动物细胞培养和核移植技术(反思修正后的)

（四）动物细胞培养技术的应用
阅读P 阅读 46-47
1、生产生物制品 、 病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等 病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等； 2、动物基因工程离不开动物细胞的培养； 、动物基因工程离不开动物细胞的培养； 3、用于检测有毒物质及毒性； 、用于检测有毒物质及毒性； 4、培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、 、培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、 药理等方面的研究。 药理等方面的研究。
3、其他领域 、
了解胚胎发育及衰老过程 更好追踪研究疾病的发展过程、 更好追踪研究疾病的发展过程、治疗疾病
（四）体细胞核移植技术存在的问题
1、成功率低 、 2、克隆动物存在健康问题 、
克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核， 克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核，但核外还 DNA来自供体细胞核 有少部分DNA 如线粒体DNA 来自受体卵母细胞。 DNA（ DNA） 有少部分DNA（如线粒体DNA）来自受体卵母细胞。
动物核移植
是将动物的一个细胞的细胞核， 是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个 细胞核 已经去掉细胞核的卵母细胞 去掉细胞核的卵母细胞中 已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发 育成为一个新的胚胎， 育成为一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育 动物个体。 克隆动物） 为动物个体。（克隆动物）
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 什么是克隆？ 1. 什么是克隆？
克隆就是无性繁殖，具体地说， 克隆就是无性繁殖，具体地说，是指 一个共 无性繁殖 同的祖先， 同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群 遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。 分子、 遗传特性相同的 分子 细胞或个体。 a.分子水平上： 一般指DNA克隆。 分子水平上： 一般指 分子水平上 克隆。 克隆 b.细胞水平上： 细胞水平上： 细胞水平上 指一个单一的细胞分裂所形成的细胞群体。 指一个单一的细胞分裂所形成的细胞群体。 c.个体水平上： 个体水平上： 个体水平上 指基因型完全相同的两个或一个群体。 指基因型完全相同的两个或一个群体。
取该患者的皮肤进 行细胞培养, 行细胞培养,获得足量 的细胞后再移植。 的细胞后再移植。
一、动物细胞培养
（一）动物细胞培养的过程
结合图2-16，阅读P44最后一段至P46第一段结束。 结合图 ，阅读 最后一段至 第一段结束。
1、找出关键词并理解它们的含义。 、找出关键词并理解它们的含义。 细胞悬液 细胞贴壁 细胞的接触抑制 原代培养 传代培养 2、叙述动物细胞培养的过程。 、叙述动物细胞培养的过程。 3、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样 、 最终培养成新个体？ 最终培养成新个体？ 不能。 不能。 动物细胞培养的结果：使细胞数目增多。 动物细胞培养的结果：使细胞数目增多。
想一想：动物细胞培养的基本原理是什么？ 想一想：动物细胞培养的基本原理是什么？
原理： 原理：细胞增殖
（三）动物细胞培养条件
1、无菌、无毒的环境 、无菌、 对培养液和培养用具进行无菌处理 无菌处理； 对培养液和培养用具进行无菌处理； 在培养液中添加一定量的抗生素; 在培养液中添加一定量的抗生素; 定期更换培养液； 定期更换培养液； 2、营养 、
主 要 技 术
植物 细胞 工程 技术 动物 细胞 工程 技术
植物体细胞杂交 植物组织培养 动物细胞培养 核移植 动物细胞融合 单克隆抗体技术 胚胎移植 基础
资料：烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人 资料： 的健康皮肤进行自体移植， 的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤 病人来讲，健康皮肤很有限， 病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想 如何来治疗该病人？ 如何来治疗该病人？
葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等 葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、
动物血清、 动物血清、血浆 3、温度和 、温度和pH 温度36.5 0.5度 pH7.2～ 36.5± 温度36.5±0.5度，pH7.2～7.4 4、气体环境 、
能否用胃蛋白酶 代替胰蛋白酶？ 代替胰蛋白酶？
95%空气和 空气和5% O2和CO2（95%空气和5% CO2 ） 是细胞代谢所必需的。 O2是细胞代谢所必需的。 CO2维持培养液的pH。 维持培养液的pH。 pH
2、克隆动物能否用类似植物组织培 养的方法获得？为什么？ 养的方法获得？为什么？
目前不能。 目前不能。 因为动物细胞的全能性随着分化程度 的提高逐渐受到限制。目前， 的提高逐渐受到限制。目前，用动物体细胞 克隆的动物，实际上是通过核移植来实现的。 核移植来实现的 克隆的动物，实际上是通过核移植来实现的。
植物细胞和动物细胞培养的比较
比较项目 原理 培养基性质 植物组织培养 细胞的全能性 固体培养基 动物细胞培养 细胞增殖 液体培养基
葡萄糖、 葡萄糖、动物血清
蔗糖、 培养基特有成分 蔗糖、植物激素
促生长因子
培养结果
一般为植物体
快速繁殖、 快速繁殖、培育 脱毒作物等
细胞数目增多
获得论分析上述哪一种措施更科学？并说明理由？ 、讨论分析上述哪一种措施更科学？并说明理由？ 析上述哪一种措施更科学
MⅡ卵母细胞细胞质中含有的物质更易支持胚胎的全 MⅡ卵母细胞细胞质中含有的物质更易支持胚胎的全 程发育，用它作受体更容易成功。 程发育，用它作受体更容易成功。 将供体细胞注入受体细胞，使克隆动物更像供体动物， 将供体细胞注入受体细胞，使克隆动物更像供体动物， 操作也方便。 操作也方便。
胚胎细胞核移植
