2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物的学案-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

三动物体细胞核移植技术和克隆动物的学案 【学习目标】 (一)学习目标 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。 【学习重难点】 (一)学习重难点 【教学重点】 1.动物细胞培养的条件和过程。 2.干细胞在生物医学工程中的应用。 3单克隆抗体的制备和应用。 4用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 【教学难点】 1.单克隆抗体的制备过程。 2用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 【预习新知】 (一)体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 1.应用前景： (1)畜牧生产：加速家畜 进程，促进优良畜群繁育。 (2)医药卫生：转基因克隆动物可以作为 ,生产许多珍贵的医用蛋白。 (3)治疗人类疾病：①转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为 的供体：② 以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞，经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官， 将它们移植给患者时可以避免 (4)科研：①研究克降动物可使人类更深入地了解 及 过程：②克隆一批遗传 背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分析 ；③克隆特定 的动物，还能为研究该疾病机制和开发相应的药物提供帮助。 (5)保护频危动物：有望增加濒危物种的 2.存在的问题： (1)该技术的成功率 ,各个技术环节有待进一步改进。 (2)相对于技术研究，核移植的理论研究较为 ，需要与发育生物学、细胞生物学和分子 遗传学等学科更深层次的理论研究相结合。 (3)绝大多数克隆动物存在 问题，表现出 花 如体型过大、异常肥 胖、发育困难、脏器缺陷和免疫失调等。 【易错提示】 (一)易错提示 关于动物克隆技术的易错提醒 (1)为了确保核移植形成的克隆动物的核遗传物质全部来自具有优良性状的动物提供的细胞核， 在供体细胞的细胞核移植到受体细胞内之前，必须将受体细胞的核遗传物质去掉。 (2)细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，而克隆动物的形成则利用了动物细胞核的全 能性。 (3)涉及的生物技术：动物细胞培养技术、核移植技术等。其中，核移植是核心技术。 1.受体细胞为处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体， 在去核的同时连同第一极体一并去掉。 2,该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了动物细胞核的全能性而非动物细胞的全能 性。 3.克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。 4.为了确保核移植形成的克隆动物的核遗传物质全部来自具有优良性状的动物提供的细胞核， 在供体细胞的细胞核移植到受体细胞内之前，必须将受体细胞的核遗传物质去掉。 5.细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，而克隆动物的形成则利用了动物细胞核的全 能性。 6.涉及的生物技术：动物细胞培养技术、核移植技术等，其中，核移植是核心技术。 【深化探究】 (一)深化探究 1.(生命观念)动物体细胞核移植常选用去核卵（母）细胞，原因是什么？ 提示：卵母细胞体积大、易操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。 2.(科学思维)克隆动物的遗传物质和性状与亲本的关系。克隆羊多莉的产生过程如下： 母羊A→乳腺取核」 细胞 重组，早期胚脸量发育克隆羊 母羊B→细丹去核细胞胚胎移植 多莉 细胞 (1)结合动物细胞核移植的过程，分析为什么体细胞核移植较胚胎细胞核移植更困难。 (2)从多莉的产生过程可以看出多莉有三个亲本，探究多莉的性状表现与三个亲本的关系并分 析原因。 (3)动物体细胞核移植属于有性生殖还是无性生殖？并分析原因。 (4)克隆羊的诞生是否证明了动物细胞具有全能性？ (5)为什么核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同？ (1)提示：由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易；而动物体细胞分化程度高， 恢复其全能性十分困难。因此动物体细胞核移植的难度就明显高于胚胎细胞核移植。 (2)提示：①与母羊A的关系：大多数性状与母羊A相同，因核基因型与母羊A一样。 ②与母羊B的关系：受质基因控制的性状与母羊B相同，因细胞质中的基因来自母羊B。 ③与母羊C的关系：性状与母羊C无关，因母羊C没有为新个体提供遗传物质 (3)提示：无性生殖。动物体细胞核移植最终得到的个体的细胞核中遗传物质完全来自一个个 体，不是精卵受精得到的，因此属于无性生殖。 (4)提示：否。用体细胞核移植技术得到的克隆动物，仅仅说明动物体细胞的细胞核具有全能 性，而不是动物细胞具有全能性。 (5)提示：①克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核，但其核外线粒体中的DNA来自受体卵 母细胞 ②性状是基因与环境共同作用的结果。供核动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全 相同，其性状也不可能和供核动物完全相同。 ③在个体发育过程中有可能发生基因突变，产生供核动物没有