动物细胞培养和核移植技术PPT课件.ppt

专题2细胞工程 2 2 1动物细胞培养和核移植技术 2 2动物细胞工程 烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植 但对于大面积烧伤病人来讲 健康皮肤很有限 请同学们想一想如何来治疗该病人 1 主要技术 植物细胞工程技术 动物细胞工程技术 基础 2 一 动物细胞培养 一 动物细胞培养概念 2 2 1动物细胞培养和核移植技术 从动物机体中取出相关组织 将它们分散成单个细胞 然后放在适宜的培养基中 让这些细胞生长和增殖 原理 细胞增殖 有丝分裂 二 动物细胞培养的过程 3 组织 器官 剪碎 细胞悬浮液 单个细胞 出现贴壁生长 接触抑制 约10代以内细胞 正常的二倍体核型 约10 50代细胞 部分细胞核型改变 胰蛋白酶 4 通常取动物胚胎或幼龄动物的组织 器官 因为其分化程度低 增殖能力强 更容易培养 说明细胞与细胞间的主要物质是蛋白质 1 动物细胞培养对培养的材料有要求吗 3 用胰蛋白酶处理 组织就会分散成单个细胞 说明了什么 2 为什么在培养前要将组织分散成单个细胞 成块的组织不利于培养 分散了做成细胞悬浮液利于培养 4 胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗 为什么 胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外 长时间的作用也会消化细胞膜蛋白 因此必须控制好胰蛋白酶的处理时间 5 人类一般保存的是哪类细胞呢 为什么 保存10代以内的细胞 因为10 50代部分细胞的细胞核型可能发生变化 有少部分还发生突变向癌细胞方向发展 5 1 动物细胞生长特点 1 细胞贴壁 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上 称为细胞贴壁 要求 培养瓶或培养皿的内表面光滑 无毒 易于贴附 2 细胞的接触抑制 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时 细胞就会停止分裂增殖 这种现象称为细胞的接触抑制 小结 6 细胞贴壁过程 7 接触抑制 接触抑制 部分细胞突变 获得不死性 向癌细胞方向发展 糖蛋白减少 8 2 原代培养 将动物组织经胰蛋白酶等处理后的初次培养 3 传代培养 对贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶处理 然后再分瓶继续培养 9 1 用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 其主要原因是这样的组织细胞A 容易产生各种变异B 具有更强的全能性C 取材十分方便D 分裂增殖的能力强 D 10 2 正常细胞在分裂时 只要和相邻细胞接触 就停止活动 不再分裂 这一现象称为 接触抑制 对这一事实的有关推测 正确的有 A 动物体细胞培养过程中 在遗传物质发生变化以后 只能形成单层细胞 B 癌细胞在体外培养时 不可能成为隆起的多层细胞 C 癌细胞不受 接触抑制 这可能与它的细胞表面发生变化有关 D 单细胞生物分裂产生的子细胞 彼此间也存在 接触抑制 C 11 多细胞生物的细胞膜上存在着糖蛋白 细胞之间的信息识别功能使细胞间存在 接触抑制 单细胞生物分裂产生的子细胞 能独立进行生命活动 不存在 接触抑制 12 三 动物细胞培养条件 能否用胃蛋白酶代替胰蛋白酶 1 无菌 无毒的环境 对培养液和培养用具进行无菌处理 在培养液中添加一定量的抗生素 定期更换培养液 2 营养 葡萄糖 氨基酸 无机盐 促生长因子 微量元素等 动物血清 血浆 3 温度和pH 温度36 5 0 5度 pH7 2 7 4 4 气体环境 O2和CO2 95 空气和5 CO2 O2是细胞代谢所必需的 CO2维持培养液的pH 13 小结 植物组织培养和动物细胞培养的比较 14 四 动物细胞培养技术的应用 1 生产生物制品病毒疫苗 干扰素 单克隆抗体等 3 用于检测有毒物质及毒性 2 动物基因工程离不开动物细胞的培养 4 培养正常或各种病变的细胞 用于生理 病理 药理等方面的研究 阅读P46 47 15 2020 1 8 16 3 用动 植物成体的体细胞进行离体培养 下列叙述正确的是A 都需用培养箱B 都须用液体培养基C 都要在无菌条件下进行D 