胚胎工程ppt课件

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1、胚胎工程1胚胎工程（embryotechnology）是指对动物早期胚胎或配子进行工程技术操作，获得所需要的成体动物的技术。胚胎工程技术主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割与融合、胚胎与精子或卵子冷冻保存、胚胎性别控制、胚胎细胞核移植、基因导入等。2第一节体外受精动物（试管动物）体外受精（invitrofertilization，IVF），是指将哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。体外受精动物也称试管动物（test-tubeanimal），是指将供体的精子和卵子在体外受精，体外培养胚胎发

2、育到一定阶段通过胚胎移植移入受体完成发育出生的动物。体外受精动物在发挥优良母畜的繁殖潜力、促进家畜改良的速度、保存遗传资源等方面具有重要意义。3体外受精动物培育一般经过以下几个步骤：精子采集与体外获能、卵子采集与成熟培养体外受精重组胚激活与体外培养胚胎移植体内发育出生4一、精子采集与体外获能精子的选择常采用“上浮分离法”：在精液中加入少量培养液，有活力的精子会游到培养液上部。这样收集培养液上面的精子即可得到有活力的精子。精子获能（capacitation）是指精子获得穿透卵子透明带能力的过程。雄性精液中含有“去能

3、因子”，附在精子表面，是顶体酶的抑制剂，抑制了精子的受精能力。去能因子的清除主要依靠宫颈、子宫及输卵管液中的β淀粉酶，后者在卵泡液中含量也很高。这些酶可以水解糖蛋白等“去能因子”，使精子顶体酶活性恢复，具有受精能力。5最初通过在同种或一种雌性生殖道孵育精子获能，后来发展到用子宫液、卵泡液、子宫内膜提取液或血清等再体外培养精子获能。目前可以采用添加诱导精子获能物质（如钙离子、血清蛋白（BSA）、肝素等）的特定培养液来完成精子体外获能。6二、卵细胞回收与成熟培养用孕酮、雌二醇、促卵泡激素、黄体生成素、促性腺激素、前列

4、腺素和孕马血清促性腺素等促进卵细胞的成熟和排卵。影响超数排卵效果的因素包括：供体年龄、供体品种差异、激素剂量、卵巢状况等。71.成熟卵细胞（卵子）的收集雌性动物超排卵后，将腹腔镜插入腹腔，观察到卵泡后用吸管吸出卵细胞。这种方法的关键是掌握卵细胞进入输卵管和卵细胞在输卵管中维持受精能力的时间。这种方法操作程序复杂，成本较高。由于超数排卵采集的卵细胞已在体内发育成熟，不需要成熟培养可直接受精。82.卵母细胞的收集、选择与成熟培养（1）活体卵巢采集借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。对于

5、牛和马等大家畜，常采用超声波探测仪辅助取卵，其方法是用手从直肠把握卵巢，经阴道壁穿刺插入吸卵针，借助B型超声波图像引导吸取卵泡中的卵母细胞。这种手术方法简单省时，操作方便，可以反复多次采集。9（2）屠宰后家畜卵巢采集从刚屠宰的母畜体内摘出卵巢，洗涤后保存在30-70℃的无菌生理盐水中，快速运到实验室，在无菌条件下用注射器或真空泵抽吸卵泡中的卵母细胞。也可对卵巢进行切片收集卵母细胞。摘出卵巢应在1-4h内收集。从废弃卵巢中采集卵母细胞关键是要注意卵巢的保温和防止微生物污染。10（3）卵母细胞的选择采集到的卵母细胞绝

6、大部分与卵丘细胞形成卵丘-卵母细胞复合体。采集的卵丘-卵母细胞复合体要求卵母细胞形态规则，细胞质均匀，外围由多层卵丘细胞紧密包围。在家畜体外受精研究中，常把卵母细胞分A、B、C和D四个等级。A级卵母细胞要求有三层以上卵丘细胞紧密包围卵母细胞，细胞质均匀；B级要求卵母细胞质均匀，卵丘细胞层于三层或部分包围卵母细胞；C级为没有卵丘细胞包围的裸露卵母细胞；D级是死亡或退化的卵母细胞。在体外受精中，一般只选择培养A级和B级卵母细胞。11（4）卵母细胞成熟培养对采集的卵母细胞需要在体外模拟动物体内环境进行体外成熟培养，获得

7、具有受精能力的成熟卵细胞。123.体外受精精子发生顶体反应时，精子顶体外膜与其相贴的卵子膜发生多点融合而破裂，继而出现小孔。顶体酶通过这些小孔释放出去，使卵子周围的卵丘细胞分散并去除放射冠，分解透明。精子顶体内膜与卵细胞膜相互融合，最终雄性原核和雌性原核合二为一，完成受精过程。13（1）共培养体外受精一个卵子转至一孔或一滴受精培养液中，对于一些少精者可放入2-3个卵子。每孔（滴）中加入约10万条活动精子，快速置镜下检查精子浓度。置于5%CO2，37℃培养箱内培养。受精过程所采用的培养液与动物细胞培养类似，但需添加

8、一些特殊物质，如肾上腺素、亚牛磺酸、肝素等，它们有助于精子穿卵和促使原核的形成。精子获能时间、精子添加密度、精-卵共培养时间、培养液pH和离子强度等对受精卵均有显著影响。通常受精后16-20h，卵子周围的颗粒细胞应当去除，倒置显微镜下观察卵子内出现两个雌雄原核，受精卵是否可以发育至囊胚是受精成功的标志。14（2）显微受精技术显微受精是通过显微操作仪将哺乳动物精子注入卵子，