第二章 第2节 第2课时 动物细胞融合技术与体细胞核移植技术及应用（Word教师用书）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019）

第2课时　动物细胞融合技术与体细胞核移植技术及应用 [核心素养发展目标] 1.阐明动物细胞融合和植物体细胞杂交的异同(科学思维)。2.结合单克隆抗体制备的实验方案，理解单克隆抗体的含义、特点、制备过程(科学探究)。3.列举单克隆抗体在临床上的应用(社会责任)。4.结合高产奶牛的克隆过程，掌握动物细胞核移植技术及应用(科学探究、科学思维)。 　动物细胞融合技术与单克隆抗体 1．动物细胞融合技术的概念：动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 2．动物细胞融合技术 (1)原理：细胞膜的流动性。 (2)方法：电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法。 (3)意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 (4)应用：制备单克隆抗体。 3．单克隆抗体及其应用 (1)原理：一个B淋巴细胞在抗原的刺激下，只能产生一种针对这种抗原的特异性抗体。而骨髓瘤细胞能够无限增殖，B淋巴细胞与其融合后形成的杂交瘤细胞既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体。 (2)制备过程 (3)杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特定的抗体。 (4)单克隆抗体的优点：准确识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 (5)单克隆抗体的应用 ①作为诊断试剂，不但诊断准确，而且能大大缩短诊断时间；②可用于治疗疾病，还可以运载药物。 【微练】 1．微思考：(1)利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术，可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病，单克隆抗体为何被广泛用作诊断试剂？ (2)若不采用动物细胞融合的方法，能否生产出单克隆抗体？为什么？ 提示 (1)单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，因此被广泛用作诊断试剂。 (2)不能，这是因为每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，B淋巴细胞在体外不能无限增殖，而骨髓瘤细胞虽然在体外能大量增殖，但不能产生抗体，只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞才具备既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体的特点。 2．辨正误： (1)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理及诱导方法完全相同。(　　) (2)动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。(　　) (3)动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。(　　) (4)动物细胞融合的结果是形成单核的杂种细胞，植物体细胞杂交的结果是得到杂种植株。(　　) (5)单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。(　　) 提示 (1)×　与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导方法是灭活病毒诱导法。 (2)√　(3)√　(4)√ (5)×　单克隆抗体的制备过程中，两次筛选的目的不同，一次是用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；另一次是用专一性抗体检测方法筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。 　动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物体细胞核移植技术的概念及类型 (1)概念：将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术，称为动物细胞核移植技术。 (2)哺乳动物细胞核移植技术的分类 ①胚胎细胞核移植：动物胚胎细胞的分化程度低，表现全能性相对容易，胚胎细胞核移植较易成功。 ②体细胞核移植：动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 2．动物体细胞核移植的过程(以克隆高产奶牛为例) 3．体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 (1)应用前景 ①畜牧生产：加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。 ②医药卫生领域：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物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白。 ③治疗人类疾病：转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为异种移植的供体。 ④保护濒危物种：该技术有望增加濒危物种的存活数量。 (2)存在问题：绝大多数克隆动物存在健康问题，许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷。 【微练】 1．微思考：(1)在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，为什么必须先对卵母细胞进行去核操作？ (2)从母牛甲的体细胞中取出细胞核，注入母牛乙去核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，将胚胎植入母牛丙的子宫内。出生小牛的各种性状，大多像甲，像乙，像丙，还是无法预测？为什么？ 提示 (1)为使核移植后得到的胚胎或动物的主要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卵母细胞之前，必须将受体卵母细胞的核去掉。 (2)出生小牛的绝大部分性状像母牛甲。因为小牛获得的是母牛甲细胞核中的遗传物质，所以它的性状与母牛甲最相似。 2．辨正误： (1)通过核移植技术产生的克隆动物的遗传物质与供体动