動(dòng)物的克隆2課件

1、 機(jī)械消化或者胰酶消化 一、動(dòng)物細(xì)胞、組織培養(yǎng) 1、什么方法取得離體的單個(gè)動(dòng)物細(xì)胞？ 2、離體的動(dòng)物細(xì)胞能否正常的生活、表現(xiàn)出正 常的生命活動(dòng)？ （胰蛋白酶） （1）貼壁生長： 懸浮液中分散的細(xì)胞緊貼培養(yǎng)瓶內(nèi)壁才能生長。 （2）接觸抑制： 當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就 會(huì)停止分裂。 （3）正常的生命活動(dòng)： 生長、分裂、有規(guī)律的衰老、死亡等現(xiàn)象 。 2、適宜的環(huán)境條件 無菌、無毒環(huán)境： 加抗生素，定期更換培養(yǎng)液 適宜的溫度和pH值：（如人體細(xì)胞培養(yǎng)） 溫度：36.50.5 pH 值：7.2-7.4 適宜的氣體環(huán)境： O2和CO2（95%空氣和 5%CO ） （一）培養(yǎng)條件 三、動(dòng)物

2、細(xì)胞培養(yǎng)過程 成分：無機(jī)鹽、葡萄糖、氨基酸、維生素和動(dòng)物血清等 1、含全部營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液 原代培養(yǎng) 傳 代 培 養(yǎng) 原代培養(yǎng)物 細(xì)胞系：可連續(xù)傳代的細(xì)胞 原代培養(yǎng)物在首次傳代時(shí)就 成為細(xì)胞系。 能連續(xù) 培養(yǎng)的 連續(xù)細(xì)胞系 不能連續(xù) 培養(yǎng)的 有限細(xì)胞系 四、細(xì)胞系、細(xì)胞株四、細(xì)胞系、細(xì)胞株 （二倍體細(xì)胞） （異倍體核型細(xì)胞） （1）惡性細(xì)胞系，異體致瘤性 （2）保留接觸抑制，不致癌 （遺傳物質(zhì)改變，不死性） 2、細(xì)胞株： 通過一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或 細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系。 如：?jiǎn)慰辜?xì)胞株 細(xì)胞株一般具有恒定的染色體組型、同工酶類型、 病毒敏感性和生化特性等。 遺傳物

3、質(zhì)未改變。 連續(xù)細(xì)胞株：可連續(xù) 多次傳代的細(xì)胞株。 有限細(xì)胞株：傳代 次數(shù)有限的細(xì)胞株 細(xì)胞系：泛指可傳代的細(xì)胞。 細(xì)胞株: 具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系。 五、克隆培養(yǎng)法（細(xì)胞克?。┪?、克隆培養(yǎng)法（細(xì)胞克?。?1、概念： 把一個(gè)單細(xì)胞從群體中分離出來單獨(dú)培養(yǎng)， 使之繁衍成一個(gè)新的細(xì)胞群體的技術(shù)。 2、特點(diǎn)： 遺傳性狀均一、表現(xiàn)的性狀相似，便于研究 異質(zhì)性細(xì)胞系 克隆培養(yǎng) 純系（克隆） 3、最基本要求: 保證所建成的克隆來源于單個(gè)細(xì)胞 一、細(xì)胞融合與細(xì)胞雜交一、細(xì)胞融合與細(xì)胞雜交 1、定義 指用自然或人工方法 , 使兩個(gè)或多個(gè)不同的細(xì) 胞融合成一個(gè)細(xì)胞的過 程。 不同基因型的細(xì)胞之間 的融合就是細(xì)胞雜

4、交。 2、誘導(dǎo)方法 單克隆抗體 篩選 雜交細(xì)胞 雜交瘤細(xì)胞 體外或體內(nèi) 細(xì)胞培養(yǎng) 篩選 骨髓瘤 細(xì)胞 誘導(dǎo)細(xì)胞融合 特異性雜交瘤細(xì)胞 雜交瘤細(xì)胞系 提取 經(jīng)過免疫的 B淋巴細(xì)胞 動(dòng)物 細(xì)胞 融合 技術(shù) 動(dòng)物 細(xì)胞 培養(yǎng) 技術(shù) 單 克 隆 抗 體 的 制 備 過 程 ： 特點(diǎn)：既能產(chǎn)生專一 抗體又能大量繁殖 特點(diǎn)：特異性強(qiáng)靈敏 度高可大量制備 注射抗原 免疫 一、動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度 桑椹胚 八分 裂球 受精卵 二分 裂球 四分 裂球 囊胚 原腸胚 幼體 組織、器官 1、動(dòng)物的受精卵，卵裂球含有 2-8個(gè)細(xì)胞時(shí)，每個(gè) 細(xì)胞具有全能性。 2、隨著胚胎發(fā)育的繼續(xù)，有的細(xì)胞只具有分化出各 種組織細(xì)

