資源簡介

(共37張PPT)
課前復習
課前復習
1907年，哈里森用一滴淋巴液成功培養了蝌蚪的神經元，首創了動物組織體外培養法。
1951年，張明覺等發現了哺乳動物精子獲能現象。
1959年，試管家兔誕生。之后，多種試管動物相繼出生。
1958年，格登用非洲爪蟾進行體細胞核實驗，同期，我國科學家童第周開展了魚類細
胞核移植工作。
1975年，米爾斯坦和科勒等創立了單克隆抗體技術。
1978年，小鼠的桑椹胚被成功分割。次年，科學家分割綿羊胚胎獲得了同卵羔羊
1981年，埃文斯等成功分離和培養了小鼠的胚胎干細胞
2006年，山中伸彌等獲得了誘導多能干細胞。我國科學家用這種細胞培育了小鼠。
2014年，世界上第一個用單細胞基因組測序進行遺傳病篩查的試管嬰兒在我國誕生。
2017年，我國科學家首次培育了體細胞克隆猴。
1890年，希普將安哥拉兔的胚胎移入比利時的輸卵管內，得到了兩只安哥拉兔，這是
世界上胚胎移植成功的首例。
2.2
動物細胞工程
動物細胞培養
動物細胞融合
動物細胞核移植
動物細胞工程
基礎
一、動物細胞培養（P43）
1.概念
指從動物體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后在適當的培養條件下，讓這些細胞生長和增殖的技術。
2.原理
細胞增殖（有絲分裂）
3.結果
獲得細胞群
聯系
植物組織培養：
將離體的植物器官、組織或細胞等，培養在人工配制的培養基上，給予適宜的培養條件，誘導其形成完整植株的技術。
動物組織培養：
指從動物體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后在適當的培養條件下，讓這些細胞生長和增殖的技術。
Q：需要哪些必要條件？
知識回顧：選擇性必修一第1章第1節
一、動物細胞培養（P43）
4.動物細胞培養條件
⑴營養：
水、糖類（葡萄糖）、氨基酸、無機鹽、維生素等。
①已知成分：將細胞所需的營養物質按種類和所需量嚴格配制的培養基，稱為合成培養基。
②未知成分：使用合成培養基時，通常需加入血清等一些天然成分。血清中含有人類尚未全部研究清楚、細胞生長和增殖所必需的物質。
+
合成培養基
血清
ps：培養動物細胞一般使用液體培養基，也稱為培養液。
一、動物細胞培養（P43）
4.動物細胞培養條件
⑵無菌、無毒的環境：
無菌
①對培養液和所有培養用具進行滅菌處理
②在無菌環境下進行操作
無毒
濕熱滅菌
干熱滅菌
灼燒滅菌
有毒物質
①定期更換培養液，以便清除代謝物
（防止細胞代謝物積累對細胞自身造成危害）
②添加一定量的抗生素（防止細菌）
一、動物細胞培養（P43）
4.動物細胞培養條件
⑶溫度、pH和滲透壓：
①適宜的溫度：
哺乳動物細胞培養的溫度多以36.5±0.5℃為宜。
②適宜的pH：
多數動物細胞生存的適宜pH為7.2-7.4。
③適宜的滲透壓：
維持細胞正常的形態和功能。
CO2培養箱
一、動物細胞培養（P43）
4.動物細胞培養條件
⑷氣體環境：
①O2：細胞代謝所必需的。
②CO2：主要作用是維持培養液的pH。
通常采用培養皿或松蓋培養瓶。
并將它們置于含有95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養箱中進行培養。
造成培養基pH波動的主要物質是細胞代謝產生的CO2 ，為了解決這一問題，可采用開放式培養的方式，使細胞代謝產生的CO2 及時溢出培養器皿，再通過給培養箱提供恒定的5%的CO2 濃度，使之與培養基中的NaHCO3 處于平衡狀態，調節pH的相對穩定。95%的空氣可以保證細胞呼吸對氧氣的需要。（解釋）
一、動物細胞培養（P43）
5.動物細胞培養的過程
一、動物細胞培養（P43）
5.動物細胞培養的過程
①取動物組織
用機械法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理
②分散成單個細胞
⑤傳代培養
③制成細胞懸液
④原代培養
ps：幼齡動物或動物的胚胎
拓展
Q1：進行動物細胞培養時常用胰蛋白酶分散細胞，這說明細胞間的物質主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？
主要是蛋白質。
不行，因為胃蛋白酶的適宜pH為2-3，當pH>6，則失活。而多數動物細胞培養的適宜pH為7.2-7.4。
Q2：你知道為什么一定要把細胞分散開嗎？
①分散成單個細胞后容易培養，細胞所需的營養容易供應，其代謝廢物容易排出。
②不分散細胞間會有接觸抑制，不能正常生長。
