动物细胞培养和核移植技术 课件
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动物细胞培养和核移植技术(共36张PPT)
触抑制
代
转入培养瓶
培
细胞株：一般说
遗传物质未改变
传代10代以内，遗传物质不改变，保 分瓶传代培养 养
持正常二倍体核型。
传代10-50代左右，增长缓慢以至于 10代细胞
完全停止，部分细胞核型可能发生
传 代
变化（遗传物质可能改变）
40-50代细胞 培
继续传代培养少部分细胞获得不死性，
养
细胞突变，遗传物质已经改变，等同
-------------（ ） A
4、可以作为异种移植的供体，可以用于组织器官的移植
保证细胞顺利的生长增殖
保证细胞顺利的生长增殖
A．细胞系 体外培养的细胞需要什么样的环境条件？
检测有毒物质，判断某种物质的毒性
B．细胞株
C．原代细胞 D．传代细胞 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？
为___________. (4)为了把B瓶原代中培的养 细胞分装到C瓶中，用_____ 处理，然后配置成___________，再分装。 胰蛋白酶 (5)在C瓶中正常培养了一细段胞悬时浮间液后，发现细胞全部死亡。
1.体积大，易操 次分裂中期 作。2.含有促使 细胞（MⅡ
细胞核表达全能 中期）为什 性的物质和营养 么？
条件。
◆促融方法：
电刺激
妊娠、分娩
◆胚胎移植至代 孕受体内
有人说它三个母亲， 对吗？
细胞核核移植
卵母细胞采集、培养
MⅡ期卵母细胞 去核
去核卵母细胞
体细胞核移植过程 （体细胞克隆动物）
供体细胞注入 去核卵母细胞
生长和繁殖。
2、原理：细胞增殖
3、过程
增殖能力强，分裂旺盛，分化程 度低，容易培养
2.2.1-动物细胞培养和核移植技术(共47张PPT)
B.通常将动物组织消化后的初次培养称为原 代培养
C.动物细胞培养只能传50代左右，所培育的 细胞全部衰老死亡
D.用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物 的器官或组织
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?
利用动物体细胞核移植技术
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
多
卵细胞
莉
乳腺细胞
羊 的
细胞质
思考题
14、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
15、传代培养的细胞能一直传代下去吗？ 不是都能
16、有些为何能一直传下去吗？动物细胞培养就是为 了得到这些细胞吗？
发生突变，朝着癌细胞方向发展 不是 17、人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？用于植 皮的细胞培养应该不多于多少代？ 保存10代以内的细胞；因为10－50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；10代
完成P49 讨论：
4、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
5、存在问题：
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
遗传物质 未改变
遗传物质 已改变
细胞悬液
原代培养 10代细胞
50代细胞 传代培养
无限传代
Back
问题
1、植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？没有 ２、动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞的吗？是
３、为何动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞的呢？ 成块的组织细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖
C.动物细胞培养只能传50代左右，所培育的 细胞全部衰老死亡
D.用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物 的器官或组织
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?
利用动物体细胞核移植技术
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
多
卵细胞
莉
乳腺细胞
羊 的
细胞质
思考题
14、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
15、传代培养的细胞能一直传代下去吗？ 不是都能
16、有些为何能一直传下去吗？动物细胞培养就是为 了得到这些细胞吗？
发生突变，朝着癌细胞方向发展 不是 17、人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？用于植 皮的细胞培养应该不多于多少代？ 保存10代以内的细胞；因为10－50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；10代
完成P49 讨论：
4、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
5、存在问题：
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
遗传物质 未改变
遗传物质 已改变
细胞悬液
原代培养 10代细胞
50代细胞 传代培养
无限传代
Back
问题
1、植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？没有 ２、动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞的吗？是
３、为何动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞的呢？ 成块的组织细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖
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课件
遗传物质 已改变
■选动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做 动物细胞培养材料的原因：
因为其细胞生命力旺盛，分裂能力强， 分化程度低。
■用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理的原因：
解除由于接触抑制对细胞生长和繁殖的抑制。
■目前使用的或冷冻保存的正常细胞 通常在10代以内的原因：
以保持正常二倍体核型 （或10代以内的细胞遗传物质不改变）。
（5）若把体细胞的细胞核注入到无核卵 母细胞，则称之为 核移植 。
