高中生物 專題三第一節(jié) 體外受精和早期胚胎培養(yǎng)課件 新人教版選修3

有一對夫婦，妻子因病切除了子宮，但他們一直想有有一對夫婦，妻子因病切除了子宮，但他們一直想有一個親生的孩子，你能從理論上想個辦法幫他們完成這個一個親生的孩子，你能從理論上想個辦法幫他們完成這個愿望嗎？愿望嗎？試管嬰兒！試管嬰兒！ 1978 1978年年7 7月月2626日，世界上第一個試管嬰日，世界上第一個試管嬰“路易斯布朗路易斯布朗”在英國誕生，現(xiàn)已成為在英國誕生，現(xiàn)已成為母親。母親。至今，全世界已有約至今，全世界已有約三百多萬三百多萬個試個試管嬰兒出生！管嬰兒出生！19881988年年3 3月月1010日我國首例試管嬰兒日我國首例試管嬰兒19921992年年我國首例三胞胎試管嬰兒我國首例三胞胎試管嬰兒 通過通過 使卵子和精子使卵子和精子在在 下成熟和受精，并通下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育成過培養(yǎng)發(fā)育成 后，再后，再經(jīng)經(jīng) 產(chǎn)生后代的技術(shù)。產(chǎn)生后代的技術(shù)。體外條件體外條件人工操作人工操作早期胚胎早期胚胎一一、試管動物技術(shù)試管動物技術(shù)移植移植試管動物技術(shù)試管動物技術(shù)過程過程：一：體外受精一：體外受精二：早期胚胎的培養(yǎng)二：早期胚胎的培養(yǎng)三：胚胎移植三：胚胎移植精子精子卵子卵子受精卵受精卵早期胚胎早期胚胎移植移植子宮子宮個體個體體體外外培養(yǎng)培養(yǎng)國產(chǎn)奶牛：年均產(chǎn)奶量國產(chǎn)奶牛：年均產(chǎn)奶量30003000公斤左右公斤左右國際良種奶牛：年均產(chǎn)奶量國際良種奶牛：年均產(chǎn)奶量1000010000公斤左右公斤左右引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要引進(jìn)一頭良種成年奶牛需要3 3萬萬5 5萬元；萬元；牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一生牛的生育率低，一頭牛一胎只生一只，一生只能生育四五次。只能生育四五次。牛的生育率雖然很低，但是牛的牛的生育率雖然很低，但是牛的卵母細(xì)卵母細(xì)胞胞卻相當(dāng)?shù)亩?，其卵巢中卵母?xì)胞數(shù)目要卻相當(dāng)?shù)亩啵渎殉仓新涯讣?xì)胞數(shù)目要比一生中排卵數(shù)多比一生中排卵數(shù)多10001000倍左右倍左右公牛產(chǎn)生的公牛產(chǎn)生的精子精子數(shù)目就更多了數(shù)目就更多了偉大設(shè)想誕生了偉大設(shè)想誕生了 借腹懷胎借腹懷胎分別采集牛的精子和卵母細(xì)胞，讓他們分別采集牛的精子和卵母細(xì)胞，讓他們在體外完成受精，并且發(fā)育成胚胎，再將在體外完成受精，并且發(fā)育成胚胎，再將這些胚胎移植到本地牛體內(nèi)，就可以實(shí)現(xiàn)這些胚胎移植到本地牛體內(nèi)，就可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速大量繁殖。良種牛的快速大量繁殖。19821982年世界首例試管牛犢問世年世界首例試管牛犢問世實(shí)現(xiàn)良種牛快速大量繁殖首先要做的是實(shí)現(xiàn)良種?？焖俅罅糠敝呈紫纫龅氖?和和 的培養(yǎng)。的培養(yǎng)。體外受精體外受精早期胚胎早期胚胎 主要包括主要包括 、 和和 等幾個主等幾個主要步驟要步驟 。二、體外受精二、體外受精卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)精子的采集和獲能精子的采集和獲能受精受精1.1.卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動物如小鼠、兔，以及家畜豬、羊等實(shí)驗(yàn)動物如小鼠、兔，以及家畜豬、羊等（輸卵管沖卵法輸卵管沖卵法）, , 用用 處理，使其排出更多卵處理，使其排出更多卵子，之后從子，之后從 中沖取卵子，中沖取卵子，直接直接與獲與獲能的精子在體外受精。能的精子在體外受精。促性腺激素促性腺激素輸卵管輸卵管大家畜或大型動物，如牛，大家畜或大型動物，如牛，從屠宰場已屠宰母畜的從屠宰場已屠宰母畜的 中采集中采集 ，也，也可以借助可以借助 、 或或 等工具，直接從等工具，直接從 的卵巢中吸取卵的卵巢中吸取卵母細(xì)胞取出，母細(xì)胞取出，采集的采集的卵母細(xì)胞都卵母細(xì)胞都要要在體外進(jìn)行人工在體外進(jìn)行人工培養(yǎng)成熟后培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。