gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

1、gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 動物細胞工程動物細胞工程 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng) 動物細胞融合動物細胞融合 單克隆抗體技術(shù)單克隆抗體技術(shù) 動物細胞核移植動物細胞核移植 動物動物 細胞細胞 工程工程 常用常用 技術(shù)技術(shù) 復(fù)習(xí)：植物細胞工程中常用的技術(shù)？復(fù)習(xí)：植物細胞工程中常用的技術(shù)？ 植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交 其他動物細其他動物細 胞工程技術(shù)胞工程技術(shù) 的基礎(chǔ)的基礎(chǔ) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 如果一個大 面積燒傷的病人， 自體皮膚有限， 其他渠道的皮膚 來源不足。如何 才能獲得大量的 自體健康皮膚？ gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

2、人耳鼠“人耳鼠”再出風(fēng)頭 2001年，一只特別的活老鼠在 北京引起轟動這是有著一對紅 眼睛的、尾巴長長的、渾身沒毛的 小白鼠。值得一提的是，這只小白 鼠的背上，竟長著一只幾乎與身子 一般大小的“人耳”。這只老鼠背 上的“人耳”是由上海市第九人民 醫(yī)院副院長、整復(fù)外科主任曹誼林 教授利用組織工程技術(shù)復(fù)制出來的。 在京展出的數(shù)天，盡管門票高達 20元，但還是有將近20萬人，心甘 情愿地掏錢一睹“人耳鼠”的風(fēng)采。 人耳鼠的出現(xiàn)，透露了怎樣的信息？ gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 一、動物細胞培養(yǎng)一、動物細胞培養(yǎng) 動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關(guān)的動物細胞培養(yǎng)就是從動物

3、機體中取出相關(guān)的 組織組織,將它分散成單個細胞將它分散成單個細胞,然后然后,放在適宜的培養(yǎng)放在適宜的培養(yǎng) 基中基中,讓這些細胞生長和增殖讓這些細胞生長和增殖. 細胞增殖細胞增殖 2、原理、原理 1、概念、概念 3、過程：、過程： 復(fù)習(xí)：植物組織培養(yǎng)復(fù)習(xí)：植物組織培養(yǎng) 在無菌和人工控制的條件下在無菌和人工控制的條件下,將離體的植物器官、將離體的植物器官、 組織、細胞，培養(yǎng)在人工控制的培養(yǎng)基上，給予適組織、細胞，培養(yǎng)在人工控制的培養(yǎng)基上，給予適 宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終 形成完整的植株。形成完整的植株。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

4、過程過程 幼齡動物幼齡動物 取動物器官取動物器官 和組織和組織 剪碎組織剪碎組織 胰蛋白酶處理胰蛋白酶處理 細胞培細胞培養(yǎng)養(yǎng) 單個細胞單個細胞 動物細胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)動物細胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 3、過程：、過程： 剪碎的動物組織塊剪碎的動物組織塊 細胞懸浮液細胞懸浮液 胰蛋白酶胰蛋白酶 10代細胞代細胞 原代培養(yǎng)原代培養(yǎng) 50代細胞代細胞傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng) 無限傳代無限傳代 單個細胞單個細胞 加培養(yǎng)液加培養(yǎng)液 動物組織細胞間隙中動物組織細胞間隙中 含有一定量的彈性纖含有一定量的彈性纖 維等蛋白質(zhì)，將細胞維等蛋白質(zhì)，將細胞 網(wǎng)絡(luò)

5、起來形成具有一網(wǎng)絡(luò)起來形成具有一 定彈性和韌性的組織定彈性和韌性的組織 和器官。和器官。傳代培養(yǎng)：將原代細傳代培養(yǎng)：將原代細 胞從培養(yǎng)瓶中取出，胞從培養(yǎng)瓶中取出， 配制成細胞懸浮液，配制成細胞懸浮液， 分裝到兩個或兩個以分裝到兩個或兩個以 上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培 養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。 原代培養(yǎng)：從機體取原代培養(yǎng)：從機體取 出后立即培養(yǎng)的細胞出后立即培養(yǎng)的細胞 為原代細胞。（分裝為原代細胞。（分裝 前的細胞培養(yǎng)）前的細胞培養(yǎng)） （水解彈性纖維）（水解彈性纖維） gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 4、動物細胞生長特性、動物細胞生長特性 v懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上