（6）用卵母细胞做受体细胞原因： a．卵母细胞体积 大 ，便于 操作 ； b．卵黄 多 ， 营养物质 丰富； c．易激发 细胞核 全能性的表达。
（7）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 。
（8）诱导融合方法：
妊娠、出生
4、若黑面绵羊的基因型为AA，白面绵羊 克隆羊多利
的基因型为aa，则克隆羊的基因型为：
aa
3.体细胞核移植技术的应用前景
（1）加速家畜遗传改良的进程 （2）保护濒危物种
（3）生产医用蛋白质
（4）转基因克隆动物作为 异种移植的供体
（5）人核移植胚胎干细胞诱导分 化后提供组织、器官用于移植。 （6）研究克隆动物和克隆细胞，可使人 类更深入了解胚胎发育及衰老过程。 （7）用克隆动物做疾病模型。
强调一：细胞贴壁过程
■细胞贴壁：
■培养瓶或培养皿壁要求：
■ 强调二：接触抑制
瓶壁上的细 胞层数是：
一层 （或单层）！
■原代培养：
■传代培养：
■细胞株：原代细胞一般传至10代左 右细胞生长停 滞，大部分细胞衰 老死亡，少数细胞存活到50代这种 传代细胞为细胞株。 ■细胞系：50代以后大部分死亡， 部分细胞细胞核型（遗传物质）发 生变化，获得不死性，朝着等同于 癌细胞的方向发展，无限繁殖。
■选动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做 动物细胞培养材料的原因：
因为其细胞生命力旺盛，分裂能力强， 分化程度低。
■用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理的原因：
解除由于接触抑制对细胞生长和繁殖的抑制。
■目前使用的或冷冻保存的正常细胞 通常在10代以内的原因：
以保持正常二倍体核型 （或10代以内的细胞遗传物质不改变）。
（5）若把体细胞的细胞核注入到无核卵 母细胞，则称之为 核移植 。
（6）用卵母细胞做受体细胞原因： a．卵母细胞体积 大 ，便于 操作 ； b．卵黄 多 ， 营养物质 丰富； c．易激发 细胞核 全能性的表达。
（7）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 。
（8）诱导融合方法：
妊娠、出生
4、若黑面绵羊的基因型为AA，白面绵羊 克隆羊多利
的基因型为aa，则克隆羊的基因型为：
aa
3.体细胞核移植技术的应用前景
（1）加速家畜遗传改良的进程 （2）保护濒危物种
（3）生产医用蛋白质
（4）转基因克隆动物作为 异种移植的供体
（5）人核移植胚胎干细胞诱导分 化后提供组织、器官用于移植。 （6）研究克隆动物和克隆细胞，可使人 类更深入了解胚胎发育及衰老过程。 （7）用克隆动物做疾病模型。
强调一：细胞贴壁过程
■细胞贴壁：
■培养瓶或培养皿壁要求：
■ 强调二：接触抑制
瓶壁上的细 胞层数是：
一层 （或单层）！
■原代培养：
■传代培养：
■细胞株：原代细胞一般传至10代左 右细胞生长停 滞，大部分细胞衰 老死亡，少数细胞存活到50代这种 传代细胞为细胞株。 ■细胞系：50代以后大部分死亡， 部分细胞细胞核型（遗传物质）发 生变化，获得不死性，朝着等同于 癌细胞的方向发展，无限繁殖。
《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 课件
(1)细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中 培养，悬液中分散的细胞很快就 7 _贴__附__在__瓶__壁______上，称为细 胞贴壁。
(2)接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面 8 _相__互__接__触____ 时，细胞 9 ___停__止__分__裂__增__殖______的现象称为细胞的接触抑制。
19
_血__清__、__血__浆__：补充培养液中没有搞清楚的成分
温度：哺乳动物多以 20 3_6_._5_±__0_._5_℃__为宜 (3)温度和 pHpH： 21 __7_.2_～__7_._4___
22 __O__2 _______：细胞代谢所必需的 (4)气体环境CO2：维持培养液的 23 ___p_H_______
解 析 ： (1) 哺乳动物 的正常细 胞核中性 染色体的 组成为 XX(雌性)或 XY(雄性)。卵母细胞在培养至减数第二次分裂的中 期时，常采用显微操作法去除细胞核。②过程是将早期胚胎移 植到代孕个体的子宫中，即代表的是胚胎移植。(2)一般来说， 动物细胞在传代培养到 10～50 代时，部分细胞的细胞核型可能 会发生变化，即遗传物质的稳定性会降低。因此，选材时一般 选 10 代以内的细胞，以保证细胞正常的二倍体核型。(3)获得的 克隆动物性状与供体动物基本相同，但不完全相同，从遗传物
解析：选 D 为保证动物细胞培养过程中细胞的增殖，应 先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散开，解除细胞的接 触抑制，并分瓶培养；细胞一般能传至 10～50 代，有的甚至能 继续分裂增殖。
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 ________________。
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_______
动物细胞培养和核移植技术[](共27张PPT)
](https://img.taocdn.com/s3/m/e88070366fdb6f1aff00bed5b9f3f90f76c64d87.png)
含有营养物质丰富，提供早期胚胎发育所需的营养； 体细胞核移植技术的应用前景：
体卵母细胞。 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）。 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 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。
拓展---动物组织或细胞培养的难易程度
幼体组织或细胞 ＞ 老龄组织或细胞
分化程度低的组织或细胞 ＞ 分化程度高的组织或细胞
肿瘤组织或细胞 ＞ 正常组织或细胞
思考与探究（教材P50）
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
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。
Ａ母绵羊 卵母细胞
Ｂ母绵羊 乳腺细胞
多莉羊的培育过程
细胞质
细胞核
细胞核移植
融合后的卵母细胞
卵裂
早期胚胎
胚胎移植
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
2、体细胞核移植的过程：
请看教材P48图2-21
思考：
1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？用此细胞作
为受体细胞有什么好处？
MⅡ中期卵母细胞
卵母细胞体积大，便于操作；含有营养物质丰富，提 供早期胚胎发育所需的营养；含有激活细胞核体现全 能性的物质。