都可体现细胞的全能性 C 巩固练习 外界条件适宜 植物细胞不需要 动物细胞培养一般需要培养箱 17 2 下列属于动物细胞培养与植物组织培养主要区别的是A 培养基成分不同B 动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C 动物细胞可以传代培养 而植物细胞不能D 动物细胞能够大量培养 而植物细胞只能培养成植株 A 3 动物细胞工程技术的基础是A 动物细胞融合B 单克隆抗体C 胚胎移植D 动物细胞培养 D 愈伤组织条件适宜可以传代培养不分化 18 克隆动物能否用类似植物组织培养的方法获得 为什么 目前不能 因为动物细胞的全能性随着分化程度的提高逐渐受到限制 目前 用动物体细胞克隆的动物 实际上是通过核移植来实现的 二 动物细胞核移植技术和克隆动物 19 二 动物细胞核移植技术和克隆动物 将动物的一个细胞核 移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中 使其重组并发育成为一个新的胚胎 这个新的胚胎最终发育为动物个体 克隆动物 一 动物细胞核移植概念 难度高 20 细胞质 细胞核 细胞核移植 多莉羊的培育过程 21 胚胎移植 二 体细胞核移植过程 体细胞克隆动物 原理 动物细胞核具有全能性 显微操作 22 1 卵母细胞从哪来 2 如何去除细胞核 3 对供体牛有何要求 4 克隆动物的过程中实际有哪些技术支持 5 克隆牛的性别和主要性状与哪头牛相同 为什么 屠宰场废弃的卵巢中采集到卵母细胞 体外培养到减数二次分裂中期 通过显微操作 用微型吸管吸去卵母细胞核和第一极体 优良品种 动物细胞培养 核移植 胚胎移植 性别和主要性状都与供体牛相同 因为哺乳动物的性别是由性染色体组成决定 克隆牛的染色体全都来自供体牛 因此相同 主要性状由细胞核中遗传物质决定的 因此也与供体牛相同 23 6 克隆牛的性状与供体牛完全相同吗 为什么 7 用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞 为什么 不完全相同 一方面去核卵细胞质中带有少量的DNA 其控制的性状与供卵的细胞相同 另一方面 生物的表现型是由基因型与环境因素共同作用的结果 环境不同 表现型也可能不同 因为动物细胞培养在10代以内一般能保持正常核型 而传代到10代以上 则有可能出现变异的核型 遗传物质发生改变 不利于全能型的表现 24 三 体细胞核移植技术的应用前景 阅读P49 50 1 畜牧业方面 2 医药卫生方面 可以加速家畜遗传改良的进程 促进优良畜群繁育 保护濒危物种 增加其存活数量 生产医用蛋白质 组织器官的移植 3 其他领域 了解胚胎发育及衰老过程 更好追踪研究疾病的发展过程 治疗疾病 25 四 体细胞核移植技术存在的问题 1 成功率非常低 2 克隆动物以表现早衰 生理缺陷等健康问题成功率低 绝大多数克隆动物存在健康问题并表现出遗传和生理缺陷 如体型过大 异常肥胖 发育困难 脏器缺陷 免疫失调等 26 在动物细胞培养的有关叙述中正确的是 A 细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中B 动物细胞培养液中通常含有葡萄糖 氨基酸 无机盐 生长素和动物血清等C 动物细胞培养的目的是获得大量的细胞D 动物细胞培养前和培养过程中都要用胰蛋白酶处理 D 27 下列关于植物组织培养和动物细胞培养的相关叙述中 正确的是A 动物细胞培养的原理是细胞增殖B 动物细胞培养过程也需要进行脱分化处理C 目前利用动物细胞培养技术已能产生新的动物个体D 植物组织培养要用一定的方法将细胞分散开来 A 28 7 09江苏 下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图 请回答下列问题 1 肝脏切成小薄片 这有利于肝脏细胞 2 气室中充入5 C02 气体的主要作用是 3 培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长 但要注意选择抗生素的 以保证抗生素对肝脏无害 吸收氧气和营养物质 排出代谢废物 维持培养液适宜的pH 种类和剂量 29 08年宁夏卷回答下列有关动物细胞培养的问题 在动物细胞培养的过程中 当贴壁细胞分裂生长到细胞表面时 细胞会停止分裂增殖 这种现象称为细胞的 此时 瓶壁上形成的细胞层