6、，懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上， 稱為細胞貼壁。稱為細胞貼壁。 細胞貼壁：細胞貼壁： v培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿的內(nèi)表面光滑、無毒、易培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿的內(nèi)表面光滑、無毒、易 于貼附。于貼附。 要求：要求： gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 接觸抑制：細胞在貼壁生長過程中，隨著細胞分接觸抑制：細胞在貼壁生長過程中，隨著細胞分 裂，數(shù)量不斷增加，最后形成一個單層，此時細裂，數(shù)量不斷增加，最后形成一個單層，此時細 胞間相互接觸，細胞分裂和生長停止，數(shù)量不再胞間相互接觸，細胞分裂和生長停止，數(shù)量不再 增加。增加。 50代以后代以后 失去接觸失去接觸 抑制抑制 接觸抑制接觸抑制 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 細胞

7、懸浮液細胞懸浮液 胰蛋白酶胰蛋白酶 10代細胞代細胞 原代培養(yǎng)原代培養(yǎng) 50代細胞代細胞 傳代傳代 培養(yǎng)培養(yǎng) 細胞株細胞株 無限傳代無限傳代 細胞系細胞系 單個細胞單個細胞 加培養(yǎng)液加培養(yǎng)液 遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì) 未改變未改變 遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì) 已改變已改變 剪碎的動物組織塊剪碎的動物組織塊 傳代培養(yǎng)的細胞一般傳代培養(yǎng)的細胞一般 傳至傳至10代左右細胞生長停滯，大代左右細胞生長停滯，大 部分細胞衰老死亡，少數(shù)細胞存部分細胞衰老死亡，少數(shù)細胞存 活到活到4050代，這種傳代細胞為代，這種傳代細胞為 細胞株。細胞株。 細胞株：細胞株： 細胞系：細胞系：細胞株傳代至細胞株傳代至50代代 后又出現(xiàn)細胞生長

8、停滯狀態(tài)，后又出現(xiàn)細胞生長停滯狀態(tài)， 只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的 改變，使其在改變，使其在 培養(yǎng)條件下可培養(yǎng)條件下可 以無限制傳代，以無限制傳代， 這種傳代細胞這種傳代細胞 為細胞系。為細胞系。 細胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細胞的特點，細胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細胞的特點， 失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 動物胚胎或幼齡動物的組織或器官動物胚胎或幼齡動物的組織或器官 分裂旺盛，分化程度低，易培養(yǎng)分裂旺盛，分化程度低，易培養(yǎng) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) P44思考思考 1、用胰蛋白酶分散細胞，由此可說明細胞間的

9、物質(zhì)、用胰蛋白酶分散細胞，由此可說明細胞間的物質(zhì) 主要是什么成分？主要是什么成分？ 2、胰蛋白酶能將細胞消化掉嗎？那將動物組織分散、胰蛋白酶能將細胞消化掉嗎？那將動物組織分散 成單個細胞時要注意什么問題呢？成單個細胞時要注意什么問題呢？ 3、能夠用胃蛋白酶代替胰蛋白酶嗎？為什么？、能夠用胃蛋白酶代替胰蛋白酶嗎？為什么？ 主要是蛋白質(zhì)主要是蛋白質(zhì)(膠原蛋白等膠原蛋白等)。 能，應(yīng)注意時間的控制能，應(yīng)注意時間的控制 不能，因為動物細胞培養(yǎng)適宜的不能，因為動物細胞培養(yǎng)適宜的PH為為7.27.4，此，此 環(huán)境下胃蛋白酶（環(huán)境下胃蛋白酶（2.0）沒有活性，而胰蛋白酶）沒有活性，而胰蛋白酶(7.2- 8.

10、4)的活性較高。的活性較高。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 多細胞動物和人體的細胞都生活在內(nèi)環(huán)境中，多細胞動物和人體的細胞都生活在內(nèi)環(huán)境中， 根據(jù)你所學(xué)的內(nèi)環(huán)境的知識，討論以下問根據(jù)你所學(xué)的內(nèi)環(huán)境的知識，討論以下問 題：題： 1.體外培養(yǎng)細胞時需要提供哪些物質(zhì)？體外培養(yǎng)細胞時需要提供哪些物質(zhì)？ 2.體外培養(yǎng)的細胞需要什么樣的環(huán)境條件？體外培養(yǎng)的細胞需要什么樣的環(huán)境條件？ 5、動物細胞培養(yǎng)的條件、動物細胞培養(yǎng)的條件 P46【討論】【討論】 充足的營養(yǎng)供給、適宜的溫度、適宜的充足的營養(yǎng)供給、適宜的溫度、適宜的pH和氣體環(huán)境。和氣體環(huán)境。 無菌、無毒的環(huán)境。無菌、無毒的環(huán)境。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移