一、動物細胞培養（P43）
5.動物細胞培養的過程
①取動物組織
用機械法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理
②分散成單個細胞
懸浮生長
貼壁生長
（大多數）
細胞密度過大、有害代謝物積累、營養物質缺乏等
接觸抑制
⑤傳代培養
③制成細胞懸液
④原代培養
加培養液
在培養皿或培養瓶內
細胞分裂受阻
ps：幼齡動物或動物的胚胎
拓展
細胞貼壁：
細胞生長往往貼附在培養瓶的瓶壁上，這種現象稱為細胞貼壁。
接觸抑制：
當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞通常會停止分裂增殖。
拓展
Q3：“細胞增殖到互相接觸的時候，糖蛋白識別了這種信息，就會使細胞停止分裂繁殖，出現接觸抑制的現象”。試結合上述解釋，舉例說明哪種細胞無接觸抑制現象，并闡述原因。
癌細胞無接觸抑制現象；癌細胞的細胞膜上糖蛋白等物質減少。
單層細胞
多層細胞
一、動物細胞培養（P43）
5.動物細胞培養的過程
①取動物組織
用機械法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理
②分散成單個細胞
細胞密度過大、有害代謝物積累、營養物質缺乏等
接觸抑制
⑤傳代培養
③制成細胞懸液
④原代培養
加培養液
在培養皿或培養瓶內
細胞分裂受阻
ps：幼齡動物或動物的胚胎
解決
② 制成細胞懸液，分瓶培養
① 收集細胞
分瓶培養
懸浮培養的細胞：直接用離心法收集
貼壁細胞：用胰蛋白酶處理分散成單個細胞，用離心法收集
懸浮生長
貼壁生長
（大多數）
拓展
原代培養：
人們通常將分瓶之前的細胞培養，即動物組織經處理后的初次培養稱為原代培養。
傳代培養：
將分瓶后的細胞培養稱為傳代培養。
拓展
Q4：細胞可以一直進行傳代培養嗎？
轉瓶培養后的細胞一般傳至10 代左右，細胞的生長、分裂就會出現停滯，大部分細胞衰老死亡，但也有極少數細胞能存活下來，并可傳至40~50 代，這種傳代細胞稱為細胞株（如人的成纖維細胞可傳30～50代，相當于150～300個細胞周期）。
一般情況下，當細胞株傳至50 代以后會再次出現停滯，不能繼續傳代，但有部分細胞的遺傳物質發生了改變，并帶有癌變的特點，從而有可能在適宜培養條件下無限傳代下去，這種傳代細胞叫作細胞系。（了解）
細胞的增殖能力與供體的年齡有關，幼齡動物的細胞增殖能力強，有絲分裂旺盛，老齡動物的細胞則相反。所以，一般來說，幼齡動物的細胞比老齡動物的細胞易于培養。同樣，分化程度越低的細胞，增殖能力越強，所以更容易培養。
項目 動物細胞培養 植物組織培養
理論基礎 細胞增殖 植物細胞的全能性
培養前處理 無菌；用機械的方法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理，將組織分散成單個細胞 無菌、離體
取材 動物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織 植物幼嫩的部位或花藥等
培養基性質 液體 固體
是否體現 全能性 否 是
聯系
培養基 成分 糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等 水、礦質元素、蔗糖、維生素、植物激素和瓊脂等
結果 細胞培養產生大量細胞， 不形成新個體 可產生新個體
應用 人造皮膚的構建、動物分泌蛋白的規模化生產 快速繁殖、作物脫毒、細胞產物的工廠化生產和單倍體育種等
相同點 ①都需人工條件下的無菌操作；②都需要適宜的溫度、pH等條件；③都進行有絲分裂，都不涉及減數分裂
聯系
知識回顧：必修1第六章第2節
二、干細胞培養及其應用（P46）
1.概念
動物和人體內仍保留著少數具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫作干細胞。
2.分布
存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。
受精卵
原始胚胎干細胞
囊胚
胎兒
成人
胚胎干細胞
成體干細胞
二、干細胞培養及其應用（P46）
3.種類
⑴根據來源
胚胎干細胞：
成體干細胞：
（簡稱ES細胞）存在于早期胚胎中，具有分化為成年動物體內的任何一種類型的細胞，并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能。
是成體組織或器官內的干細胞，包括骨髓中的造血干細胞、神經系統中的神經干細胞和睪丸中的精原干細胞等。
