2.2.3 动物体细胞核移植技术和克隆动物-【实践教学】2022-2023学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修3）

第2章 细胞工程 第2节 动物细胞工程 Part3 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1 发酵工程 目录 /CONTENTS 01 02 体细胞核移植技术 应用前景及存在的问题 2 植物组织培养! 5 01 体细胞核移植技术 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。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2.原理： 动物细胞核的全能性 为何不称为“克隆技术”而是“核移植技术”？ 细胞工程 克隆是指由一个共同的祖先，通过无性繁殖产生一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。 拓展： 克隆 1.定义： 2.三个层次： DNA（分子）、细胞、个体 思考：下列克隆分别用什么技术： 动物细胞克隆—— 动物克隆—— 植物克隆—— DNA克隆—— 动物细胞培养 核移植 植物组织培养 PCR技术 克隆就是无性繁殖 克隆（Clone）技术：是一很广的概念，凡指新形成的事、物与亲本一致的现象均可称为“克隆”。 7 01 体细胞核移植技术 4.种类： 胚胎细胞核移植： 体细胞核移植： 细胞分化程度低，表现全能性容易 细胞分化程度高，表现全能性十分困难 3.生殖方式： 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。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2.原理： 动物细胞核的全能性 无性生殖 难度小 难度大 细胞工程 8 01 体细胞核移植技术 ①供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其____前的功能状态，这导致了_____________； 胚胎发育率低 ②对非人灵长类动物_____进行操作的技术尚不完善。 胚胎 分化 5.非人灵长类动物体细胞核移植的困难原因 具有许多与人类相似的生物学特征的灵长类动物 2017年我国培育世界上 首例体细胞克隆猴 细胞工程 9 细胞工程 10 01 体细胞核移植技术 将胚胎移入受体(代孕)母牛体内 6.过程 细胞工程 11 01 体细胞核移植技术 【思考 讨论】 体积大、营养多、容易操作； 营养物质丰富，为发育提供充足营养 含有促使细胞核表达全能性的物质 高产奶牛(供体) 因为10代以内的细胞 保证了供体细胞正常的遗传基础。 为何选用MⅡ卵母细胞? 问 一般选用10代以内的细胞，为什么？ 问 采集卵母细胞，体外培养至MⅡ期 细胞工程 12 01 体细胞核移植技术 通过显微操作去核 梯度离心 紫外光短时间照射 化学物质处理 使DNA变性失活，达到去核的目的。 没有刺破卵母细胞膜，对卵母细胞伤害小。 纺锤体——染色体复合物 卵母细胞去核的原因是什么？方法是什么？ 问 为使核移植动物的核遗传物质全部来自供体的细胞； 并防止细胞染色体的数量发生变化 方法：显微操作法 细胞工程 13 01 体细胞核移植技术 将供体细胞注射入去核的卵母细胞 将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因？ 问 对卵母细胞损伤较小； 保证供体细胞的细胞核不被破坏， 操作方便。 细胞工程 14 01 体细胞核移植技术 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。 重构胚是指人工重新构建的胚胎，具有发育成完成个体的能力。 什么是重构胚？处理重构胚的目的是什么？ 问 用物理或化学方法（电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 将胚胎移入受体 (代孕)母牛体内 克隆犊牛 细胞工程 15 01 体细胞核移植技术 重构胚 克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？ 为什么？ 问 克隆动物遗传物质 细胞核的DNA 来自于供体动物的细胞核 线粒体中的DNA 供体细胞和卵母细胞 生活环境： 性状 可能发生基因突变、染色体变异等可遗传变异 出生与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛 细胞工程 16 01 体细胞核移植技术 早期胚胎培养 动物细胞培养 胚胎移植 动物细胞融合 重构胚 早期胚胎 通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞 用物理或化学方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程 将胚胎移入受体（代孕）母牛体内 采集牛卵巢中的卵母细胞，在体外培养到MⅡ期 去核的卵母细胞 供体细胞培养 将供体细胞注入去核的卵母细胞 通过显微操作去核 高产奶牛（供体） 从供体身体的某一部位（如耳）上取体细胞 生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛 该过程中应用到了哪些技术？ 动物细胞核移植 动物细胞培养 动物细胞融合 早期胚胎培养 胚胎移植 动物体细胞的细胞核具有全能性 问 该技术证明了什么？ 问 细胞工程 17