11、植技術(shù) 1、無菌、無毒的環(huán)境、無菌、無毒的環(huán)境 2、營養(yǎng)（與體內(nèi)基本相同）、營養(yǎng)（與體內(nèi)基本相同） 3、溫度和、溫度和PH 4、氣體環(huán)境：、氣體環(huán)境： 保證細胞順利的保證細胞順利的 生長增殖生長增殖 無菌處理、添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液無菌處理、添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液 葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元 素、維生素、動物血清、血漿等。素、維生素、動物血清、血漿等。 O2:細胞代謝所必須細胞代謝所必須 CO2：主要維持培養(yǎng)液的：主要維持培養(yǎng)液的PH （95%空氣和空氣和5% CO2 ） 5、動物細胞培養(yǎng)的條件、動物細胞培養(yǎng)的條

12、件 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 合成合成培養(yǎng)基培養(yǎng)基 合成培養(yǎng)基成分已知，便于對實驗條件合成培養(yǎng)基成分已知，便于對實驗條件 的控制。但與天然培養(yǎng)基相比，有些的控制。但與天然培養(yǎng)基相比，有些 天然的未知成分尚無法用已知的化學(xué)天然的未知成分尚無法用已知的化學(xué) 成分所替代，因此，細胞培養(yǎng)中使用成分所替代，因此，細胞培養(yǎng)中使用 的基礎(chǔ)合成培養(yǎng)基還必須加入一定量的基礎(chǔ)合成培養(yǎng)基還必須加入一定量 的天然培養(yǎng)基成分，以克服合成培養(yǎng)的天然培養(yǎng)基成分，以克服合成培養(yǎng) 基的不足。最普遍的作法是加入小?；牟蛔?。最普遍的作法是加入小牛 血清。血清。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 天然天然培養(yǎng)基培養(yǎng)基 直接采用取自

13、動物體液或從組織中提取的直接采用取自動物體液或從組織中提取的 成分作培養(yǎng)液，主要有血清、組織提取成分作培養(yǎng)液，主要有血清、組織提取 液、雞胚汁等。液、雞胚汁等。 使用最普遍的天然培養(yǎng)基是血清，基本以使用最普遍的天然培養(yǎng)基是血清，基本以 小牛血清最普遍。血清由于含有多種細小牛血清最普遍。血清由于含有多種細 胞生長因子、促貼附因子及其多活性物胞生長因子、促貼附因子及其多活性物 質(zhì)。與合成培養(yǎng)基合用，能使細胞順利質(zhì)。與合成培養(yǎng)基合用，能使細胞順利 增殖生長。增殖生長。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 無血清培養(yǎng)基無血清培養(yǎng)基 v動物血清成分復(fù)雜，各種生物大小分子混合動物血清成分復(fù)雜，各種生物大小分子混

14、合 在一起，有些成分至今尚未搞清楚。血清對在一起，有些成分至今尚未搞清楚。血清對 細胞生長很有效，但后期對培養(yǎng)產(chǎn)物的分離、細胞生長很有效，但后期對培養(yǎng)產(chǎn)物的分離、 提純以及檢測造會成一定困難。另外高質(zhì)量提純以及檢測造會成一定困難。另外高質(zhì)量 的動物血清來源有限，成本高，限制了它的的動物血清來源有限，成本高，限制了它的 大量使用。大量使用。 無血清培養(yǎng)基不加動物血清，在基礎(chǔ)培無血清培養(yǎng)基不加動物血清，在基礎(chǔ)培 養(yǎng)基中加入細胞生長有效因子，激素等。養(yǎng)基中加入細胞生長有效因子，激素等。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) P46 為什么對動物細胞進行培養(yǎng)時通常要添加血為什么對動物細胞進行培養(yǎng)時通常要添加血

