体细胞核移植技术
动物体细胞核移植技术
b
d
c
e 甲 乙 f
(2)产生 (2)产生 甲和乙的过程分别是 有性生殖和______。 _________和 克隆 _________ ______。
a
b
d
c
（3）在形成乙的过程中，需要将d 在形成乙的过程中，需要将d 的细胞核取出， 细胞核移入d 的细胞核取出，将c细胞核移入d细 胞内，此技术叫_______ _______。 胞内，此技术叫核移植 。所需的受 _______ 体细胞大多采用动物卵细胞的原因 卵细胞大，易于操作； 卵细胞大，易于操作；卵细 :______________________________ _____________________________ 胞具有继续分化的潜能。 胞具有继续分化的潜能。 （4）绵羊的白色对黑色为显色。若 绵羊的白色对黑色为显色。 甲是白色绵羊， 甲是白色绵羊，要判断它是否纯合 体，选用与它交配的绵羊最好是 黑毛羊 _____
b
d
c
e 甲 乙 f
不遵循，多莉羊的多数性状象c 不遵循，多莉羊的多数性状象 个别性状象d羊 羊，个别性状象 羊，发育也会 受到f羊影响 羊影响。 受到 羊影响。
• 胚胎是专指有性生殖而言，是指雄性生殖 胚胎是专指有性生殖而言， 细胞和雌性生殖细胞结合成为合子之后， 细胞和雌性生殖细胞结合成为合子之后， 经过多次细胞分裂和细胞分化后形成的有 发育成生物成体的能力的雏体。一般来说， 发育成生物成体的能力的雏体。一般来说， 受精后的第3～ 周称为胚胎 周称为胚胎。 受精后的第 ～8周称为胚胎。
（1）克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 克隆动物作为生物反应器， （2）改良动物品种 （3）治疗人类疾病，作为供体 治疗人类疾病， （4）保护濒危动物
动物体细胞核移植和克隆动物
三、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，增加动物的存活数量。
3、可作为生物反应器，生产医用蛋白质。
4、克隆动物细胞、组织、器官可作为移植的供体。
5、了解胚胎发育及衰老过程、做疾病模型等。
四、体细胞核移植技术存在的问题
1、体细胞核移植技术成功率非常低，产下的活克隆动 物占移植克隆胚胎的比率平均不到10%。克隆技术的各 个环节也有待进一步改进。 2、此外，一些人士指出，绝大多数克隆动物还存在健 康问题，许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷。 3、对克隆动物食品的安全性问题也存在争议。
白面绵羊乳腺细胞核 供体
细胞？
细胞核移植 重组细胞 电刺激 培养 早期重组胚胎 特别注意：克隆动物 胚胎移植 性状与供体动物完全一 代孕 黑面绵羊 样吗？ 受体 的子宫内 妊娠、分娩 克隆羊多莉 多莉羊属于什 么生殖方式？
核移植流程
⑴供体细胞的采集与培养。
⑵受体卵母细胞的采集与体外培养。
⑶显微操作去除卵母细胞中的核。
2、生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神 话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功“复生”野 驴的方法是 ) C ( A．将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分化、再分化， 培育成新个体 B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体 C．取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培 养成新个体 D．将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体
4、下列哪项不属于体细胞核移植技术的应用( A.加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 B.大量产生紫杉醇 C.获得组织器官异体移植的供体 D.保护濒危物种
动物细胞培养和核移植技术
吗？为什么？受体内
妊娠、分娩 ◆遗传物质 基本相同
体细体胞细核胞移核植移的植原的理过：程动
物细胞核具有全能性 受精
供体细胞 （供核）
细胞
体细胞
卵
培养
注入
细胞 重组
卵巢卵母细 胞（MⅡ中期：
供质）
去
去核卵 融合 细胞
2.原理：动物细胞核具有全能性
胚胎细胞分化程 度低，恢复其全 能性相对容易
动物体细胞分化 程度高，恢复其 全能性十分困难
3.分类：胚胎细胞核移植、体细胞核移植
4.体细胞核移植的过程
供体：优质高产奶牛
◆为何取供体细 胞传代培养10代
以内的细胞？
10代以内的细胞 一般保持正常二 倍体的核型，未
