高中生物：什么是克隆课件浙科版选修3.ppt

第1节 什么是克隆 克隆羊 多利 多利羊诞生于1996年7月5日 1997年首次向公众披露 2001年发现多利羊的左后腿患上了典型的 高龄病症 关节炎 2002年发现多利患有严重的进行性肺病 经罗斯林研究所决定为多利实施 安乐死 多利的一生 姓名 多利性别 雌种族 哺乳纲 牛科 绵羊生日 1996年7月5日出生地 苏格兰基因父亲 无基因母亲 一只芬兰白绵羊线粒体母亲 一只苏格兰黑脸羊生育母亲 另一只苏格兰黑脸羊进入社交圈时间 1997年2月23日子女 生育6名 存活5名死亡 2003年2月14日 细胞核移植 多莉羊的培育过程 胚胎细胞克隆 体细胞克隆 精子 卵细胞 繁殖的类型 一 有性繁殖 二 无性繁殖 特点 具备了双亲的遗传特性具有更强的生活能力和变异性 定义 特点 其个体保持了亲本的遗传性状 产生后代数量多 举例 许多植物 海洋生物 多数微生物等 应用 克隆技术 原因 由于细胞核具有基因组全套遗传信息 生物的体细胞有潜力直接发育成胚胎和核供体完全相同的个体克隆 一 无性繁殖与克隆 1 克隆的概念 只要不通过两个分子 两个细胞或两个个体的结合 只由一个模板分子 母细胞或母体直接形成新一代分子 细胞或个体 就是无性繁殖 即克隆 分子水平 基因克隆 细胞水平 细胞克隆 个体水平 组织培养成新个体 一 克隆的层次 1 在分子水平上2 在细胞水平上3 在个体水平上 重组载体通过宿主细胞的无性繁殖使目的基因扩增 再用某探针选取 钓取目的基因 单克隆抗体 利用动物细胞融合技术将骨髓瘤细胞和能产生抗体的b淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞 再去培养 筛选到杂交瘤细胞系 基因克隆 细胞系的培养 制备单克隆抗体 繁殖出生物个体 目的基因在受体细胞内扩增 dna的复制 分子水平的克隆 单克隆抗体制备过程 细胞融合 筛选 足够数量的 能产生特定抗体的细胞群 单克隆抗体 细胞水平的克隆 自然界的许多生物都具有先天的无性繁殖 克隆 能力 草履虫的分裂生殖 酵母菌的出芽生殖 个体水平的克隆 草霉 营养生殖 马铃薯 落地生根 水螅的出芽生殖 植物克隆 组织培养的过程 无菌 切下根尖 中国首例异体克隆动物 克隆北山羊 绵羊 多利 问世 图1 世界首例胚胎克隆波尔山羊 津生 从理论上说 细胞核具有基因组全套遗传信息 生物的体细胞有潜力发育成胚胎和形成与核供体完全相同的克隆个体 二 克隆技术的发展 1 微生物克隆 2 遗传工程克隆 3 个体水平上的克隆 20世纪50年代 美国 两栖动物的鱼类细胞核移植技术 20世纪80年代以来 世界各国 应用胚胎细胞克隆技术 克隆出羊 牛 鼠 兔 猴等动物 1997年苏格兰罗斯林研究所完成首例体细胞克隆动物 克隆羊 多利 为什么胚胎细胞的克隆不属于严格意义上的克隆 克隆技术的发展 动物克隆 由胚胎细胞克隆到体细胞克隆的发展过程 克隆动物就是不经过生殖细胞的结合 受精 而直接由体细胞获得新的个体 因此 胚胎细胞克隆不属于严格意义上的动物个体克隆 我国的克隆技术也毫不逊色 60年代 生物学家童第周对金鱼 鲫鱼进行细胞核移植 1978年又成功地进行了黑斑蛙的克隆试验 他将黑斑蛙的红细胞的核移入事先除去了核的黑斑蛙卵中 这种换核卵最后长成能在水中自由游泳的蝌蚪 1979年春 中国科学院武汉水生生物研究所的科学家克隆了鱼 小资料1 1990年5月 西北农业大学畜牧所克隆一只山羊 1992年 江苏农科院克隆一只兔子 1993年 中科院发育生物学研究所与扬州大学农学院合作 克隆一只山羊 1995年7月 华南师大与广西农大合作 克隆一头奶牛 黄牛杂种牛 1995年10月 西北农大克隆6头猪 1996年12月 湖南医大克隆6只老鼠 同年中国农科院畜牧所克隆一头公牛犊 1997年3月 中国科学院动物研究所研究员陈大元率先提出了克隆大熊猫的设想 1999年 陈大元领导的小组将大熊猫的体细胞植入去核后的兔卵细胞中 成功地培育出了大熊猫的早期胚胎 克隆大熊猫面临的两个关键问题中的一个已经解决 小资料2 三 克隆的条件 1 具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞 2 能有效调控细胞核发育的细胞质物质 3 完成胚胎发育的