动物细胞培养和核移植技术(讲课)
合集下载
2-2-1 动物细胞培养和核移植技术(第一课时)
LOGO
展示内容
展示组/个人
课内探究：1
课内探究：2 课内探究：3 课内探究：4（1）
1组（口头）
2组（口头） 5组（口头） 6组（口头）
课内探究：4（2）
7组（板书）
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
2014-3-7 此处添加公司信息
LOGO
3.关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ D ） A.用于培养的细胞大量都取自胚胎或幼龄动物 的器官或组织 B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其 分散成单个细胞 C.在培养瓶中要定期用蛋白酶使细胞从瓶壁上 脱离，制成悬浮液 D.动物细胞培养只能传50代左右，所培育的细 胞会衰老死亡
此处添加ห้องสมุดไป่ตู้司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
LOGO
2014-3-7
此处添加公司信息
2014-3-7 此处添加公司信息
2.2.1
动物细胞培养和核移植技术
第二课时
【学习目标】
和应用前景；
LOGO
1.说出动物体细胞核移植技术克隆动物的过程
2.通过阅读教材找出关键词，归纳动物体细胞 核移植技术的流程；
动物细胞培养和核移植技术课件
过程
脱分化、再分化
原代培养、传代培养
项目
植物组织培养
动物细胞培养
结果 获得新个体或细胞产物
大量产生细胞或细胞 产物
用途
①快速繁殖名贵花卉和果 树；②培养无病毒植株、 转基因植物；③大规模生 产细胞产物，如药物、食 品添加剂、香料、色素等
①生产蛋白质制品， 如病毒疫苗、干扰素、 单克隆抗体等；②检 测有毒物质；
(3)温度和
温度：哺乳动物多以 pHpH： 7.2～7.4
36.5±0.5℃
为宜
(4)气体环境COO2 ：2：细维胞持代培谢养所液必的需p的H
4．应用[连线]
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物核移植的概念和类型 (1)概念： ①供体：动物一个细胞的细胞核； ②受体：去掉细胞核的 卵母细胞 ； ③结果：形成重组胚胎，发育成 动物个体 。 (2)类型：哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细 胞核移植。
2.如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答： (1)容器 A 中放置的是动物器官或组织，它一般 取自________________。 (2)容器 A 中的动物器官或组织首先要进行的处 理是________，然后用__________酶处理，这 是为了使细胞分散开来，这样做的目的是 _________________________________________________。
胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还
受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动
物进行完全复制。
4.右图为哺乳动物(羊)的生殖过程，下列叙述
不．正确的是
(D )
A．个体 2 为克隆动物，c 为高度分化的
体细胞
B．个体 2 的遗传性状与提供 c 细胞的羊
动物细胞培养和核移植技术(第1课时)
动物克隆
利用核移植技术可以生产出克隆动物，为科学研究、动物育种和濒危动物保护等领域提供支持。
转基因动物
利用核移植技术可以生产出转基因动物，用于药物研发、生物反应器生产和人类疾病模型等方面。
人类疾病研究
通过核移植技术可以生产出人类疾病模型动物，为研究人类疾病的发生、发展和治疗提供有力支持。
基因编辑
利用核移植技术结合基因编辑技术，可以对动物基因进行精确的编辑和改造，为基因治疗和遗传疾病研究等领域提供新的手段。
细胞分离与传代
血球计数板法
流式细胞仪法
MTT法
Trypan blue染色法
细胞计数与活力检测
利用血球计数板对细胞进行计数，通过显微镜观察计数板上的细胞数目。
利用流式细胞仪对细胞进行计数和活力检测，可以快速准确地检测大量细胞。
通过检测细胞代谢产物来评估细胞活力，常用的试剂是MTT（3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide）。
核移植技术的展望
02
应用于再生医学和疾病治疗
核移植技术有望在再生医学和疾病治疗领域发挥重要作用。例如，通过将患者的细胞核移植到去核的卵母细胞中，可以生成具有患者特异性的人工胚胎干细胞，用于治疗各种遗传性疾病和罕见病。此外，核移植技术还可以用于生产转基因动物、制备细胞疗法等。
03
加强伦理和法规监管
随着核移植技术的不断发展和应用，伦理和法规监管也需要不断加强和完善。这可能涉及到制定更加严格的法律法规和技术标准，以确保技术的合理和合法应用，并保护人类的生命健康和伦理道德。
动物细胞培养的定义
动物细胞培养技术广泛应用于生物学、医学、农业和工业等领域，用于研究细胞生物学、药物筛选、疫苗研制等方面。
[人教版]《动物细胞培养和核移植技术》公开课课件1
![[人教版]《动物细胞培养和核移植技术》公开课课件1](https://img.taocdn.com/s3/m/5f7715066f1aff00bfd51e47.png)
人 ［教 名版 师《课动堂物教细学胞］培［养人和教核版移］《植动技物术 细胞》培PPT养课和件核2 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