5、胞的潛能，這樣的細(xì)胞叫 多能細(xì)胞。 3、有的細(xì)胞只能分化為一種細(xì)胞，叫 單能細(xì)胞。 受精卵 胚胎細(xì)胞 多能細(xì)胞 單能細(xì)胞 體細(xì)胞 2、低等動(dòng)物細(xì)胞：全能性一般容易體現(xiàn)。 1、高等動(dòng)物細(xì)胞 3、癌細(xì)胞：仍能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞。 無論分化還是癌變，變化的都是表現(xiàn)型，基 因組成的完整性可以保留。 一、動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度一、動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度 為什么動(dòng)物細(xì)胞很難表現(xiàn)出全能性？ 二、動(dòng)物難以克隆的根本原因：二、動(dòng)物難以克隆的根本原因： 基因表達(dá)的調(diào)控使得細(xì)胞中合 成了專一的蛋白質(zhì)。 一類基因是維持生存的，在各種細(xì)胞中都處于活 動(dòng)狀態(tài)（如呼吸氧化酶基因等）；另一類基因隨 著組織器官和發(fā)育階段不同而

6、選擇性表達(dá)（如胰 島素基因、血紅蛋白基因等）。 研究表明，各種特化細(xì)胞的細(xì)胞核 中物種基因組完整，具有全能性。 但是分化后的動(dòng)物細(xì)胞基因組基 因的活動(dòng)不完全 三、核移植和動(dòng)物的克隆繁殖三、核移植和動(dòng)物的克隆繁殖 去 核 注 核 重組細(xì)胞 1、核移植：、核移植： 利用一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核（供體核）,來取代 另一細(xì)胞中的細(xì)胞核，形成一個(gè)重建的另一細(xì)胞中的細(xì)胞核，形成一個(gè)重建的“合子合子” （重組細(xì)胞），使發(fā)育成一個(gè)新的個(gè)體。 胚胎細(xì)胞核移植胚胎細(xì)胞核移植成功率遠(yuǎn)高于成體細(xì)胞核移植成體細(xì)胞核移植。 ? 胚胎細(xì)胞克?。菏褂玫墓w核來自胚胎 ? 體細(xì)胞克?。菏褂玫墓w核來自體細(xì)胞 1952年，羅伯特.布里格

7、斯： 豹蛙 囊胚細(xì)胞核+去核的卵母細(xì)胞 發(fā)育成個(gè)體 1978年，童第周： 黑斑蛙成體紅細(xì)胞核去核的卵細(xì)胞中發(fā)育成蝌蚪 2、動(dòng)物克隆繁殖： 多莉的培育用到了哪些技術(shù)多莉的培育用到了哪些技術(shù)? ? 核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植 1.閱讀課本P39-37，找出 體細(xì)胞羊的克隆成功的證明了什么？ 克隆羊成功的部分原因 克隆動(dòng)植物的應(yīng)用 2.在體細(xì)胞核移植過程中選擇卵細(xì)胞作為受體細(xì)胞的 原因： 卵細(xì)胞大易操作，細(xì)胞質(zhì)中缺少阻止核基因 表達(dá)的調(diào)節(jié)蛋白 細(xì)胞質(zhì)中具有有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的蛋白因 子，卵細(xì)胞大易操作，營養(yǎng)豐富 體細(xì)胞克隆羊的培育成功，證明了什么？體細(xì)胞克隆羊的培育成功，證明了什么？ ?高度分化

8、細(xì)胞經(jīng)一定技術(shù)處理，也可回復(fù) 到類似受精卵時(shí)期的功能。 ?在胚胎和個(gè)體發(fā)育中，細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì) 胞核（包括異源的細(xì)胞核）發(fā)育的作用。 同時(shí)也證明了動(dòng)物的細(xì)胞核具有全能性 體細(xì)胞克隆羊成功的分子細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理：體細(xì)胞克隆羊成功的分子細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理： 1、核移植前對(duì)乳腺細(xì)胞的營養(yǎng)限制性培養(yǎng)（調(diào)節(jié) 牛血清濃度）和電脈沖細(xì)胞融合技術(shù)，有利于核 的變化和細(xì)胞融合后基因表達(dá)分子開關(guān)啟動(dòng)。 2、重組卵細(xì)胞最初分裂時(shí)，轉(zhuǎn)錄并未開始。 3、重組卵細(xì)胞的供體核DNA丟失了來源于乳腺 細(xì)胞的阻止核基因表達(dá)的調(diào)節(jié)蛋白。 4、開始第三次分裂時(shí)，原乳腺細(xì)胞的調(diào)節(jié)蛋白全 部被卵細(xì)胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，核DNA被重 新編排

