胚胎工程知识点
1.求生物 1.胚胎工程 2.细胞工程 3.基因工程 的详细的知识点归纳
名称: 胚胎工程 主题词或关键词: 生命科学 胚胎 内容 胚胎工程的基础和理论 1.生殖细胞的形成:生殖细胞分别由原始性细胞经过减数分裂而成的。
2.胚胎的发育:精子和软细胞受精合成的受精软是下一代新生命的开始。 内容胚胎工程 胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作,然后让它继续发育,获得人们所需要的成体动物的新技术。
实际上是动物细胞工程的拓展与延伸。早在1891年,英国剑桥大学的赫普就在兔子身上首次成功地进行了受精卵的移植实验。
到本世纪30年代,这项技术已在畜牧业上获得了越来越明显的效益。进入70年代,出现了专门从事受精卵移植的企业。
高等动物的受精卵移植又叫“家畜胚胎移植”。它是将优良种畜的早期胚胎从供体母畜体中取出来,移到受体母畜输卵管或子宫中,“借腹怀胎”繁殖优良牲畜的技术。
胚胎工程在此基础上发展起来。发育工程采用的新技术包括: 1、胚胎冷冻技术。
为便于长途运输和随时供移植使用,将那些6~7日龄已有20~30个细胞的新鲜活胚胎(或分割后的半胚胎、1/4胎)在-196℃的超低温下冷冻贮存。这是在冷冻精子的技术基础上进一步发展起来的一项新技术。
目前用冷冻胚胎移植的成功率约为鲜胚胎的70%~80%。 2、胚胎分割技术。
为成倍甚至成数倍地提高优良胚胎移植后所得到的成体数,用显微外科的手术方法将一个胚胎分割为2个或多个,制造同卵多仔。国内外科学家们已在鼠、兔、牛、羊、猪的胚胎分割上取得了成功。
3、胚胎融合技术。就是将两个除去表层的透明带的不同品种或不同种的胚胎粘合在一起,或将两个裸胚各切一半,分别合成两个新的嵌合体胚胎。
然后将新合成的胚胎移植到受体母畜体内让其继续发育形成一种嵌合体的新后代。 4、卵核移植技术。
将一个早期胚胎的卵裂球分离成几十个具有相同的遗传基因的细胞,然后把这些细胞核分别注入到受体母畜的去了核的受精卵中,获得从同一个优良品种卵繁殖出来的性状相同的许多仔畜。这是细胞核移植技术的一种,但它与前面讲到的植物细胞核质移植不尽相同。
5、体外受精技术。用采集的供体家畜的精子与卵子在试管中进行受精,并培育成胚胎,再移植到受体母畜体内进行继续发育,生产出叫做“试管仔畜”的技术。
这项技术在人医上发展很快。目前,国内外已有“试管婴儿”6000多例。
而在动物繁育上成功的还不太多。据各国报道,现有试管牛、羊、猪、兔、鼠共计还不到400头(只)。
6、胚胎性别鉴定技术。就是在不影响移植发育的前提下,将供移植胚胎上的细胞,取下少许,用电泳法、HY抗法法、DNA探针法以及离心分离法等先进技术进行性别鉴定,以便按需要控制繁育新仔畜的性别。
7、基因导入技术。就是将外源基因注入性细胞或胚胎,以改进家畜基因组型,培育具有新的性状的仔畜。
1982年美国4个实验室把大鼠的生长激素基因,注射到小鼠的受精卵内,培育出的转基因小鼠生长加快,体重相当于原种小鼠的两倍,被叫做“超级小鼠”。它所具有的新性状,还可以遗传给后代。
1983年英国剑桥大学的科研人员首先将山羊和绵羊杂交成功,这种山绵羊,头上长有山羊角,身体长得又如绵羊,但这种山绵羊和骡子一样,不能繁衍后代。各国的科学家们寄希望用这项技术培育出“超级家畜”或某些“微型动物”以适应人们各种不同的需要。
细胞工程(Cell engineering):(高中概念)是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质,从而获得新型生物或特种细胞产品、或产物的一门综合性科学技术。细胞工程与基因工程一起代表着生物技术最新的发展前沿,伴随着试管植物、试管动物、转基因生物反应器等相继问世,细胞工程在生命科学、农业、医药、食品、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。
(更具体概念)是指应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论与方法,按照人们的需要和设计,在细胞水平上的遗传操作,重组细胞的结构和内含物,以改变生物的结构和功能,即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法,快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。[编辑本段]种类 根据细胞类型的不同,可以把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。
植物细胞工程 常用技术手段:植物组织培养,植物体细胞杂交。 理论基础:植物细胞的全能性。
植物组织培养 植物组织培养技术的应用范围:快速繁殖、培育无病毒植物,通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。 植物体细胞杂交 答案补充 植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
