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1、第二节胚胎工程 胚胎工程 胚胎工程通常指各种胚胎操作技术 胚胎工程的研究对象主要限定于高等脊椎动物 特别是哺乳 研究的重点内容有体外受精 胚胎体外培养 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞培养等技术 操作对象 早期胚胎 配子以及受精卵技术手段 胚胎移植 体外受精 胚胎移植胚胎分割移植 胚胎干细胞培养等理论基础 哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律 一 体外受精和胚胎体外培养 体外受精 采取雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子 使其在试管中受精 包括 1 取精子 并培养使之获能 2 取卵母细胞 培养 3 精卵共同培养 受精胚胎体外培养 应用人工创造的环境 对获取的早期胚胎进行体外培养 获能 刚排出的精子虽
2、有运动能力 但不能穿过卵子的放射冠和透明带 只有接受雌性生殖道的分泌物 获能因子 才具有受精能力 这种作用称为精子获能 精子在雌性生殖道内的停留 可引起精子发生生理生化改变 从而获得受精能力 称为精子获能 人工条件下一般是进行精子培养 为精子提供必要的理化条件 使其获能 收集精子 精子获能处理 从屠宰厂收集牛卵巢取出卵母细胞 也可以活体进行穿刺取卵 将获能的精子和成熟后的卵 母 细胞共同培养 便可受精 胚胎体外培养 其实质是动物细胞培养 只不过培养的全能性细胞 可以发育为个体 培养液 水 无机盐 有机盐 维生素 激素 氨基酸 核苷酸以及动物血清等 其他条件 适宜的温度等 一定要注意 试管婴儿
3、并不是从试管中呱呱坠地的 由于没有任何一个科学家可以在实验室中模拟哺乳动物的子宫条件 所以 哺乳动物培育到早期胚胎 一般是囊胚期 必须移植到代孕母体的子宫中去 采集卵母细胞 卵母细胞的体外培养 采集精子 精子体外获能 体外受精 早期胚胎 胚胎移植 在代孕母亲子宫中发育 幼体 成体 试管动物 技术流程 受精卵 胚胎体外培养 二 胚胎移植 将良种家畜的早期胚胎分别移植到同期发情的代孕母的子宫里 通过代孕母妊娠产仔的技术 借腹怀胎 三 胚胎分割 借助显微操作技术将早期胚胎切割成几等份 再移植到代孕母的子宫中发育 产生同卵多仔后代 分割方法 机械法 切割针 切割刀 酶处理 处理对象 一般为卵裂球 四
4、胚胎干细胞的培养 胚胎干细胞 简称ES细胞 是由早期胚胎 囊胚 的内细胞团分离出来的一类细胞 胚胎干细胞特点 1 形态 体积小 细胞核大 核仁明显 2 功能 具有发育的全能性 可分化为成年动物体内任何一种组织细胞 全能细胞桑椹胚及以前能发育成完整个体多能干细胞 胚胎干细胞 内细胞团细胞 原始性腺细胞分离出来能分化出动物体内的任何组织专能干细胞 成体干细胞 如骨髓干细胞 皮肤生发层细胞等能分化出特定的组织 干细胞分类 1 胚胎干细胞培养 培养关键 需要一种能促进胚胎干细胞的生长 但抑制其分化的一种培养体系 培养过程 5 加饲养层继续传代培养 1 制备饲养层 胚胎成纤维细胞 2 培养胚胎到内细胞团突出饲养层 3 酶消化或机械剥离内细胞团 4 分为单个细胞 2 胚胎干细胞核移植 将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中 经过胚激活 胚胎培养 胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术 3 胚胎干细胞的主要用途 1 基因敲除 获得移植器官 2 培育出人造组织器官 用于器官移植 3 改良创造动物新品种 胚胎工程总结