核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？用此细胞作为受体细胞有什么好处？
境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、 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
体卵母细胞。 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）。 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 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。
拓展---动物组织或细胞培养的难易程度
幼体组织或细胞 ＞ 老龄组织或细胞
分化程度低的组织或细胞 ＞ 分化程度高的组织或细胞
肿瘤组织或细胞 ＞ 正常组织或细胞
思考与探究（教材P50）
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
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。
Ａ母绵羊 卵母细胞
Ｂ母绵羊 乳腺细胞
多莉羊的培育过程
细胞质
细胞核
细胞核移植
融合后的卵母细胞
卵裂
早期胚胎
胚胎移植
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
2、体细胞核移植的过程：
请看教材P48图2-21
思考：
1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？用此细胞作
为受体细胞有什么好处？
MⅡ中期卵母细胞
卵母细胞体积大，便于操作；含有营养物质丰富，提 供早期胚胎发育所需的营养；含有激活细胞核体现全 能性的物质。
核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？用此细胞作为受体细胞有什么好处？
境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、 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
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
2.2.1动物细胞培养和核移植技术PPT课件
❖ 大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、 干扰素、单克隆抗体）
❖ 作为基因工程中的受体细胞
❖ 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
❖ 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论 依据
2021/4/8
18
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
概念：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。
叫接触抑制。
13、如此时细胞数量并未达到人们的需求，
应该怎样办？
将贴满细胞壁的细胞用胰蛋白酶处理，然
2021后/4/8 继续增殖。 这样的过程叫做传代培养
8
思考与讨论
14、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 15、传代培养的细胞能一直传代下去吗？
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代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
2021/4/8
23
思考题
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？
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
(1)概念: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 2宜021/4的/8 培养基中,让这些细胞生长和增殖。 3
（2）动物细胞培养的过程
2021/4/8
4
思考与讨论
1、植物组织培养过程将组织分散成单个细胞 的吗？ ２、动物细胞培养过程将组织分散成单个细 胞的吗？
３、为何动物细胞培养过程将组织分散成单 个细胞的呢？
❖ 作为基因工程中的受体细胞
❖ 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
❖ 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论 依据
2021/4/8
18
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
概念：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。
叫接触抑制。
13、如此时细胞数量并未达到人们的需求，
应该怎样办？
将贴满细胞壁的细胞用胰蛋白酶处理，然
2021后/4/8 继续增殖。 这样的过程叫做传代培养
8
思考与讨论
14、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 15、传代培养的细胞能一直传代下去吗？
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代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
2021/4/8
23
思考题
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？
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
(1)概念: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 2宜021/4的/8 培养基中,让这些细胞生长和增殖。 3
（2）动物细胞培养的过程
2021/4/8
4
思考与讨论
1、植物组织培养过程将组织分散成单个细胞 的吗？ ２、动物细胞培养过程将组织分散成单个细 胞的吗？
３、为何动物细胞培养过程将组织分散成单 个细胞的呢？
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为什么用胰蛋白酶处理？
动物胚胎或幼龄动物
的组织、器官 剪碎用胰蛋白酶处理
单个细胞 加培养液稀释
原代培养特点：细胞贴壁、 配置细胞悬液 原
接触抑制
代 转入培养瓶 培
传代10代以内，遗传物质不改变， 分瓶传代培养 养
保持正常二倍体核型。
传代10-50代左右，增长缓慢以 10代细胞
至于完全停止，部分细胞核型可
（1）天然培养基：成分复杂，营养价值高。 （2）合成培养基：成分明确，便于控制试验条件.