动物细胞工程 常用的技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等(动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础) 动物细胞培养 动物细胞能够分泌蛋白质,如抗体等。但是单个细胞分泌的蛋白质的量是很少的,要借助于大规模的动物细胞培养获。
2.求高中生物选修3胚胎工程和蛋白质工程重要知识点
(四)蛋白质工程的概念1.蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。
(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)2.蛋白质工程崛起的缘由:基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质3.蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。4.基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。
(注意:目的基因只能用人工合成的方法) 设计中的困难:如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列 专题3 胚胎工程知识点总结 〖3.1 体内受精和早期胚胎发育〗 胚胎工程的建立 场所:睾丸的曲细精管 时间:从初情期开始,到生殖机能衰退 精子的发生 1)精原细胞→多个初级精母细胞(通过数次有丝分裂) 过程 2)1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞(通过减数分裂,即MI和MII)3)精子细胞→精子(通过变形) 场所:卵巢 时间:从胎儿时期开始(胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备) 卵子的发生 1)卵原细胞→初级卵母细胞 过程 2)1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞+第一极体(排卵前后完成)3)1个次级卵母细胞→1个卵子+第二极体(精子和卵子结合过程中完成) 概念:精子和卵子结合成合子(受精卵)的过程。 受精 场所:雌性的输卵管内1)受精前的准备阶段1:精子获能 过程 2)受惊前的准备阶段2:卵子的准备 a.精子穿越放射冠和透明带:顶体反应,透明带反应3)受精阶段 b.进入卵黄膜:卵黄膜封闭作用 c.原核形成和配子结合 卵裂期:细胞在透明带中进行有丝分裂 早期胚胎发育 桑椹胚:胚胎细胞达32个左右,每一个细胞都是细胞 囊胚:有囊胚腔,出现了囊胚从透明带中伸展出来的孵化过程 原肠胚:内细胞团细胞形成外胚层和内胚层,滋养层发育成胎膜和胎盘,内胚层包围着原肠腔 〖3.2 体外受精和早期胚胎培养〗 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,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植产生后代的技术。
方法一:用促性腺激素处理,使其超数排卵,从中输卵管冲取精子(针对 卵母细胞的采集 实验动物,家畜猪、羊等) 方法二:从屠宰母畜卵巢中采集 方法三:借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体母畜 卵巢中吸取(针对大家畜或大型动物,如牛) 体外受精 卵母细胞的培养:在体外人工培养成熟 精子的采集:方法有假阴道法、手握法和电刺激法等 精子的获能:方法有培养法(通过获能培养液)、化学诱导法(通过肝素或钙离子载体A23187) 获能溶液或专用的受精溶液 受精:获能的精子 +培养成熟的卵子 完成受精 胚胎早期培养 条件:受精卵在发育培养液中培养 培养液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等 〖3.3 胚胎工程的应用及前景〗 概念:是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到 同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体叫供体,接受胚胎的个体叫受体。
应用:胚胎移植是转基因、核移植、或体外受精等技术的最后一道“工序” 现状:在牛的胚胎移植中,技术方法更为简便、实用。意义:可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。
供体主要职能只是产生优良特性的胚胎,缩短繁殖周期 胚胎移植成功与否关系到:供体和受体的生理状况 胚胎移植 1)供、受体生殖器官的生理变化相同,为胚胎提供相同的生理环境 生理学基础 2)早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系,为胚胎收集提供可能3)受体对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,为胚胎的存活提供可能4)胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但其遗传物质不受影响1)供、受体的选择和处理(使用激素进行同期发情处理、超数排卵处理)2)配种或人工受精 基本程序 3)胚胎收集(冲卵)、检查(胚胎发育到桑椹胚或囊胚)、培养或保存(-196℃的液氮)4)胚胎移植:手术法(引出子宫和卵巢将其注入);非手术法(用移植管将其送入子宫)5)移植后的检查(是否妊娠)等 概念:指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 仪器设备:实体显微镜和显微操作仪 操作程序 1)选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,移入盛有操作液的培养皿 胚胎分割 2)用分割针或分割刀切开胚胎,吸出半个,注入空透明带或直接将裸半胚移植 给受体。
