2.3.1 动物细胞核移植技术及其应用（教学课件）生物人教版选择性必修3

第二章 细胞工程 第三节 动物细胞工程及其应用 选择性必修3 高中生物学 （2019苏教版） 第1课时　动物细胞核移植技术及其应用 核心素养 学习目标 01 素养要求 02 1.阐明动物细胞核移植的概念和原理。 2.概述体细胞核移植的过程。 3.认同体细胞核移植技术的应用前景，客观分析技术存在的问题。 1.科学思维：构建核移植过程的模型。 2.社会责任：辩证分析核移植技术的应用前景和存在问题。 1907 1951 1958 1959 1975 1890 1974年，小鼠的桑椹胚被成功分割。次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。 1975年，米尔斯坦和科勒等创立了单克隆抗体技术 1959年，试管家兔诞生。之后，多种试管动物相继出生。 1958年，格登用非洲爪蟾进行体细胞核移植实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周等开展了鱼类细胞核移植工作。 1951年，张明觉等发现了哺乳动物精子的获能现象。 动物细胞工程的发展历程 1978 1890年,希普将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔。这是世界上胚胎移植成功的首例。 1907年哈里森用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法 1996 1981 2006 2017 2014 1981年，埃文斯等成功分离和培养了小鼠的胚胎干细胞。 1996年，世界上第一只体细胞克隆羊多莉在英国诞生，随后多种克隆动物相继问世。 2006年，山中伸弥等获得了诱导多能干细胞。我国科学家用这种细胞培育出了小鼠。 2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。 2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴。 3 动物细胞培养 动物细胞融合 生产单克隆抗体 动物细胞核移植 动物细胞工程常用技术 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础 动物细胞工程的技术 干细胞技术 4 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？ 2017年，我国科学家通过动物细胞核移植技术首次培育了体细胞克隆猴。 （悟空）拔一把毫毛，丢在口中嚼碎，望空喷出，一声“变”！既变作三二百个小猴，周围攒簇。 克隆（clone） ——无性繁殖技术 01 动物细胞核移植技术 积极思维：为什么克隆羊多莉会轰动全世界？ 移植 去细胞核 重组细胞 黑色母羊C代孕 多莉 取出白色母羊A的乳腺细胞 收集黑色母羊B的卵母细胞 提取细胞核 早期胚胎 克隆羊多莉的培育过程 细胞核 重组 细胞 结论：哺乳动物 在卵母细胞 的支持下，也和植物细胞一样具有 。 体细胞核 细胞质 全能性 积极思维：为什么克隆羊多莉会轰动全世界？ “多莉” 是世界上第一例经体细胞核移植出生的动物。这一巨大进展证明了分化了的动物细胞核具有全能性． 积极思维：为什么克隆羊多莉会轰动全世界？ 一、动物细胞核移植技术 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 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： 无性生殖 因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植 二、体细胞核移植的过程 从屠宰场收集牛卵巢，采集卵母细胞，在体外培养到MⅡ期 高产奶牛（供体） 从供体高产奶牛身体的某一部位(如耳)上取体细胞，进行培养 正常排出的卵子即处于MⅡ期，此时卵母细胞已发育成熟，细胞质中具有激活重构胚以及早期胚胎发育的必需因子。 一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。 为什么选择卵母细胞作为受体细胞？ 卵母细胞体积 ，易操作； 卵母细胞的细胞质中含有激发细胞核 表达的物质； 大 全能性 卵母细胞内卵黄多，营养物质丰富。 供体：提供细胞核的个体； 有重要利用价值的动物的体细胞。 从屠宰场收集牛卵巢，采集卵母细胞，在体外培养到MⅡ期 高产奶牛（供体） 从供体高产奶牛身体的某一部位(如耳)上取体细胞，进行培养 显微操作去核 实质：纺锤体-染色体复合物 去核原因：使克隆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。 去核方法：目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法，也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 *去核时，由于MⅡ期卵母细胞核的位置