2、动物细胞培养液的主要成分是什么？ 较植物组织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（动物体细 胞大都生活在液体的环境）（2）成分中有 动物血清等
细胞株：传代细胞一般能传到40-50代，遗 传物质一般不会发生改变，叫细胞株。
细胞系：传代50代以后又出现细胞生长停 滞状态，部分细胞遗传物质发生了改变， 能连续传代，获得不死性，叫细胞系。
▲细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物 质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑 制，容易传代培养。
总结：动物细胞培 养过程
回顾：
❖ 植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养 植物体细胞杂交
❖ 动物细胞工程常用的技术手段：
1.动物细胞培养 3.制备单克隆抗体
2.动物细胞融合 4.细胞核移植
动物细胞工程 的基础
1、动物细胞培养概念：
就是从动物机体 中取出相关组织， 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 和繁殖。
4、下列属于动物细胞工程中的工具是（ C ）
A．限制性内切酶
B．DNA连接酶
C．胰蛋白酶
D．果胶酶
5、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（ B）
A．动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分 泌蛋白
B．动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散
C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D．培养至50代后继续传代的细胞是细胞株
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
2、营养
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因 子、微量元素（合成培养基）+动物血清等
3、温度和PH 温度36.5+0.5度，pH7.2～7.4
保证细胞顺利的 生长增殖
4、气体环境 O2和CO2（95%空气和5% CO2 ）
能否用胃蛋白酶 代替胰蛋白酶？
1、培养基的类型
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？ 成块组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞的生长和增殖。 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
课堂反馈练习
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 --------------------（A ）
5.动物细胞培养技术的应用:
1.蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体
2.应用于基因工程 主要用于作为受体细胞
3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4.细胞的生理、药理、病理研究
如用于筛选抗癌药物
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？
2、原理：细胞增殖
3、过程
增殖能力强，分裂旺盛，分化 程度低，容易培养
胚胎或幼龄动物器官组织
①原代培养
取出组织
定义：人们通常将 动物组织消化后的 初次培养称为原代 培养。
剪碎
胰蛋白酶处理
单个细胞
加培养液去掉蛋组白织间
细胞悬液
原代培养
转入培养瓶内培养 （贴壁生长长成单层细胞。 有接触抑制现象）。
强调一：细胞贴壁过程
6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下 无限制地传代下去，这种传代细胞称之为（ D ） A．原代培养 B．传代培养
C．细胞株
D．细胞系
7、动物细胞培养的正确过程是（ A ） A.原代培养→传代培养→细胞株→细胞系 B. 原代培养→传代培养→细胞系→细胞株 C.传代培养→细胞系→原代培养→细胞株 D. 原代培养→细胞系→传代培养→细胞株 8、下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是（ C ） A．培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和 动物血清
B．原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞 C．动物细胞培养一般能够传到40～50代，但其遗传物质 发生了改变
D．动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健 康细胞
9、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答
传 代
能发生变化（遗传物质可能改变） 40-50代细胞 培
继续传代培养少部分细胞获得不
养
死性，细胞突变，遗传物质已经 改变，等同于癌细胞。
无限传代
遗细 传胞 物株 质： 未一 改般 变说 已遗细 改传胞 变物系 质：
4、动物细胞培养条件
1、无菌、无毒的环境
离体培养的细胞对 微生物和有毒物质 没有防御能力
用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱离下 来,然后加入新的培养液,将细胞分离稀释 ,并从原培养瓶内转接到新的培养瓶内,这 个过程称传代培养.（分瓶培养的过程）
遗传物质未 改变
遗传物质己 改变
原代培养 接触抑制
原代细胞 胰蛋白酶 分瓶传代培养
40—50代细胞(细胞株) 传代培养
无限传代（细胞系）
强调：细胞株、细胞系（了解即可，老课本体系）
■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。
强调二：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。
细胞的接触抑制
②传代培养
定义： 当原代培养的细胞处于接触抑制后,
A．细胞系 C．原代细胞
B．细胞株 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ------（ D ）
A.动物细胞融合 B用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或 出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是 这样的组织细胞 （ D ）
A.容易产生各种变异 B具有更强的全能性 C.取材十分方便 D分裂增殖的能力强
动物胚胎或幼龄动物
的组织、器官 剪碎用胰蛋白酶处理
单个细胞 加培养液稀释
原代培养特点：细胞贴壁、 配置细胞悬液 原
接触抑制
代 转入培养瓶 培
传代10代以内，遗传物质不改变， 分瓶传代培养 养
保持正常二倍体核型。
传代10-50代左右，增长缓慢以 10代细胞
至于完全停止，部分细胞核型可
（1）天然培养基：成分复杂，营养价值高。 （2）合成培养基：成分明确，便于控制试验条件.
