细胞工程和胚胎工程课时

细胞工程和胚胎工程课时第1页，共49页，2023年，2月20日，星期二植物细胞工程常用的技术植物组织培养植物体细胞杂交动物细胞工程常用的技术动物细胞培养动物细胞融合单克隆抗体核移植第2页，共49页，2023年，2月20日，星期二

已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能

概念：1.细胞的全能性原因：

每个细胞都包含本物种全套的遗传物质高低：

表现：

体内细胞不表现全能性

脱离母体的细胞在一定条件下表现全能性

受精卵>生殖细胞>体细胞考点一理解植物组织培养技术第3页，共49页，2023年，2月20日，星期二2、植物组织培养的操作流程离体、无菌

环境条件适宜：如营养物质(如水、无机盐、蔗糖、维生素等)、激素(如生长素和细胞分裂素)、适宜的温度和光照等第4页，共49页，2023年，2月20日，星期二1、植物体细胞杂交技术流程考点二植物细胞工程及其应用第5页，共49页，2023年，2月20日，星期二快速繁殖优良品种优良品种大量繁殖无毒组织(如茎尖)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽

考点二命题探究核心突破归纳提炼第6页，共49页，2023年，2月20日，星期二稳定遗传，缩短育种年限细胞产物的工厂化生产人工种皮胚状体或不定芽、顶芽、腋芽人工胚乳或子叶

考点二命题探究核心突破归纳提炼减数花药离体秋水仙素第7页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼1．植物组织培养和植物体细胞杂交的比较

考点二命题探究归纳提炼核心突破第8页，共49页，2023年，2月20日，星期二动物胚胎或幼龄动物的组织、器官胰蛋白酶剪碎单个细胞加培养液制成细胞悬浮液10代细胞部分细胞“癌变”，遗传物质改变，无限传代动物细胞培养不能最终培养成动物体50代细胞原代培养传代培养细胞贴壁剥离、分瓶细胞株细胞细胞系考点三动物细胞培养1.动物细胞培养的操作流程第9页，共49页，2023年，2月20日，星期二有关概念:原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代培养。传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。第10页，共49页，2023年，2月20日，星期二2.考点解读(1)原理：(2)培养条件①无菌、无毒的环境——无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。②营养——葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素+血清或血浆等天然成分。③温度和pH——(36.5±0.5)℃和(7.2～7.4)。④气体环境——95%空气+5%CO2。

提醒

①CO2作用——调节培养基pH;②空气中O2作用——细胞有氧呼吸;

细胞增殖第11页，共49页，2023年，2月20日，星期二卵细胞Ａ母绵羊Ｂ母绵羊乳腺细胞细胞质细胞核细胞核移植早期胚胎卵裂C母绵羊子宫胚胎移植多莉羊分娩妊娠多莉羊的培育过程融合后的卵细胞动物细胞核有全能性动物体细胞核移植技术与克隆动物过程：原理：第12页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼植物组织培养、动物细胞培养和核移植的比较

考点三命题探究归纳提炼核心突破第13页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼植物组织培养、动物细胞培养和核移植的比较

考点三命题探究核心突破①

归纳提炼第14页，共49页，2023年，2月20日，星期二一个细胞聚乙二醇(PEG)灭活的病毒有性杂交方法远缘杂交单克隆抗体考点四聚焦动物细胞融合和单克隆抗体第15页，共49页，2023年，2月20日，星期二2.单克隆抗体的操作流程特点：既能迅速大量繁殖,又能产生单一的特异性抗体灵敏度高、特异性强第16页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼1．植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较

考点四命题探究归纳提炼核心突破第17页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼1．植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较

考点四命题探究核心突破归纳提炼第18页，共49页，2023年，2月20日，星期二归纳提炼1．植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较

考点四命题探究核心突破归纳提炼第19页，共49页，2023年，2月20日，星期二胚胎工程4—3胚胎工程

（1）动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础（2）胚胎干细胞的移植（3）胚胎工程的应用ⅠⅠⅡ第20页，共49页，2023年，2月20日，星期二一、胚胎工程的概念

胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类各种需求。体内受精和早期胚胎发育第21页，共49页，2023年，2月20日，星期二二、精子和卵子的发生（1）发生场所：睾丸的曲细精管内（2）时间：从初情期直到生殖机能衰退1.精子的发生第22页，共49页，2023年，2月20日，星期二原始的精原细胞有丝分裂初级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子MⅠ第一阶段第二阶段第三阶段MⅡ2.精子发生的过程多个精原细胞染色体复制变形第23页，共49页，2023年，2月20日，星期二第３阶段：精子细胞变形成精子第24页，共49页，2023年，2月20日，星期二3.精子细胞变形中的主要变化：1.细胞核——2.高尔基体——3.中心体——4.线粒体——5.细胞内其他物质——精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘膜(尾的基部)原生质滴(球状,最后脱落)第25页，共49页，2023年，2月20日，星期二4.卵子的发生(1)发生部位：

(2)时间：胎儿时期（性别分化以后）和初情期以后卵巢和输卵管第26页，共49页，2023年，2月20日，星期二卵原细胞发生时间：胎儿期，地点：卵巢多个卵原细胞初级卵母细胞ＭⅠ在雌性动物排卵前后完成次级卵母细胞和第一极体ＭⅡ在受精过程中完成地点：输卵管合子和第二极体有丝分裂被卵泡细胞包围,形成卵泡过程第27页，共49页，2023年，2月20日，星期二雌性动物排卵前后精子和卵子结合第28页，共49页，2023年，2月20日，星期二1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？

答：不是，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。

答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。

答：是指卵子从卵泡中排出。讨论：第29页，共49页，2023年，2月20日，星期二5、受精概念：是精子和卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。场所：（1）受精前的准备阶段:1)精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才获得受精能力的生理现象。2)卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力。雌性动物的输卵管第30页，共49页，2023年，2月20日，星期二（2）受精阶段:课本P651)精子穿越放射冠和透明带

顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞。

是防止多精入卵受精的第一道屏障。2)精子进入卵细胞膜

是防止多精入卵受精的第二道屏障。3)原核形成：雄原核形成和雌原核形成。4)配子结合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)。透明带反应卵细胞膜反应第31页，共49页，2023年，2月20日，星期二穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。第32页，共49页，2023年，2月20日，星期二

几个精子同时分解透明带，但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内，当第一个精子进入后，透明带的穿透性就立即发生变化，从而阻止其他精子穿越透明带。穿过透明带：第33页，共49页，2023年，2月20日，星期二形成受精卵：卵子受精的标志：当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。受精过程完成的标志：雌雄原核的融合第34页，共49页，2023年，2月20日，星期二受精卵卵裂期桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右，排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂四、胚胎发育P66第35页，共49页，2023年，2月20日，星期二第36页，共49页，2023年，2月20日，星期二试管动物技术

是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。体外受精和早期胚胎培养第37页，共49页，2023年，2月20日，星期二采集良种母牛的卵母细胞卵母细胞的体外培养采集良种公牛精子精子体外获能体外受精良种牛体外受精胚胎胚胎移植受体牛良种犊牛成熟期牛屠宰加工厂市场采集卵巢中的卵母细胞“试管牛”工厂化生产的技术流程图第38页，共49页，2023年，2月20日，星期二体外受精1.卵母细胞的收集和培养对不同动物,采取卵母细胞的方法不同第39页，共49页，2023年，2月20日，星期二2.精子的收集和获能

1)收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等。2)获能处理:培养法：啮齿动物、家兔和猪化学法：牛、羊第40页，共49页，2023年，2月20日，星期二3.受精

在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。第41页，共49页，2023年，2月20日，星期二胚胎的早期培养培养液:

水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等。第42页，共49页，2023年，2月20日，星期二一、胚胎移植1、概念:将雌性动物的早期胚胎,或者通过其他方式得到的胚胎,移植到同种的。生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之发育为新个体的技术。

供体：提供胚胎的个体。受体：接受胚胎的个体。胚胎工程的应用及前景胚胎移植胚胎分割胚胎干细胞第43页，共49页，2023年，2月20日，星期二考点三胚胎移植和胚胎分割生殖器官相同的游离免疫排斥反应受体子宫生理和组织联系遗传特性不受影响第44页，共49页，2023年，2月20日，星期二选择供体母牛受体母牛……同期发情处理……超数排卵供体公牛配种冲卵质量检查、培养胚胎移植妊娠检查分娩（胚胎移植的犊牛）4、胚胎移植的基本程序第45页，共49页，2023年，2月20日，星期二5、胚胎移植成功与否要有两个条件（1）胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。（2）进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同。第46页，共49页，2023年，2月20日，星期二二、胚胎分割1.概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份,4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。2.特点:后代具有相同的遗传物质（克隆）3.选择的胚胎:发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚。4.使用的主要仪器：实体显微镜和显微操作仪。第47页，共49页，2023年，