2.2.3動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修三

新人教版選擇性必修三第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程三、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物第2章細(xì)胞工程中國(guó)古代的奇思妙想視頻：西游記片段2017年，中國(guó)的科學(xué)家將這一幕變成了現(xiàn)實(shí)。

?西游記中的這段描述，展示了中華先賢的想象力。毫毛來(lái)自體細(xì)胞2017年，我國(guó)科學(xué)家通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)首次培育了體細(xì)胞克隆猴1.概念：將動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核，移入去核的卵母細(xì)胞中，使這個(gè)重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的技術(shù)。2.原理：動(dòng)物細(xì)胞核的全能性4.種類：胚胎細(xì)胞核移植：體細(xì)胞核移植：細(xì)胞分化程度低，表現(xiàn)全能性容易細(xì)胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難3.生殖方式：無(wú)性生殖因此動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植一、動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)用核移植的方法得到的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物閱讀P52，5.非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物體細(xì)胞核移植更困難原因：①供體細(xì)胞的細(xì)胞核在去核卵母細(xì)胞中不能完全恢復(fù)其分化前的

功能狀態(tài)，這導(dǎo)致了胚胎發(fā)育率低；②對(duì)非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物胚胎進(jìn)行操作的技術(shù)尚不完善。非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物：具有許多與人類相似的生物學(xué)特征的靈長(zhǎng)類動(dòng)物。一、動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)[思考]為何不稱為“克隆技術(shù)”而是“核移植技術(shù)”？是一很廣的概念，凡指新形成的事、物與親本一致的現(xiàn)象均可稱為“克隆”。在生物學(xué)上包含分子、細(xì)胞、個(gè)體3個(gè)層次，即分子克隆、細(xì)胞克隆、個(gè)體克隆。[思考]下列克隆分別用什么技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞克隆——?jiǎng)游锟寺　参锟寺　狣NA克隆——?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)核移植植物組織培養(yǎng)PCR技術(shù)（DNA復(fù)制）克隆技術(shù)一、動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)1、選擇卵母細(xì)胞作為核移植受體細(xì)胞的原因？采集的卵母細(xì)胞應(yīng)培養(yǎng)至什么時(shí)期？2、卵母細(xì)胞去核的方法？“去核”去的是什么？3、注入去核的卵母細(xì)胞的是整個(gè)供體細(xì)胞還是供體細(xì)胞的細(xì)胞核？為什么？4、誘導(dǎo)融合的方法？融合的結(jié)果？5、什么是重構(gòu)胚？激活重構(gòu)胚的方法？用這些方法處理重構(gòu)胚的目的？6、該過(guò)程用到了哪些動(dòng)物細(xì)胞工程的技術(shù)手段？

閱讀P53圖2-18，思考下列問(wèn)題二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程（以體細(xì)胞克隆牛為例）1.找出圖中的供體細(xì)胞和受體細(xì)胞？

采集的卵母細(xì)胞應(yīng)培養(yǎng)至什么時(shí)期？①其細(xì)胞質(zhì)中含有激發(fā)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)；②卵母細(xì)胞卵黃多，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富；③卵母細(xì)胞體積大，易操作。供體：高產(chǎn)奶牛的體細(xì)胞受體：卵母細(xì)胞2.選擇卵母細(xì)胞作為核移植受體細(xì)胞的原因？MⅡ期(減數(shù)分裂Ⅱ中期)-次級(jí)卵母細(xì)胞二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程供體受體選擇10代以內(nèi)3.卵母細(xì)胞去核的方法？“去核”去的是什么？

卵母細(xì)胞為什么要“去核”？4.注入“去核卵母細(xì)胞”的是“整個(gè)供體細(xì)胞”還是“供體細(xì)胞的細(xì)胞核”？為什么？原因：①對(duì)卵母細(xì)胞損傷較?。?/p>

②保證供體細(xì)胞的細(xì)胞核不被破壞，

操作方便。直接將供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞的透明帶內(nèi)√顯微操作法顯微注射法二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程紡錘體-染色體復(fù)合物保證克隆動(dòng)物的核基因全部來(lái)自供體細(xì)胞。5.誘導(dǎo)融合的方法？

