第三節(jié)胚胎工程第1課時

胚胎工程的理論基礎我國對奶類的總需求量很大，但與奶業(yè)發(fā)達的國家相比，我國奶牛的單產水平還存在一定差距。奶牛品種是影響產奶量的主要因素之一，而引進一頭成年奶牛往往需要數(shù)萬元，高昂的價格使得靠大量引進優(yōu)良品種來提高產量不太可行。能不能讓引進的優(yōu)良奶?？焖?、大量繁殖呢？遺憾的是，牛的生育率很低，一頭母牛一胎一般只產一頭犢牛，一生約生育四五次。如何解決這個難題呢？從社會中來胚胎工程胚胎工程1

胚胎工程是指對生殖細胞、受精卵或早期胚胎細胞進行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動物體內生產后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程技術包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。哺乳動物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律在體外條件下，對動物自然受精和早期胚胎發(fā)育條件進行的模擬操作。操作對象技術手段目的工程實質理論基礎2胚胎工程的理論基礎指

和

結合形成

的過程。一、概念：三、過程準備階段受精階段準備階段1：精子獲能準備階段2：卵子的準備二、場所：精子卵子合子（即受精卵）——受精和胚胎早期發(fā)育受精受精過程體現(xiàn)了細胞膜的什么作用：①細胞膜的功能：進行細胞間信息交流②細胞膜的結構：具有一定的流動性哺乳動物的輸卵管內。

剛剛排出的精子無受精能力，必須在雌性動物生殖道內發(fā)生相應生理變化后，才能獲得受精能力——精子獲能精子獲能①體內獲能：直接利用雌性動物生殖道使精子獲能②體外獲能：將精子培養(yǎng)在人工配制的獲能液中使其獲能等。獲能液的成分因動物種類不同而有差異，常見的有效成分有肝素、Ca2+載體等。3.研究精子獲能機制的意義：實現(xiàn)了各種哺乳動物在體外條件下的獲能，為

的建立奠定了基礎。體外受精技術頭頸線粒體鞘尾*不同種動物精子的形態(tài)相似，大小略有不同，與動物的體型大小無關成熟精子的結構（細胞核）（中心體）頂體（高爾基體）卵子的發(fā)生①場所：②時間：③特點：卵巢(卵泡中)胚胎在性別分化后分裂過程不連續(xù)，有兩次暫停卵子的準備：卵巢排出的卵子發(fā)育到

期MⅡ不同動物排出的卵子成熟度不同由卵巢產生，在輸卵管中進一步成熟卵原細胞初級卵母細胞次級卵母細胞MⅡ期卵母細胞發(fā)育馬、犬排卵豬、羊排卵排出的卵子要在

內發(fā)育到

時，才具備與精子受精的能力。輸卵管MⅡ期不同動物排出的卵子成熟度不同第1步：精子穿越卵細胞膜外結構獲能后的精子與卵子在輸卵管相遇釋放多種酶（頂體酶）溶解卵細胞膜外的一些結構（如透明帶）借助精子自身運動精子接觸卵細胞膜第2步：透明帶發(fā)生生理反應在精子觸及卵細胞膜的瞬間透明帶反應（阻止多精入卵的第一道屏障）透明帶會迅速發(fā)生生理反應阻止后來的精子進入透明帶第3步：精子入卵精子入卵后卵細胞膜反應（阻止多精入卵的第二道屏障）第4步：卵細胞膜發(fā)生生理反應精子外膜與卵細胞膜融合，精子入卵。為什么要防止多精入卵？維持各種生物前后代體細胞染色體數(shù)目的恒定，從而保證遺傳的穩(wěn)定性。卵細胞膜會立即發(fā)生生理反應拒絕其他精子再進入卵內第5步：雌雄原核的形成雄原核的形成：精子入卵后，尾部脫離，原有的核膜破裂并形成一個新的核膜，形成一個比原來精子的核還大的核，叫做雄原核。雌原核的形成：精子入卵后被激活的卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ，排出第二極體，形成雌原核。雄原核雌原核第一極體放出的第二極體雌、雄原核不能理解成卵子、精子原來的核，而是在原來細胞核的基礎上形成的新核，原核膜已破裂。第6步：雌、雄原核融合，受精卵形成雌、雄原核充分發(fā)育相向移動，彼此靠近核膜消失，形成含有兩個染色體組的合子，受精卵形成雌、雄原核靠近核膜消失，第一次卵裂即將開始受精的標志放出的第二極體第一極體多數(shù)哺乳動物的第一極體不進行減數(shù)分裂Ⅱ雄原核雌原核觀察到兩個極體或者雌、雄原核。受精完成的標志雌雄原核形成合子思考①核遺傳物質：②細胞質的遺傳物質：受精卵遺傳物質來源于？來自精子的細胞核與卵細胞的細胞核(即精卵各提供1/2)幾乎全部來自卵細胞2胚胎工程的理論基礎——受精和胚胎早期發(fā)育胚胎早期發(fā)育人卵細胞受精到受精卵卵裂后植入的過程受精卵2細胞胚4細胞胚8細胞胚二、方式：一、場所：輸卵管、子宮卵裂受精卵2細胞胚4細胞胚8細胞胚桑椹胚三、卵裂期的特點①細胞在

進行__________（分裂方式）②細胞數(shù)目_____③胚胎總體積________④每個細胞的體積______⑤胚胎DNA總量______⑥每個細胞內的DNA總量______⑦胚胎有機物總量_____⑧物質種類______有絲分裂增加不增加減小減小增加不變透明帶內增多桑椹胚：當卵裂產生的子細胞逐漸形成致密的細胞團，形似桑椹。每個細胞具有全能性，屬于全能性細胞。透明帶內細胞團囊胚腔滋養(yǎng)層發(fā)育成胎兒的各種組織發(fā)育胎膜和胎盤內細胞團細胞具有全能性囊胚進一步擴大會導致透明帶破裂破裂，胚胎從其中伸展出來，這一過程叫做孵化。受精卵2細胞胚4細胞胚8細胞胚桑椹胚囊胚囊胚進一步發(fā)育，胚胎的內部出現(xiàn)了含有液體的囊腔——囊胚腔。孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就無法繼續(xù)發(fā)育。受精卵2細胞胚4細胞胚8細胞胚桑椹胚囊胚原腸胚囊胚孵化后，內細胞團表層的細胞形成外胚層，下方的細胞形成內胚層，內、外兩個胚層之間形