拓展
胚胎干細胞
ES
細胞
分布
特點
實例
局限性
早期胚胎中
具有分化為成年動物體內的任何一種類型的細胞，并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能
在體外分化成心肌細胞、神經元和造血干細胞等
必須從胚胎中獲取，涉及倫理問題；因而限制了在醫學上的應用
拓展
成體干細胞
分布
特點
實例
運用實例
成體組織或器官內
具有組織特異性，只能分化成特定的細胞或組織，不具有發育成完整個體的能力
造血干細胞（骨髓、外周血和臍帶血中）
神經干細胞（神經系統中）
精原干細胞（睪丸中）
造血干細胞→治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統、免疫系統功能障礙等疾病
神經干細胞→治療神經組織損傷和神經系統退行性疾?。ㄈ缗两鹕?、阿爾茨海默病等）
發現最早、研究最多的、應用最成熟的實例
病人
各種類型細胞
導入特定基因
導入特定蛋白
小分子化合物
成纖維細胞
T細胞
B細胞
iPS細胞
分化
取出
移植
移植
取成纖維細胞等
iPS細胞
轉入相關因子
細胞發生轉化
分化
胰島細胞
神經元
血細胞
腸上皮細胞
心肌細胞
肝細胞
病人
拓展
誘導多能干細胞
概念
制備方法
優點
運用實例
通過多種技術手段誘導相應體細胞，獲得類似胚胎干細胞的一種細胞，簡稱iPS細胞
①將特定基因或特定蛋白導入細胞（成纖維細胞、已分化的T細胞、B細胞）
②用小分子化合物誘導形成
①誘導過程無須破壞胚胎
②iPS細胞可以來源于病人自身的體細胞，將它移植回病人體內后，理論上可以避免免疫排斥反應
①可治療鐮狀細胞貧血癥
②在治療阿爾茲海默病、心血管疾病等領域的研究也取得了新進展
iPS
細胞
二、干細胞培養及其應用（P46）
3.種類
⑵根據不同的分化潛能
全能干細胞：
多能干細胞：
專能干細胞：
（單能）
具有自我更新和分化形成任何類型細胞的能力，有形成完整個體的分化潛能。
如：胚胎干細胞
多能干細胞具有產生多種類型細胞的能力，但卻失去了發育成完整個體的能力，發育潛能受到一定的限制。
如：造血干細胞
是一些持續停留在某種組織中的干細胞，只能向一種類型或密切相關的細胞類型分化。
如：神經干細胞
二、干細胞培養及其應用（P46）
4.面臨的問題及展望
問題：存在導致腫瘤發生的風險
展望：干細胞將在再生醫學、藥物安全性與有效性檢測等領域發揮大作用
課堂總結
無菌、無毒
營養
溫度、pH和滲透壓
氣體環境
制備細胞懸液
原代培養
傳代培養
動物細胞培養
動物細胞培養的條件
動物細胞培養的過程
干細胞的培養和應用
干細胞的種類、特點及應用
iPS細胞的培養和應用
練習與應用
一、概念檢測
1. 判斷下列有關動物細胞培養的表述是否正確。
⑴培養環境中需要O2，不需要CO2。
⑵細胞要經過脫分化形成愈傷組織。
⑶培養液中通常含有糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清。
⑷培養瓶中的細胞需定期用胰蛋白酶處理，分瓶后才能繼續增殖。
2.干細胞有著廣泛的應用前景。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A.干細胞是從胚胎中分離提取的細胞
B.造血干細胞可以分化為各種血細胞
C.不同類型的干細胞，它們的分化潛能是有差別的
D.由iPS細胞產生的特定細胞，可以在新藥的測試中發揮重要作用




A(共66張PPT)
2.2
動物細胞工程
運用植物體細胞雜交技術，可以跨越不同種植物之間生殖隔離的屏障，培育出新的作物類型。
Q：需要什么技術？有沒有技術能讓不同種動物的體細胞進行雜交，培育出集不同細胞的優勢于一身的動物細胞呢？
馬的動物細胞A
天鵝的動物細胞B
飛馬？
三、動物細胞融合技術（P46）
1.概念
動物細胞融合技術就是使兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的技術。
2.結果
融合后形成的雜交細胞具有原來兩個或多個細胞的遺傳信息。
三、動物細胞融合技術（P46）
3.原理
細胞膜具有一定的流動性
4.誘導方法
①物理法：電融合法
②化學法：PEG融合法（聚乙二醇）
③生物法：滅活的病毒
與植物原生質體融合的方法相同
動物特有
動物細胞融合實質及完成的標志：
細胞核的融合
三、動物細胞融合技術（P46）
5.意義
突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能。
