高二生物選修3 動物的克隆浙科版 課件

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1、第二章第二章 克隆技術(shù)克隆技術(shù)植物的克隆植物的克隆外植體外植體脫分化脫分化再分化再分化胚性胚性細胞細胞特點：細胞質(zhì)豐富、液泡小而特點：細胞質(zhì)豐富、液泡小而細胞核大。細胞核大。一、動物細胞的培養(yǎng)和克隆形成一、動物細胞的培養(yǎng)和克隆形成1 1、廣義的動物組織培養(yǎng)、廣義的動物組織培養(yǎng)( (組培組培) )包括：包括：2 2、動物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展：、動物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展：18851885年，雞神經(jīng)板在生理鹽水中培養(yǎng)成活。年，雞神經(jīng)板在生理鹽水中培養(yǎng)成活。 1903 1903年，皮膚及白細胞培養(yǎng)于腹水及血清中，年，皮膚及白細胞培養(yǎng)于腹水及血清中，存活存活1 1個月。個月。 1907 1907年，美，蛙胚

2、神經(jīng)管培養(yǎng)在蛙淋巴液中，年，美，蛙胚神經(jīng)管培養(yǎng)在蛙淋巴液中，觀察到細胞的阿米巴運動，創(chuàng)立了懸浮培養(yǎng)法。觀察到細胞的阿米巴運動，創(chuàng)立了懸浮培養(yǎng)法。細胞培養(yǎng)、組織培養(yǎng)和器官培養(yǎng)。細胞培養(yǎng)、組織培養(yǎng)和器官培養(yǎng)。3 3、動物細胞培養(yǎng)過程、動物細胞培養(yǎng)過程4 4、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)：、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)：5 5、細胞系、細胞株：、細胞系、細胞株： 細胞系細胞系是泛指可傳代的細胞，是泛指可傳代的細胞，細胞株細胞株是具是具有特殊性質(zhì)的細胞系。有特殊性質(zhì)的細胞系。 通過一定的選擇或通過一定的選擇或純化純化后，后，細胞株細胞株一般具一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感有恒定的染色體組型、同功酶類型、病

3、毒敏感性和生化特性等。性和生化特性等。連續(xù)細胞系連續(xù)細胞系有限細胞系有限細胞系致瘤性致瘤性不死性不死性連續(xù)細胞株連續(xù)細胞株有限細胞株有限細胞株海拉海拉(HeLa(HeLa) )細胞系細胞系電鏡照片電鏡照片細細 胞胞懸浮液懸浮液1010代代細胞細胞5050代代細胞細胞無限無限傳代傳代原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細胞株細胞株細胞系細胞系如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細胞株和細胞系？如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細胞株和細胞系？隨細胞增多，細胞就會停止分裂增殖隨細胞增多，細胞就會停止分裂增殖( (遺傳物質(zhì)改變遺傳物質(zhì)改變) )( (人教版人教版) )植物細胞和動物細胞培養(yǎng)的比較植物細胞和動物細胞培養(yǎng)

4、的比較比較項目比較項目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)培養(yǎng)基性質(zhì)培養(yǎng)基性質(zhì)培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)目的培養(yǎng)目的獲得細胞獲得細胞或或細胞分泌蛋白細胞分泌蛋白細胞的全能性細胞的全能性細胞株、細胞系細胞株、細胞系植物體植物體快速繁殖、培育快速繁殖、培育無病毒植株等無病毒植株等葡萄糖、葡萄糖、動物血清動物血清蔗糖、蔗糖、植物激素植物激素液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基細胞增殖細胞增殖6 6、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用（1 1）生產(chǎn)蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾）生產(chǎn)蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾 素、單克隆抗體等。素、單克

5、隆抗體等。（3 3）用于檢測有毒物質(zhì)。）用于檢測有毒物質(zhì)。（2 2）獲得大量自身的皮膚細胞，用于植皮。）獲得大量自身的皮膚細胞，用于植皮。（4 4）用于生理、病理、藥理等方面的研究，）用于生理、病理、藥理等方面的研究， 為治療和預(yù)防疾病提供理論依據(jù)。為治療和預(yù)防疾病提供理論依據(jù)。7 7、克隆培養(yǎng)法：、克隆培養(yǎng)法： 把把一個單細胞一個單細胞從群體中分離出來單獨培養(yǎng)，從群體中分離出來單獨培養(yǎng)，使之繁衍成一個新的細胞群體使之繁衍成一個新的細胞群體( (純系純系) )的技術(shù)。的技術(shù)。提高細胞克隆形成率的措施：提高細胞克隆形成率的措施：適宜的培養(yǎng)基、動物血清、滋養(yǎng)細胞、適宜的培養(yǎng)基、動物血清、滋養(yǎng)細胞、