，才能與獲能的精子受精。卵巢卵巢超聲波探測儀超聲波探測儀內(nèi)窺鏡內(nèi)窺鏡腹腔鏡腹腔鏡卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞活體動物活體動物牛卵巢牛卵巢B B超活采儀超活采儀假陰道法假陰道法手握法手握法電刺激法電刺激法2.2.精子的收集和獲能精子的收集和獲能 在體外受精前，要對精子進(jìn)行獲能處理。通常在體外受精前，要對精子進(jìn)行獲能處理。通常采用的體外獲能方法有采用的體外獲能方法有 和和 兩種。兩種。培養(yǎng)法培養(yǎng)法：精子在：精子在_中獲能。中獲能?；瘜W(xué)誘導(dǎo)法化學(xué)誘導(dǎo)法：精子放在一定濃度的精子放在一定濃度的_ _ _或或_ _ _ _ _中，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)獲能。中，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)獲能。培養(yǎng)法培養(yǎng)法化學(xué)誘導(dǎo)法化學(xué)誘導(dǎo)法獲能液獲能液肝素肝素鈣離子載體鈣離子載體A23187A23187溶液溶液精子的獲能精子的獲能獲能的精子和獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵培養(yǎng)成熟的卵子，一般情況子，一般情況下在下在三、胚胎的早期培養(yǎng)三、胚胎的早期培養(yǎng)受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)，發(fā)育到適合受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)，發(fā)育到適合階段取出向階段取出向受體移植受體移植或或冷凍保存冷凍保存不同動物胚胎移植時間不同不同動物胚胎移植時間不同牛、羊：牛、羊：小鼠、家兔：小鼠、家兔：試管嬰兒試管嬰兒：桑椹胚或囊胚階段桑椹胚或囊胚階段可在更早的階段移植可在更早的階段移植816816個細(xì)胞階段個細(xì)胞階段檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力培養(yǎng)液成分：培養(yǎng)液成分：目的：目的：鹽類：鹽類：無機(jī)鹽和有機(jī)鹽無機(jī)鹽和有機(jī)鹽營養(yǎng)：營養(yǎng)：氨基酸、核苷酸氨基酸、核苷酸調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)：維生素、激素維生素、激素特有：特有：動物血清動物血清胚胎移植胚胎移植采集良種母牛的卵母細(xì)胞采集良種母牛的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)采集良種公牛精子采集良種公牛精子精子體外獲能精子體外獲能體外受精體外受精良種牛良種牛體外受精胚胎體外受精胚胎受體牛受體牛良種犢牛良種犢牛成熟期牛成熟期牛屠宰加工廠屠宰加工廠市場市場采集卵巢中采集卵巢中的卵母細(xì)胞的卵母細(xì)胞“試管牛試管?！惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖胚胎移植胚胎移植采集卵母細(xì)胞采集卵母細(xì)胞體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)采集精子采集精子體外獲能體外獲能體外受精體外受精早期胚胎培養(yǎng)早期胚胎培養(yǎng)受體牛受體牛小小結(jié)結(jié)（時期時期： ） 1 1）超數(shù)排卵）超數(shù)排卵（試劑）（試劑） 2 2）活體取卵）活體取卵（儀器）（儀器） 3 3）從屠宰的卵巢取卵）從屠宰的卵巢取卵方法方法（方法，試劑方法，試劑）（試劑（試劑）（培養(yǎng)條件、目的階段（培養(yǎng)條件、目的階段）成熟的卵子成熟的卵子獲能的精子獲能的精子MIIMII中期中期方法方法有性生殖 無性生殖 核移植技術(shù)、胚胎移植遵循 不遵循體外受精體外受精胚胎移植胚胎移植 試管動物試管動物 克隆動物克隆動物生殖方式生殖方式技術(shù)手段技術(shù)手段遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)遺傳規(guī)律遺傳規(guī)律比較試管動物和克隆動物比較試管動物和克隆動物來自2個個體 主要來自核供體