人 ［教 名版 师《课动堂物教细学胞］培［养人和教核版移］《植动技物术 细胞》培PPT养课和件核2 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
体细胞核移植技术的应用前景
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
［名师课堂教学］［人教版］《动物 细胞培 养和核 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
克隆羊成功的分子 细胞生理学机理
重组移核细胞丢失了源于乳腺细胞的调 节蛋白，经过三次分裂后，原乳腺细胞的调 节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换 了，因此核DNA被重新编排，细胞开始表达
（二）动物细胞全能性的表现程度 1、高等动物细胞 受精卵 > 胚胎干细胞 > 多能干细胞 > 单能干细胞 > 体细胞
如多能造血干细胞：可分化为红细胞、白细胞、血小板等
2、低等动物细胞：全能性一般容易体现。如水螅的上 皮细胞，不经过分裂就可以转变为上皮、肌肉细胞。
（三）植物组织培养和动物细胞培养的比较
④原代培养：从机体取出后立即进行的细胞培养 ⑤传代培养：从1个培养瓶中转移或移植到另一 个培养瓶的培养
原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原 代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞 称为原代细胞培养。
传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制 成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶 中继续培养，称为传代培养。
［名师课堂教学］［人教版］《动物 细胞培 养和核 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
多
A母绵羊
莉 卵细胞
羊
的
培
人 ［教 名版 师《课动堂物教细学胞］培［养人和教核版移］《植动技物术 细胞》培PPT养课和件核2 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
体细胞核移植技术的应用前景
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
［名师课堂教学］［人教版］《动物 细胞培 养和核 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
克隆羊成功的分子 细胞生理学机理
重组移核细胞丢失了源于乳腺细胞的调 节蛋白，经过三次分裂后，原乳腺细胞的调 节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换 了，因此核DNA被重新编排，细胞开始表达
（二）动物细胞全能性的表现程度 1、高等动物细胞 受精卵 > 胚胎干细胞 > 多能干细胞 > 单能干细胞 > 体细胞
如多能造血干细胞：可分化为红细胞、白细胞、血小板等
2、低等动物细胞：全能性一般容易体现。如水螅的上 皮细胞，不经过分裂就可以转变为上皮、肌肉细胞。
（三）植物组织培养和动物细胞培养的比较
④原代培养：从机体取出后立即进行的细胞培养 ⑤传代培养：从1个培养瓶中转移或移植到另一 个培养瓶的培养
原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原 代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞 称为原代细胞培养。
传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制 成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶 中继续培养，称为传代培养。
［名师课堂教学］［人教版］《动物 细胞培 养和核 移植技 术》公 开课课 件1（完 整版PP T)
多
A母绵羊
莉 卵细胞
羊
的
培
动物细胞培养和核移植技术-课件
■细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就 贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
■培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易 于帖附。
强调三：接触抑制
■当贴壁细胞分裂生 长到表面相互接触时, 细胞就会停止分裂增 殖，这种现象称为细 胞的接触抑制。
P46讨 论
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中， 根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：
3.你认为用上述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？
绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有 少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵 母细胞。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的 一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系， 核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境 不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和 核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物 不会是核供体动物100%的复制。