6、激素刺激、調(diào)節(jié)激素刺激、調(diào)節(jié)pHpH等。等。應(yīng)用：應(yīng)用：研究遺傳規(guī)律和生理特性的重要材料。研究遺傳規(guī)律和生理特性的重要材料。二、動物的細胞融合技術(shù)及其應(yīng)用二、動物的細胞融合技術(shù)及其應(yīng)用誘導(dǎo)方式誘導(dǎo)方式物理法：離心、振蕩、電融合技術(shù)物理法：離心、振蕩、電融合技術(shù)化學(xué)法：聚乙二醇化學(xué)法：聚乙二醇生物法：滅活的仙臺病毒生物法：滅活的仙臺病毒1 1、細胞融合細胞融合與與細胞雜交細胞雜交：滅活的病毒顆粒滅活的病毒顆粒黏附于細胞表面黏附于細胞表面細胞膜被病毒顆粒細胞膜被病毒顆粒穿通，細胞膜連接穿通，細胞膜連接細胞融合，形細胞融合，形成雜種細胞成雜種細胞2.2.雜交瘤技術(shù)和雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體制備單克隆抗

7、體制備：(1).(1).傳統(tǒng)抗體生產(chǎn)方法：傳統(tǒng)抗體生產(chǎn)方法：抗原抗原動物體內(nèi)動物體內(nèi)抗體抗體刺激刺激效應(yīng)效應(yīng)B( (抗體不純抗體不純) )篩選單一效應(yīng)篩選單一效應(yīng)B細胞細胞不能增值，產(chǎn)生大量抗體不能增值，產(chǎn)生大量抗體特異性差、純度低；產(chǎn)量低、反應(yīng)不夠靈敏。特異性差、純度低；產(chǎn)量低、反應(yīng)不夠靈敏。(2).(2).單克隆抗體制備過程：單克隆抗體制備過程：設(shè)計方案：設(shè)計方案：一個一個B淋淋巴細胞巴細胞小鼠骨髓小鼠骨髓瘤細胞瘤細胞雜交瘤雜交瘤細胞細胞+ +化學(xué)性質(zhì)單一、特異化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體。性強的抗體。特性：特性：三、動物的克隆繁殖三、動物的克隆繁殖1 1、動物細胞全能性的表現(xiàn)程度：、動物

8、細胞全能性的表現(xiàn)程度： 低等動物低等動物細胞的全能性細胞的全能性一般比較容易一般比較容易體現(xiàn)。體現(xiàn)。 癌細胞仍癌細胞仍能逆轉(zhuǎn)為正常能逆轉(zhuǎn)為正常細胞。細胞。 無論是分化還是癌變，變化的都是表現(xiàn)型，無論是分化還是癌變，變化的都是表現(xiàn)型，基因組成的完整性并沒有改變基因組成的完整性并沒有改變。2 2、動物難以克隆的根本原因：、動物難以克隆的根本原因： 基因表達的調(diào)控使得基因表達的調(diào)控使得細胞中合成了專一的蛋白細胞中合成了專一的蛋白質(zhì)。質(zhì)。 一類基因是維持生存一類基因是維持生存的；另一類基因隨著組織的；另一類基因隨著組織器官和發(fā)育階段不同而選器官和發(fā)育階段不同而選擇性表達。擇性表達。如：哺乳動物的紅細胞

9、只如：哺乳動物的紅細胞只 有少量的線粒體。有少量的線粒體。3 3、細胞核移植實驗和動物的克隆繁殖：、細胞核移植實驗和動物的克隆繁殖：胚胎細胞核的移植成功率遠高于成體細胞。胚胎細胞核的移植成功率遠高于成體細胞。綿羊綿羊“多莉多莉”克隆過程：克隆過程：克隆羊成功的分子細胞生物學(xué)機理：克隆羊成功的分子細胞生物學(xué)機理：體細胞克隆成功的意義：體細胞克隆成功的意義：1 1、證明了高度分化的細胞也可以回復(fù)到類似受、證明了高度分化的細胞也可以回復(fù)到類似受 精卵時期的功能。精卵時期的功能。2 2、證明了細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。、證明了細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核發(fā)育的作用。應(yīng)用：應(yīng)用： 為遺傳疾病的治療、優(yōu)良品

10、種的培育等提供了為遺傳疾病的治療、優(yōu)良品種的培育等提供了重要途徑；對瀕危動物的保存也有重要意義。重要途徑；對瀕危動物的保存也有重要意義。 重組移核細胞丟失了源于乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋重組移核細胞丟失了源于乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋白，經(jīng)過三次分裂后，原乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋白便白，經(jīng)過三次分裂后，原乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋白便全部被卵細胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，因此核全部被卵細胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，因此核DNADNA被重新編排，細胞開始表達自己的基因。被重新編排，細胞開始表達自己的基因。細胞工程常用的技術(shù)手段小結(jié)：細胞工程常用的技術(shù)手段小結(jié)：植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物的克隆：動物的克?。?植物的克?。褐参锏目寺。?.1.動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)2.2.動物細胞融合動物細胞融合3.3.單克隆抗體單克隆抗體5.5.胚胎移植胚胎移植4.4.核移植核移植6.6.胚胎分割移植胚胎分割移植 解決某些妊解決某些妊娠時間長、每胎娠時間長、每胎產(chǎn)子數(shù)量少的優(yōu)產(chǎn)子數(shù)量少的優(yōu)良種畜的繁殖速良種畜的繁殖速度問題。度問題。4 4、動物胚胎分割移植、動物胚胎分割移植練習(xí)：練習(xí)：