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第一部分　生殖医学技术3

第一章　人类胚胎实验室管理与质量控制3

一、仪器设备3

二、实验室管理3

目录3

三、实验室安全与感染控制4

四、实验室质量控制5

五、各种文件和工作记录的管理与保存7

六、几种常用的生物学质控检测方法7

一、培养基的演变过程9

第二章　人类胚胎培养基9

二、培养基的基本成分与作用10

第三章　胚胎体外发育与质量评估14

一、卵母细胞成熟与质量评估14

二、体外受精16

三、胚胎在体外的发育19

四、胚胎继续发育能力的评估20

五、胚胎植入23

一、概述25

二、适应证与禁忌证25

第四章　体外受精与胚胎移植25

三、准备工作26

四、超促排卵和卵泡发育的监测26

五、体外受精与胚胎移植步骤28

六、配子移植技术33

七、黄体功能维持与随访34

八、并发症及其处理35

九、影响IVF-ET成功的因素38

第五章　人工授精40

一、人工授精的适应证与禁忌证40

二、人工授精前的准备工作41

三、促进卵泡发育和监测排卵42

四、精液体外处理44

五、授精45

六、影响人工授精妊娠率的因素46

第六章　男性学实验室技术47

一、人类精液的采集与检验47

二、精液常规分析结果评估51

三、精子形态学分类52

四、白细胞检测方法55

五、精液微生物学检查57

六、精浆生化检查58

七、与男性不育有关的内分泌检查65

八、精子功能检测67

九、计算机辅助精子分析75

十、精子库76

第七章　人类精子制备与优选技术77

一、精液样本的采集77

二、常用培养液的配制与保存78

三、常用的几种精子制备方法79

四、人类X与Y精子分离技术81

五、睾丸活检与附睾取精83

一、囊胚培养环境87

第八章　囊胚培养与移植87

二、囊胚培养与移植的适应条件88

三、囊胚培养与移植程序89

四、囊胚培养与移植注意事项90

五、囊胚培养与移植意义91

六、囊胚培养与移植展望92

第九章　人类未成熟卵母细胞体外成熟培养93

一、IVM研究进展93

二、卵母细胞成熟的调节机制94

三、卵母细胞在体内的发育过程95

四、未成熟卵的来源与获取方法96

五、未成熟卵培养方法97

六、IVM的应用98

七、存在问题与解决方法100

第十章　配子、胚胎和卵巢组织的冷冻技术102

一、冷冻技术基本原理102

二、精子冷冻保存104

三、卵母细胞冷冻保存106

四、原核期和早期分裂期胚胎冷冻保存109

五、囊胚冷冻保存112

六、卵巢组织冷冻保存114

一、卵细胞浆内单精子注射117

第十一章　显微操作技术117

二、胚胎辅助孵化技术124

四、卵子重构技术126

三、胚胎分割技术127

第十二章　胚胎植入前遗传学诊断132

一、植入前遗传学诊断概况132

二、胚胎活检技术134

三、荧光原位杂交技术137

四、单细胞PCR139

五、人精子荧光原位杂交技术142

一、X染色质检查146

第十三章　细胞遗传学诊断技术146

二、Y染色质检查149

三、外周血淋巴细胞培养染色体检查150

四、羊水细胞培养染色体检查152

五、绒毛细胞培养染色体检查154

六、染色体显带技术155

七、姊妹染色单体互换技术158

八、高分辨染色体显带技术159

九、染色体脆性位点检测技术160

十、人类染色体的识别与核型分析161

十一、人类卵子、受精卵和胚胎染色体分析175

十二、人类精子染色体分析177

第十四章　动物体外受精技术179

一、小鼠的体外受精与胚胎移植技术179

二、牛的体外受精技术184

三、羊的体外受精技术186

第十五章　动物克隆（细胞核移植）和卵子重构（生发泡移植）188

一、克隆的定义188

二、细胞核移植的研究历史与现状189

三、克隆技术的应用前景190

四、动物克隆的方法与影响因素192

五、哺乳动物细胞核移植（克隆）操作方法与步骤194

六、卵子重建（生发泡移植）203

七、克隆技术存在的问题204

第十六章　胚胎干细胞206

一、胚胎于细胞的生物学特征206

二、胚胎干细胞的研究史207

三、胚胎干细胞体外培养207

四、胚胎干细胞的分化与定向分化219

五、胚胎干细胞的应用前景221

六、胚胎干细胞研究中存在的问题225

七、人胚胎干细胞的研究进展226

一、转基因动物研究概况231

第十七章　转基因动物研究231

二、转基因动物原理与技术方法233

三、转基因动物鉴定238

四、转基因动物的医药应用前景239

五、转基因动物存在的问题243

六、提高转基因效率的方法244

第二部分　生殖医学图谱249

