《动物细胞核移植》教学反思

《动物细胞核移植技术和克隆动物》教学设计【教学目标】1、理解核移植技术和克隆动物概念。2、掌握用动物体细胞核移植技术克隆动物过程3、了解体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题【教学重点】用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程【教学难点】用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程【教学过程】导课：观看视频《克隆猴》引出新课，提出问题：能不能用高产奶牛的一个体细胞，培育出一头高产奶牛呢？我们已经知道，高度分化的植物组织仍保持着全能性，但动物细胞与植物细胞不同，动物细胞的全能性会随着动物细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱。因此，目前还不能用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体，用动物体细胞克隆的动物，实际是通过核移植来实现的。一、动物细胞核移植的概念动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，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。(该动物称为克隆动物) 原理：动物细胞核的全能性。补充：克隆：就是无性繁殖，具体地说，是指一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。分子水平：一般指DNA分子扩增。PCR扩增细胞水平：由一个细胞分裂所形成的细胞群体。细胞培养个体水平：指基因型完全相同的个体或群体。组织培养，无性繁殖练习：下列有关克隆的叙述，不正确的是A、生物体通过体细胞进行的无性繁殖B、将某种瘤细胞体外培养繁殖成大量细胞C、扦插和嫁接实质上也是克隆D、将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA中二、动物细胞核移植的类型哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易。动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十困难。因此，动物体细胞核移植的难度也明显高于胚胎细胞核移植。.核移植时供体和受体的选择什么样的细胞？为什么这样选？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。受体：减数第二次分裂(Mil)中期的卵母细胞一方面细胞体积大，易于操作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养。另一方面细胞质中含有能促使细胞核表达全能性的物质。.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物供体细胞，在供体细胞的细胞核移至受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或将其破坏。.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？克隆动物绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA,即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞。所以，不是供核动物完全相同的复制。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物100%的复制。三、动物细胞核移植技术的应用前景加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育保护濒危物种，增加存活数量克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白可以作为异种移植的供体可以用于组织器官的移植止匕外，研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程:用克隆动物做疾病模型，能使人们更好的追踪研究疾病。四、体细胞核移植技术的存在的问题？（了解）尽管体细胞核移植技术已经在许多种动物中获得成功，但其成功率仍然非常低，产下的活克隆动物占移植克降胚胎的比率平均不到1%。克降枝术的各个环节也有待进一步改进。匕外，一些人士指出，绝大多数克隆动物还存在健康问题，许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过大，异常肥胖、困难、脏器缺陷，免疫失调等。对克隆动物食品的安全性问题也存有争议。总之，体细胞核移植技术的研究仍存继续深入，人类对克隆技术的应用还有许多问题需要解决。期待在不远的将来，克隆技术能更好地造福于人类。细胞核移植过程中的几点注意：①细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。②受体细胞为减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，此时在透明带内包含着第一极体，在去核的同时连同第一极体一并去掉。③该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。④用卵母细胞做受体细胞的原因：a.卵母细胞体积大，便于操作；b.含有促使细胞核表达全能性的物质；c.营养物质丰富。⑤克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一致。【当堂训练】1、从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再将胚胎移到另一只母羊丙的子宫内，出生的小羊大多数性状A.难以预测B.像甲 C.像乙D.像丙2.核移植的受体细胞是MII期卵母细胞，下列有关说法错误的是（）MII期卵母细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质MII期卵母细胞体积比较大，操作起来相对容易C.可以把供体细胞直接注入去核的卵母细胞中D.MII期卵母细胞对克隆动物的遗传特性没有任何影响3.通过体细胞核移植技术培育克隆牛的过程中，未涉及的操作是（ ）A.用显微操作技术处理次级卵母细胞，去除细胞核B.将精子放入适宜的培养液中培养，使其获能C.用物理或化学方法激活重组细胞，使其完成发育进程D.选择合适时期的胚胎进行移植，使其发育成完整个体（2016•全国卷H）下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物（二倍体）的流程。回答下列问题：一_一重组—早期②代孕一庭不耐卵母细胞四5核卵母细胞门幽门^~lSp 1⑴图中A表示正常细胞核，染色体数为2〃，则其性染色体的组成可为o过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至适当时期再进行，去核时常采用的方法。⑵经过多次传代后，供体细胞中的稳定性会降低，因此，选材时必须关注传代次数。⑶若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其原因是⑷与克隆羊“多莉（利）”培育成功一样，其他克隆动物的成功获得也证明了【板书设计】2.2动物细胞工程动物细胞培养和核移植技术.动物细胞培养.动物体细胞核移植技术和克隆动物.动物核移植的概念.体细胞核移植（1）过程⑵应用前景⑶存在的问题【课后反思】该讲授活