資源簡介

胚胎工程的應用及前景
一、學習目標
1.掌握胚胎移植的生理學基礎、基本程序和應用，了解胚胎移植的重要地位和作用。
2.了解胚胎分割的應用及其意義。
3.掌握胚胎干細胞的概念、特點及研究意義。
二、重點難點
重點：
（1）了解胚胎移植的生理學基礎、基本程序和應用。
（2）掌握胚胎分割的注意事項。
（3）掌握胚胎干細胞的概念和特點。
難點：
了解并掌握胚胎移植的生理學基礎、胚胎干細胞的應用。
三、學習過程
【自主學習】
（一）胚胎移植
1.概念
（1）移植對象：雌性動物體內的 ，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎。
（2）移植受體：移植到 的其他雌性動物的體內。
（3）移植結果：發育為 。
2.胚胎移植的意義：
（1） 。
（2） 。
（3） 。
（4） 。
（5） 。
3.生理學基礎
（1）同種動物的供、受體排卵后，生殖器官的 是相同的。
（2）早期胚胎形成后，在一定時間內不會與母體子宮建立組織上的聯系，而處于 狀態。
（3）受體對外來胚胎基本上不發生 。
（4）供體胚胎可與受體子宮建立正常的 和 聯系，但其 不受影響。
（二）胚胎分割與胚胎干細胞
1.胚胎分割
（1）概念：是指采用機械方法，將早期胚胎分割成2等份、4等份或8等份等，經移植獲得 的技術，所得后代遺傳物質完全相同。
（2）原理：細胞的 。
（3）繁殖方式： 生殖或 。
（4）分割時期： 。
（5）注意事項： 。
2.胚胎干細胞
（1）概念：由 或 中分離出來的一類細胞，簡稱ES或EK細胞。
（2）特點：①形態上： 。
②功能上： 。
③體外培養上： 。
（3）應用：
①可以用于治療人類的某些 。
②可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上存在的 和器官移植后 的問題。
③是研究體外 的理想材料。
【課內探究】
1.如何理解“胚胎移植可充分發揮雌性個體的繁殖潛力”這句話？
2.移植到任何一頭動物子宮內的早期胚胎都能發育嗎？怎樣能使供、受體生殖器官的生理變化相同？
3.為什么能收集到胚胎？
4.移植的胚胎會被受體免疫排斥而難以存活嗎？
5.為什么移植的胚胎能保留供體雙親的特性？
6.簡述胚胎移植的基本程序。
7.胚胎分割有什么意義？處理時期和理由是什么？
四、自主練習
1.下列對于優良種畜胚胎移植的說法，不正確的是（　?。?
A.供體母牛必須是同一物種的良種
B.受體母牛必須是同一物種的良種
C.供體公牛必須是同一物種的良種
D.受體母?？梢允峭锓N的一般健康牛
2.下列哪項為胚胎在受體內的存活提供了可能（　　）
A.同種動物的供體、受體生殖器官的生理變化在排卵后的一段時間內是相同的
B.早期胚胎在母體子宮內處于游離狀態
C.供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系
D.受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應
3.胚胎移植過程中的“沖卵”是指（　　）
A.把受精卵從子宮中沖洗出來
B.把卵細胞從子宮中沖洗出來
C.用促性腺激素處理供體母畜，使其排出更多的卵子
D.把胚胎從子宮中沖洗出來
4.表現型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。產生這一結果最可能的原因是（　?。?
A.試管動物培養 B.胚胎移植
C.胚胎分割移植 D.受精卵移植
5.下列對于優良種畜胚胎移植的說法，不正確的是（　　）
A.供體母牛必須是同一物種的良種
B.受體母牛必須是同一物種的良種
C.供體公牛必須是同一物種的良種
D.受體母牛可以是同物種的具有生殖能力的普通健康牛
6.進行動物胚胎移植時，必須考慮的事項是（　　）
A.供體動物與受體動物生理狀態的一致性
B.受體動物對供體胚胎的免疫排斥反應
C.受體動物的子宮與供體胚胎建立組織上和生理上的聯系
D.早期胚胎能否從供體子宮內完整地分離出來
7.下列關于ES細胞的敘述，不正確的是（　?。?