15、 清？清？ v血清中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖、激素等，其血清中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖、激素等，其 中蛋白質(zhì)主要為白蛋白和球蛋白。中蛋白質(zhì)主要為白蛋白和球蛋白。 v氨基酸有多種，是細胞合成蛋白質(zhì)的基本成分，其氨基酸有多種，是細胞合成蛋白質(zhì)的基本成分，其 中有些氨基酸動物細胞本身不能合成（稱為必需氨中有些氨基酸動物細胞本身不能合成（稱為必需氨 基酸），必須由培養(yǎng)液提供?；幔?，必須由培養(yǎng)液提供。 v血清激素有胰島素、生長激素等及多種生長因子；血清激素有胰島素、生長激素等及多種生長因子； 血清還含有多種未知的促細胞生長因子、促貼附因血清還含有多種未知的促細胞生長因子、促貼附因 子及其他活性物質(zhì)

16、，能促進細胞的生長、增殖和貼子及其他活性物質(zhì)，能促進細胞的生長、增殖和貼 附。附。 v因此，細胞培養(yǎng)時，要保證細胞能夠順利生長和增因此，細胞培養(yǎng)時，要保證細胞能夠順利生長和增 殖，一般需添加殖，一般需添加10%20%的血清。的血清。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 超凈工作臺超凈工作臺 CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)箱 冰箱冰箱 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 6、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用 v生產(chǎn)蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾素、單生產(chǎn)蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾素、單 克隆抗體等克隆抗體等 v健康細胞培養(yǎng)：如獲得大量自身的皮膚細胞，健康細胞培養(yǎng)：如獲得大量自身

17、的皮膚細胞， 用于植皮。用于植皮。 v用于檢測有毒物質(zhì)用于檢測有毒物質(zhì) v用于生理、病理、藥理等方面的研究，為治用于生理、病理、藥理等方面的研究，為治 療和預(yù)防疾病提供理論依據(jù)療和預(yù)防疾病提供理論依據(jù) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較 比較項目比較項目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng) 原理原理 培養(yǎng)基性質(zhì)培養(yǎng)基性質(zhì) 培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)基特有成分 培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)結(jié)果 培養(yǎng)目的培養(yǎng)目的 細胞的全能性細胞的全能性 細胞增殖細胞增殖 固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基 液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基 蔗糖蔗糖 植物激素植物激素 葡萄糖葡萄糖 動物血清

18、動物血清 植物體植物體 細胞株、細胞系細胞株、細胞系 快速繁殖、培育無快速繁殖、培育無 病毒植株病毒植株 獲得細胞或細胞分獲得細胞或細胞分 泌蛋白泌蛋白 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 1、動物細胞全能性的表現(xiàn)程度不同、動物細胞全能性的表現(xiàn)程度不同 受精卵受精卵 胚胎干細胞胚胎干細胞 多能干細胞多能干細胞 單能干細胞單能干細胞 體細胞體細胞 是將動物的一個細胞的細胞核是將動物的一個細胞的細胞核,移入移入 一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中.使其重組并發(fā)育成使其重組并發(fā)育成 一個新的胚胎一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。 用核移

19、植的方法得到的動物稱為克隆動物用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。 3、分類：、分類： 胚胎細胞核移植胚胎細胞核移植： 體細胞核移植體細胞核移植： 細胞分化程度低，恢復(fù)全能性容易細胞分化程度低，恢復(fù)全能性容易 細胞分化程度高，恢復(fù)全能性困難細胞分化程度高，恢復(fù)全能性困難 2、動物核移植、動物核移植 4、過程：、過程： gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已 經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一 個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體。個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個

20、體。 用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物 核移植核移植 （難度高）（難度高） 受體細胞：受體細胞：M期的卵期的卵 母細胞母細胞 胚胎細胞核移植：胚胎細胞核移植： 體細胞核移植：體細胞核移植： 細胞分化程度低，恢復(fù)細胞分化程度低，恢復(fù) 全能性容易全能性容易 二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物 1、概念：、概念： 2、分類：、分類： gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 動物細胞的全能性特點動物細胞的全能性特點 v動物細胞特點：動物細胞特點： v分化潛能變窄：隨著細胞分化程度的 提高而逐漸受到限制，分化潛能變窄， 這是指整體細胞而言。

