2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物课件高二下学期生物人教版选择性必修3

“（悟空）拔一把毫毛，丢在口中嚼碎，望空喷去，叫一声‘变！’即变作三二百个小猴，周围攒簇。”神话现实“（悟空）拔一把毫毛，丢在口中嚼碎，望空喷去，叫一声‘变！’即变作三二百个小猴，周围攒簇。”原来大圣早就会这一招照片中两只可爱的小猴，分别叫“中中”和“华华”，它们诞生于2017年，一出生就轰动了全世界，这是我国科学家的研究成果。你知道它们是如何培育出来的吗？在这之前，科学家培育了胚胎细胞克隆猴，你知道两者有什么不同吗？阅读课本p52，思考以下问题：什么是克隆动物？核移植技术把细胞核移植到什么细胞里面？想一下这种细胞应具有什么特点？动物细胞核移植运用了什么原理？动物细胞核移植获得后代属于无性繁殖还是有性繁殖？5.核移植技术有哪些类型？哪种难度更高？为什么？

6.在体细胞核移植技术中，为什么非人灵长类动物体细胞核移植很困难？

一、动物细胞核移植技术动物细胞卵母细胞

将动物一个细胞的细胞核，移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。1.概念一、动物细胞核移植技术取核去核移入重组细胞发育重构胚胎发育动物个体减II中期（MⅡ）纺锤体-染色体复合物克隆动物3.原理动物细胞核的全能性拓展：①营养物质丰富。②具有激发细胞核全能性表达的物质。③卵母细胞体积大，便于操作大本p55中间②2.生殖方式无性繁殖次级卵母细胞思考：该过程有无精卵结合形成受精卵？（供体）（其性状主要取决于？)4.分类胚胎细胞核移植体细胞核移植细胞分化程度低表现全能性容易细胞分化程度高表现全能性十分困难①供体细胞的细胞核在去核卵母细胞中不能完全恢复其分化前的功能状态，这导致了胚胎发育率低。②对非人灵长类动物胚胎操作的技术（第三节内容）尚不完善。Q5：核移植技术有哪些类型？哪种难度更高？为什么？Q6：在体细胞核移植技术中，为什么非人灵长类动物体细胞核移植非常困难？美国奶牛Lucinda，年产奶量达30.8t。我国奶牛年产奶量平均水平仅为3~4t。核移植克隆高产奶牛以克隆高产奶牛为例，了解体细胞核移植的大致过程:二、动物体细胞核移植的过程以克隆高产奶牛为例，阅读课本P53-54，思考：一般选什么奶牛作为供体？为什么必须先对卵母细胞进行去核操作（p54思考1）？去核常用的方法有哪些？（p54相关信息）注入卵母细胞的是整个供体细胞还是其细胞核?有什么好处？可用什么方法促使供体核进入卵母细胞？激活重构胚发育成完整个体可用什么方法？体细胞核移植培育的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了的100%的复制吗？为什么？（p54思考2）利用体细胞核移植技术，我国已成功克隆了牛、羊、猪、猴等多种哺乳动物。目的：保证克隆动物的遗传物质最大限度来自优良供体。去核的卵母细胞体细胞思考：是直接把供体细胞的细胞核or整个细胞注入受体细胞?去核方法及优点：P52相关信息一般选用传代培养_____次以内的细胞。最初是"细胞核"，也是"核移植"这一名词的含义和来源。后来直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内，再用病毒介导或电脉冲等方法使其融合。优点∶操作简单，对卵母细胞损伤较小。思考：是直接把供体细胞的细胞核or整个细胞注入受体细胞?(未激活)胚胎移植P54、讨论2：克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？重构胚代孕母牛提供遗传物质吗？P54、讨论2：克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？①细胞质（线粒体）的DNA来自于？②生物的性状不完全由基因决定，_____也有重要影响。卵母细胞和供体细胞几乎没有回顾：整个过程用了哪些技术？动物细胞培养动物体细胞核移植胚胎移植动物细胞融合书P54思考3：体细胞核移植技术与诱导iPS细胞相比，有什么相似之处？相同：都能获得干细胞？练习：据图判断,下列说法正确的是A.过程①表示细胞核移植B.细胞A常用受精卵C.过程②表示脱分化过程D.胚胎干细胞不再增殖细胞融合后，形成重构胚存在于早期胚胎

A练课后p55：一+《大本》p56：5课后p55一、概念检测1.假设世界上最后一头野驴刚死亡，以下使它"复生"的方案中可行的是（

）A.将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育出新个体B.将野驴的体细胞取出，利用组织培养培育出新个体C.将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育出新个体D.将野驴的体细胞核移植到家驴的去核卵母细胞中，经孕育培育出新个体D课本P55：

2.2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育"三亲婴儿"的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（

