2.2.1 动物细胞培养和核移植技术-2021-2022学年高中生物选修3【名师导航】同步Word教参(人教版)

2.2　动物细胞工程 2.2.1　动物细胞培养和核移植技术 学习目标：1.简述动物的细胞培养及条件。(重点)　2.举例论证动物细胞培养技术的应用及意义。　动物核移植的过程及意义。(重、难点) 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．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．过程 取动物组织块 分散组织细胞：剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一 段时间 制成细胞悬液 原代培养：具有贴壁生长和接触抑制的特点 传代培养 3．相关概念 (1)细胞贴壁：细胞悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上。 (2)细胞的接触抑制：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：指动物组织消化后的初次培养。 (4)传代培养：贴满瓶壁的细胞，出现接触抑制后，需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖的培养过程。 4．培养条件 (2)营养 (3)温度和pH (4)气体环境 5．应用 连线表示动物细胞培养的应用及实例 ①生产生物制品　　 a．筛选抗癌药物 ②用于基因工程 b．干扰素、单克隆抗体 ③检测有毒物质 c．培养受体细胞 d．判断物质毒性 提示：①—b　②—c　③—d　④—a 三、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．概念 (1)供体：动物的一个细胞的细胞核。 (2)受体：去掉细胞核的卵母细胞。 (3)结果：形成重组胚胎，最终发育成动物个体。 2．种类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 3．体细胞核移植的过程 4．体细胞核移植技术的应用前景 (1)畜牧生产中：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。 (2)保护濒危物种方面：增加动物的存活数量。 (3)医药卫生领域：转基因克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白。 (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．存在问题 (1)体细胞核移植技术的成功率非常低。 (2)克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷等。 (3)克隆动物食品的安全性问题存在争议。 1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。 (　　) (2)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。 (　　) (3)经细胞核移植培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。 (　　) (4)体细胞核移植过程中采用MⅡ中期卵母细胞作为受体细胞。 (　　) (5)动物细胞培养技术的原理是动物细胞的全能性。 (　　) 提示：(1)×　应该用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 (2)×　由于接触抑制所以培养瓶壁上形成的应该是单层细胞。 (3)×　经细胞核移植培育出的新个体应该含有两个亲本的遗传性状。 (4)√ (5)×　动物细胞培养技术的原理是细胞增殖。 2．下列关于动物细胞培养的叙述，不正确的是(　　) A.传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞 B.细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中 C.癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象 D.动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱 B　[由原代培养换瓶进行传代培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴壁生长的细胞，A项正确；细胞的癌变一般发生于50代后的细胞培养过程中，B项错误；癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞黏着性降低，失去了接触抑制，容易分散和转移，C项正确；动物细胞培养的场所是CO2培养箱，培养箱内含有95%的空气和5%的CO2的混合气体，为动物细胞提供适宜的气体环境，D项正确。] 3．从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内。下列有关说法正确的是(　　) A.生出小羊的性状与甲羊完全相同 B.一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同 C.生出小羊的遗传物质由甲、乙双亲共同决定，所以该过程为有性生殖 D.生出小羊的性状由甲、乙、丙3个亲本的基因型与环境共同决定 B　[核移植获得克隆动物的生殖方式是无性生殖，遗传物质中甲羊和乙羊的都有，因此认为生出的小羊性状完全同甲羊是不正确的，应是主要性状与甲羊相同，核基因型一般与甲羊完全相同，因此B项正确。] 　动物细胞培养 [思考交流] 1．为什么切取动物组织块进行细胞培养时，常选择胚胎或幼龄动物的器官或组织？ 提示：因为这些细胞增殖能力强，分化程度低，更容易培养。 2．在进行动物细胞培养过程中，为什么需用胰蛋白酶处理动物组织？ 提示：因组织中细胞间基质的成分为蛋白质，利用胰蛋白酶可以分解细胞间的蛋白质。 3．探究动物细胞培养时，为什么要在培养基中加入血清、血浆等天然成分？ 提