内容正文:
第2章 细胞工程
第2节 动物细胞工程
三 动物体细胞核移植技术和克隆动物
课标要点 学法指导
1.阐明细胞核移植技术的概念
2.阐述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程
3.举例说出体细胞核移植技术的应用前景及存在问题 1.结合教材高产奶牛的克隆过程,掌握动物体细胞核移植技术过程,理解其概念要点(生命观念、科学思维、科学探究)
2.结合具体实例,掌握体细胞核移植技术的应用前景,理性看待体细胞核移植技术存在的问题(科学思维、社会责任)
知识导图
课前·新知导学
细胞核移植技术的概念及过程
1.概念
将动物一个细胞的____________移入去核的____________中,使这个重新组合细胞发育成____________,继而发育成动物个体的技术。
2.分类
(1)________________,分化程度低,表现全能性相对容易。
(2)________________,分化程度高,表现全能性十分困难。
细胞核
卵母细胞
新胚胎
胚胎细胞核移植
体细胞核移植
3.过程
(1)取供体___________→供体细胞培养。
(2)从卵巢中采集____________→在体外培养到_________→去核。
(3)将供体细胞注入__________________→使两细胞_______→供体核进入受体卵母细胞→形成__________。
(4)将胚胎_________到代孕母体内→生出与供体遗传物质基本相同的个体。
体细胞
卵母细胞
MⅡ期
去核的卵母细胞
融合
重构胚
移植
取体细胞通过细胞培养获得高产奶牛的想法是否可行?
_____________________________________。
【答案】体细胞的全能性受到限制,不能发育成完整的个体
用于核移植的受体细胞一般都选用 ( )
A.受精卵 B.MⅠ期卵母细胞
C.MⅡ期卵母细胞 D.红细胞
【答案】C
体细胞核移植技术的应用前景及存在问题
1.应用前景
(1)畜牧生产中:加速家畜____________进程,促进优良畜群繁育。
(2)医药卫生领域:转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产许多珍贵的__________。
(3)治疗疾病时:转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为___________的供体。
(4)保护濒危物种方面:增加濒危物种的____________。
(5)用于科学研究。
遗传改良
医用蛋白
异种移植
存活数量
2.存在问题
(1)体细胞核移植技术__________非常低。
(2)克隆技术的各个环节有待进一步________。
(3)绝大多数克隆动物存在_____________,许多克隆动物表现出______________缺陷等。
(4)对克隆动物食品的安全性存在着争议。
成功率
改进
健康问题
遗传和生理
细胞核移植的过程中,为什么选择卵母细胞作为受体细胞,为什么要培养到MⅡ期?
______________________________________________。
【答案】选择卵母细胞作为受体细胞的主要原因是卵母细胞的细胞质中含有供体细胞核全能性表达的营养物质,而且培养到MⅡ期时,融合后细胞的全能性更容易表达
下列有关体细胞核移植技术的说法不正确的是 ( )
A.体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功,成功率非常高
B.克隆技术的各个环节有待进一步改进
C.大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题
D.克隆动物食品的安全性问题仍然存有争议
【答案】A
【解析】目前,用体细胞核移植技术得到克隆动物的成功率还很低,A错误;克隆技术并没有完全成熟,各个环节有待进一步改进,B正确;克隆技术并没有完全成熟,大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题,C正确;克隆动物和转基因动物食品的安全性问题仍然存有争议,D正确。
课堂·重难探究
[知识归纳]
1.原理
细胞核的全能性。
2.过程
体细胞核移植技术过程分析
(1)选取MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞的原因:①卵母细胞细胞质内存在激发细胞核全能性表达的物质。②卵母细胞体积大,便于操作。③卵母细胞内卵黄多,营养物质丰富。
(2)细胞融合时常常采用电融合法促进细胞融合,有利于供体细胞核进入卵母细胞中。
(3)重构胚是人工重新构建的胚胎,具有发育成完整个体的能力。重构胚构建完成后,用物理或化学方法激活,使其完成细胞分裂和发育进程。
(4)克隆动物的特点分析:
①遗传物质来源分析:
克隆动物的遗传物质绝大部分来自供体细胞核,一小部分来自受体卵母细胞的细胞质。
②性状来源分析:
克隆动物的性状很像提供细胞核遗传物质的供体,有点像提供细胞质遗传物质的受体,除此之外,性状的表现还