2.2.3 動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物課件高二下學期生物人教版選擇性必修3

教材版本：人教版（2019）

學

科：生物

年

級：高二年級

課

名：2.2.3動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物

主講教師：

學

校：第2章

細胞工程第2節(jié)動物細胞工程三動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物本節(jié)聚焦什么是動物細胞核移植技術(shù)？動物體細胞核移植的基本過程是什么？體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景有哪些？怎樣理性看待體細胞核移植技術(shù)存在

的問題？

毫毛來自體細胞，我們能用體細胞“變”出猴來嗎？

核移植相當于孫悟空施的“魔法”，科學家通過它培育了克隆猴等克隆動物。“（悟空）拔一把毫毛，丟在口中嚼碎，望空中噴去，叫一聲‘變！’，即變做三二百個小猴，周圍攢簇?！?/p>

——《西游記》體細胞核移植技術(shù)構(gòu)建的克隆獼猴“中中”和“華華”

中華先賢的想象力

一、動物細胞核移植技術(shù)

1．概念

動物細胞核移植技術(shù)是將動物一個細胞的_________移入去核____________中，使這個重新組合的細胞發(fā)育成__________，進而發(fā)育成動物個體的技術(shù)。

用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。乎一細胞核卵母細胞新胚胎我國自主培育的體細胞克隆牛2020年8月16日，中國首例體細胞克隆馬——德保矮馬（名字：天天），在河南天啟生物精準繁育基地順利出生，隨后陸續(xù)又有三匹體細胞克隆馬順利出生，分別為華華、夏夏、琪琪。

一、動物細胞核移植技術(shù)

（1）胚胎細胞核移植（2）體細胞核移植

2．類型

動物胚胎細胞核移植和體細胞核移植有什么區(qū)別？

胚胎細胞分化程度低，表現(xiàn)全能性相對容易；體細胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難。

一、動物細胞核移植技術(shù)

①供體的細胞核在去核卵母細胞中不能完全恢復其分化前的功能狀態(tài)，這導致了胚胎發(fā)育率低。

②非人靈長類動物胚胎進行操作的技術(shù)尚不完善。我國科學家經(jīng)過多年努力，攻克了這些障礙，終于成功獲得了體細胞克隆猴?？寺。菏峭ㄟ^無性繁殖的方法產(chǎn)生出來的一群遺傳特性相同的DNA分子、細胞或個體。

3.為什么非人靈長類動物體細胞核移植非常困難？

二、體細胞核移植的過程（以克隆高產(chǎn)奶牛為例）收集牛卵巢，采集卵母細胞，在體外培養(yǎng)到MⅡ期從供體高產(chǎn)奶牛身體的某一部位（如耳）上取體細胞，進行培養(yǎng)通過顯微操作去核通過電融合法使兩細胞融合，供體核進入卵母細胞，形成重構(gòu)胚將胚胎移入受體（代孕）母牛體內(nèi)生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)基本相同的犢牛高產(chǎn)奶牛（供體）將供體細胞注入去核的卵母細胞

1．為什么要選擇MⅡ期卵母細胞作為受體細胞？①其細胞質(zhì)中含有激發(fā)細胞核全能性表達的物質(zhì)；②卵母細胞體積大，易操作；③卵母細胞卵黃多，營養(yǎng)物質(zhì)豐富。

思考·討論

2．在將體細胞的核移植到卵母細胞之前，為什么必須先對卵母細胞進行去核操作？為了使移植的胚胎或動物的核遺傳物質(zhì)全部來自有重要利用價值的動物提供的體細胞。

思考·討論

3．在進行動物細胞核移植操作時，注入卵母細胞的是供體細胞還是其細胞核？為什么？

注入卵母細胞的是供體細胞。這種方法操作簡便，對卵母細胞損傷較小，保證供體細胞的細胞核不被破壞。

思考·討論

4．什么是重構(gòu)胚？如何激活重構(gòu)胚？激活重構(gòu)胚的目的？

重構(gòu)胚是指人工重新構(gòu)建的胚胎，具有發(fā)育成完整個體的能力。

用物理或化學方法（如電刺激、Ca2＋載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等）激活重構(gòu)胚。使重構(gòu)胚完成細胞分裂和發(fā)育進程。

思考·討論

5．克隆動物是對體細胞供體動物100%的復制嗎？為什么？不是。

克隆動物細胞核中的DNA來自供體動物，但細胞質(zhì)中的DNA（線粒體中的DNA））同時來自供體細胞和受體卵母細胞；此外，生物性狀還受環(huán)境因素的影響。

思考·討論

6．克隆動物的誕生是否證明了動物細胞具有全能性？原因是什么？

提示：否。用體細胞核移植技術(shù)得到的克隆動物，僅僅說明動物體細胞的細胞核具有全能性，而不是動物細胞具有全能性。

思考·討論

三、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問題保護瀕危物種，增加存活數(shù)量克隆動物作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白畜牧生產(chǎn)醫(yī)藥衛(wèi)生治療疾病保護瀕危物種加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育以患者作為供體培育人核移植胚胎干細胞轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為異種移植的供體治療性克隆三、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問題治療性克隆治療性克隆主要解決什么問題呢？供體器官不足免疫排斥問題病人取體細胞去核的受體卵母細胞核移植胚胎干細胞胰島細胞血細胞心肌細胞神經(jīng)細胞肝細胞免疫匹配的移植三、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問題治療性克隆體細胞核移植存在的問題“多莉”只存活7年，遠低于平均壽命食品安全問題克隆動物健康問題克隆動物成功率低課堂小結(jié)用物理或化學方法激活重構(gòu)胚通過顯微操作去核即時鞏固

1．下列為克隆羊“多莉”的培育過程示意圖。下列各項有關(guān)表述錯誤的是（）

A．克隆羊“多莉”的性狀主要與甲羊一致，因其細胞核基因來自甲羊

B．此過程說明高度分化的動物細胞具有全能性

C．乙羊的去核卵母細胞為重構(gòu)胚基因表達提供了細胞內(nèi)的環(huán)境條件

D．克隆羊“多莉”的培育過程中采用的生物技術(shù)有動物細胞核移植技術(shù)和胚胎移植技術(shù)B例2.下列有關(guān)核移植的說法錯誤的是()A.用核移植得到的動物稱為克隆動物B.核移植的受體細胞最好是受精卵C.核移植可以充分說明動物細胞核具有全能D.核移植得到的克隆動物屬于無性生殖

B即時鞏即時固JIS及時鞏固

思維導圖課前三分鐘朗讀

1．動物細胞核移植技術(shù)的原理是動物細胞核具有全能性，屬于無性繁