資源簡介

（7）通過細胞核移植克隆動物
——高二生物學浙科版（2019）選擇性必修三課堂速測
基礎檢測
一、將體細胞核移入一個去核卵細胞后形成的重組細胞可發育成動物個體
1．動物細胞核移植的研究歷程
時間 科學家 設想或實驗 結論 意義
1938年 斯佩曼 提出將胚胎細胞的細胞核移植到去核的 中構建新胚胎的設想
1952年 布里格斯和金 將 類動物豹蛙囊胚細胞的核移植到去核的卵中，使重組細胞發育成能攝食的蝌蚪 早期的胚胎細胞核具有發育的全能性 開啟了克隆技術的第一次浪潮
1962年 童第周 以金魚和鳑鲏魚為材料，進行 實驗，成功獲得了幼魚 細胞沒有分化，細胞核仍然具有發育的全能性 首次將核移植技術應用于魚類
2.動物細胞核移植(nuclear transplantation)是指將體細胞核移入一個 的卵母細胞中，并使其發育成動物個體的過程。利用該技術培育出的動物稱為克隆動物。
二、通過細胞核移植克隆出的動物與供核體具有相同遺傳物質
1．蛙的體細胞核移植實驗
時間 科學家 實驗 結論 對比
1958年 戈登和同事 從蛙的腸上皮細胞中提取出細胞核并移植到去核卵中，其中4%的核移植卵發育成了蝌蚪 動物成熟體細胞的細胞核仍然具有 和使其后代細胞再分化實現全能性的能力 胚胎細胞核的移植成功率遠高于成體細胞
1978年 童第周等 將黑斑蛙成體紅細胞的細胞核移植到去核未受精的 中，使重組細胞發育成了正常的蝌蚪
2.哺乳動物核移植技術的難度
(1)卵細胞體積小。
(2)核移植需要借助精密的顯微操作儀和高效率的 法。
(3)核移植得到的胚胎需要在體內發育。
3．小鼠的胚胎細胞核移植
(1)步驟：第一步，將小鼠囊胚細胞的細胞核移植到去核受精卵中，將重組細胞培養到 ；第二步，將早期胚胎植入同步孕鼠子宮中。
(2)結果：誕生了由重組細胞克隆而來的鼠仔，而且發育為能生育的成年小鼠。
(3)貢獻：掀起了動物克隆的又一次浪潮。
4．哺乳動物的成熟體細胞核移植實驗
(1)綿羊“多莉”的克隆過程
(2)實驗結論
①高度分化的細胞經過一定技術處理，也可回復到類似受精卵時期的功能，表現出全能性。
②在胚胎和個體發育中，細胞質具有調控細胞核發育的作用。
(3)又一次掀起動物克隆的浪潮。
5．克隆技術的目的及應用
(1)克隆技術誕生之初，研究的主要目的是探討胚胎細胞分化問題，例如，童第周等開展的魚類核移植等研究，主要是想搞清楚細胞核與細胞質的關系問題。
(2)進入21世紀，核移植技術除了研究生物學的基本問題外，還在 、 的培育和繁殖、拯救瀕危動物、治療性克隆等方面，具有令人期待的實際應用價值。
小試牛刀
1.2017年11月27日，世界上首例體細胞克隆猴“中中”和“華華”在我國誕生。克隆動物一般是指將動物體細胞核移植到去核卵母細胞中培育成的新個體，該技術主要是利用了動物細胞核的( )
A. 全能性 B. 復雜性 C. 多樣性 D. 統一性
2.核移植中常用去核卵母細胞作為受體細胞，下列有關原因的敘述正確的是( )
A. 細胞體積小，易操作 B. 細胞質中不含遺傳物質
C. 細胞核較多，營養物質豐富 D. 含有促進細胞全能性表達的物質
3.用于動物細胞核移植技術的受體細胞——卵母細胞應培育到( )
A.MⅠ中期 B.MⅠ后期 C.MⅡ中期 D.MⅡ后期
4.在體細胞核移植過程中，激活受體細胞，使其完成細胞分裂和發育的措施有( )
①電刺激
②梯度離心
③Ca2+載體
④紫外線短時間照射
⑤乙醇
⑥蛋白酶合成抑制劑
⑦激光短時間照射
A.①②③⑤⑦ B.①③④⑤⑥ C.①③⑤⑥ D.①②③④⑤⑥⑦
5.下列有關培育體細胞克隆牛的敘述正確的是( )
A.用于核移植的供體細胞一般選傳代10代以上的細胞
