（一）胚胎工程的概念
胚胎工程是指對動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割,、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎,，還需移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代,，以滿足人類的各種需求。
（二）精子和卵子的發(fā)生
1,、精子的發(fā)生（分三個(gè)階段）
（1）第一階段：精原細(xì)胞
多個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞,。
（2）第二階段：初級(jí)精母細(xì)胞
含單倍染色體的精子細(xì)胞。
（3）第三階段：精子細(xì)胞
精子,。
2,、卵子的發(fā)生
（1）卵原細(xì)胞
初級(jí)卵母細(xì)胞。
（2）初級(jí)卵母細(xì)胞
次級(jí)卵母細(xì)胞＋第一級(jí)體,。
（3）次級(jí)卵母細(xì)胞
成熟的卵子＋第二極體,。
（三）受精
1、精子獲能：
剛剛排出的精子,，不能立即與卵子受精,，必須在雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力,，這一生理現(xiàn)象稱為精子獲能,。
2、卵子的準(zhǔn)備：
卵子在受精前也要經(jīng)歷類似精子獲能的過程,，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟,，當(dāng)達(dá)到減數(shù)第二次分裂的中期時(shí),，才具備與精子受精的能力。
3,、受精過程
（四）早期胚胎發(fā)育
1,、桑椹胚
（1）概念：當(dāng)胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí),，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán),，形似桑椹，叫桑椹胚,。
?。?）特點(diǎn)：桑椹胚前的每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能細(xì)胞,。
2,、囊胚
（1）概念：隨著胚胎的進(jìn)一步發(fā)育,，胚胎的內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的囊腔——囊胚腔,，這個(gè)時(shí)期的胚胎叫做囊胚。
?。?）特點(diǎn)：
內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（聚集在胚胎一端,，個(gè)體較大）——→將發(fā)育成胎兒的各種組織。
滋養(yǎng)層細(xì)胞（沿透明帶內(nèi)壁擴(kuò)展排列,，個(gè)體較?。?#8594;將發(fā)育成胎膜、胎盤,。
3,、原腸胚
囊胚孵化后，再進(jìn)一步發(fā)育,，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞形成外胚層,，下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層。這時(shí)的胚胎稱為原腸胚,。由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔,。
（五）體外受精
1、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)
采集的主要方法是用促性腺激素處理,，使其排出更多的卵子,，然后從輸卵管中沖取卵子。采集的卵母細(xì)胞應(yīng)在體外人工模擬輸卵管環(huán)境進(jìn)行培養(yǎng),，才能使其成熟,，達(dá)到受精前的成熟階段,。
2,、精子的采集和獲能
收集精子的方法有假陰道法,、手握法和電刺激法等。
精子獲能方法：
?、倥囵B(yǎng)法：在人工配制的獲能液中培養(yǎng)一段時(shí)間,。
②化學(xué)誘導(dǎo)法：將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中,，用化學(xué)藥物誘導(dǎo)精子獲能,。
3、受精
精子和卵子一般要放在培養(yǎng)液小滴內(nèi)共同培養(yǎng)一段時(shí)間才能完成受精,。
（六）胚胎的早期培養(yǎng)
1,、胚胎早期培養(yǎng)的目的
檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。
2,、培養(yǎng)液成分
哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液成分比較復(fù)雜,，除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還需添加維生素,、激素,、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分,，以及血清等物質(zhì),。
3、培養(yǎng)時(shí)期
不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同,。牛,、羊一般要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段才進(jìn)行移植；小鼠和家兔等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可在更早的階段移植,；人的體外受精胚胎,，即試管胚胎，可在4個(gè)細(xì)胞階段移植,。
（七）胚胎移植
1,、概念
胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,，移植到同種的,、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù),。
2,、生理學(xué)基礎(chǔ)
