内容正文:
第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
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[学习目标]
1.基于动物体细胞核移植的技术,采用归纳与概括等方法,说明动物体细胞核移植技术的概念、过程及应用。
2.认同生物科技是一把双刃剑,遵循正确的伦理道德,理性看待克隆技术对人类的影响。
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必备知识 自主学习
核心要点 合作探究
课堂检测 素养达标
课时作业 巩固演练
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[教材导读]
一、动物细胞核移植技术
1.概念
(1)供体:动物的一个细胞的________。
(2)受体:去掉细胞核的__________。
(3)结果:形成重组细胞并发育成新胚胎,继而发育成动物个体。
细胞核
卵母细胞
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2.分类
种类 难易程度 原因
胚胎细胞核移植 ________ 分化程度____,全能性容易表现
体细胞核移植 较难 分化程度____ ,全能性难表现
较容易
低
高
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二、体细胞核移植的过程
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(1)过程A为采集______细胞,该细胞在体外需要培养到______期。
(2)过程B为显微操作去核的过程,过程C为将供体细胞注入__________细胞。
(3)过程D为选取供体高产奶牛的________培养。
(4)过程E为通过________法,形成重构胚的过程。
(5)过程F用___________方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程。
(6)G产生的犊牛与_________遗传物质基本相同。
卵母
MⅡ
去核的卵母
体细胞
电融合
物理或化学
供体奶牛
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三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
1.核移植技术的应用
(1)畜牧业:加速家畜遗传改良进程,促进______________。
(2)医药卫生:通过建立转基因体细胞系,再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为___________,生产许多珍贵的医用蛋白。
优良畜群繁育
生物反应器
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(3)治疗人类疾病
①转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为__________的供体。
②以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞,经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官,将它们移植给患者时,可以避免__________反应。
③研究克隆动物可使人类更深入地了解_________________过程。
异种移植
免疫排斥
胚胎发育及衰老
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④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。
⑤克隆特定疾病模型的动物,还能为研究该疾病的_________和开发相应的药物提供帮助。
(4)保护濒危物种:该技术有望增加濒危物种的存活数量。
致病机制
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2.存在问题
(1)成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一步改进。
(2)相对于技术研究,核移植的理论研究较为滞后,需要与发育生物学、细胞生物学和分子遗传学等学科更深层次的理论研究相结合。
(3)一些研究者指出,绝大多数克隆动物存在健康问题,许多克隆动物表现出___________缺陷,如体型过大、异常肥胖、发育困难、脏器缺陷和免疫失调等。
遗传和生理
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[预习诊断]
1.哺乳动物的核移植分为生殖细胞核移植和体细胞核移植。( )
2.采集的卵母细胞在体外培养至MⅠ中期后,进行显微操作去核。
( )
3.通过电融合法使两细胞融合,供体核进入卵母细胞,形成重构胚。
( )
×
×
√
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4.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作。
( )
5.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。( )
6.研究克隆动物可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。( )
√
√
√
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探究 动物体细胞核移植技术和克隆动物
克隆羊多莉的产生过程如下:
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(1)结合动物细胞核移植的过程,分析为什么体细胞核移植较胚胎细胞核移植更困难。
提示:由于动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易;而动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难。因此动物体细胞核移植的难度就明显高于胚胎细胞核移植。
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(2)从多莉的产生过程可以看出多莉有三个亲本,探究多莉的性状表现与三个亲