动物核移植
体细胞核移植
（三）体细胞核移植技术的应用前景
阅读P49-50
1、畜牧业方面： 、畜牧业方面：
可以加速家畜遗传改良的进程，促进优良畜群繁育。 可以加速家畜遗传改良的进程，促进优良畜群繁育。 保护濒危物种， 保护濒危物种，增加其存活数量
2、医药卫生方面： 、医药卫生方面：
生产医用蛋白质 组织器官的移植
1. 动物细胞培养对培养的材料有要求吗？ 动物细胞培养对培养的材料有要求吗？ 通常取动物胚胎或幼龄动物的组织、 通常取动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 因为其分化程度低、增殖能力强， 因为其分化程度低、增殖能力强，更容易培养。 2. 为什么在培养前要将组织分散成单个细胞？ 为什么在培养前要将组织分散成单个细胞？ 成块的组织不利于培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养。 成块的组织不利于培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养。 3. 用胰蛋白酶处理，组织就会分散成单个细胞，说明了什么？ 用胰蛋白酶处理，组织就会分散成单个细胞，说明了什么？ 说明细胞与细胞间的主要物质是蛋白质 4.胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗 为什么？ 胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？ 4.胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？为什么？ 胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外， 胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外，长时间的作用也 会消化细胞膜蛋白， 会消化细胞膜蛋白，因此必须控制好胰蛋白酶的处理时间。 5.人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？ 5.人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？ 人类一般保存的是哪类细胞呢 保存10代以内的细胞。 保存 代以内的细胞。 代以内的细胞 因为10－50代部分细胞的细胞核型可能发生变化， 因为 － 代部分细胞的细胞核型可能发生变化， 代部分细胞的细胞核型可能发生变化 有少部分还发生突变向癌细胞方向发展。 有少部分还发生突变向癌细胞方向发展。
动物体细胞核移植技术
1.回忆克隆羊“多莉” 1.回忆克隆羊“多莉”的培育过 回忆克隆羊 Ａ母绵羊 Ｂ母绵羊 程
卵细胞 乳腺细胞
核移植 融合后的卵细胞 卵裂 早期胚胎 C母绵羊子宫 母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊 胚胎移植
2.结合 2.结合P48图2-21，叙述克隆高产奶牛的培育过程。 结合 ，叙述克隆高产奶牛的培育过程。
（二）动物细胞培养的概念（P44） 动物细胞培养的概念（ ）
就是从动物机体中取出相关的组织,将它 就是从动物机体中取出相关的组织 将它 分散成单个细胞 然后，放在适宜的 单个细胞， 适宜的培养基 分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基 让这些细胞生长和增殖 中,让这些细胞生长和增殖。 让这些细胞生长和增殖。
减数第二次分裂中期 供体细胞培养
（ MⅡ卵母细胞） Ⅱ卵母细胞）
将供体细胞注入去核卵母细胞
核移植 胚胎移植
思考与讨论： 思考与讨论：
1、对比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程，找出 、 比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程， 操作过程的不同点？ 操作过程的不同点？
多莉克隆过程中受体细胞 去核卵细胞， 受体细胞是 （1）多莉克隆过程中受体细胞是去核卵细胞，高产奶 牛克隆过程中受体细胞 去核卵母细胞。 受体细胞是 牛克隆过程中受体细胞是去核卵母细胞。 多莉克隆过程是将供体细胞核注入受体细胞， 供体细胞核注入受体细胞 （2）多莉克隆过程是将供体细胞核注入受体细胞，而 高产奶牛的克隆过程是将供体细胞注入受体细胞。 供体细胞注入受体细胞 高产奶牛的克隆过程是将供体细胞注入受体细胞。
专题2 专题2 细胞工程 2.2 2.2 动物细胞工程
2.2.1 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
烧伤病人的治疗通常是取烧伤 病人的健康皮肤进行自体移植， 病人的健康皮肤进行自体移植 ， 但对于大面积烧伤病人来讲， 但对于大面积烧伤病人来讲 ， 健 康皮肤很有限， 康皮肤很有限 ， 请同学们想一想 如何来治疗该病人？ 如何来治疗该病人？
复习： 复习：
1、动物细胞工程常用的技术手段有哪些？ 、动物细胞工程常用的技术手段有哪些？ 2、叙述动物细胞培养的过程。 、叙述动物细胞培养的过程。 3、 3、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官 或组织做动物细胞培养材料？ 或组织做动物细胞培养材料？ 4、为什么培养前要将组织细胞分散成单个 、 细胞？ 细胞？ 5、动物细胞培养的条件。 、动物细胞培养的条件。
讨 论：
１、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前， 在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前， 为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 为使核移植动物的核遗传物质全部来自有 利用价值的动物提供的细胞。 利用价值的动物提供的细胞。 用于核移植的供体细胞一般都选用传代10 10代 ２、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代 以内的细胞，为什么？ 以内的细胞，为什么？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型 代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变。 未发生突变。 3、体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞 供体动物进行了100%的复制吗？为什么？ 100%的复制吗 供体动物进行了100%的复制吗？为什么？ 不是