发生突变。
治疗人类疾病，作为组织器官移植的供体
主要的优 点是？
不发生免疫 排斥反应
◆研究克隆动物和克隆细胞更了解 胚胎发育及细胞衰老过程；克隆动 物做疾病模型，更好追踪研究疾病
的发展过程和治疗疾病。
6.体细胞核移植技术存在的问题
（1）成功率仍然非常低，产下的活 克隆动物比率平均不到10%。
（2）绝大多数克隆动物还存在健康 问题，许多克隆动物表现出遗传和生 理缺陷，如体型过大，异常肥胖，发
因为在这个时候去核的话对 卵细胞损伤最小，距离很近，
便于去核。
◆为什么不是取供体 细胞核进行核移植操 作，而是直接将供体 细胞整个注入去核卵
母细胞中？
保证供核不被破坏， 使所得个体的性状
更符合供体。
◆激活 方法：
◆激活 目的：
◆促融方法： 电刺激
生命科学中的所有体细胞克隆技术
生命科学中的所有体细胞克隆技术生命科学经过长期的研究和探索，发现了许多重要的技术。
其中，体细胞克隆技术是一项令人瞩目的技术。
它不仅可以用来研究基因、细胞和器官的特性，还可以用于治疗疾病、生产药物和农业生产等方面。
本文将为您介绍生命科学中的所有体细胞克隆技术。
一、体细胞克隆技术概述体细胞克隆技术是指将一个成年个体的体细胞核移植到一个空卵细胞中形成一个胚胎，然后将其植入到母体中以发育出与原个体相同的新个体的技术。
体细胞克隆技术可以分为两类，即自然克隆和人工克隆。
自然克隆是在自然界中出现的，包括分裂、发芽和植物繁殖等。
人工克隆则是在实验室中进行，并且可能需要人工干预来控制和调节。
二、制备克隆动物的方法1. 手术克隆手术克隆是指通过手术将体细胞核移植到空卵细胞中。
该方法需要严格的手术操作和微型手术设备。
手术克隆可分为三个步骤：收集成年个体的体细胞；留下空的卵子；将新组合的卵细胞，以及核移植到受体母体中。
2. 原代细胞培养法原代细胞培养法是指通过将成年个体的细胞分离并培养，最终获得足够的细胞，并将其移植到空卵细胞中。
该方法需要长期培养扩增，可能会产生更多的变异和畸变，从而影响克隆动物的健康。
三、克隆技术的应用1. 用于动物养殖体细胞克隆技术用于畜牧业和动物养殖是有效的。
克隆技术可以使农民和畜牧业者获得更多的健康盈利的肉类、乳制品和其他动物制品。
该技术也可用于增加乳牛和肉牛等的血缘。
2. 用于研究体细胞克隆技术常用于研究细胞、基因和器官的行为和特性。
该技术可以用来评估遗传突变、心脏病、肺癌等疾病的影响，以及研究解剖学和生理学方面的问题。
3. 用于药物研究克隆技术可以用于生产药物，这些药物包括抗体、酶和激素。
在一些临床研究中，通过克隆技术爆发和制备药物的成本比传统的工艺更低，同时可以更好地控制质量。
4. 用于人体治疗研究表明，克隆技术可以用于治疗一些难治性的疾病，例如2型糖尿病和心脏病等。
通过克隆技术，可以制造出用于干细胞治疗和组织工程的人类胚胎干细胞。
2.2.1 动物体细胞核移植技术
思考与讨论
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？
不是，克隆动物的线粒体中的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。
◆此实验应用到的技术： 动物细胞培养、动物体细胞核移 植、胚胎移植
电脉冲刺激
重组胚胎
胚胎移植
代孕母体 供体奶牛遗 传基础相同 的牛
思考与讨论
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？ 为了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。 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？ 10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，能保证供体细 胞正常的遗传基础。
较植物组织培养基，动物细胞培养液的独特之处？
维持培养液的PH
①液体培养基
②成分中有动物血清等
想一想
为什么对动物细胞进行培养时要添加血清？
血清中含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等，其中蛋 白质为白蛋白和球蛋白；氨基酸有多种，是细胞合成蛋 白质的基本成分，有些动物细胞不能合成，必须由培养 液提供；激素有胰岛素、生长激素等促进细胞的生长、 增殖、贴附，还有很多未知的促细胞生长因子等其他活 性物质。因此，细胞培养要保证细胞能顺利生长和繁殖， 一般要添加10%----20%的血清。
4.体细胞核移植技术存在的问题
出生率非常低＜10％ 克隆动物存在着健康问题 克隆动物的食品安全性问题存在争议
体细胞核移植技术在动物繁育中的应用
体细胞核移植技术在动物繁育中的应用体细胞核移植技术是一种新型的生物技术手段，可以通过将一个体细胞核移植到另一个细胞中，“克隆”出与原细胞相同的生物体。
