第2章 5 第2节 三 动物体细胞核移植技术和克隆动物（Word教参）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版）

本讲义聚焦动物体细胞核移植技术和克隆动物核心知识点，系统梳理技术概念（体细胞核移入去核卵母细胞发育成个体）、原理（细胞核全能性）、过程（供体核与去核卵母细胞融合等）、分类（胚胎核移植与体细胞核移植），并延伸至应用前景（畜牧、医药等）和存在问题，构建从基础到应用的完整学习支架。 该资料特色在于结合课标要求，以克隆猴“中中”“华华”为案例设计探究题，培养科学思维与探究实践能力，通过判断题和例题强化生命观念（如细胞核全能性）。课中辅助教师引导学生分析技术细节，课后帮助学生通过习题巩固知识，查漏补缺，有效提升学科核心素养。

三　动物体细胞核移植技术和克隆动物 [课标要求] 1．阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。2.举例说明体细胞核移植技术在医疗、科研等领域的应用价值。 考点一　动物细胞核移植技术 是指MⅡ期的卵母细胞 1．概念：将动物一个细胞的__________移入去核的卵母细胞中，使这个_______________的细胞发育成__________　，继而发育成动物个体的技术。 分化程度高，表现全能性十分困难 2．分类：_________________________和体细胞核移植。 3．原理：动物细胞核具有__________。 4．体细胞核移植的过程 [答案自填] 细胞核　重新组合　新胚胎 胚胎细胞核移植　全能性　MⅡ　细胞融合　胚胎移植　基本相同 (1)减数分裂Ⅱ中期卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。(　　) (2)激活重构胚常用的方法有电刺激、Ca2＋载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等。(　　) (3)经细胞核移植培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。(　　) 答案：(1)√　(2)√　 (3)×　经细胞核移植培育出的新个体应该含有两个亲本的遗传性状。 [探究] 2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生，同年12月5日，第二个体细胞克隆猴诞生，这是我国科学家历经五年取得的重大突破。这两只克隆猴名字叫“中中”“华华”，寓意为“中华”。体细胞克隆猴的诞生标志着我国的克隆技术走在了世界前列，下图表示体细胞克隆猴的培育流程。回答下列问题： (1)通过上述方式产生克隆猴属于__________(填“有性”或“无性”)繁殖。 (2)选择MⅡ期卵母细胞作为受体细胞的理由是_______________________________________________________。 (3)在核移植过程中电融合的作用是______________________________________________， 电刺激的作用是_________________________________。 (4)体细胞克隆猴的诞生不能证明动物体细胞具有全能性，原因是 ___________________________________________________。 提示：(1)无性 (2)MⅡ期卵母细胞体积较大，其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质和营养条件 (3)使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚　激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 (4)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 1．供体和受体 2．克隆动物的遗传特点 克隆动物的亲本有三个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。 1．(2025·吉林东北师大附中高二调研)2017年，我国科学家提取了一只雌性猕猴胎儿的体细胞，将其细胞核植入去核的卵母细胞中，培育出了世界上首批体细胞克隆猴，这推动我国率先建立起非人灵长类疾病动物模型。下列说法正确的是(　　) A．该实验表明已分化的动物体细胞具有全能性 B．克隆成功的原因是重组细胞中具有该物种的全套基因 C．猕猴的受精卵是未分化的细胞，所以不具有全能性 D．与植物细胞相比，动物细胞的全能性更容易体现 解析：选B。体细胞克隆猴的培育利用了动物体细胞核移植技术，克隆成功的原因是重组细胞中具有该物种的全套基因，该实验表明动物体细胞的细胞核具有全能性，A错误，B正确；受精卵具有较高的全能性，C错误；与动物细胞相比，植物细胞的全能性更容易体现，D错误。 2．(2025·九省联考贵州卷)利用动物体细胞核移植技术可培育高产奶牛，流程如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A．犊牛W有母牛X细胞中的线粒体DNA B．犊牛W的遗传性状与母牛X相似度更高 C．重构胚的形成可采用电融合的方法 D．细胞培养时需添加氨基酸等营养物质 解析：选B。母牛X提供细胞质，因此犊牛W有母牛X细胞中的线粒体DNA，A正确；母牛Y提供细胞核，因此犊牛W的遗传性状与母牛Y相似度更高，B错误；可以采用电融合法促使两个细胞融合形成重构胚，C正确；细胞培养时需添加氨基酸、糖类等营养物质供给细胞正常生命活动需要，D正确。 考点二　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 ①通过建立转基因体细胞系，再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为__________，生产珍贵的_______________。 ②转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以用于_______________。 ③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发生____________________。 (3)科学研究 ①了解胚胎发育及衰老过程。 ②克隆一批遗传背景相同的动物，可通过它们之间的对比来分析致病基因。 ③克隆特定______________的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助。 (4)动物保护：保护_______________，增加濒危物种的存活数量。 2．存在的问题 [答案自填] 遗传改良　生物反应器　医用蛋白　异种移植　免疫排斥反应　疾病模型 濒危物种　遗传和生理缺陷 (1)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。(　　) (2)克隆动物技术已非常完善，成功率很高。(　　) (3)克隆特定疾病模型的动物可用于疾病的研究和药物开发。(　　) 答案：(1)√　 (2)×　克隆动物技术成功率非常低，各个技术环节也有待进一步改进。 (3)√ 1．(教材P55“概念检测”T1改编)生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。假设世界上最后一头野驴刚死亡，下列提供的“复生”野驴个体的方法中能够成功的是(　　) A．将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技术，培育成新个体 B．取出野驴的体细胞核移植到雌性家驴的去核卵母细胞中，经孕育培养成新个体 C．将野驴的体细胞与家驴的体细胞融合，再经组织培养培育成新个体 D.将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体 解析：选B。动物细胞的全能性受到限制，目前利用动物细胞还不能培育成动物个体，A不符合题意；将野驴的体细胞核移植到雌性家驴的去核卵母细胞中，可以克隆出野驴，B符合题意；动物细胞的全能性受到限制，目前动物细胞融合技术还不能产生新个体，C不符合题意；将野驴的一个基因导入家驴的受精卵中，只能培育出转基因驴，不能让野驴“复生”，D不符合题意。 2．体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生以及其他领域有着广泛的应用前景。下列关于体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题的叙述，错误的是(　　) A．利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 B．利用体细胞核移植技术培育后代可以避免细胞核供体的线粒体遗传病基因传递给后代 C．从“多莉”到“中中”“华华”，体细胞核移植技术发展到今天已相当成熟，成功率较高 D．有研究者指出，绝大多数克隆动物存在健康问题，如体型过大、脏器缺陷、免疫失调等 解析：选C。尽管通过体细胞核移植技术已经获得了多种克隆动物，但该技术的成功率仍然非常低，各个技术环节也有待进一步改进，C错误。 【知识框架】 1．下列叙述不属于克隆的是(　　) A．利用DNA半保留复制的原理在体外复制DNA B．利用体细胞核移植技术培育出克隆绵羊 C．利用植物体细胞杂交技术培育出杂种植株 D．利用胡萝卜茎尖组织经植物组织培养得到脱毒苗 解析：选C。利用DNA半保留复制的原理在体外复制DNA属于分子水平的克隆，A不符合题意；利用体细胞核移植技术培育出克隆绵羊属于个体水平的克隆，B不符合题意；利用植物体细胞杂交技术培育出的杂种植株与亲代的遗传特性不相同，不属于克隆，C符合题意；利用植物组织培养获得脱毒苗属于个体水平的克隆，D不符合题意。 2．下列关于体细胞核移植技术的叙述，正确的是(　　) A．体细胞核移植技术的原理是动物细胞的细胞核具有全能性 B．现在的克隆技术已经相当成熟了，可以向临床推广 C．体细胞核移植时卵母细胞不需要去核 D．用这种方法培育的克隆动物，其遗传物质全部来自细胞核供体 解析：选A。动物体细胞核移植技术体现了动物体细胞的细胞核具有全能性，A正确；现在的克隆技术成功率仍然非常低，各个技术环节也有待改进，B错误；体细胞核移植需将卵母细胞培养到MⅡ期，并且去核后作为受体细胞，C错误；克隆动物绝大部分遗传物质来自核供体，其细胞质中还有少量的遗传物质，来自受体卵母细胞，D错误。 3．(2025·广东广州二中高二质检)科学家利用小鼠的成纤维细胞成功培育了克隆鼠，培育过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A.细胞A为培育到MⅡ期的卵母细胞 B．克隆鼠的遗传物质主要来自小鼠成纤维细胞 C．利用胚胎干细胞作为核供体更难培育克隆鼠 D．在培养瓶中培养成纤维细胞时会出现细胞贴壁和接触抑制现象 解析：选C。用于细胞核移植的受体细胞为培育到MⅡ期的卵母细胞，A正确；重组细胞的细胞核来自小鼠成纤维细胞，故克隆鼠的遗传物质主要来自小鼠成纤维细胞，B正确；利用胚胎干细胞进行核移植更容易成功，因为其分化程度低，表达全能性相对容易，C错误；动物细胞培养时常常表现出贴壁生长和接触抑制现象，D正确。 4．(教材P55“拓展应用”T2改编)下图为哺乳动物(羊)的生殖过程，下列叙述错误的是(　　) A．动物个体2为克隆动物，c细胞可为高度分化的体细胞 B．动物个体2的遗传性状与提供c细胞的羊不完全相同 C．产生动物个体1与动物个体2的生殖方式是不同的 D．e细胞为完成减数分裂的卵细胞 解析：选D。据题图可知，动物个体2是通过细胞核移植技术培育的克隆动物，c细胞可为高度分化的体细胞，A正确；动物个体2的遗传物质主要来自c细胞提供的细胞核，少部分来自b细胞提供的细胞质，因此其遗传性状与提供c细胞的羊不完全相同，B正确；动物个体1是通过有性生殖产生的，动物个体2是通过克隆技术产生的，属于无性生殖，C正确；由题图可知，e细胞为受体细胞，一般选用处于MⅡ期的卵母细胞，D错误。 5．(2025·安徽滁州高二月考)为研究将体细胞核移植技术用于帕金森病的治疗，科研人员利用帕金森病模型鼠进行下图所示的实验，下列叙述错误的是(　　) A．通过模型鼠的成功培育，可以得到遗传背景相似或相同的实验动物用于医学研究中 B．过程②重构胚培养时的培养基中需要添加血清等 C.过程③的胚胎干细胞中的基因发生了选择性表达 D．过程④需要对受体鼠注射免疫抑制剂来抑制其细胞免疫功能 解析：选D。用题图方法培育的模型鼠遗传物质相同或相似，可作为实验动物用于医学研究中，A正确；过程②重构胚培养时需要在培养基中添加血清等，原因是人们对动物细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，而血清中含有动物细胞培养所需要的未知物质，B正确；过程③是诱导胚胎干细胞分化获得神经元，细胞分化是基因选择性表达的结果，C正确；过程④属于自体移植，诱导产生的神经元的遗传物质绝大部分来自自身细胞，自体移植一般不会发生免疫排斥反应，故过程④中无需对受体鼠注射免疫抑制剂以抑制其细胞免疫功能，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $