高中生物第二章克隆技术第6课时动物的克隆(Ⅱ)浙科版选修3
浙教版高中生物选修3第二章第3节《动物的克隆》课件 (共25张PPT)
2、动物难以克隆的根本原因： 基因表达的调控使得 细胞中合成了专一的蛋白 质。 一类基因是维持生存的； 一类基因随着组织器官和 发育阶段不同而选择性表 达。导致基因组中的基因 活动不完全．
如：哺乳动物的红细胞只 有少量的线粒体。
3、细胞核移植实验和动物的克隆繁殖： 胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞。
物理、化学方法
诱导方法
（同左）
化学（聚乙二醇） 灭活的病毒 用 途 获得杂种植株 主要用于制备 单克隆抗体
三、动物的克隆繁殖
1、动物细胞全能性的表现程度： 低等动物 细胞的全能性 一般比较容易 体现。 癌细胞仍能逆转 为正常细胞。
无论是分化还是癌变，变化的都是表现型， 基因组成的完整性并没有改变。
生物法：灭活的仙台病毒
灭活的病毒颗粒 黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒 穿通，细胞膜连接
细胞融合，形 成杂种细胞
2.杂交瘤技术和单克隆抗体制备： (1).传统抗体生产方法：
抗原
刺激
动物体内
效应B
抗体 (抗体不纯)
筛选单一效应B细胞
不能增值，产生大量抗体
特异性差、纯度低隆抗体制备过程：
胰蛋白酶处理
动物组织细胞间 隙中含有一定量 的弹性纤维等蛋 白质
单个细胞
细胞培养
思考：
1、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独 特之处？ 主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。独特 之处有：1、液体培养基 2、成分中有动物血清等 2、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？ 因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力强 3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？ 成块组织不利培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养 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？ 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
高中生物第二章克隆技术浙科版选修3PPT课件
生 殖 孢子生殖
如：酵母菌、水螅等。
营养生殖
蕨 类 植
物 分裂生殖
无 性 出芽生殖
生
殖
孢子生殖
真菌的孢子生殖
营养生殖
分裂生殖
无 性 出芽生殖 生 殖 孢子生殖
营养生殖
—— 通过无性生殖细胞（孢子）的萌 发形成新个体。
如：衣藻、青霉、曲霉、根霉、 蕨类植物等。
分裂生殖
第二章 克隆技术
第一节 什么是克隆
第一节 什么是克隆
通过无性繁殖连续传代形成的 群体（即无性繁殖系）。
1．在分子水平，克隆一般指基因克隆。
2．在细胞水平，克隆实质由一个单一的共同 祖先细胞分裂所形成的一个细胞群体。
3．在个体水平，克隆是指通过特定个体的单 个体细胞进行无性繁殖，从而产生新个体的过 程或者技术。
第一节 什么是克隆
1．在分子水平，克隆一般指基因克隆。
第一节 什么是克隆
２．在细胞水平，克隆实质由一个单一的 共同祖先细胞分裂所形成的一个细胞群体， 即细胞克隆。
例如：单克隆抗体
单克隆抗体
骨髓瘤细胞
淋巴细胞
融合细胞 杂交瘤细胞
细胞群 （单克隆）
单克隆 抗体
第一节 什么是克隆
通过无性繁殖连续传代形成的 群体（即无性繁殖系）。
无 性 出芽生殖 生 殖 孢子生殖
营养生殖
压条 嫁接 扦插
分裂生殖
无 性 出芽生殖 生 殖 孢子生殖
营养生殖 —— 植物的营养器官（根、茎、叶）
的一部分，从母体上脱落直接发育成 新个体。
蜜蜂的孤雌生殖？
生殖
－－每种生物都能够产生本物种的后代。
下列过程中属于生殖的是 A ．小牛从母牛体内生出的过程 B．小麦种子萌发形成幼苗 C．豌豆的雌蕊受粉后形成豆荚和豆粒 D．细菌进行二分裂
高中生物 2.3动物的克隆教案 浙科版选修3
第三节动物的克隆一、关于动物细胞工程的一些问题讨论：1、用胰蛋白酶处理细胞以获得单个细胞的过程中胰蛋白酶是怎么起作用的？胰蛋白酶为什么不会把细胞消化掉？答：细胞外含有多种胞外蛋白，如胶原蛋白等，使细胞间或细胞与培养瓶内壁粘连起来。
胰蛋白酶有消化作用，胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的胶原纤维和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。
处理时间长了的话胰蛋白酶对细胞也是有损害的，胰蛋白酶的处理时间一般控制在一分钟左右，不然所处理的组织细胞就会死亡。
2、动物细胞培养液中加血清的作用是什么？答：由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境，此外动物血清中也包含了一些动物的激素和酶，可以促进细胞的发育。
3、美国和日本的两个研究小组2007年11月20日分别发表论文，宣布成功把普通的人体皮肤细胞转化为了具备胚胎干细胞功能的新型“万能细胞”。
万能细胞到底是什么细胞？它的克隆成功有什么意义？答：两个研究小组都是从人体中提取了一种名为“纤维原细胞”的皮肤细胞，然后向其中植入4种新基因，从而制造出一种名为IPS的细胞，它具有类似胚胎干细胞的功能，能够最终培育成人体组织或器官。
“万能细胞”的意义在于它跨越了伦理障碍：干细胞是未分化的原始细胞，通常分为三类，即全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。
其中，全能干细胞主要就是胚胎干细胞。
如果与克隆技术相结合，胚胎干细胞便可发展成遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官，以前器官移植治疗方法中经常出现的排异反应问题因此而得到了彻底解决，血细胞、脑细胞、骨骼和内脏等都将可以更换，白血病、帕金森氏症、心脏病等顽疾也有望得到有效治疗与治愈。
一直以来，如果想要获得人类胚胎干细胞，就必须损坏人类胚胎，这一点颇受非议。
这次人体皮肤细胞“直接改造”技术跨越伦理障碍。
4、利用动物细胞技术大规模生产抗体等产品的反应器是否与微生物反应器完全相同？答：由于动物细胞与微生物细胞有很大差异，传统的微生物反应器显然不适用于动物细胞的大规模培养。
浙科版生物选修3克隆技术
• 克隆技术简介 • 克隆技术的原理 • 克隆技术的实践与成果 • 克隆技术的伦理与法律问题 • 克隆技术的未展望
01
克隆技术简介
克隆技术的定义
01
克隆技术是指通过无性繁殖的方 法，从一个个体获得遗传上相同 的个体或细胞群体。
02
克隆技术包括动物克隆、植物克 隆和微生物克隆等。
胚胎发育过程中，细胞会进行分裂和 分化，最终形成一个完整的个体。
克隆技术的生物学基础
克隆技术的生物学基础涉及到细 胞核和细胞质的关系，以及胚胎
发育的机制。
细胞核含有遗传物质，控制细胞 的生长和发育，而细胞质则提供
营养物质和调控因子。
胚胎发育过程中，细胞核和细胞 质相互作用，共同调控胚胎的发
育过程。
基因编辑技术的进步
随着基因编辑技术的发展，克隆技术将更加精确 和高效，能够实现更复杂的基因操作。
干细胞技术的融合
干细胞技术为克隆技术的发展提供了新的方向， 未来克隆技术将与干细胞技术结合，实现更广泛 的应用。
伦理和法律监管的完善
随着克隆技术的不断发展，伦理和法律监管也将 不断完善，为克隆技术的发展提供更加规范的环 境。
抗逆性和产量，为农业生产提供新的技术支持。
克隆技术对人类未来的影响
伦理道德挑战
克隆技术的发展对伦理道德提出了新的挑战，需要社会各 界深入探讨和思考，制定相应的伦理规范和法律监管措施。
社会公平问题
克隆技术的发展可能导致社会不公平问题加剧，需要关注 技术应用的社会影响，避免技术资源的不合理分配。
人类生命观念的改变
克隆技术的发展历程
1952年，科学家首次在实验室 实现了动物细胞的无性繁殖， 标志着动物克隆技术的诞生。
2024-2025学年高中生物第2章第3节动物的克隆教案浙科版选修3
布置课后作业：让学生撰写一篇关于克隆技术的短文或报告，以巩固学习效果。
知识点梳理
1. 克隆的定义与分类
- 克隆：指通过无性繁殖产生的遗传上相同的个体群体。
- 分类：自然克隆、人工克隆。
- 人工克隆技术：细胞核移植、胚胎分割移植等。
针对这些问题，我认为在今后的教学中，我需要在以下几个方面进行改进：
1. 在设计讨论主题时，更加贴近学生的生活实际，激发他们的参与热情。
2. 在课堂上，多给予学生表达的机会，鼓励他们大胆发言，培养他们的表达能力。
3. 在课后，加强对学生的个别辅导，帮助他们巩固所学知识，提高学习效果。
课后拓展
1. 拓展内容
- 分类：自然克隆、人工克隆（细胞核移植、胚胎分割移植）。
- 原理：细胞核移植、胚胎分割移植。
- 操作流程：选择卵母细胞、供体细胞→细胞核移植→电融合→激活卵母细胞→胚胎移植→胚胎发育监测。
- 应用：珍稀濒危物种保护、优良品种繁殖、药用蛋白生产等。
- 伦理问题：生态平衡、伦理争议、法律法规。
板书设计简洁明了，便于学生理解和记忆重点知识。
- 生物学研究：如研究基因表达、发育过程等。
5. 克隆技术的伦理问题
- 生态平衡：克隆动物可能对生物多样性产生潜在影响。
- 伦理争议：涉及动物福利、人类尊严等问题。
- 法律法规：各国对克隆技术的应用有不同的法律规定。
6. 克隆技术的现状与未来
- 技术进步：克隆技术不断发展，操作成功率不断提高。
- 应用拓展：从动物克隆拓展到植物克隆、人类胚胎干细胞研究等领域。
3. 伦理问题
- 重点词：生态平衡、伦理争议、法律法规。
高中生物第二章克隆技术第三节动物的克隆课件浙科版选修
植物组织培养和动物细胞培养的比较
项目 原理
培养基
结果
培养目的
植物组 细胞的 织培养 全能性
固体；营养 物质，激素
培育成植株 快速繁殖
动物细 细胞的 液体；营养物 培育成细胞 获得细胞的
胞培养 增殖 质，动物血清等 系或细胞株 产物或细胞
下列关于动物细胞和组织培养的叙述，错误的是( ) A．动物细胞和组织培养是动物克隆技术的基础 B．用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织细胞 C．动物组织经过机械消化也能分散成单个细胞 D．动物细胞、组织通过培养最终在体外能发育成一个新个体 解析：选 D。动物细胞的全能性随分化程度的提高而受到限制， 分化潜能变弱。动物细胞和组织在体外不能发育为成熟的动物 个体。
(2)细胞杂交 ①概念：__基__因___型__不__同___的细胞间的融合就是细胞杂交。 ②过程
③应用：由于细胞杂交中染色体容易丢失，利用杂交细胞检测 特定染色体丢失与特定基因产物(蛋白质)减少的对应关系可以 进行_基__因__定__位___。
2．单克隆抗体的制备 (1)过程(如图)
_____骨B__淋__髓__巴__瘤_______细细胞胞（（能能产无生限抗增体殖））用细灭胞活融―的―合病→并毒筛诱选导 细胞培养
动物细胞的培养
1．动物细胞培养过程中的几个重要概念 (1)细胞贴壁和接触抑制 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞 数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞 就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。当细胞癌 变后，就失去接触抑制的特点，而无限增殖。
(2)原代培养：原代培养有两种表述：①细胞悬浮液第一次在瓶 中培养，没有分瓶之前的细胞培养；②第 1 代细胞的培养与传 10 代以内的细胞培养统称为原代培养。两种表述没有本质区 别。 (3)传代培养：传代培养同样有两种表述：①细胞悬浮液培养一 段时间后，分瓶再进行的细胞培养；②传 10 代以后的细胞培养， 统称为传代培养。
高中生物 第二章 第二节 动物的克隆教学案 浙科版选修3-浙科版高中选修3生物教学案
第二节 动物的克隆一、动物细胞的培养和克隆形成1．动物细胞的培养(1)过程(填图)：(2)培养瓶内细胞生长特点： ①贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁生长。
②接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象。
(3)原代培养与传代培养：①原代培养：从机体取出后立即进行的细胞或组织培养为原代细胞。
②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(10代以外的培养)。
2．细胞系和细胞株(1)细胞系：可连续传代的细胞。
原代培养物在首次传代时就成为细胞系，能连续培养下去的细胞系称为连续细胞系，不能连续培养下去的细胞系称为有限细胞系。
二倍体细胞通常为有限细胞系。
连续细胞系被认为是发生转化了的细胞系，大多数具有异倍体核型。
有的连续细胞系是恶性细胞系，具有异体致瘤性；有的连续细胞系获得了不死性，但保留接触抑制现象，不致癌。
(2)细胞株：通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株。
细胞株一般具有恒定的染色体组型、同功酶类型、病毒敏感性和生化特性等。
可以连续多次传代的细胞株称为连续细胞株，传代次数有限的细胞株称为有限细胞株。
3．克隆培养法1.动物克隆的技术基础主要是动物细胞与组织培养。
2.动物细胞培养的过程： 动物组织块――→剪碎用胰蛋白酶处理单个细胞――→加培养液细胞悬液―→原代培养―→传代培养 3.动物细胞培养的原理是细胞增殖。
4.动物细胞培养一般选用胚胎或幼龄动物的组织，细胞在培养过程中会出现细胞贴壁(生长)和细胞的接触抑制现象。
5.原代培养物在首次传代时就成为细胞系；通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞，称为细胞株。
6.把一个细胞从群体中分离出来培养，使之繁殖成一个新的细胞群体的技术称为克隆培养法。
(1)概念：把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术，也称为细胞克隆。
高中生物 2.3《动物的克隆》教案 浙科版选修3
第三节动物的克隆[教学目标]知识与能力方面：1.简述动物细胞组织培养与体细胞克隆。
2.说出动物组织培养技术的发展历程。
3.描述细胞系及细胞株的含义。
4.简述动物的克隆培养法。
5.描述动物细胞全能性的表现程度，说出动物难以克隆的原因。
6.简述动物细胞核移植的概念和核移植的程序。
7.列举动物细胞培养与动物细胞核移植的应用和发展前景。
过程与方法方面：通过对植物组织培养和动物细胞培养进行比较分析，提高比较、分析的能力。
情感态度、价值观方面：认同细胞生物学基础理论研究与技术开发之间的关系，体会S〔科学〕、T〔技术〕、S〔社会〕三者之间的相互关系。
[教学重点]动物细胞培养。
[教学难点]动物细胞融合和单克隆抗体的制备。
[教学方法]讲授法和自学相结合。
[教学课时]2课时。
[教学过程]〔导入新课〕植物组织培养可以进行植物的无性繁殖，动物能不能通过相同的操作来达到这个目的？植物的体细胞杂交可以生产出杂种植株，动物能不能通过相同的操作来达到这个目的？都不能。
因为动物体已经高度分化的细胞的全能性很难诱导出来。
一、动物细胞培养〔提出问题〕动物细胞培养的过程是什么，主要应用于哪些方面？〔学生活动〕〕阅读课本，观看视频，讨论并总结流程。
〔总结归纳〕1.发展历史:20世纪初，人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形成的，还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。
生物学家们就这个问题展开了激烈的争论。
1907年，美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织，把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。
蝌蚪的神经组织存活了好几周，并且从神经细胞中长出了神经纤维。
哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题，而且开创了动物组织培养的先河。
此后，在许多科学家的不懈努力下，动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物细胞培养。
2、动物细胞培养的应用和概念：动物细胞培养就是从动物有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.动物细胞的培养过程：胰蛋白酶加培养液动物胚胎或幼龄动物的组织、器官----------→单个细胞悬浮液------→原代培养→传代培养思考讨论：在动物细胞培养过程中，为什么要用胰蛋白酶对取出的动物组织进行处理？胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的胶原纤维和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。
浙科高中生物选修三第二章什么是克隆
பைடு நூலகம்
3. 新中国 成立以 来，我 国工人 阶级和 广大劳 动群众 ，以昂 扬的热 情和冲 天干劲 积极投 身于社 会主义 革命和 建设， 为共和 国的发 展做出 了巨大 的贡献 。 4. 在火热 的社会 主义建 设和改 革开放 的伟大 实践中 ，涌现 出一批 又一批 杰出的 先进模 范人物 。在平 凡的售 货员岗 位上， 张秉贵 成为新 中国商 业战线 上的一 面旗帜 ，被誉 为“燕 京第九 景”。
⑧单菌落
⑤试管婴儿
⑦海星的再生
⑥植物组织培养
（名校课堂）浙科版高中生物选修三 第二章 什么是 克隆PPT -优秀 课件【 标准版 本】
问题5：请从克隆属于什么生殖？起点、过程、终点考虑
什么是克隆
克隆属于什么生殖？ 无性生殖
只要不通过两个分子、两个细胞或两个个体的 结合，只由一个模板分子、母细胞或母体直接 形成新一代分子、细胞或个体，就是克隆。
（名校课堂）浙科版高中生物选修三 第二章 什么是 克隆PPT -优秀 课件【 标准版 本】
无性繁殖
小组讨论2：有哪些例子属于无性繁殖？ 植物 动物 微生物
（名校课堂）浙科版高中生物选修三 第二章 什么是 克隆PPT -优秀 课件【 标准版 本】
（名校课堂）浙科版高中生物选修三 第二章 什么是 克隆PPT -优秀 课件【 标准版 本】 （名校课堂）浙科版高中生物选修三 第二章 什么是 克隆PPT -优秀 课件【 标准版 本】
高度分化的动物体细胞没有全能性
问题7：为什么重组细胞的细胞质要用
生物卵（细特胞别？是高等动物的克隆的基本条件）
能有效调控细胞核发育的细胞质物质 （如去核卵的细胞质） 问题8：为什么不能用卵细胞的细胞核， 而用体细胞的细胞核？ 物种完整基因组的细胞核
高二生物浙科版选修3课件2.3 动物的克隆
一、动物细胞的培养和克隆形成
1、广义的动物组织培养(组培)包括： 细胞培养、组织培养和器官培养。 2、动物组织培养技术的发展： 1885年，鸡神经板在生理盐水中培养成活。 1903年，皮肤及白细胞培养于腹水及血清中， 存活1个月。 1907年，美，蛙胚神经管培养在蛙淋巴液中， 观察到细胞的阿米巴运动，创立了悬浮培养法。
诱导方法
物理、化学方法 物理（离心、振荡、 （同左） 电刺激） 化学（聚乙二醇） 灭活的病毒 获得杂种植株 主要用于制备 单克隆瘤技术和单克隆抗体制备
读下面一段文字资料，思考以下问题： 长期以来，为了获得抗体，采用的是把某种抗原 反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需 抗体的方法。用这种方法获得的抗体，不仅产量低， 而且抗体的特异性差，纯度低，反应不够灵敏。人们 发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞 可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个 B 细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要 想获得大量的单一抗体，必须用单个B细胞进行无性 繁殖，即克隆。
3、动物细胞培养
将动物体的一部分组织取出，经过机械消化或胰 酶消化，使其分散成单个细胞；然后在人工控制的培 养条件下，使这些细胞得以生存，并保持生长、分裂 乃致接触抑制和有规律的衰老、死亡性能等生命活动 现象。 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的 基础
培养过程：
动物胚胎或幼龄动物 的组织、器官
浙科版选修3
第二章 克隆技术 第三节 动物的克隆
小资料：
20世纪初，人们不知道神经纤维是由神经细胞 的细胞质向外突出形成的，还是由神经细胞周围的 其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问题展开 了激烈的争论。1907年，美国生物学家哈里森 (Harrison)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织，把它 放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神经组织 存活了好几周，并且从神经细胞中长出了神经纤维。 哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题，而 且开创了动物组织培养的先河。此后，在许多科学 家的不懈努力下，动物组织培养不断改进并逐渐发 展成为动物细胞培养。
生物：2.3《动物的克隆》(浙科版选修3)ppt课件
两种，体内培养和体外培养。
思考：
1、本过程利用了哪些原理？
免疫原理 细胞融合原理 动物细胞培养原理
（1）为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合? （小鼠骨髓瘤细胞可以在体外培养条件下大量增殖，