A.形態上，表現為體積小，細胞核明顯
B.體外培養可以增殖不分化
C.ES細胞可以用來培育人造組織器官
D.ES細胞是指取自于原腸胚以后的細胞
8.下列關于胚胎工程的敘述，正確的是（　?。?
A.通過胚胎體外培養可直接獲得新生兒
B.胚胎移植中的受體應與供體同期發情
C.胚胎移植中的受體與供體必須都為優良品種
D.胚胎移植中的胚胎一定是體外受精而來的
9.自然情況下，牛的生育率很低。通過現代科技手段，可以實現良種牛的快速繁殖。請按照提示，回答下列問題：
（1）使一頭良種雄性黃牛，在一年內繁殖數百頭該公牛的后代，最簡便的方法是_________。
（2）現有一頭良種雌性黃牛，采用胚胎移植的方法，可使這頭良種牛一年生下數十頭自己的后代。其操作過程中需要用激素對該良種母牛（供體）和代孕母牛（受體）進行______________處理；還要用激素使供體母牛___________。胚胎收集的過程也叫做___________。用于移植的胚胎應發育到______________或______________階段。
（3）采用試管動物技術還可以使普通雌性黃牛產下奶牛、良種肉牛等不同品種小牛。該技術中首先要做的是體外受精和_________。體外受精主要包括___________、______________和__________等幾個主要步驟。
10.下圖為胚胎移植的基本程序及早期胚胎發育過程，請據圖回答：
（1）胚胎移植的實質是________________________________________，超數排卵技術的處理措施是對供體母牛注射__________________。
（2）從A到F中，適宜于牛的胚胎移植時期有________。
（3）若一次給受體母牛移入多個胚胎，產生的多個后代基因型相同嗎？________。
參考答案
【自主學習】
（一）胚胎移植
1.早期胚胎 同種的、生理狀態相同 新個體
2.加速育種工作和品種改良 大量節省購買種畜的費用 一胎多產 保存優良品種資源和瀕危物種 可充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力
3.生理變化 游離 免疫排斥反應 生理 組織 遺傳特性
（二）胚胎分割與胚胎干細胞
1.同卵雙胎或多胎 全能性 無性 克隆 桑椹胚或囊胚
囊胚階段胚胎分割時要注意將內細胞團均等分割
2.早期胚胎 原始性腺 體積小、細胞核大、核仁明顯 具有發育的全能性 可以增殖而不分化 頑癥 供體器官不足 免疫排斥 細胞分化
【課內探究】
1.表現在以下兩個方面：①大大縮短了供體本身的繁殖周期，因為此時供體僅提供優良胚胎，而漫長的妊娠過程交給了受體；②增加供體一生繁殖的后代數量。一頭供體良種母牛平均每次處理收集到的胚胎移植后可產下3～4頭良種犢牛，而每年對良種供體母牛，可進行4～5次處理，這樣，一頭良種供體母牛一年可生下的良種犢牛可達十幾頭或數十頭。
2.不是的，需要同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的；對供、受體做同期發情處理，因為哺乳動物發情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內其生殖器官的生理變化是相同的。
3.早期胚胎形成后，在一定時間內不會與母體子宮建立組織上聯系，而是處于游離狀態。
4.不會，因為受體對移入子宮的外來胚胎基本不發生免疫排斥反應。
5.因為移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過程中不受任何影響。
6.
7.胚胎分割的意義是提高胚胎利用率。處理的時期是桑椹胚期或囊胚期，因為桑椹胚期以及囊胚期的內細胞團依然保持有細胞的全能性。
自主練習
1.B 2.D 3.D4C 5.B 6A 7.D8.B
9.（1）人工授精
（2）同期發情　超數排卵　沖卵　桑椹胚　囊胚
（3）早期胚胎的培養　卵母細胞的采集　精子的采集和獲能（精子的獲?。∈芫?
10.（1）早期胚胎在相同生理環境條件下空間位置的轉移　促性腺激素
（2）E、F
（3）不一定相同。因為這些胚胎由不同的受精卵發育而來，它們的基因型可能相同，也可能不同

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