这项技术不仅可以用于科学研究，也可以应用于动物繁育领域。
在本文中，我们将探讨体细胞核移植技术在动物繁育中的应用。
一、体细胞核移植技术的基本原理和方法体细胞核移植技术是一种克隆技术，它的基本原理是将一个体细胞核移植到另一细胞中，然后发育成一个与原生的生物体一样的新生物。
首先，需要从捐赠者中获得一定量的体细胞，通常是皮肤细胞，然后将其放入营养液中，用化学药物使其处于静止状态，这个过程被称为“诱导分化”。
接下来，将一个卵母细胞完全除去其细胞核，并在其空间内加入一个捐赠者的细胞核，之后，将这个新的细胞重新植入到母亲的体内，使其正常发育成为一个与原生身体相同的新生命体。
二、体细胞核移植技术在家畜生产中的应用现在，体细胞核移植技术已经成为了一项应用广泛的技术，特别是在家畜生产领域中。
具体来说，这项技术可以用于以下几个方面。
1. 增加好牛的数量在这个时代，优秀的母牛往往很难满足生产需求，因此，体细胞核移植技术在这个领域有着广泛的应用。
一些经过筛选的高产牛及其遗传物质可以被用来制作大量的克隆奶牛，从而增加这些好牛的数量。
2. 保护濒危动物许多濒临灭绝的动物物种，如大熊猫，经过体细胞核移植技术的帮助，可以保护种群，避免灭绝。
通过移植成功的成品体细胞核，大熊猫的数量得到了增加，也实现了它们的保护。
3. 制作编辑适合甚至超越繁殖性能的母源在防止一些疾病和基因的遗传问题方面，体细胞核移植技术更是发挥了巨大的作用。
利用这项技术，科学家可以选择带有有益物质的细胞，批量制作健康、长命、产奶多的母源，而不必担心疾病的传递和基因的自然变异所带来的风险。
三、体细胞核移植技术存在的问题和局限性除了被广泛应用和受到欢迎以外，体细胞核移植技术也存在一些问题和局限性。
1. 失败率高体细胞核移植技术并不是完美的，成功率并不高。
细胞核移植技术在人体再生医学中的应用
细胞核移植技术在人体再生医学中的应用细胞核移植技术近年来被广泛用于动物再生医学研究，例如克隆羊多莉，1996年的突破性进展让整个科学界惊叹，这项技术也为人类再生医学研究带来了新的希望。
细胞核移植技术（SCNT）是一种方法，可以在实验室中将一个现有细胞的核（含有该细胞的遗传信息）插入到一个已剥离了核的细胞中。
这种技术允许科学家克隆某个特定的细胞，使这些细胞可以被用来治疗许多不同的疾病，或者用来修复受损的组织。
在人类再生医学中，细胞核移植技术可以在下列应用中起到重要的作用。
体细胞治疗人体在受到伤害或感染后，会自然地向导致伤害处血流增加和炎症反应的区域派遣自身的干细胞。
这些干细胞可以自行转化为只存在于特定组织的细胞类型，以代替受损或失去的组织和器官。
然而，随着年龄的增长，这些干细胞也变得更加难以重新开发为不同的细胞类型。
体细胞治疗可以通过为这些干细胞提供物质或模仿体内环境的方式，促进它们转化为适当类型的细胞，并在此过程中进行实验室增殖。
这种技术使得实验室制造出的细胞可以被用来代替受损的组织或器官，从而改善人体的健康状况。
再生医学细胞培养再生医学细胞培养可以通过细胞核移植技术来实现。
它是将干细胞、组织，以及器官重新控制为成熟的细胞，以治疗一些无法通过传统方法治愈的疾病。
这些疾病表现为组织再生能力有限，例如帕金森症、克隆疾病等。
在实验室中，通过将带有所需 DNA 的细胞的核注入到干细胞中，可以创造出一个克隆的组织系统。
实际上，这在人身上发生的可能性极小，因为它的开销太大，且存在技术上的困难。
但是在实验室中，这种技术为科学家提供了研究再生医学的可能性。
分析人体细胞中的遗传因素利用细胞核移植技术可以对人体中的遗传因素系统进行更深入的分析。
它可以为科学家提供重要的信息，特别是在探索一些与疾病相关的遗传变异时。
这种技术还能帮助科学家研究某种疾病是否表现为单个同型基因位点的变异，也可以用于发掘和验证一些药物治疗的作用机制。
体细胞克隆技术
体细胞克隆技术一、概述体细胞克隆技术是指通过人工手段将成熟的体细胞核移植到卵母细胞内，经过一系列操作后，使其发育成为具有相同遗传信息的新个体的生殖生物学技术。
该技术主要应用于动物领域，如羊、牛等，但也有在人类领域进行相关研究。
二、原理体细胞克隆技术的原理主要包括以下几个步骤：1. 提取卵母细胞：从捐赠者处获得卵子，并在特定条件下进行培养和处理，以便后续操作。
2. 提取体细胞：从捐赠者处获得成熟的体细胞，并在特定条件下进行处理，以便后续操作。
3. 核移植：将提取到的体细胞核移植到已经去除核的卵母细胞内，形成一个新的受精卵。
4. 电脉冲刺激：通过电脉冲刺激使得新受精卵进入活化状态，并开始分裂。
5. 移植：将新受精卵移植到代孕母体内，进行妊娠。
三、步骤详解1. 提取卵母细胞卵母细胞的提取是体细胞克隆技术的第一步，其质量对后续操作影响很大。
卵母细胞可以从捐赠者处获得，也可以从已经死亡的动物或人类身上提取。