B淋巴细胞能够产生抗体，这样融合成的杂交瘤细胞， 继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体 的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大 量单克隆抗体,细胞的同源性越近，融合形成的杂种细 胞越易成活。 （2）骨髓瘤细胞是癌细胞吗? 有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞， 具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞， 所以说，瘤细胞不能等于癌细胞。
将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉 细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新 的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物
胚胎细胞核移植
核移植
体细胞核移植 （难度高）
受体细胞：去核的卵细 胞
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
细胞拆合技术 乳腺细胞
多 莉 羊 的 培 育 过 程
细胞融合、筛选
促融方法？
杂交瘤细胞 细胞培养
选出能产特定抗体细胞群、继续培养
体外培养
体内培养
从培养液 中获取
从腹水中提取 单克隆抗体
2.制备过程：
（1）给小鼠抗原注射的目的是什么？
诱导小鼠体内的特异性免疫应答，分化出浆细胞。
（2）两次筛选的目的相同吗？ 第一次筛选得到杂交瘤细胞，第二次筛选先在多 孔培养板上，在每孔只有一个杂交瘤细胞下培养 筛选出特异抗体的细胞群。 （3）最后培养有几种方案？
.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？
《新导学》2018-2019学年高中生物选修三浙科版课件：第二章 克隆技术 第6课时 .pptx
第二章 克隆技术
生物技术专题
第6课时 动物的克隆(Ⅱ)
知识内容
要求
考情解读 1.简述动物的细胞融合技术及应用。 2.描述动物细胞全能性的表现程度，说出动 物难以克隆的原因。 3.简述动物细胞核移植的概念和程序。 4.列举动物细胞培养与动物细胞核移植的应 用和发展前景。
动物的克隆
a
内容索引
例1
(2017· 浙江选考联考)TOP2A蛋白在多种肿瘤细胞中大量表达，成为
抗肿瘤的研究靶点，某科研单位制作了TOP2A蛋白的单克隆抗体。请回答： 限制性核酸 (1)利用基因工程制备TOP2A蛋白：TOP2A蛋白基因和质粒用___________ 内切酶和DNA连接酶 处理并连接成重组质粒，然后导入经 ______ CaCl2 处理的 ___________________
一、动物的细胞融合技术及其应用 二、动物的克隆繁殖
达标检测
一、动物的细胞融合
技术及其应用
新知导学 1.细胞融合与细胞杂交
(1)细胞融合
①含义：指 两个或多个细胞 融合成一个细胞的现象。
②促融方法：灭活的 仙台病毒 、 聚乙二醇 介导、电融合技术等，其中
电融合技术 是效率很高的新型细胞融合技术。
(2)细胞杂交
得多 ，原因是一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ抗血清中的抗体是____________________________ 一群识别不同抗原部位的抗体混
合物 。 (4)单克隆抗体的应用：单抗可作为 特异探针 ，研究相应抗原蛋白的 结构 、 细胞学分布 及其 功能 。
助学巧记 血清抗体与单克隆抗体比较 项目 单克隆抗体 分泌细胞 杂交瘤细胞 特点 生产
①概念： 基因型不同 的细胞间的融合。 染色体丢 ②应用：细胞杂交中 染色体 容易丢失，利用杂交细胞检测特定_________
浙教版选修三动物的克隆 浙教版(21张PPT)
类型
…………
（1）异倍体核型细胞 （2）恶性细胞系（失去接触抑制现象），异体致瘤性 （3）保留接触抑制，不致癌，不死性（不死细胞系）
二.细胞株：
通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得 的具有特殊性质的细胞系。
如：单抗细胞株
细胞株一般具有恒定的染色体组型、同工酶类型、病毒敏感性 和生化特性等。遗传物质未改变。
（三）实验过程
动物胚胎或幼龄动物 的组织、器官
胰蛋白酶可以分 散成单个细胞 什么是原代培养？
什么是传代培养？
原代培养
定义 从新鲜
供体取得组 织细胞后在 体外进行的 首次培养.