6.應用
①種間、屬間、科間，甚至動物和植物之間的細胞融合都已獲得成功
②研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和培育生物新品種等的重要手段
③為制造單克隆抗體開辟了新途徑
拓展
植物體細胞雜交技術 動物細胞融合技術
原理
細胞融合前的處理方法
誘導細胞融合的方法
細胞融合成功的標志
結果
意義
細胞膜具有一定的流動性
植物細胞的全能性
細胞膜具有一定的流動性
用果膠酶和纖維素酶去除細胞壁
用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細胞分散成單個細胞
電融合法、離心法、PEG融合法、高Ca2+-高pH融合法
PEG融合法、電融合法、
滅活病毒誘導法
雜種植株
雜交細胞
打破生殖隔離，實現遠緣雜交育種，培育植物新品種
突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能
再生出細胞壁
細胞核的融合
外出做核酸：
這個場景大家再熟悉不過了
居家隔離：
不能出去做核酸怎么檢測？
核酸檢測是檢測：RNA
抗原檢測是檢測：蛋白質
抗原檢測試紙
陽性
陰性
無效
Q1：為什么抗原試紙能準確檢測出新冠病毒呢？
Q2：還記得抗體是什么細胞產生？主要分布在哪嗎？
新冠病毒
（抗原）
抗體
機體感染病原體后，體內會形成相應的B淋巴細胞，這些細胞能分泌抗體，抗體識別并特異性結合病原體，從而抑制病原體的增殖等。
血清
（抗體主要分布部位）
傳統抗體制備方法：
向動物體內反復注射某種抗原，使動物產生抗體，然后從動物血清中分離所需抗體。
缺陷：產量低、純度低，特異性差。
血清含量有限
血清
（抗體主要分布部位）
抗體1
抗體2
抗體3
抗體4
…….
動物體內產生的特異性抗體的種類超過百萬種
抗原1
抗原2
抗原3
抗原4
B細胞1
B細胞2
B細胞3
B細胞4
…….
每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體
刺激
刺激
刺激
刺激
血清中獲?。杭兌鹊汀⑻禺愋圆?br/>需要
Q：若我們只需要大量的抗體1有什么辦法嗎？
若能得到大量的B細胞1就可以。
抗體1
產生
能產生抗體1，但不能大量增殖
Q：有沒有什么方法讓B細胞獲得無限增殖的能力？什么細胞能無限增殖呢？
英國科學家米爾斯坦
德國科學家科勒
極富創造性的實驗方案
B細胞1
抗體1
產生
能產生抗體1，但不能大量增殖
B細胞1
骨髓瘤細胞（癌細胞）
能無限增殖，但不能產生抗體
Q：有沒有什么方法讓B細胞獲得無限增殖的能力？什么細胞能無限增殖呢？
雜交瘤細胞
既能無限增殖，
又能產生專一性抗體
B細胞1
骨髓瘤細胞（癌細胞）
單
克 隆
抗 體
一個B淋巴細胞
細胞群
抗體
克隆
動物細胞融合
雜交細胞
動物細胞培養
單克隆抗體
骨髓瘤細胞
（能無限增殖）
一種B淋巴細胞
（只分泌一種特異性抗體）
雜交瘤細胞
既能迅速大量增殖，又能產生專一抗體
極富創造性的實驗方案：
1975年英國科學家米爾斯坦和柯勒發明了單克隆抗體的制備技術，于1984年獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。
四、單克隆抗體及其應用（P48）
1.制備原理
將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養，或注射到小鼠腹腔內增殖
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
用特定的抗原對小鼠進行免疫，并從該小鼠的脾中得到能產生特定抗體的 B 淋巴細胞。
抗原1
從小鼠脾臟中獲取B淋巴細胞
B細胞1
B細胞2
B細胞3
B細胞4
……
等多種B細胞
培養骨髓瘤細胞
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
從小鼠脾臟中獲取B淋巴細胞
B細胞1
B細胞2
B細胞3
B細胞4
……
等多種B細胞
培養骨髓瘤細胞
誘導融合
融合后會出現哪些不同細胞？
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
兩兩融合的細胞
未融合的親本細胞
如何篩選？
拓展
第一次篩選：用特定的選擇培養基（HAT培養基）
未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡
只有融合的雜交瘤細胞才能生長
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
兩兩融合的細胞
未融合的親本細胞
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
B細胞1
B細胞2
B細胞3
B細胞4
誘導融合
用特定的選擇培養基進行篩選：
在該培養基上，未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞才能生長。
第一次篩選
Q：如何從不同的雜交瘤細胞中篩選出我們所需要的雜交瘤細胞呢？
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
將這些雜交瘤細胞進行培養并稀釋
稀釋到之后將培養液滴入96孔板的每個孔中，每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞。
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
抗原1
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
抗體檢測呈陽性
拓展
第二次篩選：用96孔板培養和篩選
經過克隆化培養和抗體檢測篩選產生特定抗體的雜交瘤細胞
抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞
將雜交瘤細胞稀釋，用96孔板培養，每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞，通過培養讓其增殖。然后檢測各孔上清液中細胞分泌的抗體，那些上清液可與特定抗原結合的培養孔為陽性孔。為保證是來自單個細胞，挑選陽性孔的細胞繼續進行有限稀釋，一般需進行3～4次，直至確信每個孔中增殖的細胞為能產生特定抗體的雜交瘤細胞。該過程即為雜交瘤細胞的克隆化培養。
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
對上述經選擇培養的雜交瘤細胞進行克隆化培養和抗體檢測，經多次篩選，就可獲得足夠數量的能分泌所需抗體的細胞。
第一次篩選
原理：抗原—抗體的特異性結合
第二次篩選
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
第二次篩選
將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞在體外條件下大規模培養，或注射到小鼠腹腔內增殖。
單克隆抗體
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.制備過程
①獲取已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞 → ②融合、篩選 → ③雜交瘤細胞克隆化培養和抗體檢測 →
④動物細胞培養 → ⑤提取單克隆抗體
第1次篩選：得到雜交瘤細胞（多種）
第2次篩選：得到能產生所需抗體的雜交瘤細胞
四、單克隆抗體及其應用（P48）
2.理論基礎
細胞膜的流動性 + 細胞增殖
3.優點
①能準確地識別抗原的細微差異（靈敏度高）
②與特定抗原發生特異性結合（特異性強）
③可以大量制備
4.應用
①廣泛用作診斷試劑（利用同位素或熒光標記的單克隆抗體在特定組織中成像的技術，可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾?。?br/>②運載藥物
③直接用于治療疾病
抗人絨毛促性腺激素
單克隆抗體
單克隆抗體+藥物 =“生物導彈”
活動1：分析單克隆抗體的應用
資料1：用抗人絨毛膜促性腺激素單克隆抗體做成的“早早孕診斷試劑盒”，在妊娠第8天就可以作出診斷，這比原來的診斷方法提前了10d左右，可以避免孕婦在不知道妊娠的情況下因服用藥物而對胎兒造成不利影響。該方法檢測的準確率在90%以上。
抗人絨毛促性腺激素單克隆抗體
活動1：分析單克隆抗體的應用
活動1：分析單克隆抗體的應用
資料2：使用高效的細胞毒素類藥物進行化療可以有效殺傷腫瘤細胞。但細胞毒素沒有特異性，在殺傷腫瘤細胞的同時還會對健康細胞造成傷害，這限制了它在臨床上的應用?？贵w—藥物偶聯物（antibody-drug conjugate，ADC）通過將細胞毒素與能特異性識別腫瘤抗原的單克隆抗體結合，實現了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物（如細胞毒素）三部分組成，它的作用機制如下圖所示。