该克隆牛不能无限制地推广，其数量不宜过多， 尤其是在小范围内不能无限的繁殖，以避免奶牛 群出现近亲繁殖而引起种质衰退。
（2）如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交 给你，你将如何对它进行克隆？ 从卢辛达耳朵（也可用别的组织、器官，耳朵 在活体上容易取）上剪取一小块组织，在体外 培养获得该组织（如软骨组织）的细胞。从屠 宰场取废弃的牛卵巢，抽取卵母细胞体外培养 成熟。用显微针去除卵母细胞的核，再将耳细 胞注入卵母细胞，用电刺激方法使卵母细胞与 体细胞融合，这时供体核就进入了受体卵母细 胞，再用电刺激或化学物质激活注入了体细胞 核的卵母细胞，使其完成细胞分裂和发育过程。 核移植胚胎在体外短时间培养后，挑选正常卵 裂的胚胎植入经同期发情处理的受体母牛体内。
2.2 动物细胞工程
动物细胞工程常用的技术
■培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易 于帖附。
强调三：接触抑制
■当贴壁细胞分裂生 长到表面相互接触时, 细胞就会停止分裂增 殖，这种现象称为细 胞的接触抑制。
P46讨 论
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中， 根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：
3.你认为用上述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？
绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有 少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵 母细胞。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的 一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系， 核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境 不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和 核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物 不会是核供体动物100%的复制。
该克隆牛不能无限制地推广，其数量不宜过多， 尤其是在小范围内不能无限的繁殖，以避免奶牛 群出现近亲繁殖而引起种质衰退。
（2）如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交 给你，你将如何对它进行克隆？ 从卢辛达耳朵（也可用别的组织、器官，耳朵 在活体上容易取）上剪取一小块组织，在体外 培养获得该组织（如软骨组织）的细胞。从屠 宰场取废弃的牛卵巢，抽取卵母细胞体外培养 成熟。用显微针去除卵母细胞的核，再将耳细 胞注入卵母细胞，用电刺激方法使卵母细胞与 体细胞融合，这时供体核就进入了受体卵母细 胞，再用电刺激或化学物质激活注入了体细胞 核的卵母细胞，使其完成细胞分裂和发育过程。 核移植胚胎在体外短时间培养后，挑选正常卵 裂的胚胎植入经同期发情处理的受体母牛体内。
2.2 动物细胞工程
动物细胞工程常用的技术
动物细胞培养和核移植技术(上课用)
点此播放教学视频
一、动物细胞培养过程 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，长时 间的作用也会消化细胞膜蛋白，对细胞有损伤作 用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化时间。
点此播放教学视频
一、动物细胞培养过程
5、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？
2.2 动物细胞工程
点此播放教学视频
学习目标：
1、简述动物细胞培养的过程、条件及 应用 2、对比说出动物细胞培养与植物组织 培养原理、条件、结果、培养目的
点此播放教学视频
复习：植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养技术、 植物体细胞杂交技术
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养技术、 动物细胞核移植技术、 动物细胞融合技术、 生产单克隆抗体技术
原理是细胞增殖 （有丝分裂） 。
点此播放教学视频
动物细胞生长特点：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，
称为细胞贴壁。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、
易于贴附。 细胞的接触抑制：
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时， 细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细 胞的接触抑制。
点此播放教学视频
不可以，因为高度分化的动物细胞的全能性受 到抑制。
不需要诱导其脱分化。
点此播放教学视频
原代培养
• 定义：把第1代细胞的培养与10代以内的细胞 培养统称为原代培养。
