【生物】动物细胞工程第3课时 2023-2024学年高二生物同步备课课件(人教版2019选择性必修3)
20页1、聚焦学习目标:1.掌握动物体细胞核移植的概念及基本过程2.阐明体细胞核移植技术的应用前景3.理性看待体细胞核移植技术存在的问题第2节动物细胞工程第3课时动物体细胞核移植技术与克隆动物1.概念:将动物的一个细胞的细胞核,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。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。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,表现全能性容易减数分裂中期(M期)的卵母细胞细胞分化程度高,表现全能性十分困难3.生殖方式:无性生殖一.动物细胞核移植技术供体一个细胞的细胞核受体相关消息:减数分裂中期(M期)的卵母细胞中的“核”其实是:文中所说的“去核”是去除纺锤体-染色体复合物核:纺锤体-染色体复合物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一般指DNA分子扩增,如PCR技术,还包括单克隆抗体技术。由一个
2、细胞分裂所形成的细胞群体,如动物细胞培养技术、植物细胞培养技术。分子水平:细胞水平:个体水平:在生物学上,克隆是无性繁殖,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分子、细胞或个体。延伸拓展:克隆(Clone)克隆技术:是一个很广的概念,凡指新形成的事、物与亲本一致的现象均可称为“克隆”。指基因型完全相同的个体或群体,如植物组织培养技术、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;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?自主学习: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.卵母细胞去核2)普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。1)去核的原因保证克隆动物的核
3、基因全部来自供体细胞。二.体细胞核移植的过程3)“去核”实际上是去除纺锤体-染色体复合物,由于M期卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管一般一并吸出第一极体。次级卵母细胞第一极体M期:减数第二次分裂中期2.核移植操作将供体细胞整个注入去核卵母细胞1)操作简单,对卵母细胞损伤较小;2)保证供体细胞的细胞核不被破坏。3.诱导细胞融合的方法和结果:电融合法;形成重构胚。4.重构胚2)激活方法: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)激活。1)概念:是指人工重新构建的胚胎,具有发育成完整个体的能力。3)激活重构胚的目的:使其完成细胞分裂和发育进程。早期胚胎培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞融合重构胚早期胚胎两细胞融合激活重构胚采集牛卵母细胞,体外培养到M期去核的卵母细胞供体细胞培养核移植高产奶牛(供体)生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛显微操作去核取体细胞将胚胎移入受体(代孕)母牛体内动物体细胞核移植5.整个过程中应用到的技术1)动物细胞培养2)动物细胞融合3)早期胚胎培养4)胚胎移植5)动物细胞核移植2)细胞质中的DNA(线粒体中的DNA)同时来自供体细胞和受体卵
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