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1、,2.2.1动物细胞培养和核移植技术,学习目标,1.掌握动物细胞培养的过程与条件。 2.了解动物细胞培养的过程的应用。 3.掌握动物体细胞核移植技术的过程。 4.了解动物体细胞核移植技术应用前景,问题展示,1.动物细胞培养的取材.生长特点.过程.条件 2.传代培养与原代培养；细胞株与细胞系的比较 3.动物细胞培养与植物组织培养的比较 4.细胞核移植的过程与用到的技术,【问题分析一】 动物细胞培养的过程,1.动物细胞培养应该选择什么样的材料？原因？原理？,细胞增殖,2.动物细胞培养能否像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,【问题分析一
2、】动物细胞培养的过程,动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 原因：分裂能力比较强。,3.培养前用什么酶处理使细胞分散成单个细胞？这样做的目的？,使细胞与培养液充分接触。,用培养液将分散的细胞稀释制成 再培养。,细胞悬液,4.动物细胞培养过程中细胞生长特性：,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。,培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。,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。,动物细胞培养存在细胞的接触抑制的特性， 那么细胞在培养瓶壁上可形成几层细胞？,一层,6.目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为多少代以内？原因是？,5.原
3、代培养和传代培养的区别？50代后为什么能无限增殖？,原代培养一般传至10代左右。 传代培养细胞一般传至 代以后就不易传下去了,少部分细胞会突变能传至无数代,遗传物质发生改变。,10,传至10代以内 遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。,如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系？,遗传物质改变,总结：动物细胞培养过程,动物胚胎或幼龄动物的组织、器官,细胞悬液,剪碎 用胰蛋白酶处理,10代细胞,转入培养瓶,40-50代细胞,传代培养,无限传代,单个细胞,加培养液稀释,传代10代以内，遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。,传代10-50代左右，增长缓慢以至于完全停止，部分细胞核型可能发生变化（遗传
4、物质可能改变）,为什么用胰蛋白酶处理？,原代培养特点：细胞贴壁、细胞的接触抑制,继续传代培养少部分细胞获得不死性，细胞突变，遗传物质已经改变，等同于癌细胞。,原代培养,细胞株,细胞系,1.动物细胞培养需要什么样的条件？ 无菌、无毒的环境、营养、温度和PH、气体环境 2.如何保证培养过程中的无菌、无毒环境？ 和所有 进行无菌处理。 培养液中加 定期更换培养液 3.动物细胞培养液的主要成分是什么？动物细胞培养基与植物组织培养基相比较有何独特之处？,【问题分析一】动物细胞培养的条件,培养液,培养用具,糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子 （维生素、激素等）和动物血清,独特之处有：1.液体培养基
5、2.成分中有动物血清等,抗生素,4.动物细胞培养基属于什么培养基？什么是合成培养基？为什么要加入动物血清？,合成培养基 将细胞所需的营养物质按其种类和数量严格配制而成的培养基。 血清可以补充合成培养基 中缺乏的物质。,5.哺乳动物适宜温度？多数细胞生存适宜PH？ 细胞培养所需气体主要？O2和CO2 的作用分别是？细胞培养O2、CO2 通常为？,36.50.5 7.2-7.4,95空气和5的CO2,O2：是细胞代谢所必需的。CO2 ：维持培养液的的PH,动物细胞培养中能否把胰蛋白酶处理换成胃蛋白酶？,细胞的全能性,细胞株、细胞系,植物体,培养结果,获得细胞或细胞产物,快速繁殖、培育无病毒植株等,
6、培养目的,葡萄糖、 动物血清,蔗糖、 植物激素,培养基特 有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,问题分析二植物细胞和动物细胞培养的比较,培养过程,有分化， 无突变,无分化， 可能有突变,供体细胞注入去核卵母细胞,胚胎 移植,【问题分析三】动物核移植技术的过程 :,供体细胞（供核）,细胞培养,体细胞,卵巢卵母细胞 （M中期：供质）,去核,无核卵母细胞,显微操作注入,细胞融合,重组 细胞,构建重 组胚胎,胚胎移植,代孕 母体,生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛,核移植过程,（显微操作法）,（电刺激）,1.原理? 2.用于核移植的供体细胞
7、一般都选用传代几代以内的细胞，为什么？ 3.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？,【问题分析三】动物核移植技术的过程,动物细胞核的全能性。,一般选优良动物的原代10代以内的细胞。,去核的卵母细胞,卵母细胞体积大，便于操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。,10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型，未突变,4.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？,减数第二次分裂中期（M中期）,5.去核方法：常用？还有？,【问题分析三】动物核移植技术的应用及存在的问题,1.动物核移植技术的应用有哪些方面?,(1)加速家畜 改良进程，促进优良畜群繁育。 (2)保护 物
