動物細(xì)胞工程zy

專題2細(xì)胞工程第一頁，共四十七頁。2.2動物細(xì)胞工程2.2.1動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)第二頁，共四十七頁。如何治療燒傷病人？取病人的健康皮膚進(jìn)行自體移植。大面積燒傷的病人，如何獲得大量的自體健康皮膚呢？思考動物細(xì)胞培養(yǎng)第三頁，共四十七頁。

動物細(xì)胞培養(yǎng)，就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，讓它分散成單個細(xì)胞，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。概念：原理：一、動物細(xì)胞培養(yǎng)

大面積燒傷的病人，如何獲得大量的自體健康皮膚呢？病人皮膚組織分散單個細(xì)胞培養(yǎng)液構(gòu)建人造皮膚細(xì)胞增殖第四頁，共四十七頁。1.過程：一、動物細(xì)胞培養(yǎng)幼齡動物取動物組織塊剪碎組織

思考：用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么？用胃蛋白酶可以嗎？轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中原代培養(yǎng)胰蛋白酶處理細(xì)胞懸液第五頁，共四十七頁。1.過程：一、動物細(xì)胞培養(yǎng)幼齡動物取動物組織塊剪碎組織胰蛋白酶處理轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中原代培養(yǎng)在培養(yǎng)時會出現(xiàn)細(xì)胞貼壁生長，接觸抑制的現(xiàn)象。細(xì)胞懸液細(xì)胞貼壁：懸液中的細(xì)胞貼附在瓶壁上的現(xiàn)象。接觸抑制：貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，停止分裂和增殖的現(xiàn)象。第六頁，共四十七頁。接觸抑制貼壁生長第七頁，共四十七頁。1.過程：一、動物細(xì)胞培養(yǎng)幼齡動物取動物組織塊剪碎組織胰蛋白酶處理轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中原代培養(yǎng)細(xì)胞懸液原代培養(yǎng)：動物組織消化后的初次培養(yǎng)。第八頁，共四十七頁。

思考：原代培養(yǎng)的細(xì)胞貼滿瓶壁出現(xiàn)接觸抑制的時候怎么辦呢？胰蛋白酶處理，制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)：貼滿瓶壁的細(xì)胞用胰蛋白酶處理后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖。一、動物細(xì)胞培養(yǎng)注意！目前使用或保存的正常細(xì)胞通常為10代內(nèi)，以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。10－50代部分細(xì)胞的細(xì)胞核型可能發(fā)生變化，有少部分還發(fā)生突變向癌細(xì)胞方向發(fā)展。第九頁，共四十七頁。胰蛋白酶處理取出組織胚胎或幼齡動物器官組織剪碎單個細(xì)胞細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶內(nèi)培養(yǎng)（貼壁生長長成單層細(xì)胞。有接觸抑制現(xiàn)象）。原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)（10-50代）一、動物細(xì)胞培養(yǎng)加培養(yǎng)液過程小結(jié)第十頁，共四十七頁。2.動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件一、動物細(xì)胞培養(yǎng)（1）無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液及培養(yǎng)用具無菌處理；添加抗生素；定期更換培養(yǎng)液。（2）營養(yǎng)：糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素、血清或血漿等。（3）溫度和pH：36.5℃；。（4）氣體環(huán)境：O2—細(xì)胞代謝所需，CO2—維持培養(yǎng)液pH（95%的空氣+5%CO2）。第十一頁，共四十七頁。一、動物細(xì)胞培養(yǎng)3.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用