21、 v細胞核仍具有全能性：細胞核，它含 有保持物種遺傳性所需的全套基因， 而且并沒有因細胞分化而丟失基因， 因此高度分化細胞的細胞核仍具有全 能性 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) v1、我們能否用植物組織培養(yǎng)的方法使、我們能否用植物組織培養(yǎng)的方法使 動物細發(fā)育成動物個體？動物細發(fā)育成動物個體？ v2、根據(jù)動物細胞核仍具有全能性的特、根據(jù)動物細胞核仍具有全能性的特 點點,怎樣將動物細胞的全能表達怎樣將動物細胞的全能表達? 把兩種把兩種 動物的優(yōu)良性狀集合在一塊兒動物的優(yōu)良性狀集合在一塊兒? 思考思考 不能不能 利用利用:動物體細胞核移植技術(shù)動物體細胞核移植技術(shù) 動物細胞融合動物細胞融合 g

22、g動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 3、過程、過程 供體細胞供體細胞 （供核）（供核） 細胞培養(yǎng)細胞培養(yǎng) 體細胞體細胞 卵母細胞卵母細胞 （ M中期：供質(zhì)）中期：供質(zhì)） 去核去核 無核卵無核卵 母細胞母細胞 注注 入入 細胞細胞 融合融合 雜雜 種種 細細 胞胞 構(gòu)建重組構(gòu)建重組 胚胎胚胎 胚胎胚胎 移植移植 代孕代孕 母體母體 新個體新個體(與母與母 體基本相同體基本相同 的個體的個體) 雜雜 種種 細細 胞胞 核移植核移植 胚胎移植胚胎移植 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 動物體細胞核移植過程：動物體細胞核移植過程： gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) P49【討論2】 1.在體細胞的細胞核移植到受體卵母

23、細胞在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞 之前，為什么必須先去掉受體卵母細胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細胞 的核？的核？ 為使核移植動物的主要遺傳物質(zhì)全部為使核移植動物的主要遺傳物質(zhì)全部 來自有利用價值的動物提供的細胞。來自有利用價值的動物提供的細胞。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 2.用于核移植的供體細胞一般都選用傳代用于核移植的供體細胞一般都選用傳代 10代以內(nèi)的細胞，想一想，這是為什么？代以內(nèi)的細胞，想一想，這是為什么？ 10代以內(nèi)的細胞一般保持正常二倍體代以內(nèi)的細胞一般保持正常二倍體 的核型，未發(fā)生突變的核型，未發(fā)生突變 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 3.你認為用上述體細胞核移植方法

24、生產(chǎn)的你認為用上述體細胞核移植方法生產(chǎn)的 克隆動物，是對體細胞供體動物進行了克隆動物，是對體細胞供體動物進行了 100%的復(fù)制嗎？為什么？的復(fù)制嗎？為什么？ 克隆動物絕大部分克隆動物絕大部分DNA來自于供體細胞核，來自于供體細胞核， 但其核外還有少量的但其核外還有少量的DNA，即線粒體中的，即線粒體中的 DNA是來自于受體卵母細胞。是來自于受體卵母細胞。 此外，即便動物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，還與此外，即便動物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，還與 所處環(huán)境有很大關(guān)系所處環(huán)境有很大關(guān)系. gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 卵細胞卵細胞 母綿羊母綿羊 母綿羊母綿羊 乳腺細胞乳腺細胞 細胞質(zhì)細胞質(zhì) 細胞核細胞核 細胞核

25、移植細胞核移植 早期胚胎早期胚胎 卵裂卵裂 C母綿羊子宮母綿羊子宮 胚胎移植胚胎移植 多莉羊多莉羊 分娩分娩妊娠妊娠 4、多莉羊的培育過程 、多莉羊的培育過程 融合后的卵細胞融合后的卵細胞 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 克隆羊的成功證明了什么？克隆羊的成功證明了什么？ 1、動物體細胞核具有全能性；、動物體細胞核具有全能性； 2、細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。、細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) （1）對比多莉羊和高產(chǎn)奶牛的克隆過程，）對比多莉羊和高產(chǎn)奶牛的克隆過程， 找出操作過程的不同點？找出操作過程的不同點？ 多莉克隆過程的受體細胞是去核多莉克隆過程的受體細胞是

26、去核卵卵細胞，細胞， 而高產(chǎn)奶牛的克隆過程的受體細胞是去核而高產(chǎn)奶牛的克隆過程的受體細胞是去核 卵母卵母細胞；多莉克隆過程是將供體細胞；多莉克隆過程是將供體細胞核細胞核 注入受體細胞，而高產(chǎn)奶牛的克隆過程是注入受體細胞，而高產(chǎn)奶牛的克隆過程是 將供體將供體細胞細胞注入受體細胞。注入受體細胞。 思考題思考題 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) （2）討論分析上述哪一種措施更科學(xué)？）討論分析上述哪一種措施更科學(xué)？ 并說明理由？并說明理由？ 卵母細胞當中的細胞周期蛋白含量、活性卵母細胞當中的細胞周期蛋白含量、活性 比卵細胞高，用它作受體更容易成功比卵細胞高，用它作受體更容易成功 將供體細胞注入受體細胞，使