2. 提取体细胞体细胞的提取是体细胞克隆技术的第二步，同样对后续操作影响很大。
通常情况下，选择成熟的体细胞作为提取对象，如乳腺上皮、皮肤等。
3. 核移植核移植是体细胞克隆技术的关键步骤之一。
将提取到的成熟体细胞核移植到已经去除核的卵母细胞内，并注入一定量的电解质溶液使其脱水变形。
这样就形成了一个新受精卵。
4. 电脉冲刺激电脉冲刺激是使新受精卵进入活化状态并开始分裂的关键步骤之一。
通过施加特定频率和电压的电脉冲，使新受精卵内部的离子流动，从而激活其分裂能力。
5. 移植移植是体细胞克隆技术的最后一步。
将新受精卵移植到代孕母体内，进行妊娠和胚胎发育。
在动物领域，常采用人工授精或者体外受精的方式进行移植。
四、应用体细胞克隆技术在动物领域有着广泛的应用，如生产优质肉牛、奶牛等。
而在人类领域，该技术主要应用于治疗某些遗传性疾病、生殖医学等方面。
目前，该技术还处于探索阶段，相关研究仍需进一步加强。
五、风险与争议尽管体细胞克隆技术在动物领域有着广泛的应用，并且已经成功地实现了羊、牛等动物的克隆，但是在人类领域依然存在许多风险和争议。
动物体细胞核移植技术
:__卵___细__胞__大__，___易__于__操___作__；__卵__细___ ___胞___具__有__继__续___分__化__的___潜__能__。___
（4）绵羊的白色对黑色为显色。若 甲是白色绵羊，要判断它是否纯合 体，选用与它交配的绵羊最好是
__黑__毛_ 羊
黑面母羊 卵细胞
白面母羊 乳腺细胞
细胞质
细胞核
细胞核移植
融合后的卵细胞
卵裂
早期胚胎
胚胎移植
黑面母羊子宫
妊娠 分娩 多莉羊
世界上第一只克隆羊“多莉”
的培育过程如图所示，请据
图回答：aFra bibliotekbdc
(1)图中的甲为苏格兰绵羊，
乙为多莉羊。那么，a和b是 e 通过___减__数__分裂形成的，
其DNA含量是体细胞的
__一__半___ ；c肯定是体__
甲
细胞，乙的遗传性状与提供
____细__胞__核__的绵羊 一致.
f 乙
(2)产生 甲和乙的过程分别是 a 有___性__生__殖__和_克__隆___。
（3）在形成乙的过程中，需要将d 的细胞核取出，将c细胞核移入d细
胞内，此技术叫核__移___植__。所需的受
甲
性状与d羊、c羊及f羊的关系是什
么？
不遵循，多莉羊的多数性状象c
羊，个别性状象d羊，发育也会
受到f羊影响。
dc
f 乙
3、克隆动物的研究意义
（1）克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 （2）改良动物品种 （3）治疗人类疾病，作为供体 （4）保护濒危动物
4、体细胞核移植技术存在的问题
（1）胚胎移植－动物幼体产出概率＜10％ （2）克隆动物存在着健康问题
细胞核移植和体细胞克隆技术
细胞核移植和体细胞克隆技术是近年来发展起来的一项新技术，它通过将一个成熟细胞的细胞核移植到一个新的细胞中，使新的细胞能够重建一个新的个体。
这一技术不仅带来了重大的科学突破，还为人们带来了巨大的医学和生物学潜力。
一、细胞核移植细胞核移植作为一项常见的操作技术，用于生成人造模型、动物模型以及组织工程学研究。
在这项技术中，一个细胞核被转移到另一个细胞中，从而再生一个新的细胞，通常是新的个体。
这项技术已被成功应用于各种各样的实验室研究以及医学和生物学等领域的开发。
二、体细胞克隆体细胞克隆是在体细胞内，在没有进行有丝分裂的情况下进行的一项特殊技术。
克隆可以是自然或人造的。
一个自然的克隆，称为基因克隆，是指这个克隆由基因复制而来。
不过，由于体细胞克隆过程中，克隆不是基因的完全复制，因此很难保证完全适应。
在人造克隆中，通常使用一个成熟的细胞进行克隆。
在这个过程中，细胞核被移植到一个“空白的”卵细胞中，然后在体外培养，以实现细胞分裂和个体的形成。
体细胞克隆的最成功实验，是在1997年由生物学家伊恩威尔莫特（Ian Wilmut）所完成的，他以一只成年羊的乳腺细胞为开始材料，从一只线虫宿主的胚胎中提取细胞核，然后将细胞核移植到另一只未受精的卵细胞中，以形成一个新的个体，这个方法被称为“多余的细胞（Dolly）技术”。
三、细胞核移植和体细胞克隆的应用被广泛应用于医学和生物学研究领域，如研究生发，组织再生，肿瘤进展和基因表达等。
此外，这项技术还被用于生产高质量饲料，基因修饰和质量控制，以及研究植物生长过程、耐旱性、疾病抵抗性和食品生产等领域。
四、细胞核移植和体细胞克隆的优势和劣势有许多优点。
其中最重要的是，它可以帮助生物学家更好地理解生命的本质和各种生物系统的运作方式。
此外，能够在医学领域中实现器官再生、优化精准医学治疗、皮肤再生以及实现体裁延伸等等。
在生物学研究领域，它还能够使科学家们用更真实的方式研究基因表达和细胞分化等反应。
克隆技术的原理是什么
克隆技术的原理是什么