融合的結(jié)果？6.什么是重構(gòu)胚？

激活重構(gòu)胚的方法？

激活重構(gòu)胚的目的？7.克隆牛的性別和供體還是受體相同？8.通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)可得到完整個(gè)體說(shuō)明什么？

性別與供體相同已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性電融合法供體核進(jìn)入卵細(xì)胞，形成重構(gòu)胚物理或化學(xué)方法使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程指人工重新構(gòu)建的胚胎，具有發(fā)育成完成個(gè)體的能力。電融合法（如電刺激、Ca2＋載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等）重構(gòu)胚通過(guò)電融合法使兩細(xì)胞融合，供體核進(jìn)入卵母細(xì)胞早期胚胎用物理或化學(xué)方法激活重構(gòu)胚，采集牛卵巢中的卵母細(xì)胞，在體外培養(yǎng)到MⅡ期去核的卵母細(xì)胞將供體細(xì)胞顯微注入去核的卵母細(xì)胞高產(chǎn)奶牛（供體）生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)基本相同的犢牛通過(guò)顯微操作去核供體細(xì)胞培養(yǎng)從供體身上取體細(xì)胞將胚胎移入受體（代孕）母牛體內(nèi)早期胚胎培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎移植動(dòng)物細(xì)胞核移植二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育思考?討論有關(guān)體細(xì)胞核移植的問(wèn)題1.在將體細(xì)胞的核移植到卵母細(xì)胞之前，為什么必須先對(duì)卵母細(xì)胞進(jìn)行去核操作？為了使核移植的胚胎或動(dòng)物的核遺傳物質(zhì)全部來(lái)自有重要利用價(jià)值的動(dòng)物提供的體細(xì)胞。2.你認(rèn)為用上述體細(xì)胞核移植技術(shù)培育的克隆動(dòng)物，是對(duì)體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制嗎？為什么？不是對(duì)核供體動(dòng)物進(jìn)行100%的復(fù)制。①克隆動(dòng)物絕大部分DNA來(lái)自供體動(dòng)物的細(xì)胞核，但線粒體中的DNA（細(xì)胞質(zhì)中的DNA）同時(shí)來(lái)自供體細(xì)胞和受體卵母細(xì)胞；②環(huán)境也會(huì)影響克隆動(dòng)物的性狀，其環(huán)境與供體不完全相同；③可能發(fā)生基因突變、染色體變異等可遺傳變異。二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程3.體細(xì)胞核移植技術(shù)與誘導(dǎo)iPS細(xì)胞相比，有什么相似或不同之處？請(qǐng)你預(yù)測(cè)它們應(yīng)用前景的差異。利用體細(xì)胞核移植技術(shù)和誘導(dǎo)iPS細(xì)胞都能生成干細(xì)胞，但它們的過(guò)程是完全不同的。通過(guò)體細(xì)胞核移植技術(shù)可以生成帶有核供體細(xì)胞遺傳物質(zhì)的胚胎干細(xì)胞；誘導(dǎo)iPS細(xì)胞需要在細(xì)胞中表達(dá)幾個(gè)關(guān)鍵基因，將細(xì)胞逆轉(zhuǎn)到類似胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)。體細(xì)胞核移植技術(shù)對(duì)核供體細(xì)胞有較高要求；可誘導(dǎo)成為iPS細(xì)胞的細(xì)胞來(lái)源相對(duì)廣些。體細(xì)胞核移植技術(shù)涉及采集卵母細(xì)胞、去核、融合等復(fù)雜的操作；誘導(dǎo)iPS細(xì)胞的技術(shù)流程相對(duì)簡(jiǎn)單，可能更適合用于生產(chǎn)實(shí)踐。思考?討論有關(guān)體細(xì)胞核移植的問(wèn)題二、體細(xì)胞核移植的過(guò)程畜牧生產(chǎn)醫(yī)藥衛(wèi)生科學(xué)研究保護(hù)物種1.應(yīng)用前景乳腺生物反應(yīng)器克隆動(dòng)物乳汁中含有人抗胰蛋白酶三、體細(xì)胞核移植的應(yīng)用前景及存在的問(wèn)題加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育克隆動(dòng)物作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)用蛋