27、克隆動物更將供體細胞注入受體細胞，使克隆動物更 像供體動物，操作也方便像供體動物，操作也方便 高產(chǎn)奶牛的克隆過程更科學(xué)高產(chǎn)奶牛的克隆過程更科學(xué) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 5、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景 1、在畜牧業(yè)中可以加速家畜遺傳改良的進程、在畜牧業(yè)中可以加速家畜遺傳改良的進程 2、保護瀕危物種、保護瀕危物種 3、利用轉(zhuǎn)基因克隆動物生產(chǎn)醫(yī)用蛋白質(zhì)、利用轉(zhuǎn)基因克隆動物生產(chǎn)醫(yī)用蛋白質(zhì) 4、用于器官移植的的供體。、用于器官移植的的供體。 5、使人類深入了解胚胎發(fā)育及衰老過程、使人類深入了解胚胎發(fā)育及衰老過程 6、追蹤研究疾病的發(fā)展過程和治療疾病、追蹤研究疾病的發(fā)展過

28、程和治療疾病 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 6 6、體細胞核移植技術(shù)存在的問題、體細胞核移植技術(shù)存在的問題 1、成功率低、成功率低 2、存在健康問題、存在健康問題 （如異常肥胖、發(fā)育困難、臟器缺陷、免疫失調(diào)等）（如異常肥胖、發(fā)育困難、臟器缺陷、免疫失調(diào)等） 3、克隆動物食品的安全性也存在爭議、克隆動物食品的安全性也存在爭議 4、克隆動物的各個環(huán)節(jié)也有待改進、克隆動物的各個環(huán)節(jié)也有待改進 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) v 據(jù)統(tǒng)計據(jù)統(tǒng)計, 按照出生健康后代和總操作卵之間按照出生健康后代和總操作卵之間 的比值計算的比值計算, 各種動物的克隆總效率分別為牛各種動物的克隆總

29、效率分別為牛 05, 綿羊綿羊0.44.3, 山羊山羊0.77.2, 小鼠小鼠0.25.8, 貓貓0.3, 兔兔0.3, 大鼠大鼠0.2 ,豬豬0.10.9, 騾子騾子0.9, 馬馬0.2。經(jīng)過。經(jīng)過 10 年的發(fā)展年的發(fā)展, 體細胞核移植效率有所提高體細胞核移植效率有所提高, 尤尤 其是牛其是牛, 但其最高效率也僅為但其最高效率也僅為10。 資料一資料一 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 日本東京國立傳染病日本東京國立傳染病 研究所實驗動物開發(fā)室小研究所實驗動物開發(fā)室小 倉淳室長在著名生物科學(xué)雜志倉淳室長在著名生物科學(xué)雜志Nature Genetics 上發(fā)表了對克隆動物的研究結(jié)果：克隆小鼠的壽

30、命上發(fā)表了對克隆動物的研究結(jié)果：克隆小鼠的壽命 要比自然交配出生的小鼠壽命明顯縮短。小倉室長要比自然交配出生的小鼠壽命明顯縮短。小倉室長 對死亡的克隆小鼠進行病理檢查發(fā)現(xiàn)：死亡小鼠均對死亡的克隆小鼠進行病理檢查發(fā)現(xiàn)：死亡小鼠均 患有肺炎，一部分小鼠合并有肝臟異常病狀。小倉患有肺炎，一部分小鼠合并有肝臟異常病狀。小倉 室長以同種方法另外制作了室長以同種方法另外制作了20只克隆小鼠。并委托只克隆小鼠。并委托 日本東北大學(xué)農(nóng)學(xué)部的西田朗教授對其進行免疫系日本東北大學(xué)農(nóng)學(xué)部的西田朗教授對其進行免疫系 統(tǒng)機能的檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：這些克隆小鼠的抗統(tǒng)機能的檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：這些克隆小鼠的抗 體生體生 成能力比自

