钢琴块2一共多少等级:胚胎工程

重点知识归纳及讲解
 
（一）胚胎工程的概念
胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。
（二）精子和卵子的发生
1、精子的发生（分三个阶段）
 
（1）第一阶段：精原细胞多个初级精母细胞。
（2）第二阶段：初级精母细胞含单倍染色体的精子细胞。
（3）第三阶段：精子细胞精子。
 

2、卵子的发生
 
（1）卵原细胞初级卵母细胞。
（2）初级卵母细胞次级卵母细胞＋第一级体。
（3）次级卵母细胞成熟的卵子＋第二极体。
 

（三）受精
1、精子获能：
刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为精子获能。
2、卵子的准备：
卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程，需要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。
3、受精过程

（四）早期胚胎发育
1、桑椹胚
（1）概念：当胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，叫桑椹胚。
（2）特点：桑椹胚前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。
2、囊胚
（1）概念：随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部出现了含有液体的囊腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫做囊胚。
（2）特点：
内细胞团（聚集在胚胎一端，个体较大）——→将发育成胎儿的各种组织。
滋养层细胞（沿透明带内壁扩展排列，个体较小）——→将发育成胎膜、胎盘。
3、原肠胚
囊胚孵化后，再进一步发育，内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层。这时的胚胎称为原肠胚。由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
（五）体外受精
1、卵母细胞的采集和培养
采集的主要方法是用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子。采集的卵母细胞应在体外人工模拟输卵管环境进行培养，才能使其成熟，达到受精前的成熟阶段。
2、精子的采集和获能
收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等。
精子获能方法：
①培养法：在人工配制的获能液中培养一段时间。
②化学诱导法：将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能。
3、受精
精子和卵子一般要放在培养液小滴内共同培养一段时间才能完成受精。

（六）胚胎的早期培养
1、胚胎早期培养的目的
检查受精状况和受精卵的发育能力。
2、培养液成分
哺乳动物胚胎的培养液成分比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。
3、培养时期
不同动物胚胎移植的时间不同。牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段才进行移植；小鼠和家兔等实验动物可在更早的阶段移植；人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在4个细胞阶段移植。
（七）胚胎移植
1、概念
胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
2、生理学基础
（1）哺乳动物发情排卵后，不管是否妊娠，在一段时间内，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。——为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
（2）哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态。——为胚胎的收集提供了可能。
（3）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。——为胚胎在受体内的存活提供了可能。
（4）供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
3、基本程序
对供、受体的选择和处理→配种或进行人工受精→对胚胎的收集、检查、培养或保存→对胚胎进行移植→移植后的检查。
思考：在胚胎移植操作中，怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致？
应对供体和受体母畜进行同期发情处理，使它们的生理条件达到同步或一致，这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件，这是胚胎移植成功与否的关键。因此，必须做到供、受体母畜的发情时间一致。同进还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置相同或相似，移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有黄体存在。
（八）胚胎分割
1、概念
胚胎分割是指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、操作中的注意事项
（1）选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
（2）在盛有操作液的培养皿中进行分割。
（3）对囊胚进行分割时，要将内细胞团均等分割。
（九）胚胎干细胞
1、概念
哺乳动物的胚胎干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——具有胚胎细胞的特性
（1）在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显。
（2）在功能上，具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
（3）在体外培养的条件下，它可以增殖而不发生分化。
（4）对它可以进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
3、应用
（1）用于治疗人类的某些顽症。
（2）可以通过诱导分化培育出人造组织器官。
（3）是研究体外细胞分化的理想材料。
（4）可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。
课外拓展
胚胎的收集
对配种或授精后的供体母畜，经过一段时间就要进行胚胎的收集。其具体操作方法是用配制好的冲卵液，借助特制的冲卵装置，把位于子宫或输卵管的胚胎冲洗出来，也称冲卵。之后，再进行胚胎质量检查。冲胚胎的时间一般在配种或授精后3～8天进行，这时的胚胎已发育到4～8个细胞以上。
冲卵的方法分为手术法和非手术法两种，胚胎移植技术应用的早期多采用手术法冲卵，目前对于牛、马等大家畜多采用非手术法，而小家畜或实验动物仍然使用手术法。手术法冲卵需按外科手术的要求，在腹部适当部位切口，并迅速找到输卵管和子宫，引出体外。一般用注射器吸取冲卵液，自输卵管的腹腔开口或子宫角注入冲卵液，而从对应的另一端（子宫角或输卵管）插入一条塑料管引出含有胚胎的冲卵液，两侧子宫角要分别冲洗。冲卵确切的部位要根据家畜的种类、配种的时间、胚胎生长的速度和胚胎所在的位置来确定。冲卵液的用量应依据子宫角的容量而定。冲卵操作要力求迅速、准确，防止对生殖器官的损伤和粘连。
对牛、马等大家畜可采用非手术法冲卵，一般是在配种后的第7天用特制的冲卵管进行冲卵。先将冲卵管导入子宫角的适当位置，借助冲卵管外层的气球，固定冲卵管的位置并封闭冲卵部位，防止冲卵液流入生殖道。冲洗时，先将冲卵液注入子宫角封闭部位，经冲洗后再导出，反复进行。