活動1：分析單克隆抗體的應用
1.ADC的抗體和藥物各具有什么作用？
抗體：主要發揮靶向運輸作用，即通過特異性結合靶細胞表面的抗原，將連接的藥物輸送到靶細胞。
藥物：發揮治療效應，如殺傷靶細胞。
活動1：分析單克隆抗體的應用
2.除了細胞毒素外，還有哪些物質理論上可以作為ADC偶聯的藥物？
①可以用放射性同位素標記單克隆抗體進行靶向放療。
②一些作用于細胞信號轉導通路的藥物可以通過阻斷腫瘤細胞的信號通路來抑制其生長，理論上也可以將這些藥物與單克隆抗體結合進行治療。
活動1：分析單克隆抗體的應用
3.單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床應用上各具有什么優勢？
①單克隆抗體診斷試劑盒中的單克隆抗體只與特定的抗原發生反應，因此檢測的特異性和靈敏度大大提高；生產單克隆抗體的雜交瘤細胞可以傳代培養、冷凍保存和復蘇利用，有利于控制產品的質量和標準化生產診斷試劑盒。
②ADC能夠協同發揮抗體特異性識別的靶向作用和細胞毒素對腫瘤細胞的殺傷作用，因此它在臨床上具有靶點清楚、毒副作用小等優點。
課堂總結
練習與應用
一、概念檢測
1. 下列有關動物細胞融合與植物體細胞雜交比較的敘述，錯誤的是（ ）
A.它們的原理都涉及細胞膜的流動性
B.都可以用電融合法或PEG融合法誘導融合
C.融合前都需用纖維素酶或果膠酶處理細胞
D.前者主要為了獲得細胞產品，后者主要為了獲得雜種
植株
C
練習與應用
2. 科學家以SARS病毒的核衣殼蛋白為抗原，制備出了單克隆抗體。下列相關敘述正確的是（ ）
A. 利用該單克隆抗體可以診斷是否感染 SARS病毒
B. 體外培養單個B淋巴細胞可以獲得針對SARS病毒的單克隆抗體
C. 將等量B淋巴細胞和骨髓瘤細胞混合，經誘導后融合的細胞即為雜交瘤細胞
D. 將純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內，從小鼠血清中分離出的抗體為單克隆抗體
A
課前導入
毫毛來自體細胞，科學技術發展到現在，我們能用體細胞“變”出來猴嗎？
2017年，我國科學家通過“動物體細胞核移植技術”首次培育了體細胞克隆猴。
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
1.概念
動物核移植技術是指將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，使這個重新組合的細胞發育成新胚胎，繼而發育成動物個體的技術。
2.原理
動物細胞核具有全能性
3.生殖方式
無性生殖
用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
4.哺乳動物核移植種類
5.非人靈長類動物體細胞核移植的困難原因
①供體細胞的細胞核在去核卵母細
胞中不能完全恢復其分化前的功能
狀態，這導致了胚胎發育率低
②對非人靈長類動物胚胎進行操作
的技術尚不完善
胚胎細胞核移植：
體細胞核移植：
細胞分化程度低，全能性容易表現
細胞分化程度高，全能性難以表現
照片中兩只可愛的小猴，分別叫“中中”和“華華”，它們誕生于2017年，一出生就轟動了全世界，這是我國科學家的研究成果。
你知道它們是如何培育出來的嗎？在這之前，科學家培育了胚胎細胞克隆猴，你知道兩者有什么不同嗎？
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
6.核移植的基本過程/步驟
收集牛卵巢，采集卵母細胞，在體外培養到MⅡ期
從供體高產奶牛身體的某一部位（如耳）上取體細胞，進行培養
顯微操作去核
將供體細胞注入去核的卵母細胞
通過電融合法使兩細胞融合，供體核進入卵母細胞，形成重構胚
將胚胎移入受體（代孕）母牛體內
生出與供體奶牛遺傳物質基本相同的犢牛
供體高產奶牛
用物理或化學方法激活重構胚，使其完成細胞分裂和發育進程
拓展
Q1：選擇卵母細胞作為核移植受體細胞的原因？采集的卵母細胞應培養至什么時期？
原因：①其細胞質中含有激發細胞核全能性表達的物質
②卵母細胞體積大，易操作
③卵母細胞營養物質豐富
時期：減數分裂Ⅱ中期（MⅡ期）
拓展
Q2：卵母細胞為什么要“去核”？
原因：保證核移植的胚胎或動物的核遺傳物質全部來自供體細胞
Q3：卵母細胞“去核”的方法？“去核”去的是什么？
方法：顯微操作（去核）法
去除：紡錘體—染色體復合物