克隆技术，又称复制技术，是一种利用生物学方法复制生物体的技术。
它的原理是通过细胞核移植或体细胞核移植等手段，将一个个体的细胞核移植到另一个细胞内，使得受体细胞具有与供体细胞相同的遗传信息，从而达到复制供体细胞的目的。
首先，克隆技术的原理之一是细胞核移植。
这是一种常见的克隆方法，其基本原理是将供体动物的成体细胞核移植到受体动物的卵母细胞内，然后通过电刺激或化学处理使卵母细胞发育成胚胎，最终产生与供体动物基因相同的克隆动物。
这种方法在动物克隆中得到了广泛应用，如著名的“多利羊”就是通过细胞核移植技术成功克隆出来的。
其次，体细胞核移植也是克隆技术的重要原理之一。
这种方法是将供体动物的成体细胞核移植到受体动物的受精卵内，然后使受精卵发育成胚胎，最终产生与供体动物相同基因的克隆动物。
体细胞核移植技术在动物克隆领域也取得了一定的成功，如克隆猫、克隆狗等。
克隆技术的原理还涉及到DNA的重组和复制。
DNA是生物体遗
传信息的载体，它决定了生物体的遗传特征。
在克隆过程中，科学家需要对供体细胞进行DNA的提取、重组和复制，以确保克隆动物具有与供体动物相同的遗传信息。
这一过程需要高度精准的实验操作和严密的控制，以确保克隆动物的遗传信息准确无误。
总的来说，克隆技术的原理是通过细胞核移植或体细胞核移植等手段，复制供体细胞的遗传信息，从而实现生物体的复制。
这一技术不仅在动物克隆领域有着重要的应用，还在植物育种、医学研究等领域发挥着重要作用。
随着生物技术的不断发展，克隆技术的原理也在不断完善和拓展，为人类社会的发展带来了许多新的可能性和机遇。
动物体细胞核移植
（二）、医学方面 人类细胞系的克隆，可产生单克隆抗体，用来 诊断和研究疾病。利用无性繁殖技术，还可培育出 为人类器官移植提供来源的特殊动物品种，甚至直 接克隆出人体心、肝、肾、耳等组织器官，供临床 使用，这样可避免异体器官移植可能出现的排斥反 应。 （三）、畜牧业方面 可以选育遗传性状稳定的良种家畜，不仅省 时省力，而且还加快了繁殖速度。 （四）、保存物种方面 有利于保存和发展具有优良性状的动物品种， 挽救濒危珍稀野生动物，维持生态平衡。
默写：动物细胞培养 过程
动物体细胞核移植概念
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
去 核 注 核 重组细胞
多 利 羊 的 诞 生
多 莉 羊 的 培 育 过 程
Ａ母绵羊 卵细胞
Ｂ母绵羊 乳腺细胞
细胞质 细胞核移植
细胞核 融合后的卵细胞 卵裂 早期胚胎 胚胎移植
C母绵羊子宫 分娩 妊娠 多莉羊
克隆羊——多利
体细胞核 移植的过 程（以克 隆高产 Nhomakorabea 牛为例）
克隆高产奶牛
PPL公司克隆猪
克隆猴
核移植
胚胎细胞核移植 体细胞核移植 （难度高） 受体细胞：MⅡ 期的卵母细胞
体细胞核移植技术的应用前景
1）改良动物品种 2）保护濒危动物 3）克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 4）异种移植的供体，用于组织器官的移植 5）深入了解胚胎发育及衰老过程 6）追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病
动物克隆技术的应用
（一）、生物医药方面 目前国际上已有公司利用转基因动物生产 一些用途广泛且昂贵的药物，如α-1抗胰蛋 白酶、血清白蛋白、抗凝血酶等，如果能用 无性繁殖技术使这些转基因动物进行繁衍， 其经济意义将是不可估量的。此外，还可用 体细胞克隆技术培育出乳汁中含有多种有价 值的蛋白质或药物的哺乳动物。
动物细胞核移植技术和克隆动物高二生物人教版2019 选择性必修3
二、体细胞核移植的过程（以克隆牛为例）
电融合法使两细胞融合
供体核进入卵母细胞
Байду номын сангаас
用物理或化学方法： （电刺激、Ca2+ 载体、乙醇、蛋白 酶合成抑制剂）
激活重构胚 使其完成细 胞分裂和发 育进程
形成重构胚
细胞核内遗传物质全部来自 将供胚主体胎要，移来细入自胞代去质孕核中母的的牛卵遗母传细物胞质
早期胚胎
用核移植的方法得到的动物称为克隆动物 （无性生殖）
2、原理： 动物细胞核的全能性
3、种类：
胚胎细胞核移植 （细胞分化程度低，恢复全能性易） 体细胞核移植 （细胞分化程度高，恢复全能性十分困难）
因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植
一、动物体细胞核移植技术和克隆动物
体细胞核移植（难度高）
胚胎细胞核移植（难度低）
乳汁中分泌人抗胰蛋白酶的转基因羊
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
（3）在科研领域： ①研究克隆动物可以使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程；