•过程：从动物机体中取出组织 剪碎 加胰蛋白酶 细胞游离 加培养液 将 细胞接种到培养瓶内 培养（1—2天换一 次培养液） 细胞贴壁生长 长成单层细 胞
加培养液
细胞悬浮液
限增殖的不死的癌症细胞，
一、动物细胞培养过程 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，长时 间的作用也会消化细胞膜蛋白，对细胞有损伤作 用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化时间。
点此播放教学视频
一、动物细胞培养过程
5、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？
2.2 动物细胞工程
点此播放教学视频
学习目标：
1、简述动物细胞培养的过程、条件及 应用 2、对比说出动物细胞培养与植物组织 培养原理、条件、结果、培养目的
点此播放教学视频
复习：植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养技术、 植物体细胞杂交技术
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养技术、 动物细胞核移植技术、 动物细胞融合技术、 生产单克隆抗体技术
原理是细胞增殖 （有丝分裂） 。
点此播放教学视频
动物细胞生长特点：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，
称为细胞贴壁。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、
易于贴附。 细胞的接触抑制：
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时， 细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细 胞的接触抑制。
点此播放教学视频
不可以，因为高度分化的动物细胞的全能性受 到抑制。
不需要诱导其脱分化。
点此播放教学视频
原代培养
• 定义：把第1代细胞的培养与10代以内的细胞 培养统称为原代培养。
•过程：从动物机体中取出组织 剪碎 加胰蛋白酶 细胞游离 加培养液 将 细胞接种到培养瓶内 培养（1—2天换一 次培养液） 细胞贴壁生长 长成单层细 胞
加培养液
细胞悬浮液
限增殖的不死的癌症细胞，
《动物细胞培养和核移植技术》课件PPT课件
当前应用
动物细胞培养技术已成为 生物医学、药物研发、基 因治疗等领域的重要手段 。
动物细胞培养的应用领域
生物医学研究
用于研究细胞生长、发育、分化、凋 亡等生物学过程，以及疾病发病机制 和药物筛选等。
药物研发
用于筛选和鉴定药物作用靶点，以及 新药的研发和安全性评价。
基因治疗
用于制备基因治疗载体和基因修饰细 胞，治疗遗传性疾病和恶性肿瘤等疾 病。
06
CATALOGUE
动物细胞培养和核移植技术的挑战与展望
技术瓶颈和伦理问题
技术瓶颈
动物细胞培养和核移植技术在实践中面临许多技术瓶颈，如细胞核重编程、细 胞生长和分化控制等。
伦理问题
该技术涉及到生命起源和尊严等伦理问题，引发了广泛的社会争议和伦理审查 。
技术改进和未来发展方向
技术改进
科研人员正在努力改进动物细胞培养和核移植技术，以提高技术的稳定性和成功率。
人类疾病模型的建立过程包括疾病病理生理机制研究、基因敲除或转基 因技术应用和表型分析等步骤。其中，疾病病理生理机制研究是整个过
程的基础，需要掌握病理学、生理学和分子生物学等知识。
人类疾病模型的成功建立为研究各种人类疾病的发病机制和治疗方法提 供了重要的实验材料和手段，有助于推动医学科学的发展和人类健康水 平的提高。
机械法
通过反复吹打或组织块切 碎来分离细胞。
传代
将培养的细胞按一定比例 稀释并重新接种在新的培 养器皿中，以维持细胞的 生长。
细胞鉴定和细胞系建立
形态学鉴定
01
通过观察细胞的形态、染色和排列等特征来鉴定细胞的类型。
免疫学鉴定
02
利用特异性抗体对细胞表面抗原进行检测，以确定细胞的来源
动物细胞培养和核移植技术 (标准版)ppt资料
贴满瓶壁的细胞需 4、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？
健康细胞培养：如获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。
要重新用胰蛋白酶 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。
CO2有调节PH的作用。
等处理，然后分瓶 （使用合成培养基时，需加入血清、血浆等）
超净工作台
继续培养，让细胞 少部分DNA来自于受体卵母细胞的线粒体。 继续增殖。这样的 培养过程通常被称 为传代培养。
植物体
细胞数目增多
培养目的
快速繁殖、培育 获得细胞或细胞
无病毒植株
分泌蛋白
动物细胞培养技术的应用
生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰素、单 克隆抗体等 健康细胞培养：如获得大量自身的皮肤细胞 ，用于植皮。 用于检测有毒物质 用于生理、病理、药理等方面的研究，为治 疗和预防疾病提供理论依据
P50
动物细胞培养要经过脱分化过程吗？ 为什么？
2.接触抑制
接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时， 细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触 抑制。（细胞为单层）
50代以后细胞失去接触抑制
失去接触抑制
50代以后
接触抑制
原代培养：
人们通常将动物组 ②还受动物生活环境的影响。 织消化后的初次培 但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人？