拓展
Q4：在進行動物細胞核移植操作時，注入卵母細胞的是供體細胞還是其細胞核？為什么？
注入：供體細胞
優點：
①對卵母細胞損傷較小
②保證供體細胞的細胞核不被破壞，操作方便
拓展
Q5：誘導融合的方法？融合的結果？
方法：電融合法
結果：形成重構胚
Q6：什么是重構胚？激活重構胚的方法？
方法：用物理或化學方法（如電刺激、Ca2+ 載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等）激活重構胚，使其完成細胞分裂和發育進程
拓展
Q6：克隆動物是對體細胞供體動物100%的復制嗎？為什么？
原因：①克隆動物細胞核的遺傳物質來自供體動物，但細胞質中的遺傳物質來自供體細胞和受體卵母細胞
②性狀是基因與環境共同作用的結果
③發育中可能發生基因突變、染色體變異等可遺傳變異
用物理或化 學方法激活重構胚，使其完成細 胞分裂和發育
采集卵母細胞，在體外培養到MⅡ期
從供體高產奶牛身上取體細胞
顯微操作 去核
對體細胞 進行培養
去核的卵母細胞
供體細胞
電融合法
將供體細胞注入去核的卵母細胞
重構胚
早期胚胎
將胚胎移入受體（代孕）母牛體內
生出與供體奶牛遺傳物質基本相同的犢牛
早期胚胎培養
動物細胞培養
胚胎移植
動物細胞融合
動物細胞核移植技術
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
5.應用前景
（1）在畜牧生產領域：
加速家畜遺傳改良進程、促進優良畜群繁育。
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
5.應用前景
（2）在醫藥衛生領域：
①通過建立轉基因體細胞系，再利用體細胞核移植技術培育的轉基因克隆動物可以作為生物反應器，生產許多珍貴的醫用蛋白。
②在治療人類疾病時，轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可以作為異種移植的供體。
③以患者作為供體培育的人核移植胚胎干細胞，經過誘導分化能形成相應的細胞、組織或器官，將它們移植給患者時可以避免免疫排斥反應。
拓展
生物反應器：
換成核移植
過程相關細胞
5.應用前景
（3）在科研領域：
①研究克隆動物可以使人類更深入地了解胚胎發育及衰老過程。
②在治療人類疾病時，轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可以作為異種移植的供體。
③克隆特定疾病模型的動物，還能為研究該疾病的致病機制和開發相應的藥物提供幫助。
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
5.應用前景
（4）在保護瀕危物種領域：
該技術有望增加瀕危物種的存活數量。
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
5.應用前景
保護瀕危物種，增加存活數量
克隆動物作為生物反應器，生產醫用蛋白
畜牧生產
醫藥衛生
科學研究
保護
物種
加速家畜遺傳改良進程，促進優良畜群繁育
研究克隆動物可深入了解胚胎發育及衰老過程
乳腺生物反應器
克隆動物乳汁中含有人抗胰蛋白酶
五、動物體細胞核移植技術和克隆動物（P52）
6.存在問題
①體細胞核移植技術成功率非常低
②核移植的理論研究較為滯后
③絕大多數克隆動物存在健康問題，許多克隆動物表現出遺傳和生理缺陷
存在問題
課堂總結
練習與應用
一、概念檢測
1.假設世界上最后一頭野驢剛死亡，以下使它"復生"的方案中可行的是（ ）
A. 將野驢的基因導入家驢的受精卵中，培育出新個體
B. 將野驢的體細胞取出，利用組織培養培育出新個體
C. 將野驢的體細胞兩兩融合，再經組織培養培育出新個體
D. 將野驢的體細胞核移植到家驢的去核卵母細胞中, 經孕育培育出新個體
D
練習與應用
2.2017年，某國批準了首例使用細胞核移植技術培育"三親嬰兒"的申請。其培育過程可選用如下技術路線。據圖分析下列敘述錯誤的是（ ）
C
A. 該技術涉及動物細胞培養、細胞核移植等操作
B. 該技術可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代
C. 卵母細胞捐獻者攜帶的紅綠色盲基因能夠遺傳給
"三親嬰兒"
D. "三親嬰兒"同時擁有自己父親、母親及卵母細胞捐獻者的部分基因

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