2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物（教学课件）-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1、叙述多莉羊的克隆过程 2、能复述动物体细胞核移植技术克隆动物过程 3、说出体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 学习目标： 2.2.3 动物体细胞核移植技术和克隆动物 想一想：离体的植物组织或细胞在适当的培养条件下可发育成完整的植株，那么，能否利用类似的方法，使动物细胞发育成一个完整的个体呢？为什么？ 不能 那我们需要如何操作呢？ 动物细胞的全能性随着动物细胞分化程度的提高而逐渐受到抑制，全能性的表达很难，但动物的细胞核内仍含有该种动物的全部遗传基因，具有发育成完整个体的潜能，即动物的细胞核仍具有全能性。 需要的特殊技术：核移植。 卵细胞 Ａ黑面母绵羊 Ｂ白面母绵羊 乳腺细胞 细胞质 细胞核 细胞核移植 早期胚胎 卵裂 C黑面母绵羊子宫 胚胎移植 多莉羊 分娩 妊娠 多莉羊的培育过程 融合后的卵细胞 将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆动物） （一）.动物细胞核移植的概念 你能根据教材中核移植技术的概念，用简洁的图示描述出其大概过程： 细胞核 去核卵母细胞 重组细胞 新的胚胎 克隆动物 分 类 细胞分化程度 ，恢复全能性容易 细胞分化程度 ，恢复全能性不容易 （二）哺乳动物核移植分类 核移植： 核移植： 原理： 动物细胞 具有全能性 胚胎细胞 体细胞 低 高 核 1997年，美国威斯康星州的一个奶牛场有一头名叫卢辛达的奶牛，年产奶量为30.8 t，创造了世界奶牛产奶量最高新纪录。目前世界各国高产奶牛场奶牛，年平均产奶量一般为十几吨，而我国奶牛产奶量年平均水平仅为3～4 t。 能否依据“多利”的培育过程，进行优质奶牛的快速繁育？请说明理由。 （三）体细胞核移植的过程（P48图2-21） 请同学们结合左图，绘制体细胞核移植过程的流程简图。 2.核移植的受体细胞是处在什么时期什么细胞？采用此类受体细胞的原因？ 3.在供体细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 思考讨论： 1.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，这是为什么？ 5.核移植是无性生殖还是有性生殖？它利用了什么原理？ 4.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？ 思考讨论： 1.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，这是为什么？ 培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质可能会发生突变，而10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。 2.核移植的受体细胞是处在什么时期什么细胞？采用此类受体细胞的原因？ MⅡ中期的卵母细胞作为受体细胞 原因是：①体积大，易操作②营养物质丰富③含有促使细胞核表达全能性的物质和条件。 5.核移植是无性生殖还是有性生殖？它利用了什么原理？ 无性生殖；利用了动物细胞核具有全能性的原理。 4.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？ 不是，绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞。另外，生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响。 3.在供体细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 为使核移植的胚胎或动物的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细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或将其破坏。 （四）核移植技术的应用前景 （1）畜牧业生产中，可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。 （3）转基因克隆动物可以作为生物反应器。 （4）治疗人类疾病。 （5）组织器官移植（人的核移植胚胎干细胞）。 （6）研究克隆动物和克隆细胞。 （7）用克隆动物做疾病模型 （五）体细胞核移植技术存在的问题 1、成功率比较低 2、大多存在健康问题 3、克隆动物食品安全问题 $$