①大規(guī)模的生產(chǎn)動物制品，如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等；②基因工程中常用的受體細(xì)胞；③有毒物質(zhì)的檢測；④培養(yǎng)正常或各種病變的細(xì)胞，用于生理、病理、藥理等方面的研究。第十二頁，共四十七頁。獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物細(xì)胞的全能性細(xì)胞數(shù)目增多一般為植物體培養(yǎng)結(jié)果快速繁殖、培育脫毒作物等培養(yǎng)目的葡萄糖、動物血清促生長因子蔗糖、植物激素培養(yǎng)基特有成分液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基培養(yǎng)基性質(zhì)細(xì)胞增殖原理動物細(xì)胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)比較項目植物細(xì)胞和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較拓展——《學(xué)案》P35第十三頁，共四十七頁。過關(guān)檢測1.為了使用于培養(yǎng)的動物細(xì)胞組織分散開以便配制成一定濃度的細(xì)胞懸浮液，選取來的動物組織應(yīng)先用下列那種物質(zhì)處理（）A.胃蛋白酶B.胰蛋白酶C.鹽酸D.胰脂肪酶2.動物細(xì)胞培養(yǎng)的順序是（）①原代培養(yǎng)②傳代培養(yǎng)③胰蛋白酶處理組織，形成分散的懸浮液A.①②③B.①③②C.②③①D.③①②BD第十四頁，共四十七頁。過關(guān)檢測3.關(guān)于動物組織培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述，錯誤的是A.動物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基不同B.動物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)過程中都要用到胰蛋白酶C.煙草葉片離體培養(yǎng)可產(chǎn)生新個體，小鼠體細(xì)胞培養(yǎng)不可以得到新個體D.動物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì)，莖尖培養(yǎng)可用于植物脫除病毒B第十五頁，共四十七頁。過關(guān)檢測4.一般來說，動物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件（多選）A.無毒無菌的環(huán)境B.合成培養(yǎng)基需要加血漿C.溫度與動物體溫相近D.需要氧氣不需要二氧化碳E.需要二氧化碳ABCE第十六頁，共四十七頁。二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物思考：如何用高產(chǎn)奶牛的一個體細(xì)胞，培育出一頭高產(chǎn)奶牛呢？克隆動物：用核移植方法得到的動物。通過動物細(xì)胞核移植實現(xiàn)。概念：動物核移植是將動物一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，最終發(fā)育成一個動物個體。原理：動物細(xì)胞核全能性第十七頁，共四十七頁。二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物核移植胚胎細(xì)胞核移植體細(xì)胞核移植（難度高）第十八頁，共四十七頁。你還記得克隆羊多利的培育過程嗎？卵細(xì)胞Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細(xì)胞核移植早期胚胎卵裂C母綿羊子宮胚胎移植多利羊分娩妊娠融合后的卵細(xì)胞第十九頁，共四十七頁。二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物結(jié)合P48圖2-21，敘述克隆高產(chǎn)奶牛的培育過程。第二十頁，共四十七頁。代孕母牛（MⅡ卵母細(xì)胞）減數(shù)第二次分裂中期去核的卵母細(xì)胞供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞受體細(xì)胞激活，完成分裂、發(fā)育胚胎移植供體細(xì)胞培養(yǎng)克隆牛顯微操作去核1.過程我像誰？？大，易操作；營養(yǎng)物質(zhì)豐富；含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。第二十一頁，共四十七頁。思考在克隆牛的操作中，運(yùn)用到了哪些技術(shù)？核移植供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞動物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植操作技術(shù)：核移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植。第二十二頁，共四十七頁。2.體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景①畜牧業(yè)方面：②醫(yī)藥衛(wèi)生方面：可以加速家畜遺傳改良的進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。保護(hù)瀕危物種，增加其存活數(shù)量生產(chǎn)醫(yī)用蛋白質(zhì)組織器官的移植③其他領(lǐng)域了解胚胎發(fā)育及衰老過程更好追蹤研究疾病的發(fā)展過程、治療疾病二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物第二十三頁，共四十七頁。3.體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題①成功率低②克隆動物存在健康問題活克隆動物產(chǎn)率低克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷③克隆動物食品的安全問題二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物第二十四頁，共四十七頁。小資料—多利羊猜想