过程 胚胎或幼龄动物
取出组织
剪碎组织
胰蛋白酶处理
细胞游离
加培养液
图示
传代培养养瓶内，这 个过程称传代 培养。
培养瓶内贴壁生长 长成单层细胞
细胞悬浮液 培养瓶分装 传代培养
1.离体动物细胞的生长特性：
所有细胞在培养瓶 中都是贴壁生长的
（1）贴壁生长：
吗？
悬浮液中分散的细胞紧贴培养瓶内壁才能生长。
（2）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。
（3）正常的生命活动：
生长、分裂、有规律的衰老、死亡等现象，但不分化。
细胞吗？
胰酶消化
动物细胞培养：体外培养分散后的单个细胞，使其得以生
存，分裂乃至接触抑制和有规律的衰老、死亡等生命活动现
组
象。像体内一样呈现一定的组织特性。
织
动物组织培养：动物组织在体外及人工条件下维持生活状
培
态或生长特性。在细胞培养过程中可以伴随组织分化，但最 终成为细胞培养。
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高
分离
血清抗体
特异性差、灵敏度 产量低，分离困
各B淋巴细胞
低
难
互动探究 探究1——理性思维 下列是A细胞与B细胞融合杂交的过程图解。思考回答相关问题：
指两个或多个动物细胞融合成一个细胞的现象，其中基因型不同的
概念
细胞间的融合就是__________
细胞杂交
原理
细__胞___膜__的__流___动__性__
解析 在杂交瘤细胞制备过程中，常用聚乙二醇作介导物质，选择发生免
疫的B细胞和可无限传代的骨髓瘤细胞融合，筛选后获得能产生某一特定
抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞能够无限增殖，且筛选后已分离纯化，因
此杂交瘤细胞单独分装培养，经筛选、克隆培养后，获得的是能产生单一
抗体的连续细胞株。
解析 答案
例2 (2016·瑞安期中节选)科学家从病死的家禽和候鸟体内分离到了 H5N1禽流感病毒，用以生产可以预防和治疗禽流感的抗体，如图为单克隆 抗体制备过程示意图，图中A～G分别表示生物技术或细胞名称，请回答有 关问题：
①概念：
染色体 的细胞间的融合。
染色体丢
②失应用：细胞杂交中
容 易 丢 失 ， 利 用基杂因交定细位胞 检 测 特 定
_________
2.单克隆抗体的制备 (1)过程
B淋巴 细胞 骨髓瘤细胞
产生特定 抗体的杂 交细胞
提取 抗体
(2)杂交瘤细胞的特点：无限增殖
单克隆抗体，
产
生。Βιβλιοθήκη 优越(3得) 单多 克 隆 抗 体 的 优 点 ： 其 识 别 抗 原 部一群位识的别专不一同性抗，原比部一位般的抗抗血体混清
应用
进行
；制备基___因__的___定__位_
单克隆抗体
探究2——图示解读 下列是制备单抗的基本方法步 骤。请完善右图并思考回答相 关问题： 1.制备单克隆抗体的关键思路 是：(1)克隆单一的B淋巴细胞， 形成细胞群；(2)将_B_淋__巴__细__胞_ 与骨髓瘤细胞融合，获得杂交 瘤细胞。
骨髓瘤 杂交细胞 杂交瘤细胞
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞,则B细胞是取自_感__染__H_5_N_1_病__毒__的__动__物__或__人__ 的细胞，C过程化学诱导试剂常用__聚__乙__二__醇_。
__合__物_
， 原 因 是 一 般 特抗异探血针 清 中 的 抗 体 是
_结__构_____细__胞__学__分__布________功__能__
。
(4)单克隆抗体的应用：单抗可作为
，研究相应抗原
蛋白的
助学巧记
血清抗体与单克隆抗体比较
项目
分泌细胞
特点
生产
单克隆抗体
杂交瘤细胞
特异性强、灵敏度 产量高，易纯化
体外培养
