2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物课件高二下学期生物人教版选择性必修三

新人教版选择性必修三第2节动物细胞工程三、动物体细胞核移植技术和克隆动物第2章细胞工程中国古代的奇思妙想视频：西游记片段2017年，中国的科学家将这一幕变成了现实。


西游记中的这段描述，展示了中华先贤的想象力。毫毛来自体细胞2017年，我国科学家通过动物细胞核移植技术首次培育了体细胞克隆猴1.概念：将动物一个细胞的细胞核，移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。2.原理：动物细胞核的全能性4.种类：胚胎细胞核移植：体细胞核移植：细胞分化程度低，表现全能性容易细胞分化程度高，表现全能性十分困难3.生殖方式：无性生殖因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植一、动物细胞核移植技术用核移植的方法得到的动物称为克隆动物阅读P52，5.非人灵长类动物体细胞核移植更困难原因：①供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的

功能状态，这导致了胚胎发育率低；②对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。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。一、动物细胞核移植技术[思考]为何不称为“克隆技术”而是“核移植技术”？是一很广的概念，凡指新形成的事、物与亲本一致的现象均可称为“克隆”。在生物学上包含分子、细胞、个体3个层次，即分子克隆、细胞克隆、个体克隆。[思考]下列克隆分别用什么技术动物细胞克隆——动物克隆——植物克隆——DNA克隆——动物细胞培养核移植植物组织培养PCR技术（DNA复制）克隆技术一、动物细胞核移植技术1、选择卵母细胞作为核移植受体细胞的原因？采集的卵母细胞应培养至什么时期？2、卵母细胞去核的方法？“去核”去的是什么？3、注入去核的卵母细胞的是整个供体细胞还是供体细胞的细胞核？为什么？4、诱导融合的方法？融合的结果？5、什么是重构胚？激活重构胚的方法？用这些方法处理重构胚的目的？6、该过程用到了哪些动物细胞工程的技术手段？

阅读P53图2-18，思考下列问题二、体细胞核移植的过程（以体细胞克隆牛为例）1.找出图中的供体细胞和受体细胞？

采集的卵母细胞应培养至什么时期？①其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质；②卵母细胞卵黄多，营养物质丰富；③卵母细胞体积大，易操作。供体：高产奶牛的体细胞受体：卵母细胞2.选择卵母细胞作为核移植受体细胞的原因？MⅡ期(减数分裂Ⅱ中期)-次级卵母细胞二、体细胞核移植的过程供体受体选择10代以内3.卵母细胞去核的方法？“去核”去的是什么？

卵母细胞为什么要“去核”？4.注入“去核卵母细胞”的是“整个供体细胞”还是“供体细胞的细胞核”？为什么？原因：①对卵母细胞损伤较小；

②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√显微操作法显微注射法二、体细胞核移植的过程纺锤体-染色体复合物保证克隆动物的核基因全部来自供体细胞。5.诱导融合的方法？

融合的结果？6.什么是重构胚？

激活重构胚的方法？

激活重构胚的目的？7.克隆牛的性别和供体还是受体相同？8.通过动物细胞核移植技术可得到完整个体说明什么？

性别与供体相同已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性电融合法供体核进入卵细胞，形成重构胚物理或化学方法使其完成细胞分裂和发育进程二、体细胞核移植的过程指人工重新构建的胚胎，具有发育成完成个体的能力。电融合法（如电刺激、Ca2＋载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）重构胚通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞早期胚胎用物理或化学方法激活重构胚，采集牛卵巢中的卵母细胞，在体外培养到MⅡ期去核的卵母细胞将供体细胞显微注入去核的卵母细胞高产奶牛（供体）生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛通过显微操作去核供体细胞培养从供体身上取体细胞将胚胎移入受体（代孕）母牛体内早期胚胎培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞核移植二、体细胞核移植的过程使其完成细胞分裂和发育思考∙讨论有关体细胞核移植的问题1.在将体细胞的核移植到卵母细胞之前，为什么必须先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，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？不是对核供体动物进行100%的复制。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。二、体细胞核移植的过程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。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。体细胞核移植技术对核供体细胞有较高要求；可诱导成为iPS细胞的细胞来源相对广些。体细胞核移植技术涉及采集卵母细胞、去核、融合等复杂的操作；诱导iPS细胞的技术流程相对简单，可能更适合用于生产实践。思考∙讨论有关体细胞核移植的问题二、体细胞核移植的过程畜牧生产医药卫生科学研究保护物种1.应用前景乳腺生物反应器克隆动物乳汁中含有人抗胰蛋白酶三、体细胞核移植的应用前景及存在的问题加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