动物的克隆浙科版市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

第三节动物的克隆1/381、动物细胞全能性特点？

伴随细胞分化程度提升而全能性逐步受到限制，分化潜能变窄。细胞核仍含有全能性。2、离体植物细胞和组织能够经过组织培养技术克隆成完整植株，那么动物细胞和组织能否也进行一样克隆？

不能，动物细胞全能性受到限制，到现在为止将离体动物细胞直接克隆成个体还很困难，所以动物细胞和组织不能进行与植物一样个体克隆。2/38动物细胞的培养和克隆形成3/38机械消化或者胰酶消化一、动物细胞、组织培养1、什么方法取得离体单个动物细胞？2、离体动物细胞能否正常生活、表现出正常生命活动？

能，在人工控制培养条件下，生长、分裂乃至接触抑制和衰老、死亡等，并展现一定组织特征。3、是不是全部动物细胞都能在离体情况下表现出生命活动？1、幼嫩细胞（如：动物胚胎或幼龄动物组织、器官）2、含全部营养物质液体培养基和适宜环境条件。（胰蛋白酶）4/38动物细胞培养：体外培养分散后单个细胞，使其得以生存，并保持生命活动现象。像体内一样展现一定组织特征。动物组织培养：体外培养动物组织，使其维持生活状态或生长特征。能够伴随组织分化，但最终成为细胞培养。动物器官培养：体外培养动物器官原基、部分或整个器官，使之得以保留、生长。保持器官结构、功效及分化能力。

组织培养5/387.1951年，海拉细胞系建成。6.1950年，人工培养液“199”研制成功1.1885年，鸡神经板在生理盐水中培养成活。2.1903年，皮肤及白细胞在腹水及血清中存活一个月，且观察到细胞分裂。3.1907年，蛙胚神经管在蛙淋巴液中悬浮培养，成功看到神经末端阿米巴运动。4.1912年，鸡胚浸出液对鸡胚心脏组织块进行原代培养和传代培养。5.1943年，取得长久培养细胞系（可连续传代）和细胞克隆。“组织培养”一词产生真正组织培养开始；创建了悬浮培养法成功进行了传代培养；创造了卡氏瓶；标志着组织培养工作进入全新阶段二、动物组织培养技术发展6/382、适宜环境条件无菌、无毒环境：加抗生素，定时更换培养液适宜温度和pH值：温度：36.5±0.5℃

pH值：7.2-7.4适宜气体环境：O2和CO2（95%空气和5%CO2）适宜渗透压等（一）培养条件三、动物细胞培养过程成份：无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素和动物血清等1、含全部营养物质培养液7/38（二）培养过程8/38从动物胚胎或幼龄动物组织切片中取小片样品转入特殊培养液原代培养分装到多个卡氏瓶中传代培养单个细胞悬浮液CO2培养箱中保温培养细胞系机械消化或胰酶消化（胰蛋白酶）（二）培养过程

动物组织细胞间隙中含有一定量胶原纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成含有一定弹性和韧性组织和器官。原代培养物选择或纯化选择或纯化细胞株细胞株

二氧化碳培养箱

经过在培养箱内模拟形成一个类似细胞或组织在生物体内生长环境，如恒定pH值（7.2-7.4）、稳定温度（37°C）、较高相对湿度（95%）、稳定CO2水平（5%），来对细胞或组织进行体外培养一个装置。

9/38离体动物细胞生长特征：（1）贴壁生长：

悬浮液中分散细胞紧贴培养瓶内壁才能生长。（2）接触抑制：

当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停顿分裂。（3）正常生命活动：

生长、分裂、有规律衰老、死亡等现象，但不分化。10/38细胞贴壁过程11/38

细胞在贴壁生长过程中,伴随细胞分裂,数量不停增加,最终形成一个单层,此时细胞间相互接触,细胞分裂和生长停顿。接触抑制12/38怎样界定原代培养和传代培养？为何要传代培养？细胞悬浮液转入特殊培养液首次培养换瓶后培养原代培养传代培养为何？

假如不进行传代培养，就会因细胞密度过大和代谢消耗引发营养枯竭，不能正常生长。13/38原代培养传代培养…………原代培养物细胞系：可连续传代细胞原代培养物在首次传代时就成为细胞系。能连续培养

连续细胞系不能连续培养

有限细胞系四、细胞系、细胞株（二倍体细胞）

（异倍体核型细胞）（1）恶性细胞系，异体致瘤性（2）保留接触抑制，不致癌（遗传物质改变，不死性）14/382、细胞株：

经过一定选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中取得含有特殊性质细胞系。如：单抗细胞株

细胞株普通含有恒定染色体组型、同工酶类型、病毒敏感性和生化特征等。连续细胞株：可连续屡次传代细胞株。有限细胞株：传代次数有限细胞株细胞系：泛指可传代细胞。细胞株:含有特殊性质细胞系。15/38五、克隆培养法（细胞克隆）1、概念：

把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新细胞群体技术。2、特点：遗传性状均一、表现性状相同，便于研究异质性细胞系克隆培养纯系（克隆）3、最基本要求:确保所建成克隆起源于单个细胞16/384、适合于克隆细胞：

对环境有较大适应范围和含有较强独立生存能力细胞5、提升细胞克隆形成率办法：选择适宜培养基添加血清（胎牛血清）

(能促进细胞生长、增殖和贴附)以滋养细胞支持生长（经射线照射小鼠成纤维细胞）激素刺激（胰岛素等）使用CO2培养箱，调整PH群体细胞>单细胞无限细胞系、转化或肿瘤细胞>原代细胞、有限细胞系6、细胞克隆主要用途：