(三)、动物细胞培养过程 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。 动物细胞培养最终不能培养成动物体
植540物代、组 以织后动培细养胞物和失动去细物接细触胞胞抑培制培养的养比较能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？
剪碎组织及胰蛋白酶处理的目的：将组织分散成单个细胞，有利于细胞与培养液充分接触，便于培养。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
健康细胞培养：如获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。
要重新用胰蛋白酶 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。
CO2有调节PH的作用。
等处理，然后分瓶 （使用合成培养基时，需加入血清、血浆等）
超净工作台
继续培养，让细胞 少部分DNA来自于受体卵母细胞的线粒体。 继续增殖。这样的 培养过程通常被称 为传代培养。
植物体
细胞数目增多
培养目的
快速繁殖、培育 获得细胞或细胞
无病毒植株
分泌蛋白
动物细胞培养技术的应用
生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰素、单 克隆抗体等 健康细胞培养：如获得大量自身的皮肤细胞 ，用于植皮。 用于检测有毒物质 用于生理、病理、药理等方面的研究，为治 疗和预防疾病提供理论依据
P50
动物细胞培养要经过脱分化过程吗？ 为什么？
2.接触抑制
接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时， 细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触 抑制。（细胞为单层）
50代以后细胞失去接触抑制
失去接触抑制
50代以后
接触抑制
原代培养：
人们通常将动物组 ②还受动物生活环境的影响。 织消化后的初次培 但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人？
(三)、动物细胞培养过程 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。 动物细胞培养最终不能培养成动物体
植540物代、组 以织后动培细养胞物和失动去细物接细触胞胞抑培制培养的养比较能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？
剪碎组织及胰蛋白酶处理的目的：将组织分散成单个细胞，有利于细胞与培养液充分接触，便于培养。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
动物细胞培养和核移植技术(讲课)页PPT文档
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
有一定量蛋白质
单个细胞
动物细胞培养适 宜的PH为7.2— 7.4，此环境下 胃蛋白酶（2.0） 没有活性，而胰 蛋白酶(7.2-8.4) 的活性较高。
加培养液
细胞悬液
原代培养
10代细胞
50代细胞 传代培养
无限传代
探究
1、动物细胞培养取材时，一般是取胚胎组织或幼龄动 物的组织或器官，请解释原因？
1.动物细胞核移植的概念、种类：
概念：
将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核 的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎， 这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆动物）
分 胚胎细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易 类 体细胞核移植： 细胞分化程度高，恢复全能性不容易
2.体细胞核移植的过程：
剪碎 胰蛋白酶处理
细胞悬液
细胞贴壁、接触抑制
10代细胞
50代细胞
细胞株
培养液培养
细胞系
无限传代
3、条件：
1、无菌、无毒
2、添营加养一（定培量养的基抗生成素分） （ 血糖清定培、、期养氨血更 液基 浆换 和酸等培 培、。养 养促）液器生具长无因菌子处培、理无养机基盐的、不微同量是元素、 3、适宜的温度和PH值 动物细胞培养和
① 加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 ② 保护濒危物种，增加存活数量 ③ 克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 ④ 可以作为异种移植的供体 ⑤ 可以用于组织器官的移植
4.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 • ③ 克隆动物食品的安全性问题存有争议
思考题
细胞贴壁。 5.什么叫接触抑制？
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就 会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 6、如何理解原代培养和传代培养？
动物细胞培养和核移植技术 课件
培养基 质元素、蔗糖、维生素、琼脂、盐、葡萄糖、维生素、 区
植物激素等 别
氨基酸、动物血清等
细胞
胚胎或幼龄动物组织、
离体植物器官、组织或细胞
来源
器官
过程
脱分化、再分化
原代培养、传代培养
项目
植物组织培养
动物细胞培养
大量产生细胞或细胞 结果 获得新个体或细胞产品
产物