2.用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的原因是什么？ 答案 (1)每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体；不同种类的B淋巴 细胞分泌的抗体不同； (2)B淋巴细胞在体外培养时不能无限增殖，骨髓瘤细胞能够无限增殖。
答案
3.杂交瘤技术制备单克隆抗体的最大优点：可以从特异抗原成分比例极少
的抗原混合物中获得 单抗
一、动物的细胞融合技术及其应用 二、动物的克隆繁殖 达标检测
一、动物的细胞融合 技术及其应用
新知导学
1.细胞融合与细胞杂交
(1)细胞融合
①含义：指 两个或多个细胞
融合成一个细胞的现象。
②促融方法：灭活的 仙台病毒 技电术融等合，技其术中
聚乙二、醇
介导、电融合
是效率很高的新型细胞融合技术。
(2)细胞杂基交因型不同
解析 在基因工程中常用限制性核酸内切酶和DNA连接酶处理并连接目的 基因和质粒。为提高重组质粒导入大肠杆菌的概率，常用CaCl2处理大肠 杆菌，以增大大肠杆菌细胞壁的通透性。
解析 答案
(2)TOP2A蛋白单克隆抗体的制备：将TOP2A蛋白反复多次注射到小鼠体内， 使 其 发 生 _____免__疫__反_ ，应取 经 过 免 疫 的 小 鼠 B 淋 巴 细 胞 和 骨 髓 瘤 细 胞 在 __聚__乙__二__醇__(填物质名称)介导下发生细胞融合，形成杂交瘤细胞。并将各 杂交瘤细胞单独分装培养，经筛选、_克__隆__培__养__后，获得能产生单一抗体 的__C_(A.连续细胞系 B.有限细胞系 C.连续细胞株 D.有限细胞株)。
①物理、化学方法：聚乙二醇、电刺激等；②生物方法： 诱导融合的方法
_________灭__活的病毒
过程描述 融合成功的标志
膜融合→质融合→核融合
杂交细胞进行__有__丝___分__裂_
重组细胞的特点 杂交细胞具有两个细胞的遗传信息，能表现两个亲本的性状
检测特定染色体丢失与特定基因产物(蛋白质)减少的对应关系
。
4.制备单克隆抗体过程中的几种细胞的特点：(1)免疫的B淋巴细胞：能产
生 单一抗体
， 但 不 能 无 限 增 殖 。 (2) 骨无髓限增瘤殖细 胞 ： 能
，但不能产生特抗定体的。抗(体3)杂交瘤细胞：既能产生
无限增殖
，又能在培养条件下进行
。
5.单克隆抗体制备过程中有两次筛选，其目的分别是什么？ 答案 第一次筛选是在B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后，筛选出只有B淋 巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞。第二次筛选需先在多孔培养皿上培 养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产 生特异性抗体的细胞群。
答案
6.获取单克隆抗体的场所：若在培养基中进行杂交瘤细胞培养，则从
培养液
中 提 取 ； 若 在 小 鼠 或 其 他 动 物 腹 腔 中 培腹养水 ， 则 从
中提取。
例1 (2017·浙江选考联考)TOP2A蛋白在多种肿瘤细胞中大量表达，成为 抗肿瘤的研究靶点，某科研单位制作了TOP2A蛋白的单克隆抗体。请回答： (1)利用基因工程制备TOP2A蛋白：TOP2A蛋白基因和质粒用___限__制__性__核__酸 _内__切__酶__和__D_N_A_连__接__酶___处理并连接成重组质粒，然后导入经_C_a_C_l_2_处理的 大肠杆菌，并将大肠杆菌接种到含氨苄青霉素的LB液体培养基中培养，经 离心得到菌体，破碎提纯得到TOP2A蛋白。
选修3 现代 生物技术专题
第二章 克隆技术
第6课时 动物的克隆(Ⅱ)
知识内容
要求
考情解读
动物的克隆
1.简述动物的细胞融合技术及应用。 2.描述动物细胞全能性的表现程度，说出动物难以克 隆的原因。 a 3.简述动物细胞核移植的概念和程序。 4.列举动物细胞培养与动物细胞核移植的应用和发展 前景。
内容索引