（1）哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后,，不管是否妊娠,，在一段時(shí)間內(nèi)，同種動(dòng)物的供,、受體生殖器官的生理變化是相同的,?！獮楣w的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。
?。?）哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后,，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài),?！獮榕咛サ氖占峁┝丝赡堋?/p>
?。?）受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),。——為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能,。
?。?）供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但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,。
3、基本程序
對供,、受體的選擇和處理→配種或進(jìn)行人工受精→對胚胎的收集,、檢查、培養(yǎng)或保存→對胚胎進(jìn)行移植→移植后的檢查,。
思考：在胚胎移植操作中,，怎樣才能使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致？
應(yīng)對供體和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理,，使它們的生理?xiàng)l件達(dá)到同步或一致,，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件，這是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵,。因此,，必須做到供、受體母畜的發(fā)情時(shí)間一致,。同進(jìn)還要做到移入受體子宮胚胎的位置應(yīng)該與其在供體內(nèi)的位置相同或相似,，移入胚胎一側(cè)的受體子宮角對應(yīng)的卵巢必須有黃體存在。
（八）胚胎分割
1,、概念
胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份,、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù),。
2,、操作中的注意事項(xiàng)
（1）選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚,。
?。?）在盛有操作液的培養(yǎng)皿中進(jìn)行分割。
?。?）對囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,。
（九）胚胎干細(xì)胞
1,、概念
哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。
2,、特點(diǎn)——具有胚胎細(xì)胞的特性
?。?）在形態(tài)上，表現(xiàn)為體積小,、細(xì)胞核大,、核仁明顯。
?。?）在功能上,，具有發(fā)育的全能性，即可以分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞,。
?。?）在體外培養(yǎng)的條件下，它可以增殖而不發(fā)生分化,。
?。?）對它可以進(jìn)行冷凍保存，也可進(jìn)行遺傳改造,。
3,、應(yīng)用
（1）用于治療人類的某些頑癥,。
?。?）可以通過誘導(dǎo)分化培育出人造組織器官。
?。?）是研究體外細(xì)胞分化的理想材料,。
（4）可用于對哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律的研究,。
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胚胎的收集
對配種或授精后的供體母畜，經(jīng)過一段時(shí)間就要進(jìn)行胚胎的收集,。其具體操作方法是用配制好的沖卵液,，借助特制的沖卵裝置，把位于子宮或輸卵管的胚胎沖洗出來，也稱沖卵,。之后,，再進(jìn)行胚胎質(zhì)量檢查,。沖胚胎的時(shí)間一般在配種或授精后3～8天進(jìn)行,，這時(shí)的胚胎已發(fā)育到4～8個(gè)細(xì)胞以上。
沖卵的方法分為手術(shù)法和非手術(shù)法兩種,，胚胎移植技術(shù)應(yīng)用的早期多采用手術(shù)法沖卵,，目前對于牛、馬等大家畜多采用非手術(shù)法,，而小家畜或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物仍然使用手術(shù)法,。手術(shù)法沖卵需按外科手術(shù)的要求，在腹部適當(dāng)部位切口,，并迅速找到輸卵管和子宮,，引出體外。一般用注射器吸取沖卵液,，自輸卵管的腹腔開口或子宮角注入沖卵液,，而從對應(yīng)的另一端（子宮角或輸卵管）插入一條塑料管引出含有胚胎的沖卵液，兩側(cè)子宮角要分別沖洗,。沖卵確切的部位要根據(jù)家畜的種類,、配種的時(shí)間、胚胎生長的速度和胚胎所在的位置來確定,。沖卵液的用量應(yīng)依據(jù)子宮角的容量而定,。沖卵操作要力求迅速、準(zhǔn)確,，防止對生殖器官的損傷和粘連,。
對牛、馬等大家畜可采用非手術(shù)法沖卵,，一般是在配種后的第7天用特制的沖卵管進(jìn)行沖卵,。先將沖卵管導(dǎo)入子宮角的適當(dāng)位置，借助沖卵管外層的氣球,，固定沖卵管的位置并封閉沖卵部位,，防止沖卵液流入生殖道。沖洗時(shí),，先將沖卵液注入子宮角封閉部位,，經(jīng)沖洗后再導(dǎo)出，反復(fù)進(jìn)行,。
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