8、种。 (3)克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白。 (4)作为 移植的供体。 (5)用于组织器官的移植。 2体细胞核移植技术还存在什么问题？ 成功率非常低 绝大多数克隆动物还存在健康问题 克隆动物食品的安全性问题也有争议,遗传,濒危,异种,3.体细胞核移植获得高产奶牛过程中，利用了哪些现代生物技术手段？ 4.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？,动物细胞培养技术、显微操作技术、核移植技术、胚胎移植技术、细胞融合技术,否。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。,【问题分析三】动物核移植技
9、术的应用及存在的问题,1.在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变是原代还是传代培养过程中（ ） A原代培养和传代培养 B细胞株 C原代培养 D传代培养,2.动物细胞工程技术的基础是 （ ） A.动物细胞融合 B.单克隆抗体 C.胚胎移植 D.动物细胞培养,D,D,【当堂检测】,3.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 （ ） 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,D,4.动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于（ ） A.培养基不同 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
10、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。,A,5.科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫，该褐鼠产下小鼠的体色和性别分别是 ( ) A.黑、雌 B.褐、雌 C.白、雄 D.黑、雄,A,6.下列哪一项属于克隆( ) 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人草履虫的细胞内 C.将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的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系,D,7.一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产
11、下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能 ( ) A有选择地繁殖某一性别的家畜 B.繁殖家畜中的优秀个体 C用于保存物种 D.改变动物的基因型,D,细胞质,细胞核,细胞核移植,多莉羊的培育过程,多莉羊的培育属于什么繁殖?性别?性状基本与哪只羊一致?,8.在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到（ ） A.细胞培养技术 B.细胞核移植 C.胚胎移植技术 D.基因工程技术,D,8.英国科学家威尔穆特首次用羊的体细胞、乳腺细胞成功地培育出一只小母羊，取名为“多利”，这种方法被称之为“克隆”。以下四项中与此方法在本质上最相近的是( ) A将兔的早期胚胎分割后，分别植入两只母兔的子宫内，并最终
12、孕育成两只一样的兔 B将人的抗病毒基因嫁接到烟草的DNA分子上，培育出了具有抗病毒能力的烟草新品种 C将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞 D将人的精、卵在体外受精，待受精卵发育到囊胚期时，再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”,A,9.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：,(1)图中的甲为苏格兰绵羊，乙 为多莉羊。那么，a和b是通过 _分裂形成的，其DNA含量 是体细胞的 _ ；c肯定是 _ 细胞，乙的遗传性状与提供_ 的 绵羊一致. (2)产生甲和乙的过程分别是_ 和_。 （3）在形成乙是的过程中，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_。
13、,减数,一半,体,细胞核,当堂检测,有性生殖,克隆,核移植,所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因:_ 在产生多莉羊时，需将e细胞形成的早期胚胎移入另一头母羊（f）子宫里，这种技术在细胞工程中叫_ 继植物组织培养后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞也有_ 在繁殖多莉羊的过程中，是否遵循孟德尔遗传规律？多莉羊的性状与d羊、c羊及f羊的关系是什么？,卵母细胞体积大，便于操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。,胚胎移植,全能性,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。,写出 、所指的细胞工程各称： 。 实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是 ： 。 多莉面部的毛色是 ，判断依据是： 。 请举例说明克隆绵羊培育成功的实际意义： 。,6.世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。请仔细看图后回答问题：,核移植,胚胎移植,白色,多利的核基因全部来自白面绵羊,保存濒危物种，繁殖优良品种， 医学上克隆器官,卵母细胞体积大，便于操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。,【作业布置】,1.记忆本节知识, 2.预习动物细胞融合与单克隆抗体,做学案作业。,
