胚胎工程複習課

06-24

09-3班的複習課，複習胚胎工程，課前布置於帥，建應和劉晴晴整理胚胎工程三節的內容，其中於帥的整理非常出色，簡練而全面。課前他們三個把知識整理在黑板上，上課後我用15分鐘的時間一起複習，其中提問了12個同學。隨後同學自己整理，複習，整理典型題。我認為這樣複習課本內容還可以，課下學生繼續整理完。並且要求整理易錯點，難點解析，典型題整理等內容。複習要真效果。最後用幻燈做了一道題：請同學回答。

我覺得還可以，在下一節課前，請同學做了，做為檢測。

【例1】 (深圳3月)牛胚胎移植的基本程序如圖所示，請據圖回答：

(1)圖中a、b、c過程分別是指__________、__________、__________。

(2)供體母牛的主要職能是_______________________________；受體母牛必須具備______________________________。

(3)為了提高牛胚胎的利用率，常採取的方法是______________；處理的時期是________________；理由是____________________________________

___________________________________。(4)從哺乳動物早期胚胎或原始性腺中分離出來的細胞，稱為ES或EK細胞。這類細胞的形態特徵有_______________________________。

(5)你認為胚胎移植技術在生產實踐中的主要意義有哪些？

審題關鍵：「供體母牛」、「受體」、「提高牛胚胎的利用率」

考查知識：胚胎移植過程、胚胎分割技術和胚胎幹細胞的特點。

思路分析：

(1)a過程是良種母畜在激素刺激下的超數排卵。b是用人工方法將母畜體內已經開始發育的受精卵取出的沖卵過程。c是將符合移植要求的早期胚胎移植到受體母畜子宮內的過程。

(2)供體母牛的主要職能是提供具有優良遺傳特性的胚胎，受體母牛則是提供胚胎髮育場所，所以受體母牛應具有健康的體質和健康的繁殖能力。

(3)因在桑椹胚和囊胚期的細胞還未開始分化或分化程度低，所以應在此時期進行分割。

(4)因受精卵早期的分裂速度很快，細胞來不及生長，下一次分裂就開始，所以形成的胚胎幹細胞(ES或EK細胞)的特點是細胞體積小、細胞核大、核仁明顯。

于帥同學總結的是第一節的。總結基本如下：

1 精子的產生場所時期三個階段（1,2，3）第三階段變形（5個方面）

2 卵子的產生場所時期卵子是否受精的標誌排卵

3受精受精前的準備受精四過程保證單精入卵兩代屏障精子完成受精的標誌

4 胚胎髮育的過程及其各期特點，（區別個體發育）

受精卵卵裂期桑葚期囊胚期原腸胚期幼體

全能細胞出現空腔的時期出現三個胚層的時期胚胎移植的時期胚胎分割移植的時期以及原因

下面的總結是高考資源網上的，我認為總結的非常的全面。

《胚胎工程》專題知識要點回顧

（一）體內受精和早期胚胎髮育

1．胚胎工程的概念對概念的理解：

（1）操作對象：早期胚胎或配子；（2）技術手段主要集中在細胞水平上，所以有人將它歸到細胞工程的範圍中。

2．精子的發生

（1）場所：睾丸的曲細精管；（2）時期：初情期開始，直到生殖機能衰退；（3）過程：精子發生的過程可大體分三個階段：第一階段：初級精母細胞的形成。精原細胞經過數次有絲分裂，產生多個初級精母細胞；第二階段：精子細胞的形成。初級精母細胞經減數分裂形成四個含單倍染色體的精子細胞；第二階段：精子的變形。變形的具體過程如下：

細胞核 → 精子頭的主要部分

高爾基體 → 頭部的頂體

精子細胞中心體 → 精子的尾精子（包括頭、頸、尾）

線粒體 → 精子尾基部的線粒體鞘膜

其他物質 → 原生質滴（最後脫落）

3．卵子發生過程

（1）場所：雌性動物的卵巢和輸卵管（2）時期：胎兒時期和初情期以後；

（3）過程：

卵原細胞→初級卵母細胞(胎兒期)

1個初級卵母細胞→1個次級卵母細胞＋第一極體（排卵前後完成）

1個次級卵母細胞→1個卵子＋第二極體（精子和卵子結合過程中完成）

4．精子和卵子的受精過程

（1）場所：雌性的輸卵管內；（2）過程：①準備階段：精子獲能:只有當交配後精液進入雌性動物的生殖道時，由生殖道分泌產生一種物質解除對精子獲能的抑制，才能引起精子獲能。獲能的部位主要是子宮和輸卵管；卵子的準備：在輸卵管內進一步成熟，到達ＭⅡ中期時才具有與精子受精的能力。②受精階段：在透明帶和卵黃膜之間觀察到兩個極體，這是判斷卵子是否受精的重要標誌；