2、动物细胞培养液的主要成分是什么？ 较植物组织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（动物体细 胞大都生活在液体的环境）（2）成分中有 动物血清等
细胞株：传代细胞一般能传到40-50代，遗 传物质一般不会发生改变，叫细胞株。
细胞系：传代50代以后又出现细胞生长停 滞状态，部分细胞遗传物质发生了改变， 能连续传代，获得不死性，叫细胞系。
▲细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物 质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑 制，容易传代培养。
总结：动物细胞培 养过程
回顾：
❖ 植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养 植物体细胞杂交
❖ 动物细胞工程常用的技术手段：
1.动物细胞培养 3.制备单克隆抗体
2.动物细胞融合 4.细胞核移植
动物细胞工程 的基础
1、动物细胞培养概念：
就是从动物机体 中取出相关组织， 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 和繁殖。
4、下列属于动物细胞工程中的工具是（ C ）
A．限制性内切酶
B．DNA连接酶
C．胰蛋白酶
D．果胶酶
5、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（ B）
A．动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分 泌蛋白
B．动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散
C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D．培养至50代后继续传代的细胞是细胞株
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
2、营养
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因 子、微量元素（合成培养基）+动物血清等
3、温度和PH 温度36.5+0.5度，pH7.2～7.4
保证细胞顺利的 生长增殖
4、气体环境 O2和CO2（95%空气和5% CO2 ）
能否用胃蛋白酶 代替胰蛋白酶？
1、培养基的类型
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？ 成块组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞的生长和增殖。 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
课堂反馈练习
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 --------------------（A ）
5.动物细胞培养技术的应用:
1.蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体
2.应用于基因工程 主要用于作为受体细胞
3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4.细胞的生理、药理、病理研究
如用于筛选抗癌药物
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？
2、原理：细胞增殖
3、过程
增殖能力强，分裂旺盛，分化 程度低，容易培养
胚胎或幼龄动物器官组织
①原代培养
取出组织
定义：人们通常将 动物组织消化后的 初次培养称为原代 培养。
剪碎
胰蛋白酶处理
单个细胞
加培养液去掉蛋组白织间
细胞悬液
原代培养
转入培养瓶内培养 （贴壁生长长成单层细胞。 有接触抑制现象）。
强调一：细胞贴壁过程
6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下 无限制地传代下去，这种传代细胞称之为（ D ） A．原代培养 B．传代培养
C．细胞株
D．细胞系
7、动物细胞培养的正确过程是（ A ） A.原代培养→传代培养→细胞株→细胞系 B. 原代培养→传代培养→细胞系→细胞株 C.传代培养→细胞系→原代培养→细胞株 D. 原代培养→细胞系→传代培养→细胞株 8、下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是（ C ） A．培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和 动物血清
B．原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞 C．动物细胞培养一般能够传到40～50代，但其遗传物质 发生了改变
D．动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健 康细胞
9、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答
传 代
能发生变化（遗传物质可能改变） 40-50代细胞 培
继续传代培养少部分细胞获得不
养
死性，细胞突变，遗传物质已经 改变，等同于癌细胞。
无限传代
遗细 传胞 物株 质： 未一 改般 变说 已遗细 改传胞 变物系 质：
4、动物细胞培养条件
1、无菌、无毒的环境
离体培养的细胞对 微生物和有毒物质 没有防御能力
用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱离下 来,然后加入新的培养液,将细胞分离稀释 ,并从原培养瓶内转接到新的培养瓶内,这 个过程称传代培养.（分瓶培养的过程）
遗传物质未 改变
遗传物质己 改变
原代培养 接触抑制
原代细胞 胰蛋白酶 分瓶传代培养
40—50代细胞(细胞株) 传代培养
无限传代（细胞系）
强调：细胞株、细胞系（了解即可，老课本体系）
■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。
强调二：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。
细胞的接触抑制
②传代培养
定义： 当原代培养的细胞处于接触抑制后,
A．细胞系 C．原代细胞
B．细胞株 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ------（ D ）
A.动物细胞融合 B用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或 出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是 这样的组织细胞 （ D ）
A.容易产生各种变异 B具有更强的全能性 C.取材十分方便 D分裂增殖的能力强