分割囊胚时要将内细胞团均等分割。此时还可用分割针分割滋养层,做胚胎DNA分析性别鉴定。
局限:刚出生的动物体重偏低,毛色和斑纹上存在差异,同卵多胎的可能性有限。概念:由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。
简称ES或EK细胞。特点 形态上:体积小、细胞核大、核仁明显 功能上:具有发育的全能性,即可分化为成年动物体任何一种组织细胞;在体外可 胚胎干细。
3.胚胎工程的相关知识
辅助生育技术的发展史
哺乳动物体外受精技术的研究由来32313133353236313431303231363533e78988e69d8331333361303036已久,早在1890年,英国胚胎学家Walter Heape和外科医生Samual Ruckley,将安哥拉白色长毛兔两个4-细胞胚胎植入有色短毛雌兔子宫内,生下的6只幼兔中有2只白色长毛兔。宣布胚胎移植的首次成功。1947年,美籍华人张明觉将兔受精卵保存在5℃-7℃,移植后能发育成正常的幼兔。这些研究均是将体内受精卵进行移植,而体外受精却相当困难。1951年,张明觉和Austin观察到哺乳动物的精子获能现象,即精子有能力穿入卵之前,必须经历一系列的生理,生化改变。这样张明觉在其研究的基础上,并结合Heape的胚胎移植技术诞生第一只体外受精—胚胎移植的幼兔。这些开创性的研究为人类体外受精—胚胎移植奠定了基础。
20世纪60年代,人类对卵及卵子成熟的研究积累了丰富的知识。随着腹腔镜发明并将其应用于取卵手术中。1977年Steptoe和Edwards利用腹腔镜取卵,在体外受精,并当受精卵发育到8-Cell胚胎移植入母体子宫内获得妊娠。并于1978年7月,在英国剑桥大学诞生了世界首例试管婴儿路易丝.布朗(Louice Brown)即我们现在一般所说的试管婴儿。1985年4月台湾首例试管婴儿诞生。1986年12月,香港首例试管婴儿诞生。我国首例试管婴儿于1988年3月北京医科大学三医院诞生。 一定义:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
二原理:初期胚胎的细胞具有很高的全能性,能够发育成完整个体。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,拥有相同的优良性状。
4.胚胎工程百度百科重点分析是什么
⒋产物:卵子和第一、第二极体结构:卵子中有营养物质丰富的卵黄(细胞质)卵子外有由卵丘细胞构成的放射冠胚胎工程受精一、准备阶段1。
受精:精子与卵子结合形成合子的过程2。精子的准备精子获能成熟的精子在雌性动物生殖道内发生相应生理变化,使得精子获得与卵细胞结合的受精能力的过程3。
卵子的准备卵子从卵巢排出进入输卵管,经过2~3小时后才具备与精子受精的能力二、受精阶段⒈实例:人的受精过程⑴精子穿越放射冠和透明带(顶体反应、透明带反应)⑵进入卵黄膜(精卵识别、形成受精膜、卵黄膜封闭)⑶原核形成(精子尾部脱落形成雄原核、卵子完成减数第二次分裂形成雌原核)⑷配子结合(雌雄原核融合,形成一个含二倍染色体的合子)⒉特征⑴受精部位:输卵管的膨大部位⑵适宜时间:排卵后6~24h⑶受精条件:精子密度足够大是精卵相遇及融合的前提条件⑷融合特点:一个卵细胞只与一个精子融合形成受精卵胚胎工程基本过程编辑胚胎发育的基本过程胚胎工程胚胎发育一胚胎发育过程(蛙的受精卵发育)二特征⒈卵裂期细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或有所缩小⒉桑椹胚时期及其以前的细胞,每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。
5.胚胎工程的概念
你好!是这样的 现代动物胚胎工程的概念涵盖所有对动物配子和胚胎进行工程化操作的技术方法,主要分为四大类技术体系: 第一类是胚胎移植相关技术,包括超数排卵与胚胎移植(multiple ovulation and embyo transfer,MOET)技术、胚胎体外生copy产技术、胚胎移植前性别鉴定技术与动物性别控制技术、卵母细胞与胚胎的冷冻保存技术; 第二类为动物克隆技术,包括胚胎分割技术、细胞核移植技术和胚胎嵌合技术体系; 第三为转基因动物技术; 第四类为胚zhidao胎干细胞技术。
其中胚胎干细胞技术的主要研究意义在于发育生物学基础理论和人类医学组织工程,前三类胚胎工程技术在动物生产领域有重要的实践意义,本专题主要讨论动物胚胎工程的应用研究现状与趋势,以及不同胚胎工程技术体系的组装与配套。望采纳。