全能细细胞胞C囊胚腔先于原囊胚腔先于原肠肠腔出腔出现现D桑椹胚开始桑椹胚开始进进行分化行分化C第三十九页，讲稿共四十页哦5下下图图表示高等表示高等动动物的个体物的个体发发育育过过程，下程，下列列说说法正确的是法正确的是()A图图中中过过程表示胚胎程表示胚胎发发育，育，过过程程表示胚后表示胚后发发育育B受精卵卵裂受精卵卵裂处处于囊胚形成的于囊胚形成的过过程中，程中，每个每个细细胞的体胞的体积积不断增大不断增大C兔子、雄兔子、雄鹰鹰和眼和眼镜镜蛇在个体蛇在个体发发育育过过程中会出程中会出现现羊膜羊膜D原原肠肠胚是胚是进进行胚胎移植的最好行胚胎移植的最好时时期期C第四十页，讲稿共四十页哦