31、然交配出生的小鼠明顯降低。成能力比自然交配出生的小鼠明顯降低。 資料二資料二 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 可以可以 利用盧辛達的體細胞克隆的奶牛其遺利用盧辛達的體細胞克隆的奶牛其遺 傳物質(zhì)基本上全部來自該奶牛。傳物質(zhì)基本上全部來自該奶牛。 3、（、（1）能利用體細胞核移植技術(shù)克）能利用體細胞核移植技術(shù)克 隆高產(chǎn)奶牛盧辛達嗎？請說明理由。隆高產(chǎn)奶牛盧辛達嗎？請說明理由。 思考題思考題 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 首先從盧辛達耳朵上剪取一小塊組織，在體外首先從盧辛達耳朵上剪取一小塊組織，在體外 培養(yǎng)獲得該組織的細胞。從屠宰場取廢棄的培養(yǎng)獲得該組織的細胞。從屠宰場取廢棄的 牛卵巢，抽取卵母細胞體

32、外培養(yǎng)成熟。用顯牛卵巢，抽取卵母細胞體外培養(yǎng)成熟。用顯 微針去除卵母細胞的核，再將耳細胞注入卵微針去除卵母細胞的核，再將耳細胞注入卵 母細胞，用電刺激方法使卵母細胞與體細胞母細胞，用電刺激方法使卵母細胞與體細胞 融合，這時供體核就進入了受體卵母細胞，融合，這時供體核就進入了受體卵母細胞， 再用電刺激或化學(xué)物質(zhì)激活注入了體細胞核再用電刺激或化學(xué)物質(zhì)激活注入了體細胞核 的卵母細胞，使其完成細胞分裂和發(fā)育過程。的卵母細胞，使其完成細胞分裂和發(fā)育過程。 核移植胚胎在體外短時間培養(yǎng)后，挑選正常核移植胚胎在體外短時間培養(yǎng)后，挑選正常 卵裂的胚胎植入經(jīng)同期發(fā)情處理的受體母牛卵裂的胚胎植入經(jīng)同期發(fā)情處理的受體

33、母牛 體內(nèi)。體內(nèi)。 2）如果將克隆高產(chǎn)奶牛盧辛達的任）如果將克隆高產(chǎn)奶牛盧辛達的任 務(wù)交給你，你將如何對它進行克?。縿?wù)交給你，你將如何對它進行克隆？ gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 在研究方面，克隆動物基因組重新編程的機制在研究方面，克隆動物基因組重新編程的機制 尚不清楚，克隆技術(shù)效率低，克隆動物畸形尚不清楚，克隆技術(shù)效率低，克隆動物畸形 率高、死亡率高、易出現(xiàn)早衰等問題。這些率高、死亡率高、易出現(xiàn)早衰等問題。這些 問題尚在研究中。問題尚在研究中。 在應(yīng)用上，生產(chǎn)克隆動物費用昂貴，距大規(guī)模在應(yīng)用上，生產(chǎn)克隆動物費用昂貴，距大規(guī)模 應(yīng)用還有一定距離。應(yīng)用還有一定距離。 4.體細胞核移植技術(shù)在研究和

34、應(yīng)用上體細胞核移植技術(shù)在研究和應(yīng)用上 還存在什么問題？請你查閱資料，了還存在什么問題？請你查閱資料，了 解這方面的前沿動態(tài)。解這方面的前沿動態(tài)。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) D 例題解析 1、動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是、動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是 （ ） A.動物細胞融合動物細胞融合 B.單克隆抗體單克隆抗體 解析：動物細胞工程中技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、解析：動物細胞工程中技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、 動物細胞融合、胚胎移植和單克隆抗體，其中動物細胞融合、胚胎移植和單克隆抗體，其中 動物細胞培養(yǎng)是其他技術(shù)的基礎(chǔ)動物細胞培養(yǎng)是其他技術(shù)的基礎(chǔ) gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 2、在動物細胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)

35、生、在動物細胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生 改變的細胞是改變的細胞是 A細胞系細胞系 B細胞株細胞株 C原代細胞原代細胞 D傳代細胞傳代細胞 A 解析：細胞株傳代至解析：細胞株傳代至50代后出現(xiàn)細胞生長停滯代后出現(xiàn)細胞生長停滯 狀態(tài)，只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使狀態(tài)，只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使 其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這種傳代細其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這種傳代細 胞為細胞系胞為細胞系 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 3、用于動物細胞培養(yǎng)的組織和細胞大都取自、用于動物細胞培養(yǎng)的組織和細胞大都取自 胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織，其胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織，其

