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体外受精技术的发展和应用 0802班：占晶 体外受精和早期胚胎培养 卵母细胞的收集和培养 对不同动物,采取卵母细胞的方法不同 精子的收集和获能 1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等 2)获能处理: 培养法：啮齿动物、 家兔和猪 化学法：牛、羊 受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程 胚胎的早期培养 培养液: 水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等. 采集良种母牛的卵母细胞 卵母细胞的体外培养 采集良种公牛精子 精子体外获能 体外受精 良种牛体外受精胚胎 胚胎移植 受体牛 良种犊牛 成熟期牛 屠宰加工厂 市场 采集卵巢中的 卵母细胞 “试管牛”工厂化生产的技术流程图 胚胎移植的现状和意义 1)加速育种工作和品种改良； 2)大量节省购买种畜的费用； 3)一胎多产； 4)保存品种资源和濒危物种； 5)可充分发挥优秀个体的繁殖潜能缩短繁殖周期,增加一生繁殖的后代数量。 试管婴儿技术 第一代试管婴儿（in vitro fertilization ,IVF体外受精） 第二代试管婴儿(intracytoplasmic sperm injection,ICSI单精子卵细胞浆内注射) 第三代试管婴儿（pre-implantation genetic diagnosis,PGD胚胎植入前诊断) 单精子卵细胞浆内注射（ICSI） 示意图如下： 试管婴儿与分子生物学的联系 植入前遗传诊断即PGD:指对配子或移入到子宫腔之前的胚胎进行遗传学分析，去除有遗传缺陷的配子或胚胎。 1989年，英国Handyside成功地用聚合酶链反应（PCR）技术分析卵裂球的性别构成，完成了世界上第一例PGD诊断,我国首例1998年在中山医科大学生殖医学中心诞生。 PGD是辅助生育技术与分子生物学技术相结合而发展的产前诊断技术 第三代试管婴儿与分子生物学的联系 植入前遗传诊断即PGD:指对配子或移入到子宫腔之前的胚胎进行遗传学分析，去除有遗传缺陷的配子或胚胎。 1989年，英国Handyside成功地用聚合酶链反应（PCR）技术分析卵裂球的性别构成，完成了世界上第一例PGD诊断,我国首例1998年在中山医科大学生殖医学中心诞生。 PGD是辅助生育技术与分子生物学技术相结合而发展的产前诊断技术 PGD的取材 极体细胞 卵裂球细胞 囊胚期细胞 PGD: Genetic testing performed prior to embryo transfer PGD的应用前景 遗传病的诊断（优生） 疾病治疗（干细胞） 拯救濒危珍稀动物 研究人类基因在发育早期的表达（人类肿瘤易感综合征的易感性分析 ） PGD展望 多重突变分析 多重PCR，间期核转换，全基因组扩增（whole genome amplificatio，WGA），基因芯片，微流控 诊断标准化 伦理学研究 相关领域研究： 1、人类胚胎体外的有效培养和定 向诱导分化 2、人体基因在胚胎早期的特异表达 PCR和FISH的局限性 尽管PCR在PGD中起了重要的作用，但PCR对单个细胞扩增失败率高。由于获得细胞数目极少，而致使对单个细胞只能作一次分析，不能重复实验结果。等位基因脱失 对45XO或YO，18单体核型的胚胎细胞，FISH诊断可能存在错误，出现这一结果时有两种可能，一是被检测的单个细胞就是单体核型的细胞；也可以是技术方法问题未能显示另一个杂交信号，FISH信号尚缺乏统一的标准 实时荧光PCR检测单个地贫基因突变 分离已知基因型的外周血标本单个淋巴细胞，用巢式PCR外引物进行第一轮扩增，第二轮用TaqMan探针进行相应基因型的实时PCR检测，其中不同荧光报告基团标记的探针分别与正常、异常等位基因特异杂交，结合各荧光的终点变化及其实时动力学曲线判断对应等位基因存在与否。使单个碱基突变更敏感地干扰不匹配的探针与等位基因间的退火，更有效地检测出匹配的探针与等位基因间的结合 优点：快速、有效防污染、灵敏性高 试管婴儿的开始 世界上第一个试管婴儿于1978年7月25日在英国的奥尔德姆市医院诞生，她的名字叫路易丝.布朗。1988年北京医科大学第三医院诞生了我国内地第一位试管婴儿 培养在恒温器中的受精卵。恒温器温度保持在与人体温度相同的摄氏37度 ?? 4岁8个月大的路易丝和她的妹妹、同样是试管婴儿的9个月大的娜塔莉 2010年诺贝尔生理学或医学奖 获奖者为素有“试管婴儿之父”之称的英国生理学家罗伯特·爱德华兹。由其开创的体外受精技术使400多万人得以降生。 0802班占晶 * * * * * * * *