5．胚胎髮育

（１）場所：開始階段在輸卵管內，後移到子宮內完成；（２）早期胚胎髮育的幾個階段：①卵裂期：細胞在透明帶中進行有絲分裂；②桑椹胚：胚胎細胞達32個左右，每一個細胞都是全能細胞；③囊胚：有囊胚腔，出現了囊胚從透明帶中伸展出來的孵化過程；④原腸胚：內細胞團細胞形成外胚層和內胚層，滋養層發育成胎膜和胎盤，內胚層包圍著原腸腔。

（二）體外受精和早期胚胎培養

1．卵母細胞的採集和精子的採集

2．胚胎的早期培養

（1）培養液成分：無機鹽、有機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等物質；（2）過程：精子和卵子在體外受精後，將受精卵移入發育培養液中繼續培養，以檢查受精情況和受精卵的發育能力→胚胎髮育到適宜階段時，將其取出向受體移植或冷凍保存。

（三）胚胎工程的應用及前景

1．胚胎移植

（1）生理學基礎：①供、受體生殖器官的生理變化相同，為胚胎提供相同的生理環境；②早期胚胎沒有與母體子宮建立組織聯繫，為胚胎收集提供可能；③受體對外來胚胎基本不發生免疫排斥反應，為胚胎的存活提供可能；④胚胎能與受體子宮建立正常的生理和組織聯繫，但其遺傳物質不受影響。

（2）基本程序：①供體和受體的選擇：受體健康狀況良好，已進入發情季節。要用激素（一般為孕激素）進行使它們進行同情期處理；②配種或進行人工受精；③胚胎的收集、檢查、保存和培養：常說的「沖卵」實則是沖胚；將胚胎移至培養液或保存液中，並根據透明帶、胚胎細胞、發育階段及細胞在透明帶中的比例確定胚胎級別；冷凍保存或體外培養；④胚胎的移植和移植後檢查：胚胎的移植有手術法和非手術法兩種（見教材）。

（3）胚胎移植的意義：①加速育種工作和品種改良；②大量節省購買種畜的費用；③一胎多產；④保存品種資源和瀕危物種；⑤胚胎移植可充分發揮雌性優秀個體的繁殖潛力。

2．胚胎分割

（1）原理：胚胎分割是對胚胎進行顯微操作，人為的將胚胎分為2份或多份，以製造同卵雙胎或多胎的方法。是胚胎移植中擴大胚胎來源的一個重要途徑。在羊上胚胎分割成功的事例較多，如我國的蔣世娥等不用顯微鏡操作儀，在普通立體顯微鏡下，用細玻璃針等切割胚胎獲成功，產下5隻羊羔。胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一。

（2）基本過程：胚胎分割有兩種方法，一種是對2—8細胞胚胎操作，用顯微操作儀上的玻璃針(或刀片)，將每個卵裂球分離或半胚進行切割，分別放入一空的透明帶中，然後進行移植。另一種方法，是用顯微操作儀上的玻璃針(或刀片)或徒手持玻璃針將桑椹胚或囊胚一分為二或一分為四，並把每塊細胞團移入空的透明帶內，進行移植。目前也可不裝入透明帶中，直接進行移植。

3．胚胎幹細胞

（1）胚胎幹細胞的特點

胚胎幹細胞(ES細胞)是一種高度未分化，能自我複製、自我更新，在體外連續傳代並保持未分化狀態和具有發育全能性的細胞。桑椹胚細胞、囊胚內細胞團或胎兒原始生殖細胞等均是胚胎幹細胞；它的結構特點：細胞體積較小，細胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發育的全能性，可分化為成年動物任何一種組織細胞，另一方面，在體外培養條件下，ES細胞可不斷增殖而不發生分化，可進行冷凍保存，也可以進行某些遺傳改造。

（2）胚胎幹細胞的主要用途及影響因素

（1）胚胎幹細胞的主要用途：①ES細胞可用於治療人類的某些頑症；②培育成組織器官，用於器官移植；③對ES細胞的培養和誘導，為揭示細胞分化和細胞凋亡的機理提供了有效手段；④ES細胞可用於對哺乳動物個體發生和發育規律的研究。

（2）影響胚胎幹細胞的培養的因素：ES細胞的培養與正常的細胞培養基本相同，在培養過程中，主要解決抑制分化和誘導分化兩個問題，在早期的培養中要抑制分化，在後期的培養中，要定向誘導分化，以期得到專一類型的組織細胞。科學家通過培養已成功建立了小鼠ES細胞系，目前ES細胞系的獲得大多採取ES細胞與飼養層細胞共培養方法，因為飼養層細胞中含有促進ES細胞生長並抑制其分化的生長因子。