①快速繁殖名贵花卉和果树； ①生产蛋白质制品，如
动物细胞培养和核移植技术
一、动物细胞工程 1.常用的技术手段：动物细胞培养、动物细胞核移植、___动__物_细__胞__ __融_合_、生产_____单__克_隆__抗_体_____等。 2.技术基础：______动_物__细_胞__培_养___技术。
二、动物细胞培养 1.概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞， 然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞____生__长_和__增_殖__。 2.培养过程
(4) 治 疗 人 类 疾 病 ： 转 基 因 克 隆 动 物 细 胞 、 组 织 和 器 官 作 为 ____异__种_移__植___的供体等。
5．体细胞核移植技术存在的问题 (1)____成_功__率___非常低。
(2)绝大多数克隆动物存在健康问题。 (3)对克隆动物食品的____安_全__性___问题存在争议。
过程。
4．培养条件
(1)无菌、无毒的环境：对___培_养__液_和所盐、___微_量__元_素___等 (2)营养有机物：糖、氨基酸、促生长因子、天然成分
____血_清__、_血__浆__等
(3)温度和
温度：______3_6._5±__0_.5_℃________ pHpH：_____7_.2_～_7_.4_______
【课件】动物细胞培养和核移植技术课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选修3
6．我国科学家利用基因编辑技术获得一只彻底敲除BMAL1基因（控制 生物节律的核心基因之一）的猕猴甲，发现其出现睡眠紊乱的症状。将
该猕猴的体细胞核植入去核的卵母细胞中得到重组细胞，然后培育重组
A 细胞得到了五只具有睡眠紊乱症状的克隆猴。相关叙述不正确的是（ ）
A．五只具有睡眠紊乱症状的克隆猴DNA完全相同 B．克隆猴的胚胎发育过程中会发生细胞凋亡 C．重组细胞需要物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育过程 D．通过上述技术可批量制备疾病动物模型用于科学研究
用胰蛋白酶处理 分瓶传代培养 10代细胞
传代培养
50代细胞
无限传代
思考：
（1）为什么要将组织块分散成单个细胞培养？ 分散成单个细胞便于从培养液中获得营养，排出代
谢废物，利于继续培养。
（2）动物细胞培养能否最终培养成新个体？
不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发 育成新的动物个体。
思考：
（3）胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？为什么？ 能够用胃蛋白酶代替吗？ 胰蛋白酶除了消化细胞间的蛋白外，长时间的作
（3）培养首先在B瓶中进行，瓶中的培养基成分 有 _动__物__血__清_________等。在此瓶中培养一段
时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养到第 代，到1这0 时的培养称为__ 。 原代培养
（4）为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用 胰蛋白酶 处理，然后配置成 细胞悬液 ，再分
装。
学习活动三：
③若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分
析其原因是_卵___母__细__胞___的__细___胞__质___中__的___遗__传___物__质___会__对___克__隆__动___物__的___性__状___产__生__影_。响 ④与克隆羊“多莉（利）”培养成功一样，其他克隆动物的成功获得 也证明了__动__物__已__分__化__体_细__胞__的__细__胞__核__具__有__全__能__性_____。
动物细胞培养和核移植技术 课件
[答案] (1)细胞核 (2)核移植技术 转基因技术(或基因工程、DNA 重组技 术、基因拼接技术) (3)含有促进细胞核全能性表达的物质 (4)这些细胞分化程度极低，具有全能性，可以定向地诱 导分化为各类细胞 (5)没有免疫排斥反应 体外基因治疗
(1)细胞核移植技术中，注入去核卵母细胞中的也 可以是整个细胞。
[思路点拨]
[解析] (1)动物细胞培养一般取材于动物胚胎或幼龄 动物的器官或组织，因为这部分细胞的分裂能力强。(2)在 进行培养时应尽量使细胞分散，便于与培养液充分接触，进 行物质交换；使其分散需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 (3)动物细胞培养过程中应尽量使培养基成分与体内的环境 基本相同，所以需要添加糖、氨基酸、无机盐、动物血清等。 培养的过程分为原代培养和传代培养两个大阶段，分瓶之前 的培养称为原代培养。(4)当细胞数目较多时，需要用胰蛋 白酶处理，使细胞分散，从玻璃瓶壁上脱离下来，配制成细 胞悬液继续培养。
(2)该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现 了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
(3)克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大 多数性状与供核亲本一致。
[思路点拨]
[解析] (1)①是从供体(患者)体细胞分离出的细胞核。(2)③ 表示核移植技术，④表示转基因技术。(3)核移植的受体细胞一 般是卵母细胞，原因是它体积大、易操作，含有供胚胎发育的 营养物质，它还含有促进细胞核全能性表达的物质。(4)早期胚 胎中的细胞分化程度低，全能性高，可诱导分化成各种组织器 官。(5)图示培育出的细胞(胰岛 B 细胞)核遗传物质来自患者本 人，所以移植后不发生免疫排斥反应；图中所示基因治疗是体 外转基因，故所属类型为体外基因治疗。