从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因突变细胞系。

用于研究细胞遗传规律和生理特征。17/38动物的克隆繁殖18/38一、动物细胞全能性表现程度桑椹胚八分裂球受精卵二分裂球四分裂球囊胚原肠胚幼体组织、器官1、动物受精卵，卵裂球含有2-8个细胞时，每个细胞含有全能性。2、伴随胚胎发育继续，有细胞只含有分化出各种组织细胞潜能，这么细胞叫多能干细胞。3、有细胞只能分化为一个细胞，叫单能干细胞。19/38受精卵>胚胎干细胞>多能干细胞>单能干细胞>分化体细胞2、低等动物细胞：全能性普通轻易表达。1、高等动物细胞3、癌细胞：仍能逆转为正常细胞。

不论分化还是癌变，改变都是表现型，基因组成完整性能够保留。一、动物细胞全能性表现程度为何动物细胞极难表现出全能性？20/38二、动物难以克隆根本原因

基因选择性表示（差异表示），使得细胞中合成了专一蛋白质，即动物细胞已经发生了分化。分化细胞，其基因组中基因不一样时进行活动。动物基因组管家基因：维持生存，各种细胞中都处于活动状态奢侈基因：伴随组织器官和发育阶段不一样而选择性表示。21/38★动物体细胞难以实现克隆，那么怎样实现动物克隆？多莉诞生22/38多莉培育用到了哪些技术?核移植、动物细胞培养、胚胎移植23/38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培育过程融合后卵细胞24/38三、核移植和动物克隆繁殖去核注核重组细胞1、核移植：

利用一个细胞细胞核（供体核）,来取代另一细胞中细胞核，形成一个重建“合子”（重组细胞），使发育成一个新个体。25/38

胚胎细胞克隆：使用供体核来自胚胎

体细胞克隆：使用供体核来自体细胞1952年，罗伯特.布里格斯：

豹蛙→囊胚细胞核+去核卵母细胞→发育成个体1978年，童第周：

黑斑蛙→成体红细胞核→去核卵细胞中→发育成蝌蚪2、动物克隆繁殖：26/38胚胎细胞核移植成功率远高于成体细胞核移植。27/38体细胞克隆羊成功分子细胞生物学机理：1、核移植前对乳腺细胞营养限制性培养（调整牛血清浓度）和电脉冲细胞融合技术，有利于核改变和细胞融合后基因表示分子开关开启。2、重组卵细胞最初分裂时，转录并未开始。3、重组卵细胞供体核DNA丢失了起源于乳腺细胞阻止核基因表示调整蛋白。4、开始第三次分裂时，原乳腺细胞调整蛋白全部被卵细胞质中蛋白因子替换了，核DNA被重新编排，胚细胞开始表示自己基因。28/38体细胞克隆羊培育成功，证实了什么？

高度分化细胞经一定技术处理，也可回复到类似受精卵时期功效。在胚胎和个体发育中，细胞质含有调控细胞核（包含异源细胞核）发育作用。（核质互作）29/38体细胞核移植技术存在问题：

许多克隆动物表现出遗传和生理缺点，如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺点，免疫失调等。30/383、动物克隆成功条件：

（1）含有包含本物种完整基因组细胞核活细胞如：乳腺上皮细胞；（2）能有效调控细胞核发育细胞质物质如：去核卵细胞质；（3）完成胚胎发育必要环境条件如：诱导重组细胞生长、分化试验条件和怀胎母体子宫环境31/384、动物克隆意义：（1）有利于遗传疾病治疗，优良品种培育（2）对物种优化、濒危动物保护和转基因动物扩群有主要意义（3）丰富人们物质生活，降低畜牧业成本，缩短育种年限，提升生产效率32/381、用于动物细胞培养组织和细胞大都取自胚胎或出生很快幼龄动物器官或组织，其主要原因是这么组织细胞（）

A、轻易产生各种变异

B、含有更强全能性

C、取材十分方便

D、分裂增殖能力强D33/382、以下为相关动物细胞培养叙述，其中不正确是A．用于培养细胞大都取自胚胎或幼龄动物器官或组织B．将所取组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞C．在培养瓶中要定时用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液D．动物细胞培养只能传50代左右，所培养细胞全部衰老死亡D34/383、用动、植物成体体细胞进行离体培养，以下叙述正确是A．都需用CO2培养箱B．都须用液体培养基C．都要在无菌条件下进行D．都可表达细胞全能性4、动物细胞克隆是指A．一个单细胞培养成一个新细胞群技术B．一个重组细胞经分裂、分化发育成一个动物个体技术C．几个同种动物细胞培养成一个新细胞群技术D．一个卵裂球经胚胎分割发育成四个细胞群技术CA35/385、某研究小组为测定药品对体外培养细胞毒性，准备对某种动物肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。以下说法正确是(

)A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理B.细胞培养应在含5%CO2恒温培养箱中进行，CO2作用是刺激细胞呼吸C.甲、乙细胞在连续原代培养过程中，乙会出现停顿增殖现象D.仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒C36/386.以下关于动物细胞培养叙述，正确是(

)A.培养中人效应T细胞能产生单克隆抗体B.培养中人B细胞能够无限地增殖C.人成熟红细胞经过培养能形成细胞株D.用胰蛋白酶处理肝组织可取得单个肝细胞D37/386.世界上第一只克隆绵羊“多莉”培育等程序如图所表示。请仔细看图后回答下列问题：黑面绵羊去核卵