B.克隆牛的培育說明高度分化的動物細胞具有全能性
C.克隆牛是對體細胞供體牛100%的復制
D.對受體卵母細胞去核是在MII期
6.下列有關核移植的敘述中，錯誤的是( )
A.卵母細胞最好選擇減數第一次分裂中期的卵母細胞
B.胚胎核移植難度明顯低于體細胞核移植
C.供體細胞應選擇傳代10代以內的細胞
D.用核移植得到的動物稱為克隆動物
7.下列有關動物細胞核移植技術的說法，錯誤的是( )
A.細胞核移植技術在多種動物中獲得了成功，成功率非常高
B.克隆技術的各個環節有待于進一步改進
C.大多數克隆動物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題
D.克隆動物食品的安全性問題仍然存在爭議
8.下列對動物細胞核移植技術的描述正確的是( )
A. 利用該技術可有選擇的繁殖某一性別的動物個體
B. 該技術可以提高某些良種家畜的自然繁殖率
C. 細胞核移植主要是在同種動物、同種組織細胞之間進行
D. 需要選取新鮮卵巢的卵母細胞直接作為受體細胞
答案以及解析
1.答案：A
解析：結合分析可知，克隆動物一般是指將動物體細胞核移植到去核卵母細胞中培育成的新個體，該技術主要是利用了動物細胞核的全能性。
故選A。
2.答案：D
解析：
3.答案：C
解析：核移植技術模擬受精作用，卵母細胞發育到減數第二次分裂中期可以和精子發生結合，用于動物細胞核移植技術的卵母細胞應培育到減數第二次分裂中期，C正確，
故選 C。
4.答案：C
解析：①電刺激、③Ca2+載體、⑤乙醇、⑥蛋白酶合成抑制劑是細胞核移植過程中激活重構胚的措施；②梯度離心、④紫外線短時間照射、⑦激光短時間照射是細胞核移植技術中的去核方法。C符合題意。
5.答案：D
解析：動物核移植的概念：將動物的一個細胞的細胞核移入一個去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育為動物個體，核移植得到的動物稱克隆動物。
6.答案：A
解析：因為MII中期的卵母細胞中含有促進供體核表達全能性的物質，即成熟促進因子(MPF)，而且活性很高，所以卵母細胞最好選擇減數第二次分裂中期的卵母細胞，A錯誤；哺乳動物核移植包括胚胎細胞核移植和體細胞核移植，由于胚胎細胞的全能性高于體細胞，所以動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎核移植，B正確；10代以后的細胞遺傳物質可能發生突變(或保證供體細胞正常的遺傳基礎)，因此一般選用傳代10代以內的細胞應用于核移植的供體細胞，C正確；用核移植得到的動物稱為克隆動物，D正確。故選A。
7.答案：A
解析：A、目前，用體細胞核移植技術得到克隆動物的成功率還很低，A錯誤；B、克隆技術并沒有完全成熟，各個環節有待于進一步改進，B正確；C、克隆技術并沒有完全成熟，大多數克隆動物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題，C正確；D、克隆動物和轉基因動物食品的安全性問題仍然存有爭議，D正確。
8.答案：A
解析：A、利用該技術繁殖的動物性別取決于供體（提供細胞核個體）的性別，因此可有選擇的繁殖某一性別的動物個體，A正確；
B、核移植技術不能提高良種家畜的自然繁殖率，自然繁殖率是由生物的基因決定的，B錯誤；
C、細胞核移植主要是在同種動物的普通細胞和去核的卵母細胞之間進行，不是同種組織，C錯誤；
D、選取新鮮卵巢的卵母細胞培養至MⅡ中期，才可進行核移植，D錯誤。
故選A。
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