多利羊與2003年2月份死亡，它的壽命只有7歲，而普通羊的壽命是12歲。用來克隆多利的母羊當(dāng)時6歲，那么多利羊的生理年齡是從6歲開始累計呢，還是像新生羊那樣從0歲開始累計？這一涉及克隆動物是否早衰的問題，被形象的稱為“多利羊”猜想。二、動物體細(xì)胞核移植和克隆動物你能說說你的看法嗎？第二十五頁，共四十七頁。過關(guān)檢測1.從母羊甲的體細(xì)胞中取出細(xì)胞核，移植入母羊乙的去核卵細(xì)胞中，融合后的細(xì)胞經(jīng)卵裂形成早期胚胎，再移入母羊丙的子宮內(nèi)，下列有關(guān)說法正確的是A.生出的小羊性狀完全與甲羊相同B.一般來說小羊的核基因型與甲羊完全相同C.生出小羊的遺傳物質(zhì)由甲乙雙親共同決定，所以該過程為有性生殖D.生出的小羊由甲乙丙三個親本的基因型及環(huán)境共同決定B第二十六頁，共四十七頁。過關(guān)檢測2.關(guān)于體細(xì)胞克隆的敘述中，錯誤的是A.供體為體細(xì)胞的細(xì)胞核B.受體為去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)C.細(xì)胞核移植是體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵步驟D.克隆出來的后代與供體的遺傳物質(zhì)和表現(xiàn)型完全一致D第二十七頁，共四十七頁。2.2.2動物細(xì)胞融合和單克隆抗體

還記得“番茄—馬鈴薯”植株是依靠什么技術(shù)培育成功的嗎?

這種技術(shù)的優(yōu)勢是能夠克服遠(yuǎn)緣雜交(即不同的種、屬、科等植物之間的雜交)所存在的____________.植物體細(xì)胞雜交生殖隔離▲那么,不同動物的細(xì)胞是否也能進(jìn)行雜交呢?第二十八頁，共四十七頁。細(xì)胞融合是常見的正常的生命活動,如:兩個細(xì)胞正在融合細(xì)胞融合的原理是:_______________細(xì)胞膜的流動性.一、動物細(xì)胞融合

受精作用第二十九頁，共四十七頁。1.概念：

動物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個或多個動物細(xì)胞結(jié)合形成一個細(xì)胞的過程。一、動物細(xì)胞融合雜交細(xì)胞：融合后形成的具有原來兩個或多個細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞。2.誘導(dǎo)融合的因素：聚乙二醇（PEG）、滅活的病毒、電激等第三十頁，共四十七頁。3.過程：滅活的病毒顆粒黏附于細(xì)胞表面細(xì)胞膜被病毒顆粒穿通細(xì)胞膜連接