动物细胞培养和核移植技术
动物细胞培养
动物细胞培养和核移植技术课件
(3)如何区分原代培养与传代培养？ 答案 ①原代培养：通常将动物组织消化后的初次培养称 为原代培养。 ②传代培养：贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处 理，然后分瓶继续培养，让细胞增殖，即为传代培养。
2．条件 (1)无菌、无毒的环境：培养液应进行_无__菌___处理。 (2)营养：合成培养基的成分为糖、__氨__基__酸___、促生长 因子、无机盐、微量元素、_血__清___、血浆等。 (3)温度和 pH：适宜的温度为__3_6_._5_±_0_.5__℃_____；pH 为 _7_._2_～__7_._4___。 (4)气体环境：_空__气___ 95%和 CO25%的混合气体。
【归纳提炼】 1．不同层次的克隆
(1)分子水平：如DNA复制。 (2)细胞水平：动物细胞培养。 (3)个体水平：“多利”羊的诞生。 2．动物细胞核移植的条件及结果 (1)核移植一般选择去核的卵母细胞，因为卵母细胞体 积大，易操作，含有促使细胞核全能性表达的物质和营 养条件。一般不选择生殖细胞作为供核细胞，因为生殖 细胞与正常体细胞相比，遗传物质减半。
【归纳提炼】 动物细胞培养与动物组织培养的比较
【活学活用】
1．判断下面关于动物细胞培养的叙述的正误。
(1)动物细胞培养的原理是动物细胞的全能性
()
(2)需要对细胞进行一次脱分化处理和两次蛋白酶处理 ( )
(3)原代培养的细胞是指从贴壁生长到发生接触抑制的细胞
()
(4)恒温条件下，细胞周期持续时间长短不随细胞培养进程而
5．应用 (1)加速家畜_遗__传___改良进程，促进优良畜群繁育。 (2)增加濒危动物数量，保护_濒__危___物种。 (3)生产医用蛋白。 (4)作为_异__种__移植的供体。 (5)用于组织器官的移植。
动物细胞培养和核移植技术 课件
3．特点：核移植过程中细胞核只来自于一个个体，因此核 遗传物质与供核个体相同，不会改变生物体的基因型，属于无 性繁殖。
动物细胞培养的要点 【例1】下列属于动物细胞培养与植物组织培养主要区别 的是( ) A．培养基成分不同 B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行 C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能 D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株
动物细胞培养和核移植技术
动物细胞工程 1．常用的技术手段：动物细胞培养、动物细胞__核__移__植____、 动物细胞融合、生产单克隆抗体等。 2．基础：_动__物__细__胞__培__养__技术。
动物细胞培养
1．概念：取动物机体中相关的组织，将它分散成_单__个__细__胞___ 后，在适宜的培养基中让其生长和繁殖的过程。
2．动物细胞培养的条件： (1)无菌、无毒的环境：对培养液和培养用具作无菌处理； 在培养液中加入一定量抗生素；定期更换培养液。 (2)营养：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素， 另外，合成培养基需加入血清、血浆等天然成分。 (3)温度和pH：适宜温度为36.5 ℃±0.5 ℃；适宜pH为7.2～ 7.4。 (4)气体环境： ①O2：细胞代谢所必需。 ②CO2(5%)：维持培养液的 pH。
【名师点拨】动物细胞培养与植物组织培养有许多相似之 处，也有许多不同点。其主要不同点是它们的培养基的成分不 同。动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机 盐和维生素，另外还有动物血清。植物组织培养所需要的培养 基包含植物生长和发育的全部营养成分，如矿质元素、蔗糖、 维生素、植物激素和有机添加物，但没有动物血清。
①蛋白质生物制品的生产 ②皮肤移植材料的培育 ③检测有毒物质 ④生理、病理、药理学研究
取材
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
剪碎 胰蛋白酶处理
细胞悬液
细胞贴壁、接触抑制
10代细胞
50代细胞
细胞株
培养液培养
细胞系
无限传代
10
3、条件：
1、无菌、无毒
2、添营加养一（定培量养的基抗生成素分） （ 血糖清定培、、期养氨血更 液基浆换 和酸等培 培、。养 养促）液器生具长无因菌子处培、理无养机基盐的、不微同量是元素、 3、适宜的温度和PH值 动物细胞培养和
3、细胞核移植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？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核，但核外还 有少部分DNA（如线粒体DNA）来自受体卵母细胞
20
1.动物细胞核移植的概念、种类： 2.体细胞核移植的过程： 3.体细胞核移植技术的应用前景： 4.体细胞核移植技术存在的问题：
14
1.动物细胞核移植的概念、种类：
概念：
将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核 的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎， 这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆动物）
7
有关概念
细胞贴壁: 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，
