2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物 本节聚焦: 1.什么是动物细胞核移植技术？ 2.动物体细胞核移植的基本过程是什么？ 3.体细胞核移植技术的应用前景有哪些？ 第二章 第2节 动物细胞工程 HUAWEI (H) - “（悟空）拔一把毫毛，丢在口中嚼碎，望空喷去，叫一声‘变！’，即变作三二百个小猴，周围攒簇（cù）。”这是《西游记》中的一段描述，展示了中华先贤的想象力。 1.概念： 将动物的一个细胞的细胞核，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 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 减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）的卵母细胞 细胞分化程度高，表现全能性十分困难 3.生殖方式： 无性生殖 动物细胞核移植技术 一 供体 一个细胞的细胞核 受体 相关消息： 减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）的卵母细胞中的“核”其实是： 文中所说的“去核”是去除纺锤体-染色体复合物 核：纺锤体-染色体复合物 非人灵长类动物体细胞核移植的困难原因 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 非人灵长类动物：具有许多与人类相似的生物学特征的灵长类动物 动物体细胞核移植技术 一 1997年美国从胚胎细胞“克隆了”两只猴子 2017年我国培育世界上首例体细胞克隆猴 克隆(clone)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”。 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 —— 植物细胞克隆 —— 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： 克隆层次： 动物细胞核移植技术简介 植物细胞培养 采集牛卵巢中的卵母细胞，在体外培养到MⅡ期 从供体高产奶牛取体细胞 显微操作去核 （实际上是去除 纺锤体-染色体复合物） 动物细胞培养 将供体细胞注入去核卵母细胞 体细胞核移植的过程 二 （以体细胞克隆牛为例） 电融合法使两细胞融合 供体核进入卵母细胞 形成重构胚 激活重构胚使其完成细胞分裂和发育进程 早期胚胎 用物理或化学方法： （如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂） 将胚胎移入受体（代孕）母牛 生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛（克隆牛） 体细胞核移植的过程 二 （以体细胞克隆牛为例） 人工重新建构的胚胎，具有发育成完整个体的能力。 1.该过程中应用到的技术 动物细胞培养、动物细胞核移植早期胚胎培养、胚胎移植 2.选择卵母细胞作为核移植受体细胞的原因 ①卵母细胞体积大，易操作 ②含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件 3.将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因： 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。 另外，细胞膜对核融合的障碍性较小。 选材原因： A.卵母细胞体积大，易操作。 B.细胞质中存在激活重构需要的因子。 如促成熟因子（MPF）-其水平高低可影响供体染色质的状态和复制。 注入卵母细胞的是供体细胞还是其细胞核? 最初是"细胞核"，也是"核移植"这一名词的含义和来源。 后来直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内，再用病毒介导或电脉冲等方法使其融合。 优点∶操作简单，对卵母细胞损伤较小。 早期胚胎培养 动物细胞培养 胚胎移植 动物细胞核移植 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 体细胞核移植的过程 二 直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内 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？ 为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞。 思考·讨论 有关体细胞核移植的问题 P54 2.你认为用上述体细胞核移植技术培育的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？ 不是对核供体动物进行100%的复制。 ①克隆