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

2.2动物细胞工程 三、动物体细胞核移植技术和克隆动物 什么是动物细胞核移植技术？ 动物体细胞核移植的基本过程是什么? 本节聚焦 1 2 3 体细胞核移植技术的应用前景有哪些? 4 怎样理性看待体细胞核移植技术存在的问题？ “（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。 视频 西游记片段 2017年，中国的科学家将这一幕变成了现实，他们利用体细胞核移植技术成功克隆出两只猕猴“中中”和“华华”（如下图)。克隆猴的过程当然不会像孙悟空吹口气那么简单，最大的困难是如何才能激发动物细胞表达其全能性。 毫毛来自体细胞，我们能用体细胞“变”出猴来吗？ 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。 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 01 动物细胞核移植技术 克隆是指由一个共同的祖先，通过无性繁殖产生一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。 拓展： 克隆 1.定义： 2.三个层次： DNA（分子） 细胞 个体 单克隆抗体技术、 PCR技术 动物细胞培养技术 植物细胞培养技术 植物组织培养技术 核移植技术 5.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。 我国科学家经过多年努力，攻克了这些障碍，终于成功获得了世界上首例体细胞克隆猴。 01 动物细胞核移植技术 02 体细胞核移植的过程 1、选择卵母细胞作为核移植受体细胞的原因？要对卵母细胞作何处理？ 2、卵母细胞去核的方法？“去核”去的是什么？为什么要去核？ 3、注入去核的卵母细胞的是整个供体细胞还是供体细胞的细胞核？为什么？ 4、诱导融合的方法？融合的结果？ 5、什么是重构胚？激活重构胚的方法？用这些方法处理重构胚的目的？ 6、克隆动物有哪几个亲本？克隆动物的性状表现与这些亲本的关系如何？ 克隆出的小牛是对体细胞供体奶牛进行了100%的复制吗？ 7、该实验可以证明？ 8、该过程用到哪些技术手段？ （以体细胞克隆牛为例） 认真阅读P53图2-18，思考下列问题并完成《金版》P59体细胞核移植过程： ③卵母细胞的细胞质中存在激发细胞核全能性表达的物质。 02 体细胞核移植的过程 ②卵母细胞卵黄多，营养物质丰富。 ①卵母细胞体积大，易于操作 （纺锤体——染色体复合物） 使DNA变性失活，达到去核的目的。 没有刺破卵母细胞膜，对卵母细胞伤害小。 梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理 去核原因：保证克隆动物的遗传物质最大限度来自优良供体。 动物细胞培养技术 一般选用10以内的细胞，是因为 ___________________________________ 10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型 *去核时，由于MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管一般一并吸出第一极体 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。 供体细胞注入卵母细胞的优点 _________________________ ________________________ 02 体细胞核移植的过程 保证供体细胞的细胞核不被破坏；操作方便。 人工重新构建的胚胎，具有发育成完整个体的能力 将胚胎移入受体(代孕)母牛体内 发育到桑葚胚或囊胚，不宜到原肠胚 克隆产生的新个体的亲本有三个： 体细胞核供体、 受体卵母细胞、 代孕母体。 ①克隆动物遗传物质 细胞核的DNA 来自于供体动物的细胞核 线粒体中的DNA 供体细胞和受体卵母细胞 提示：生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；生物的性状还受环境因素的影响 ②环境也会影响克隆动物的性状，其环境与供体不完全相同； ③可能发生基因突变、染色体变异等可遗传变异。 证明了动物细胞核具有全能性。 将胚胎移入受体(代孕)母牛体内 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？ ①克隆动物绝大部分DNA来自供体动物的细胞核，但线粒体中的DNA（细胞质中的DNA）同时来自供体细胞和受体卵母细胞 ②环境也会影响克隆动物的性状，其环境与供体不完全相同；