称为细胞贴壁。
接触抑制: 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，就会停
止分裂增殖，称为接触抑制。
原代培养：单个细胞传至十代左右（分装前的细胞培养） 传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，分装到两个或两个以
上的培养瓶中继续培养。
补 细胞株： 10到50代的细胞，遗传物质没发生改变。 充 细胞系： 超过50代的细胞，遗传物质发生改变，可无限增
胚胎组织或幼龄动物的组织或器官生命力旺盛， 分裂能力强 2、如何将动物组织分散成单个的细胞呢？ 先用剪刀剪碎,后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 3、能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？
不能，因为动物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环境 下胃蛋白酶没有活性。
6
探究
4.什么叫细胞贴壁？ 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
Hale Waihona Puke 有一定量蛋白质单个细胞
动物细胞培养适 宜的PH为7.2— 7.4，此环境下 胃蛋白酶（2.0） 没有活性，而胰 蛋白酶(7.2-8.4) 的活性较高。
加培养液
细胞悬液
原代培养
10代细胞
50代细胞 传代培养
无限传代
4
5
探究
1、动物细胞培养取材时，一般是取胚胎组织或幼龄动 物的组织或器官，请解释原因？
多 卵细胞
乳腺细胞
莉
羊
细胞质
细胞核
的 培 育
细胞核移植
融合后的卵细胞
卵裂 早期胚胎
胚胎移植
过
程
C母绵羊子宫
妊娠 分娩
多莉羊
17
18
3.体细胞核移植技术的应用前景：
① 加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 ② 保护濒危物种，增加存活数量 ③ 克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 ④ 可以作为异种移植的供体 ⑤ 可以用于组织器官的移植
1
常用 技术 手段
动物细胞培养 （基础）
动物细胞核移植 动物细胞融合 单克隆抗体制备
2
一、动物细胞培养
1、概念： 动物细胞培养就是从动物机体内 取出相关的组织，将它分散成单 个细胞，然后，放在适宜的培养 基中，让这些细胞生长和增殖。
原理：细胞增殖
3
2、过程
动物胚胎或幼龄 动物的组织、器官
动物组织细胞间隙剪碎中含
4、3必6要.5的+气0.体5条度件 O2植 重和物 要CO组 的2 织 区培别养最 PH为7.2-7.4
CO2的主要作用是维持培养液的PH
11
4、应用
• 大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、 干扰素、单克隆抗体）
• 基因工程的受体细胞 • 培养的动物细胞可以用于检测有毒物
质，判断某种物质的毒性 • 用于生理、病理、药理等方面的研究，
细胞贴壁。 5.什么叫接触抑制？
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就 会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 6、如何理解原代培养和传代培养？
上述过程中，在第一培养瓶中培养就是原代培养， 之后转移到其它培养瓶中培养就是传代培养 8、传代培养的细胞都能一直传代下去吗？ 不都能 9、有些为何能一直传下去？
4.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 • ③ 克隆动物食品的安全性问题存有争议
19
思考题
１、核在进行体细胞核移植之前，为何要去掉受体卵母 细胞的核？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用价值的动 物提供的细胞。 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？ 10代以内的细胞保持一般保持正常二倍体的核型，未突变
8
如何界定原代培养和传代培养；细 胞株和细胞系？
细胞 悬浮 液
细胞株
细胞系
10代 细胞
50代 细胞
无限传 代
原代培养
传代培养
9
2胰、蛋白过酶除程了可
消化细胞间的蛋
白质外，长时间 作用也会消化细
动物胚胎或幼龄动 物的组织、器官
胞膜蛋白，对细 一胞般有而损言伤，作1用0 ， 增以代 正 核因胰时殖至以常型此蛋间会于内二必白。逐 完能 倍须酶渐 全保 体控的缓 停原持 的制消慢 止代化好，，培养 这时部分细胞的 细胞核可能会发 生变化， 传代培养
分 胚胎细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易 类 体细胞核移植： 细胞分化程度高，恢复全能性不容易
15
2.体细胞核移植的过程：
黑面绵羊去 核卵细胞
白面绵羊乳 腺细胞核
例：克隆羊
细胞核移植 重组细胞
电脉冲刺激
早期胚胎 胚胎移植
另一头绵羊的子宫
妊娠、出生
克隆羊多利
16
核移植技术
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
为治疗和预防疾病提供理论依据
12
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
培养基特有成分
植物激素
动物血清
培养结果 培养目的
植株
细胞株、细胞系
快速繁殖、培育 无病毒植株等
获得细胞或 细胞产物
13
二、动物细胞核移植技术和克隆动物