②克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分 析致病基因；
③克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开 发相应的药物提供帮助。
一、动物体细胞核移植技术和克隆动物
“多莉” 是世界上第一例经体细胞核移植出生的动物。 这一巨大进展证明了分化了的动物细胞核具有全能性。
二、体细胞核移植的过程（以克隆牛为例）
采集牛卵巢中的 卵母细胞
受体细胞
在体外培养到MⅡ期
从供体高产奶 牛取体细胞
选择卵母细胞做受体的原因：卵母 细胞体积大，易操作，营养物质丰 富，细胞质中含有激发细胞核全能 性表达的物质。
细胞核移植应用的原理
细胞核移植应用的原理1. 什么是细胞核移植？细胞核移植是一种生物技术方法，通过将一个细胞的细胞核转移到另一个细胞中，实现对细胞的基因组重编程。
细胞核移植也被称为克隆技术，是一种重要的研究工具，也被广泛应用于生物医学研究和农业生产中。
2. 细胞核移植的原理细胞核移植的原理可以分为四个主要步骤：2.1 细胞采集首先，需要从一个供体细胞中采集细胞，通常选择成熟的体细胞作为供体细胞。
供体细胞可以来自多种生物，如哺乳动物、植物等。
细胞采集可以通过体液、组织等方法进行。
2.2 核移植在细胞采集之后，将供体细胞的细胞核与一个去核的受体细胞结合。
受体细胞是一个没有细胞核的细胞，通常为卵细胞或干细胞。
核移植可以通过多种方法进行，如电融合法、微操作法等。
2.3 激活和培养经过核移植后，将受体细胞激活，使其开始进行有丝分裂或胚胎发育。
激活可以通过体外培养液处理等方法进行。
接着，将受体细胞培养在适宜的环境下，提供适当的营养物质，使其发育和生长。
2.4 种植或培育最后，将培养好的细胞种植到宿主体（如母体动物、培养基等）中，让其继续发育和生长。
种植可以通过多种方法进行，如移植到动物的子宫中、移植到培养皿中等。
3. 细胞核移植应用细胞核移植有广泛的应用领域，下面列举几个主要的应用：•生物医学研究：细胞核移植是研究基因功能和调控机制的重要工具。
通过将一个健康细胞的细胞核移植到一个有缺陷的细胞中，可以研究这些缺陷的具体原因和机制，为疾病治疗提供理论依据。
•动物繁殖：细胞核移植可以用于动物的繁殖。
例如，通过将一个优良品种动物的细胞核移植到另一种动物的受体细胞中，可以获得具有优良特性的后代。
•植物育种：细胞核移植也可以应用于植物育种。
通过将一个抗病植物的细胞核移植到一个高产植物的受体细胞中，可以获得具有抗病、高产特性的新品种。
•组织工程：细胞核移植可以用于组织工程，如修复受损组织或器官。
通过将一个健康细胞的细胞核移植到一个损伤的细胞中，可以促进组织的再生和修复。
(完整版)动物体细胞核移植技术
2.2.1动物细胞培养和核移植技术第二课时动物体细胞核移植技术和克隆动物学习目标：１、简述克隆动物的概念和原理２、简述体细胞核移植技术和体细胞克隆及其应用前景３、关注体细胞克隆技术的安全性和伦理性问题学习重点和难点：动物体细胞核移植技术克隆动物的过程教学过程：二、动物体细胞核移植技术和克隆动物阅读教材47页相关文字思考：1、对动物来说，为什么不能用类似植物组织培养的方法获得完整的个体？2、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?（一）动物体细胞核移植：是将动物的一个细胞的,移如入一个已经去掉细胞核的细胞中.使其并发育成一个新的,这个新的胚胎最终发育为动物哺乳动物核移植分为和。
思考：1、核移植得到的动物叫什么？2、体细胞核移植和胚胎核移植比较那个难度低一点？为什么？（二）体细胞核移植的培育过程1、【动手设计】1、体细胞核移植过程流程图：（以P48为例）2、回顾克隆多莉羊的生产流程:（多莉的性状和B羊完全相同说明什么问题? ）（多莉体内的遗传物质全部来自B羊吗?为什么? ）思考：1、核移植的原理是什么？2、为什么要去掉受体卵母细胞的核？3、用于核移植的细胞一般都选用10代以内的细胞，这是为什么？4、核移植获得克隆动物是百分之百对供体细胞的复制吗？（三）体细胞核移植技术的应用前景：1、在畜牧业生产中：可以加速进程，促进优良畜群繁育2、在保护濒危物种方面：利用体细胞核移植技术增加这些动物的数量3、在医药卫生领域：转基因克隆动物可以作为，生产许多珍贵的医用4、在治疗人类疾病时：转基因克隆动物细胞、组织、器官可以作为异种移植的。