細(xì)胞融合，形成雜種細(xì)胞（細(xì)胞膜具有一定的流動性）一、動物細(xì)胞融合兩個核的融合是在雜種細(xì)胞第一次有絲分裂時進(jìn)行的。意義：突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交稱為可能。為制造單克隆抗體開辟了途徑。融合完成的標(biāo)志:兩個細(xì)胞核融合成一個核第三十一頁，共四十七頁。過關(guān)檢測1.動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是（）A.誘導(dǎo)融合的方法完全相同B.所用的技術(shù)手段完全相同C.所采用的原理完全相同D.都能形成雜種細(xì)胞D第三十二頁，共四十七頁。過關(guān)檢測2.以下四種細(xì)胞工程技術(shù)中，培育出來的新個體（或細(xì)胞）同時具有兩個親本遺傳特性的是（不定向選擇）A.植物組織培養(yǎng)B.植物體細(xì)胞雜交C.動物細(xì)胞融合D.核移植BCD第三十三頁，共四十七頁。過關(guān)檢測3.下列哪一項屬于克隆（）A.將雞的某個DNA分子片段整合到小鼠DNA上B.將抗藥菌的某個基因引入草履蟲的細(xì)胞內(nèi)C.將鼠骨髓瘤細(xì)胞與經(jīng)免疫的脾細(xì)胞融合成雜種細(xì)胞D.將某腫瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)增殖為一個細(xì)胞系D第三十四頁，共四十七頁?？乖淌杉?xì)胞漿細(xì)胞記憶（B）細(xì)胞抗體抗體與抗原結(jié)合T細(xì)胞B細(xì)胞淋巴因子被吞噬細(xì)胞吞噬處理、呈遞抗原增殖、分化(二次免疫)直接刺激同種抗原機(jī)體如何產(chǎn)生抗體？通過體液免疫產(chǎn)生抗體第三十五頁，共四十七頁。以前人們?nèi)绾潍@得抗體？注射抗原血清中提取抗體缺點(diǎn)：產(chǎn)量低，純度低，抗體特異性差。如何解決這個難題？第三十六頁，共四十七頁。效應(yīng)B細(xì)胞可產(chǎn)生抗體，但在體外不可無限增殖。如果將二者融合，是否可以得到能無限增殖，且又產(chǎn)生大量優(yōu)質(zhì)抗體的雜交細(xì)胞呢？可在體外無限增殖骨髓瘤細(xì)胞二、單克隆抗體用單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行克隆，得到的細(xì)胞群能夠分泌一種化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體，這種抗體就叫做單克隆抗體。第三十七頁，共四十七頁。二、單克隆抗體1.單克隆抗體的制備單克隆抗體制備過程示意圖

請你結(jié)合圖2-24，仔細(xì)閱讀課本“單克隆抗體的制備”內(nèi)容，概括單克隆抗體的制備過程。第三十八頁，共四十七頁。第三十九頁，共四十七頁。1.單克隆抗體的制備過程雜交細(xì)胞滅活的病毒等手段小鼠骨髓瘤細(xì)胞B淋巴細(xì)胞經(jīng)單一抗原免疫的小鼠提取雜交瘤細(xì)胞第一次篩選選擇培養(yǎng)基第二次篩選能產(chǎn)生特定抗體、培養(yǎng)條件下能無限增殖的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔體外培養(yǎng)提取單克隆抗體思考：整個制備過程進(jìn)行了幾次篩選？第四十頁，共四十七頁。整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選?第一次篩選：用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞；第二次篩選（克隆化培養(yǎng)和抗體檢測）：篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。B+B細(xì)胞瘤+瘤細(xì)胞B+瘤（雜交瘤）細(xì)胞第四十一頁，共四十七頁。二、單克隆抗體思考單克隆抗體制備過程示意圖

在單克隆抗體的制備中，運(yùn)用了哪些技術(shù)？操作技術(shù)：動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞培養(yǎng)第四十二頁，共四十七頁。①優(yōu)點(diǎn)：

特異性強(qiáng)，靈敏度高，并可大量制備。②應(yīng)用作為診斷試劑

用于治療疾病和運(yùn)載藥物準(zhǔn)確、高效、簡易、快速

把抗癌細(xì)胞的單克隆抗體與藥物相結(jié)合，制成“生物導(dǎo)彈”。2.單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用第四十三頁，共四十七頁。過關(guān)檢測1.用動物細(xì)胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是（）A.將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞B.用氯化鈣作誘導(dǎo)劑，促使能產(chǎn)生抗體的B細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合C.篩選雜交瘤細(xì)胞，并從中選取能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體D.該雜交瘤細(xì)胞株的增殖方式和產(chǎn)物分別是有絲分裂和單克隆抗體B第四十四頁，共四十七頁。過關(guān)檢測2.下列關(guān)于單克隆抗體的敘述，不正確的是（）A.利用單克隆抗體制成診斷盒，可用于疾病的診斷B.單克隆抗體只能在體內(nèi)生產(chǎn)，不能在體外生產(chǎn)C.工