2.2核移植克隆动物课件-2021-2022学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

毫毛来自体细胞，科学技术发展到现在，我们能用体细胞“变”出猴来吗？ 动物细胞能像植物细胞一样发育成个体吗？ 高度分化的呢？ 动物细胞受精卵与动物的体细胞相比，差异主要表现在哪里？ 如何实现成熟体细胞的核的全能性？ 2017年11月27日和12月5日,克隆猴“中中”和“华华”先后在上海诞生。克隆猴的诞生，标志着我国克隆技术走在了世界前列。灵长类动物是和人类最相似的实验动物，对研究人类的生殖、发育和疾病等有着重要意义。 如何去核？核供体全能性的大小如何比较？ 第二节 通过细胞核移植克隆动物 2 1938年，德国胚胎学家斯佩曼提出将胚胎细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中构建新胚胎的设想。 1952年，美国的布里格斯和金将两栖类动物豹蛙囊胚细胞的核移植到去核的卵中，使重组细胞发育成能摄食的蝌蚪，这说明早期的胚胎细胞核具有发育的全能性。 1962年，我国实验胚胎学主要创始人童第周首次将核移植的技术应用于鱼类 实验1:金鱼囊胚细胞核移至去核金鱼卵 鳑鲏鱼囊胚细胞核移至去核金鱼卵 金鱼囊胚细胞核移至去核鳑鲏鱼卵 实验2：鲤鱼胚胎的细胞核被移植到鲫鱼的去核卵内，它们的性状有类似于供细胞核的鲤鱼（如有口须），也有中间型（如侧线鳞片的数目）的，还有类似鲫鱼的性状（如脊椎骨数目） 一、将体细胞核移入一个去核卵细胞后形成的重组细胞可发育成动物个体 实验结论？ 在核质杂种鱼中性状的出现不是完全受细胞核控制，细胞质也起作用。 1965年首先完成了金鱼和鳑鲏鱼不同科之间的远缘核移植实验（也可以说远缘核质杂交研究），他们证明，在核质杂种鱼中性状的出现不是完全受细胞核控制，细胞质也起作用。后来，童先生等发现，不同属间鱼类的核移植能获得核质杂种鱼，譬如 ①概念：指将体细胞核移入一个去核的卵（母）细胞中,并使其发育成动物个体的过程。利用该技术培育出的动物称为克隆动物。 胚胎细胞核具有发育的全能性 动物细胞核的全能性 动物细胞核移植: 一、将体细胞核移入一个去核卵细胞后形成的重组细胞可发育成动物个体 ②原理： Q：第一次证明的是哪个实验？ ①体积较大，易操作。 ②有供早期胚胎发育的营养物质。 ③有促进细胞核全能性表达的物质。 为什么前期实验都是胚胎细胞核移植呢？ 去核 → 核移植 → 1958年，戈登和同事从蛙的肠上皮细胞取核并移植到去核的卵中，其中4%核移植发育成了蝌蚪。 1978年，童第周等将黑斑蛙成体红细胞核移植到去核未收精的卵中，使重组细胞发育成了正常的蝌蚪。 动物成熟的体细胞的细胞核仍然具有脱分化和再分化实现全能性的能力。 方法： 显微操作 方法： 供体/受体细胞？ 上述实验结论？ 变量分析？结果？ 胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞 1%~2% 50% 原因？ 受精卵及其第一次卵裂的2个子细胞具有全能性 胚胎细胞核全能性比成体细胞容易体现 低等动物细胞的全能性一般比高等动物容易体现 水螅的消化细胞不经过细胞分裂即可转变为上皮细胞、肌肉细胞。 分化程度低，全能性容易表现 判断下列细胞核移植成功率高低 受精卵、高度分化体细胞、囊胚细胞 蛙高度分化体细胞、小鼠高度分化体细胞、水螅高度分化体细胞 受精卵>囊胚细胞>高度分化体细胞 水螅高度分化体细胞>蛙高度分化体细胞>小鼠高度分化体细胞、 克隆哺乳动物存在哪些障碍？ ①全能性体现不易 ②卵细胞体积相对较小 ③胚胎需在体内发育 细胞形态功能上逐渐特化 动物难以克隆的根本原因： 体细胞中基因选择性表达。 2、哺乳动物细胞核移植实验： 第一步：将小鼠囊胚细胞的细胞核,移入到一个已经去掉细胞核的受精卵中，形成___________，将重组细胞体外培养，发育成早期胚胎（囊胚) 第二步：将早期胚胎移植到_________鼠的________中，使其最终发育为动物个体 不过，以哺乳动物成熟的体细胞为核供体的体细胞克隆直到“多莉”的问世才算成功。 1981年，科学家首次完成了小鼠核移植实验 供体/受体细胞？ 核移植技术 重组细胞 胚胎体外培养技术 胚胎移植技术 同步孕 同期发情 子宫 克隆动物 绵羊“多莉”克隆过程 低等两栖动物：紫外线破坏 高等哺乳动物：显微操作 Q1：核供体和核受体分别是？如何去核、取核、核移植的？ Q2：概述一下整个过程并判断依次用了哪些技术？ Q3：子代性状表型与谁接近？是否完全一样？ Q4：克隆羊的成功证明了什么？ 核受体 核供体 取核方法：显微操作 动物细胞培养 核移植技术 胚胎体外培养技术 胚胎移植技术 方法： 显微操作、细胞融合 处理：降低牛血清浓度 作用：便于细胞融合后基因表达分子开关的启动 对象：核供体细胞 时间：核移植前 二、通过细胞核移植克隆出的动物与供核体具有相同的遗传物质 为什么选择8细胞胚进行移植？