人教版教学动物体细胞核移植技术和克隆动物 PPT课件

前景
前景
1、加快家畜遗传改良进程 2、保护频危物种 3、器官移植 4、利用生物反应器生产生物蛋白
存在问题
• 成功率低 • 存在健康问题
（一）思考与探究
1.幼龄与老龄动物的组织细胞比较，分 化程度低的与分化程度高的组织细胞 比较，哪一种更易于培养？思考一下， 这是什么道理？
提示：细胞的衰老与动物机体的衰老有着密切 的关系，细胞的增殖能力与供体的年龄有关， 幼龄动物细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，老 龄动物则相反。所以，一般来说幼年动物的组 织细胞比老年动物的组织细胞易于培养。同样， 组织细胞的分化程度越低，则增殖能力越强， 所以更容易培养。
2.2.1 动物体细胞核 移植技术和克隆动物
学习目标
1. 掌握通过动物体细胞核移植 技术克隆动物的过程。 2. 了解动物体细胞核移植技术 的应用前景和存在的问题。
思考:动物细胞全能性特点？
1、分化潜能变窄：随着细胞分化程 度的提高而逐渐受到限制，分化潜 能变窄，这是指整体细胞而言。 2、细胞核仍具有全能性：细胞核， 它含有保持物种遗传性所需的全套 基因，而且并没有因细胞分化而丢 失基因，因此高度分化细胞的细胞 核仍具有全能性
2.动物细胞培养要经过脱分化的过 程吗？为什么？
提示：脱分化又称去分化，是指分化细胞失去特有的 结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程。植物的 任何一部分，甚至单个细胞都具有长成完整植株的能 力。但要发育成完整植株，必须先脱分化，脱分化的 细胞具有发育成任何组织的能力，然后进行再分化， 形成完整植株。植物细胞培养主要用于农林生产中的 作物、苗木育种，快速繁育种苗、培育无病毒植株等， 这就要求植物的组织或细胞先进行脱分化。动物细胞 的培养有各种用途，一般而言，动物细胞培养不需经 过脱分化过程。因高度分化的动物细胞发育潜能变窄， 失去了发育成完整个体的能力，所以，动物细胞也就 没有类似植物组织或细胞培养时的脱分化过程了。要 想使培养的动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动 物干细胞，使其分化成所需要的组织或器官。
3、能利用体细胞核移植技术克隆高产 奶牛卢辛达吗？请说明理由。
提示：可以用体细胞核移植技术克隆高产 奶牛卢辛达。卢辛达的产奶量很高，说明 它有高产奶的遗传基础，利用卢辛达的体 细胞克隆的奶牛其遗传物质基本上全部来 自该奶牛，其克隆牛具有高产的遗传基础， 如果精心培育和饲养，有可能在世界范围 内推广，克隆牛再与高产的公牛自然繁殖， 可得到很多高产的后代，从而加快奶牛改 良进程。
.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？
提示：克隆动物绝大部分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。用教材中所述的方法克隆的 动物不是供核动物完全相同的复制。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。
4、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？
提示：首先从卢辛达耳朵（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，使其完成减数分裂和发育过程。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。
5.体细胞核移植技术在研究和应用 上还存在什么问题？请你查阅资料， 了解这方面的前沿动态。
提示：在研究方面，克隆动物基因组重 新编程的机制尚不清楚，克隆技术效率 低，克隆动物畸形率高、死亡率高、易 出现早衰等问题。这些问题尚在研究中。 在应用上，生产克隆动物费用昂贵，距 大规模应用还有一定距离。
2取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞,易操作,它发育 可直接表达性状 3严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状
2、概念:
将一个动物的细胞核，移入另一个 去核的卵母细胞中，使其重组发育 成一个胚胎，最终发育成动物个体 3、结果： 得到克隆动物
4、原理:
动物细胞的全能性
1.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？
白面绵羊乳 腺细胞核
细胞核移植重组细胞 电脉冲刺 Nhomakorabea 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
1、过程
供体细胞（供核） 细胞培养
注入
体细胞
细胞融合
杂种 细胞
卵母细胞（减２中期：供质）
去核
无核卵母细胞
构建重组胚胎
胚胎移植
代孕母体
新个体(与母体相同 的个体)
归纳:1共分成两大阶段;核移植和胚胎移植
提示：为使核移植的胚胎或动物的 遗传物质全部来自有重要利用价值 的动物提供的体细胞，在供体细胞 的细胞核移至受体细胞之前，必须 将受体细胞的遗传物质去掉或将其 破坏。
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，想一想， 这是为什么？ 提示：培养的动物细胞一般当传代 至10～50代左右时，部分细胞核型 可能会发生变化，其细胞遗传物质 可能会发生突变，而10代以内的细 胞一般能保持正常的二倍体核型。 因此，在体细胞核移植中，为了保 证供体细胞正常的遗传基础，通常 采用传代10代以内的细胞。
思考：
我们能否用植物组织培养的 方法使动物细胞发育成动物个体？
根据动物细胞核仍具有全能性 的特点,怎样将动物细胞的全能性 表达；把两种动物的优良性状集合 在一块儿? 动物体细胞核移植技术
试管动物（婴儿）培养过程
卵细胞 体外受精 受精卵 精子
胚胎
母体子宫内 孕育、产出
新个体
克隆羊培育过程
黑面绵羊去 核卵细胞