5、对克隆动物和细胞的研究，使人类深入了解发育及衰老过程6、用克隆动物做疾病模型，使人们更好的追踪研究过程和疾病（四）体细胞核移植技术存在的问题：1、成功率比较2、绝大多数动物还存在许多克隆动物表现出缺陷，如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺陷，免疫失调等3、克隆动物食品的问题也存在质疑练一练：1、绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞．但用乳腺细胞的细胞核与去核卵细胞的细胞质重组成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为（）A．细胞核内含有保持物种发育所需要的全套遗传物质B．卵细胞的细胞质内含有生物发育所需要的全套遗传物质C．卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质D．细胞核中的基因在卵胞质中才能表达2．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
重组胚胎的原理是什么
重组胚胎的原理是什么重组胚胎（Recombinant Embryo）是一种基因工程技术，在该技术中，科学家可以将不同个体的胚胎或胚胎干细胞的细胞核和质合并，从而创造出新的胚胎。
这种技术常用于遗传改良、基因疗法等领域，具有重要的应用价值和潜力。
重组胚胎的原理涉及到体细胞核移植、胚胎培养等多个环节。
重组胚胎的原理包括以下几个步骤：1. 体细胞核移植：首先，需要从捐赠者的体细胞中提取出细胞核。
体细胞可以是任何非生殖细胞，如皮肤细胞、血细胞等。
细胞核携带着个体的遗传信息，包括DNA序列和基因组。
通过将这些体细胞和染色体提取技术结合，可以将一个细胞中的所有基因信息提取出来。
2. 卵母细胞的处理：与此同时，需要收集到捐赠者的卵母细胞。
卵母细胞是生殖细胞，其中包含了卵细胞质和简单的遗传物质。
卵细胞的质是为新个体提供养分和能量的基础，而核则提供了部分基因信息。
3. 核移植：经过体细胞核提取和卵母细胞的处理后，可以将体细胞核注入到被脱核的卵母细胞中。
通常通过电脉冲、显微注射或化学刺激等方式，将取出的细胞核注入到空白的卵母细胞中。
这个过程中需要确保核稳定地进入到卵细胞中，并且能够与卵细胞的质合作用。
4. 胚胎培养：完成核移植后，移植后的胚胎会进入培养皿进行培养。
培养条件需要提供适当的营养物质和环境来支持胚胎的发育。
在适宜的培养条件下，胚胎会逐渐发育成为一个多细胞体，并进一步形成不同类型的细胞，例如神经细胞、肌肉细胞等。
重组胚胎技术的实际应用：1. 生殖遗传改良：通过重组胚胎技术，科学家可以选择合适的捐赠者，提取其高质量的细胞核，并将其与捐赠者的卵母细胞结合，从而产生优良品质的优化胚胎。
这种技术可以用于畜牧业和植物育种领域，来提高种群的遗传改良程度。
2. 基因疗法：重组胚胎技术的另一个应用是基因疗法。
科学家可以将患者的体细胞核与健康捐赠者的卵母细胞结合，培养出一个新的优化胚胎。
接下来，可以从胚胎中提取干细胞，然后将这些干细胞转化为不同的细胞类型进行移植。
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动物体细胞核移植技术和克隆动物
1. 什么是克隆？
克隆就是无性繁殖，具体地说，是指 一个共 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。 a.分子水平上： 一般指DNA克隆。 b.细胞水平上：
指一个单一的细胞分裂所形成的细胞群体。
c.个体水平上：
指基因型完全相同的两个或一个群体。
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。
（三）体细胞核移植技术的应用前景
阅读P49-50
1、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。 保护濒危物种，增加其存活数量
2、医药卫生方面：
生产医用蛋白质 组织器官的移植
3、其他领域
生出与供体奶 牛遗传基础相 同的犊牛
归纳:
• 整个过程用了哪些技术？
–细胞培养、核移植、胚胎移植
ห้องสมุดไป่ตู้
• 新生牛的性别、基因？
–性别与供体相同、基因与供体的基本相 同
• 繁殖方式？
–无性繁殖
• 原理？
–动物细胞核的全能性
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 操作过程的不同点？
（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是去核卵母细胞。
4.下列有关体细胞核移植技术的说法不正 确的是 ( A) A.体细胞核移植技术在多种动物中获得了 成功，成功率非常高 B.克隆技术的各个环节有待于进一步改进 C.大多数克隆动物还存在一些遗传和生 理缺陷类的健康问题 D.克隆动物食品的安全性问题仍然存有 争议
5.下列哪项不属于体细胞核移植技术 的应用（ D ） A.加速家畜遗传改良进程，促进优良 畜群繁育 B.保护濒危物种 C.获得组织器官异体移植的供体 D.大量产生紫杉醇
