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选修3专题3、2体外受精和早期胚胎培养


1978年7月25日世界首例试管婴儿

1988年3月10日我国首例试管婴儿

1992年我国首例三胞胎试管婴儿

根据资料回答下列问题: 1.资料上用到了什么生物技术? 试管婴儿技术(包括体外受精、胚胎体外 培养)和胚胎移植技术。 2.试管婴儿和母亲正常怀孕,生产的过程有何 异同? 相同之处:都通过有性生殖产生

,在母体子宫 内发育形成胎儿。

不同之处:受精作用在体外,并在体外发育成
早期胚胎进行胚胎移植。

试管动物技术:

通过 人工操作使卵子和精子在 体外条件 下成熟和受精,并通过培 养发育成 早期胚胎 后,再经移植产
生后代的技术。

一、从试管牛说起 ? 国产奶牛:年均产奶量3000公斤左右 ? 国际良种奶牛:年均产奶量10000公斤左右 ? 引进一头良种成年奶牛需要3万-5万元; ? 牛的生育率低,一头牛一胎只生一只,一 生只能生育四五次。 ? 牛的生育率虽然很低,但是牛的卵母细胞 却相当的多,其卵巢中卵母细胞数目要比 一生中排卵数多1000倍左右;

? 公牛产生的精子数目就更多了。

试管动物技术过程: 第一步:体外受精

第二步:胚胎的早期培养
第三步:胚胎移植

采集良种母牛的卵母细胞 采集良种公牛精子 “ 精子体外获能 试 卵母细胞的体外培养 管 体外受精 技牛 术” 良种牛体外受精胚胎 胚胎移植 流工 程厂 受体牛 图化 良种犊牛 生 产 成熟期牛 的 采集卵巢中 屠宰加工厂 市场 的卵母细胞

1982年世界首例试管牛犊问世

实现良种牛快速大量繁殖首先要做的是 体外受精 和 早期胚胎 的培养。

二、体外受精

概念: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。
注:发育的主要场所 是母体 主要包括 卵细胞的采集 、 精子的获取 和 受精等几个主要步骤 。

1.卵母细胞的采集和培养

对不同动物,采集卵母细胞的方法不同。
实验动物如小鼠、兔,以及家畜猪、羊等

卵细胞的采集:
最常用的方法是卵巢经过 超数排卵处理, 具体做法是给供体注射 促性腺激素,使一头母 畜一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的卵 子,之后从 输卵管中冲取卵子,直接与获能的 精子在体外受精。

大家畜或大型动物,如牛,卵细胞的采集:
从屠宰场已屠宰母畜的 卵巢中采集卵母细

胞,也可以借助 超声波(B超)探测仪 、内窥镜 或 腹腔镜等工具确定卵泡位置,直接从活体动物 中吸取泡卵液(连同卵母细胞)取出,在体外
进行人工培养,使其成熟。

牛卵巢

B超活采仪

B超引导法:

借助超声波探头和
屏幕的引导,从活母畜 卵巢采集卵母细胞。操 作员先将带有超声波探 头和采卵针的采卵器通

过阴道插入子宫,同时
通过将卵巢贴在探头上。 根据B超屏幕所显示的卵 泡位置,利用采卵针穿 刺卵泡并同时抽吸卵母

细胞。

活 体 采 集 的 牛 卵 母 细 胞

卵母细胞的成熟培养:CO2培养箱

培养箱

培养箱

2.精子的收集和获能

收集精子的 方法有: 假阴道法 手握法 电刺激法

在体外受精前,要对精子进行获能处理。通常

采用的体外获能方法有培养法和 化学诱导法 两种。 对于 啮齿动物 、 家兔 和 猪 的精子,一般采

用培养法;对于 牛 、 羊 等家畜的精子常用化学法。

培养法:精子在获能液中获能。
化学诱导法:精子一定浓度的肝素或钙离子载体 A23187溶液中,用化学药物诱导获能。

3.受精

获能的精子
和培养成熟的卵 子,一般情况下

在 获能溶液 或

专用受精溶液
中完成受精过程。

三、胚胎的早期培养

概念:是应用人工创造条件,对获取的 早期胚胎 进行体外培养。 培养液成分:水、无机盐、糖类、维生素、氨基 酸、激素、核苷酸、血清等

胚胎培养发育到适宜阶段时,可将其取 出向受体移植或冷冻保存。 不同动物胚胎移 植时间不同 牛、羊:桑椹胚或囊 胚阶段 小鼠、家兔:卵裂期 或囊胚阶段 试管婴儿:8个或16 个细胞阶段


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