2022-2023学年人教版（2019）选择性必修三 2-2-3动物体细胞核移植技术和克隆动物 课件（15张）

Animalnucleartransfertechniques01动物细胞核移植技术1.概念：将动物的一个细胞的

，移入

中，

使这个重新组合的细胞发育成

，继而发育成

的技术。细胞核去核的卵母细胞新胚胎动物个体卵母细胞动物细胞去核取核移入重组细胞新胚胎克隆动物发育发育2.原理：动物细胞核的全能性3.生殖方式：无性生殖

Animalnucleartransfertechniques01动物细胞核移植技术卵母细胞动物细胞去核取核移入重组细胞发育新胚胎发育克隆动物1.克隆动物不是核供体动物100%复制的原因是什么？①克隆动物的细胞质遗传物质来自受体卵母细胞的细胞质。②生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境等因素的影响。

Animalnucleartransfertechniques01动物细胞核移植技术4.哺乳动物核移植分类：种类难易程度原因相对容易十分困难胚胎细胞核移植体细胞核移植分化程度低，全能性容易表现分化程度高，全能性难表现动物细胞核的全能性整个细胞随分化程度的提高，分化潜能逐渐减弱，全能性受到限制。

Animalnucleartransfertechniques01动物细胞核移植技术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，终于成功获得了体细胞克隆猴。

Processofsomaticcellnucleartransfer——Takesomaticcloningofcattle02体细胞核移植的过程——以体细胞克隆牛为例从屠宰场收集牛卵巢，采集卵母细胞(研究人员正在使用设备从牛的卵巢采集卵母细胞)，在体外培养到MⅡ期高产奶牛(供体)从供体高产奶牛身体的某一部位(如耳)上取体细胞，进行细胞培养通过显微操作去核将供体细胞注射入去核的卵母细胞通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚胎将胚胎移入受体(代孕)母牛体内出生与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛

Processofsomaticcellnucleartransfer——Oocyteselection02体细胞核移植的过程——卵母细胞选择从屠宰场收集牛卵巢，采集卵母细胞(研究人员正在使用设备从牛的卵巢采集卵母细胞)，在体外培养到MⅡ期。①卵母细胞体积大，易操作②卵黄多，营养物质丰富。1.为何选用卵母细胞？2.为何要培养到MⅡ期？含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件正常排出的卵子即处于MⅡ期

Processofsomaticcellnucleartransfer——Selectionandcultureofdonorcells02体细胞核移植的过程——供体细胞的选择和培养高产奶牛(供体)

一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。从供体高产奶牛身体的某一部位(如耳)上取体细胞，进行细胞培养。

Processofsomaticcellnucleartransfer——Oocyteenucleate02体细胞核移植的过程——卵母细胞去核通过显微操作去核实际上是去除纺锤体-染色体复合物1.卵母细胞去核的原因是什么？保证克隆动物的遗传物质最大限度来自优良供体。2.卵母细胞去核的方法显微操作去核法梯度离心紫外光短时间照射化学物质处理使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。

Processofsomaticcellnucleartransfer——Donornucleiweretransplantedintoenucleatedoocytes02体细胞核移植的过程——供体核移植到去核卵母细胞将供体细胞注射入去核的卵母细胞通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚胎。人工重新构建的胚胎，具有发育成完整个体的能力。将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因：对卵母细胞损伤较小；保证供体细胞的细胞核不被破坏，操作方便。直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内

Processofsomaticcellnucleartransfer——Activationofreconstructedembryosandembryotransfer02体细胞核移植的过程——重构胚胎的激活、胚胎移植将胚胎移入受体(代孕)母牛体内用物理或化学方法(如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等)激活重构胚胎，使其完成细胞分裂和发育进程。

Processofsomaticcellnucleartransfer——Childbirthgivesbirthtoclonedanimals02体细胞核移植的过程——分娩获得克隆动物将胚胎移入受体(代孕)母牛体内出生与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛新生个体的细胞质基因一部分来自去核卵母细胞，一般分来自供体细胞。

Processofsomaticcellnucleartransfer02体细胞核移植的过程细胞培养MII期去核细胞融合激活重构胚取供体细胞采集卵母细胞供体细胞去核卵母细胞重构胚胎早期胚胎将胚胎移入受体（代孕）母牛体内将供体细胞注入去核的卵母细胞生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛动物细胞培养动物细胞核移植早期胚胎培养胚胎移植1.繁殖方式：无性繁殖2.原理：动物细胞核的全能性

Problemsrelatedtosomaticcellnucleartransfer02有关体细胞核移植的问题1.在讲体细胞的核移植到卵母细胞之前，为什么必须对卵母细胞

进行去核操作？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。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

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；③可能发生基因突变、染色体变异等可遗传变异。

Problemsrelatedtosomaticcellnucleartransfer02有关体细胞核移植的问题3.体细胞核移植技术与诱导iPS细胞相比，有什么相似或不同之处？

请你预测它们应用前景的差异。利用体细胞核移植技术和诱导iPS细胞都能生成干细胞，但它们的过程是完全不同的。①通过体细胞核移植技术可以生成带有核供体细胞遗传物质的

胚胎干细胞；诱导iPS细胞需要在细胞中表达几个关键基因，

将细胞逆转到类似胚胎干细胞的状态。

Problemsrelatedtosomaticcellnucleartransfer02有关体细胞核移植的问题②体细胞核移植技术对核供体细胞有较高要求，一般情况下体细

胞的分化程度越高，它重编程为干细胞的成功率就越低；可诱

导成为iPS细胞的细胞来源相对广一些，研究表明成纤维细胞、