一、配子发生249

图1-1　减数分裂示意图249

图1-2　卵子发生示意图250

图1-3　精子发生示意图251

图1-4　卵泡发育和卵母细胞成熟示意图252

图1-5　卵泡发育过程253

图1-6　成熟卵泡结构253

图1-7　人卵巢组织中的初级卵泡254

图1-8　人卵巢组织中的次级卵泡254

图1-9　人卵巢组织中的次级卵泡254

图2-3　未成熟卵子255

图2-2　成熟卵子255

图2-1　接近排卵的成熟卵子255

二、人类卵子255

图2-4　未成熟卵子256

图2-5　典型的未成熟卵子256

图2-6　过熟卵子256

图2-7　成熟卵子257

图2-8　MⅡ期卵子257

图2-9　GV期卵子257

图2-10　MⅠ期卵子257

图2-13　体外成熟卵子258

图2-14　MⅡ期卵子258

图2-12　MⅡ期卵子258

图2-11　2个晚MⅠ期卵子258

图2-15　GV期卵子259

图2-16　体外成熟卵子259

图2-17　未成熟卵子259

图2-18　发育不良卵子259

图2-19　异常卵子259

图2-20　异常卵子259

图2-21 异常MⅡ期卵子259

图2-25　轻度变形的卵子260

图2-24　异常卵子260

图2-23　异常卵子260

图2-22　MⅡ期卵子260

图2-26　质量差的卵子261

图2-27　胞浆收缩的MⅡ期卵子261

图2-28 胞浆异常的M Ⅰ期卵子261

图2-29　胞浆含小包涵体的MⅡ期卵子261

图2-30　严重空泡变性的卵子262

图2-31 胞浆似空泡样变的MⅡ期卵子262

图2-32　透明带异常卵子262

图2-33　透明带异常卵子262

图2-37　双卵畸形263

图2-36　6细胞期胚胎263

图2-35　严重空泡变性的卵子263

图2-34　含多余胞浆的异常卵子263

图2-38　双卵发育成的早期胚胎264

图2-39　双卵发育成的囊胚264

图2-40　巨大卵264

图2-41 含双GV未成熟卵子264

图2-42　双卵异常卵子264

图2-45　卵子纺锤体265

图2-46　卵子纺锤体265

图2-47　卵子纺锤体265

图2-44　卵子纺锤体265

图2-43　卵子纺锤体265

三、人类精子和精细胞266

图3-1 透射电镜人类精子超微结构（×6 000）266

图3-2　透射电镜颈段膨大的异常精子（×20 000）267

图3-3　透射电镜正常精子颈段和中段（×20 000）267

图3-4　透射电镜精子颈段异常（×10 000）267

图3-5　透射电镜精子头部异常（×20 000）268

图3-6　透射电镜精子头部异常（×20 000）268

图3-7　透射电镜精子尾部超微结构（×20 000）268

图3-12　小头精子扫描电镜图（10 000）269

图3-11 头部及颈部异常精子扫描电镜图（×10 000）269

图3-10　圆头精子扫描电镜图（×15 000）269

图3-8　透射电镜异常精细胞（×8 000）269

图3-9　正常精子扫描电镜图（×10 000）269

图3-13　大头精子扫描电镜图（×15 000）270

图3-14　精原细胞270

图3-15　精原细胞270

图3-16　初级精母细胞270

图3-17　次级精母细胞270

图3-18　3个核的次级精母细胞270

图3-23　3个核的精子细胞271

图3-25　正常形态精子271

图3-24　4个核的精子细胞271

图3-21　精子细胞271

图3-22　核偏向一侧的精子细胞271

图3-20　异常次级精母细胞271

图3-19　4个核的次级精母细胞271

图3-26　精液中的淋巴细胞272

图3-27　精液中的白细胞272

图3-28　精液中的前列腺细胞272

图3-34　尖头精子273

图3-33　联体畸形精子273

图3-32　头部畸形精子273

图3-31　长头精子273

图3-29　头部畸形精子273

图3-30　小头畸形精子273

图3-35　头部畸形精子274

图3-36　头部畸形精子274

图3-37　尾部异常精子274

图3-38　畸形精子274

图3-39　双尾精子274

图3-40　异常精子274

图3-43　异常精子275

图3-44　异常精子275

图3-41　尾部弯曲的精子275

图3-42　异常精子275

四、人类受精卵276

图4-1　形态正常的受精卵276

图4-2　双原核受精卵276

图4-3　正常受精卵276

图4-4　正常受精卵276

图4-7 受精卵277

图4-8　受精卵277

图4-5　受精卵277

图4-6　质量差的受精卵277

图4-9　受精卵278

图4-10　受精卵278

图4-11　受精卵278

图4-12　3个原核的异常受精卵278

图4-13　3PN受精卵发育成的早期胚胎279

图4-14　6PN受精卵279

图4-15　异常受精卵279

图5-2　卵裂近完成的胚胎280

图5-3　2细胞期Ⅰ级胚胎280

图5-1　正在卵裂的胚胎280

五、人类胚胎280

图5-4　2细胞期Ⅰ级胚胎281

图5-5　3个2细胞期Ⅰ级胚胎281

图5-6　3细胞期胚胎281

图5-7　4细胞期Ⅰ级胚胎281

图5-8　2个4细胞期Ⅰ级胚胎282

图5-9　4细胞期Ⅰ级胚胎282

图5-10　8细胞期Ⅰ级胚胎282

图5-11　8细胞期Ⅰ级胚胎282

图5-15　8细胞期胚胎283

图5-14　14细胞期胚胎283

图5-12　8细胞期Ⅰ级胚胎283

图5-13　10细胞期胚胎283

图5-16　2个4细胞期Ⅱ级胚胎284

图5-17　3个Ⅲ级胚胎284

图5-18　Ⅳ级胚胎284

图5-19　2个冷冻复苏后胚胎284

图5-20　4细胞期胚胎284

图5-23　透明带异常的6细胞期胚胎285

图5-24　冷冻复苏后胚胎285

图5-25　透明带致密的8细胞期胚胎285

图5-22　形态异常受精卵发育成的胚胎285

图5-21　形态异常受精卵285

图5-26　冷冻前胚胎286

图5-27　冷冻中的胚胎286

图5-28　早期桑葚胚286

图5-29　桑葚胚286

图5-30　过早融合的胚胎287

图5-31　晚期桑葚胚287

图5-32　早期囊胚287

图5-33　早期囊胚287

图5-38　异常囊胚288

图5-37　囊胚发育过程288

图5-35　孵出中的囊胚288

图5-34　扩张期囊胚288

图5-36　完全孵出的囊胚288

图5-39　质量差的囊胚289

图5-40　冷冻复苏后胚胎289

图5-41　活检后囊胚289

图5-42　孵出后囊胚289

图5-43　早期囊胚289

六、胚胎显微操作290

图6-1　化学法辅助孵化290

图6-3　机械法辅助孵化291

图6-2　激光打孔法辅助孵化291

图6-4　卵胞浆内单精子显微注射292

图6-5　胚胎活检293

图6-6　人类早期胚胎单个卵裂球体外发育能力294

图6-7 胚胎植入前遗传学诊断（卵裂球F1SH）295

图6-8　精子FISH（荧光显微镜下观察结果）296

七、人类染色体297

图7-1　正常女性染色体297

图7-2　正常男性染色体297

图7-5　47,XXX298

图7-3　46,XX,t（1q;4q）298

图7-4　46,X,dup（Xq）298

图7-6　46,XX,t（3p;7q）299

图7-7　46,XY,5p299

图7-8　45,XY,-15,+t（8p;15）299

图7-9　姊妹染色单体互换（sce）原始核型300

图7-10　45,XY,t（13;14）（罗伯逊易位）300

图7-11　45,X300

图7-14　47,X,i（Xq）,i（Xq）301

图7-13　46,XY,t（21;21）易位型21—三体301

图7-12　46,X,del（Xq）301

图7-15　46,XX,r（15）302

图7-16　46,X,i（Xp）302

图7-17　47,XX,+21302

图7-18　47,XXY303

图7-19　47,XYY303

图7-20　四倍体原始核型303

图7-21　未受精卵子染色体303

图7-22　未受精卵子染色体303

图8-1 牛卵子核移植技术304

八、胚胎研究（核移植、胚胎干细胞、转基因、动物实验）304

图8-2　核移植取核305

图8-3　小鼠卵子纺锤体305

图8-4　转基因操作306

图8-5　转基因操作306

图8-6　昆明鼠胚胎306

图8-7　荧光染色小鼠囊胚细胞计数307

图8-8　饲养层上生长1天的囊胚307

图8-9　饲养层上生长3天的囊胚307

图8-12　F3代ES细胞集落308

图8-11 饲养层上生长5天的ES细胞集落308

图8-10　饲养层上发育4天的昆明鼠ES细胞集落308

图8-13　在饲养层上形成的原生殖细胞（PGCs）集落309

图8-14　饲养层上形成的PGCs细胞集落309

图8-15　PGCs细胞自行分化为具有内、中、外三个胚层的血管状结构309

图8-16　PGCs细胞自行分化的心肌样细胞310

图8-17　ES细胞诱导分化形成的神经元样细胞310

图8-18　ES细胞集落扫描电镜310

图8-19　ES细胞扫描电镜310

主要参考文献311

英文缩略317