9、，胚細(xì)胞開始表達(dá)自己的基因。 動(dòng)物克隆的應(yīng)用： （1）有利于遺傳疾病的治療，優(yōu)良品種的培育 （2）對(duì)物種的優(yōu)化、瀕危動(dòng)物的保護(hù)和轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 的擴(kuò)群有重要意義 （3）豐富人們的物質(zhì)生活，降低畜牧業(yè)的成本，縮 短育種年限，提高生產(chǎn)效率 在體細(xì)胞核移植過程中選擇卵細(xì)胞作為 受體細(xì)胞的原因： 細(xì)胞質(zhì)中具有有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的蛋白因子，卵細(xì)細(xì)胞質(zhì)中具有有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的蛋白因子，卵細(xì) 胞大易操作，營養(yǎng)豐富胞大易操作，營養(yǎng)豐富 體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題： 許多克隆動(dòng)物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷， 如體型過大，異常肥胖，發(fā)育困難，臟 器缺陷，免疫失調(diào)等。 3、動(dòng)物克隆成功的條件：、

10、動(dòng)物克隆成功的條件： （1）具有包含本物種完整基因組的細(xì)胞核的活細(xì)胞 如：乳腺上皮細(xì)胞； （2）能有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物質(zhì) 如：去核卵的細(xì)胞質(zhì)； （3）完成胚胎發(fā)育的必要的環(huán)境條件 如：誘導(dǎo)重組細(xì)胞生長、分化的實(shí)驗(yàn)條件和懷胎母 體的子宮環(huán)境 1、用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的組織和細(xì)胞大都取自胚胎 或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織，其主要原因 是這樣的組織細(xì)胞 （ ） A、容易產(chǎn)生各種變異 B、具有更強(qiáng)的全能性 C、取材十分方便 D、分裂增殖的能力強(qiáng) D D 2、用動(dòng)、植物成體的體細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)，下列敘述 正確的是 A都需用CO 2培養(yǎng)箱 B都須用液體培養(yǎng)基 C都要在無菌條件下進(jìn)行 D都可體現(xiàn)細(xì)胞

11、的全能性 3、動(dòng)物細(xì)胞克隆是指 A一個(gè)單細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)新的細(xì)胞群的技術(shù) B一個(gè)重組細(xì)胞經(jīng)分裂、分化發(fā)育成一個(gè)動(dòng)物個(gè)體的 技術(shù) C幾個(gè)同種動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)新的細(xì)胞群的技術(shù) D一個(gè)卵裂球經(jīng)胚胎分割發(fā)育成四個(gè)細(xì)胞群的技術(shù) C A 4、某研究小組為測(cè)定藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性， 準(zhǔn)備對(duì)某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞 (甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn) 行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列說法正確的是 ( ) A.在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，也可用 胃蛋白酶處理 B.細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行， CO2的作用是刺激細(xì)胞的呼吸 C.甲、乙細(xì)胞在持續(xù)的原代培養(yǎng)過程中，乙會(huì)出現(xiàn) 停止增殖的現(xiàn)象 D.僅用該培養(yǎng)液也能

12、用來培養(yǎng)乙肝病毒 C 5.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是 ( ) A.培養(yǎng)中的人效應(yīng)T細(xì)胞能產(chǎn)生單克隆抗體 B.培養(yǎng)中的人B細(xì)胞能夠無限地增殖 C.人的成熟紅細(xì)胞經(jīng)過培養(yǎng)能形成細(xì)胞株 D.用胰蛋白酶處理肝組織可獲得單個(gè)肝細(xì)胞 D 世界上第一只克隆綿羊世界上第一只克隆綿羊“多莉多莉”的培育等程序如圖所示。請(qǐng)的培育等程序如圖所示。請(qǐng) 仔細(xì)看圖后回答問題： b 圖中 過程為 。通過過程形成 的重組細(xì)胞核遺傳物質(zhì)與質(zhì)遺傳物質(zhì)各來自哪里？ 實(shí)施時(shí)，所需的受體細(xì)胞大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原 因是： 。 b過程細(xì)胞分裂的方式是 ，此過程是否進(jìn)行 細(xì)胞分化？ （答“有”或“無”） 圖中c所指過程為 ，圖中d指的是克隆綿羊 “多莉”經(jīng)過在母體子宮內(nèi) 后 。 “多莉”面部的毛色和性別與 綿羊相同，請(qǐng)根 據(jù)遺傳學(xué)原理說明判斷依據(jù)： 。 若不考慮環(huán)境因素影響，多莉的性狀是否全部像以上綿羊？ 為什么？ （7）植物組織培養(yǎng)之后，克隆綿羊培育成功，證明動(dòng) 物 。 黑面綿羊去 核卵細(xì)胞 白面綿羊卵 腺細(xì)胞核 重組細(xì)胞 早期胚胎 另一頭母綿羊