）CA.该技术涉及动物细胞培养、细胞核移植等操作B.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代C.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给"三亲婴儿"D."三亲婴儿"同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因2015年2月，英国国会通过将“三亲试管婴儿”技术应用于线粒体疾病患者的法案，是世界首个允许该技术临床应用的国家。2016年4月，全球首例“三亲试管婴儿”在墨西哥诞生。2017年1月，第二例“三亲试管婴儿”在乌克兰诞生。在中国等其他国家，“三亲试管婴儿”技术并未获准临床实施或暂无明确规定。练《大本》p56：55.下图是利用现代生物技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答下列问题。(1)图中①所示的结构名称是

。

(2)图中③所示的生物技术名称是

。

(3)过程③通常用去核卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外,还因为它

。

(4)图示方法与一般的异体核移植相比最大的优点是

,该种基因治疗所属类型为

。

细胞核动物体细胞核移植含有促使细胞核全能性表达的物质不发生免疫排斥反应体外基因治疗3.下图表示核苷酸合成的两条途径,物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。下列关于筛选原理的叙述,正确的是(

)A.免疫的B淋巴细胞及其相互融合细胞因全合成途径被A阻断，在HAT培养基上不能增殖B.骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两条途径，而在HAT培养基上不能增殖C.杂交瘤细胞可进行上述两条途径,因此能在HAT培养基上大量增殖D.HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞,既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体评《小本》p22：3

B因果关系不成立：B细胞高度分化，无分裂能力P552.2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育"三亲婴儿"的申请。其培育过程可选用如下技术路线。据图分析下列叙述错误的是（

）CA.该技术涉及动物细胞培养、细胞核移植等操作B.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代C.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给"三亲婴儿"D."三亲婴儿"同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因2015年2月，英国国会通过将“三亲试管婴儿”技术应用于线粒体疾病患者的法案，是世界首个允许该技术临床应用的国家。2016年4月，全球首例“三亲试管婴儿”在墨西哥诞生。2017年1月，第二例“三亲试管婴儿”在乌克兰诞生。在中国等其他国家，“三亲试管婴儿”技术并未获准临床实施或暂无明确规定。书P66：3诱导细胞融合表达组蛋白去甲基化酶，提高or降低组蛋白的甲基化水平抑制组蛋白脱乙酰酶，提高or抑制组蛋白的乙酰化水平改变组蛋白的表观遗传来____________调控基因的表达（4）体细胞克隆猴的成功培育有什么意义？医学研究需要用于遗传背景相同或相似的实验动物，这样______和______的比较才有说服力。可最大限制排除由基因差异对实验结果的影响，对人类疾病致病机制的研究和新药的研发具有重要意义。猴与人的亲缘关系极近。实验组对照组练习与应用二、拓展应用1.大熊猫是我国的国宝。尽管我国政府采取了许多保护措施，但由于大熊猫的繁殖能力低，幼仔成活率也低，它的数量仍然非常少。有科学家尝试采用体细胞核移植技术来克隆大熊猫。请你结合本节所学内容并搜集相关资料了解这方面的研究进展。也有人不赞成进行克隆大熊猫的研究，认为保护大熊猫的最好措施就是保护现有大熊猫及其生存环境，对此你有什么看法?提示：是否赞成克隆大熊猫，学生的回答只要言之有理，就应该予以支持，并且还应该让他们认识到无论赞成还是反对克隆大熊猫的研究，都应该保护好大熊猫的生存环境，否则即使成功克隆了大熊猫，它们没有适宜的生存环境，也可能走向灭绝。二、拓展应用2.2003年，世界上第一只用体细胞克隆的动物——多莉，因患有严重的肺部疾病被实施了安乐死。它只活了7岁，而普通绵羊的平均寿命在12岁左右。多莉的死亡引发了关于克隆动物是否早衰的争论。一些研究者认为，克隆动物的端粒比较短，基因表达不正常，早衰是一种必然现象。另一些研究者则认为，克隆动物的遗传物质是正常的，目前发现的早衰迹象是在克隆过程中的一些技术问题造成的;或者克隆动物在发育过程中出现了变异，早衰只是偶然现象。请你搜集资料，寻找支持各方观点的研究证据。你也可以调查克隆动物存在的其他问题，并说明科学家是如何解决这些问题的。练习与应用提示：在学生搜集证据的过程中，要提示他们注意证据的来源及其真实性和可靠性，进一步引导学生认识到虽然目前对克隆动物的早衰问题存在争论，但这样的争论有利于人类进一步了解生命现象，也有利于克隆技术更好地应用于医疗、农牧业等领域。课本P54：核移植技术中普遍使用的去核方法目前核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法。

还有人采用其他方法如梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等。这些方法是在没有刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下，

去除细胞核或使卵细胞核DNA变性，从而达到去核目的。一般指DNA分子扩增。由一个细胞分裂所形成的细胞群体。指基因型完全相同的个体或群体。分子水平：细胞水平：个体水平：

克隆是无性繁殖，具体地说，是指一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。补充：克隆与无性繁殖1、新生牛的性别、基因？2、繁殖方式？3、原理？

4、整个过程用了哪些技术？动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养、胚胎移植与供体相同无性繁殖动物细胞核的全能性（一）体细胞核移植的过程

首先用高分子化学材料