2、克隆动物能否用类似植物组织培 养的方法获得？为什么？
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，用动物体细胞 克隆的动物，实际上是通过核移植来实现的。
动物体细胞核移植技术
1.回忆克隆羊“多莉”的培育过 Ａ母绵羊 Ｂ母绵羊 程
卵细胞
乳腺细胞
核移植 卵裂 早期胚胎
融合后的卵细胞 胚胎移植
它是最大的细胞，细胞核的位置靠近第一极体， 用微吸管可以将其细胞核和第一极体吸去，易操作， 它发育可直接表达性状。
讨 论：
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？ 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。 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。 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
6.动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定 浓度的某些物质。下图是血清对正常细胞和癌细胞培 养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的错 误结论是（ A ）
A．正常细胞与癌细胞的增 殖速率相同 B．有无血清对正常细胞培 养的影响不同 C．培养基中补充血清有助 于正常细胞的培养 D．培养基中是否补充血清 对癌细胞的培养影响不大
2.结合P48图2-21，叙述克隆高产奶牛的培育过程。
减数第二次分裂中期 供体细胞培养
（ MⅡ卵母细胞）
将供体细胞注入去核卵母细胞
核移植 胚胎移植
过程：
供体细胞 （供核）
卵巢卵母细胞
（MⅡ期：供质）
细胞培养 去核
体细胞
注入
无核卵 母细胞
细胞 重 融合 组 细 胞
构建重 组胚胎
胚胎 代孕 移植 母体
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
第2课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
学习目标：
1、说出动物细胞核移植概念、分类。 2、简述体细胞核移植的过程、原理。
看课本47-49页，回答下列问题：
1、说出动物细胞核移植概念、分类。 2、简述体细胞核移植的过程、原理。 3、体细胞核移植技术的应用前景有哪些？ 4、体细胞核移植技术存在的问题有哪些？
（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。
2、讨论分析上述哪一种措施更科学？并说明理由？
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。
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。
思考与讨论：
3、为什么受体细胞选取减数第二次分裂中期的 卵母细胞？
了解胚胎发育及衰老过程 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
课堂小结
1、动物细胞核移植概念、分类。 2、体细胞核移植的过程、原理。 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。
反馈练习
1.以下哪一项属于克隆（ D） A 将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的 DNA分子中 B 将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞 中 C 将鼠骨髓瘤细胞与脾细胞融合成杂交 瘤细胞 D 将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个 细胞群
2.下列关于体细胞克隆的叙述，错误的 是（ ） D A 供体为体细胞的细胞核 B 受体为去核卵母细胞的细胞质 C 细胞核移植是体细胞克隆的关键步骤 D 克隆出的后代与供体的遗传物质和表 现型完全一致。
3.美国杜克大学医疗中心的一个研究小组利用成 年猪的动脉血管细胞和模拟胚胎环境的新型生物 反应器，成功地在实验室培育出新的动脉血管， 这种血管的外形和功能都与真的血管一样，这一 研究成果是生物组织培养领域的重大发现，下列 关于以上技术的叙述中，正确的是（ C ） ①属于“克隆” ②可能要利用去核卵母细胞 ③ 关键是激发血管的全能性 ④关键是激发血管细胞发育成血管的潜能 A ①②③ B ②③④ C ①②④ D ①③④