36、主要原因是這樣的組織細胞主要原因是這樣的組織細胞 （ ） A.容易產(chǎn)生各種變異容易產(chǎn)生各種變異 C.取材十分方便取材十分方便 D gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 4.動物細胞培養(yǎng)與植物細胞培養(yǎng)的重要區(qū)別在于動物細胞培養(yǎng)與植物細胞培養(yǎng)的重要區(qū)別在于 A. 培養(yǎng)基不同；培養(yǎng)基不同； B. 動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行；動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行； C. 動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能；動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能； D. 動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培 養(yǎng)成植株。養(yǎng)成植株。 A gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 5.在動物細胞培養(yǎng)

37、的有關(guān)敘述中正確的是在動物細胞培養(yǎng)的有關(guān)敘述中正確的是 A. 細胞的癌變發(fā)生于原代培養(yǎng)向傳代培養(yǎng)的細胞的癌變發(fā)生于原代培養(yǎng)向傳代培養(yǎng)的 過渡過程中過渡過程中 B. 動物細胞培養(yǎng)液中通常含有葡萄糖、氨基動物細胞培養(yǎng)液中通常含有葡萄糖、氨基 酸、無機鹽、生長素和動物血清等酸、無機鹽、生長素和動物血清等 C. 動物細胞培養(yǎng)的目的是獲得大量的細胞動物細胞培養(yǎng)的目的是獲得大量的細胞 D. 動物細胞培養(yǎng)前和培養(yǎng)過程中都要用胰蛋動物細胞培養(yǎng)前和培養(yǎng)過程中都要用胰蛋 白酶處理白酶處理 D gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 6.利用下列細胞工程技術(shù)培育出的新個利用下列細胞工程技術(shù)培育出的新個 體中，只具有一個親本遺

38、傳性狀的是體中，只具有一個親本遺傳性狀的是 （ ） 細胞和組織培養(yǎng)細胞和組織培養(yǎng) 細胞融合細胞融合 動物動物 胚胎移植胚胎移植 克隆技術(shù)克隆技術(shù) A. B. C. D. C gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 1.用動、植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)，用動、植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)， 下列敘述正確的是下列敘述正確的是 A.都需用培養(yǎng)箱都需用培養(yǎng)箱 C.都要在無菌條件下進行都要在無菌條件下進行 鏈接高考 C 解析：動、植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)都要在無解析：動、植物成體的體細胞進行離體培養(yǎng)都要在無 菌條件下進行，動物成體的體細胞離體培養(yǎng)用液體培菌條件下進行，動物成體的體細胞離體培養(yǎng)用液體培 養(yǎng)基，

39、不能體現(xiàn)細胞的全能性，植物成體的體細胞離養(yǎng)基，不能體現(xiàn)細胞的全能性，植物成體的體細胞離 體培養(yǎng)不一定用液體培養(yǎng)基，能體現(xiàn)細胞的全能性。體培養(yǎng)不一定用液體培養(yǎng)基，能體現(xiàn)細胞的全能性。 故故C正確。正確。 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) A. 大規(guī)模生產(chǎn)干擾素用于抵抗病毒引起的大規(guī)模生產(chǎn)干擾素用于抵抗病毒引起的 感染感染 B. 為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細胞為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細胞 C. 大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等 D. 利用胚胎移植技術(shù)，加快優(yōu)良種畜的繁殖利用胚胎移植技術(shù)，加快優(yōu)良種畜的繁殖 C 解析：大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等是植物解析：大規(guī)模生產(chǎn)食品添加劑、香料等是植物 細胞工程的應(yīng)用，動物細胞工程無此應(yīng)用細胞工程的應(yīng)用，動物細胞工程無此應(yīng)用 gg動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 3“試管嬰兒試管嬰兒”技術(shù)屬于技術(shù)屬于 A胚胎移植胚胎移植 B組織培養(yǎng)組織培養(yǎng) C克隆技術(shù)克隆技術(shù) D基因工程基因工程 A 解析：試管嬰兒是獲得精子和卵細胞后，在解析：試管嬰兒是獲得精子和卵細胞后，在 體外受精，之后把早期的胚胎移植到體內(nèi)，體外受精，之后把早期的胚胎移植到體內(nèi)， 屬于胚胎移植技術(shù)，繁殖方式為有性生殖。屬于胚胎移植技術(shù)，繁殖方式為有性生殖。