2.2.3 动物体细胞核移植技术和克隆动物—2023-2024学年高二下学期生物选择性必修3课件（共20张PPT)）

(课件网) 2.2.3 动物细胞核移植技术和克隆动物 “（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（cù）。”这是《西游记》中的一段描述，展示了中华先贤的想象力。 毫毛 来自悟空的体细胞 是否可以实现？ 2017年，中国的科学家将这一幕变成了现实，他们利用体细胞核移植技术成功培育出两只克隆猴“中中”和“华华” 动物体细胞核移植技术 体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 动物体细胞核移植技术 Animal nuclear transfer techniques （一）动物体细胞核移植技术 1.概念： 2.原理与生殖方式： 动物细胞核移植技术是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。 纺锤体———染色体复合物 减数第二次分裂中期的卵母细胞 卵母细胞 动物细胞 去核 取核 移入 重组细胞 新胚胎 克隆动物 发育 发育 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 动物细胞核的全能性 无性生殖 为何不称为“克隆技术”而是“核移植技术”？ 克隆（Clone）技术： 单克隆抗体技术、PCR技术 【思考】 克隆(clone)是一很广的概念，凡指新形成的事、物与亲本一致的现象均可称为“克隆”。 克隆层次： 分子 细胞 个体 动物细胞培养技术、植物细胞培养技术 植物组织培养技术、核移植技术 3.哺乳动物核移植分类： 胚胎细胞核移植： 体细胞核移植： 核移植相对容易 原因：分化程度低，全能性容易表现 核移植十分困难 原因：分化程度高，全能性表现十分困难 非人灵长类动物体细胞核移植的非常困难 原因： （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进行操作的技术尚不完善。 从屠宰场收集牛卵巢，采集卵母细胞(研究人员正在使用设备从牛的卵巢采集卵母细胞)，在体外培养到MⅡ期 高产奶牛(供体) 通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚胎 通过显微操作去核 从供体高产奶牛身体的某一部位(如耳)上取体细胞，进行细胞培养 将供体细胞注射入去核的卵母细胞 将胚胎移入受体(代孕)母牛体内 出生与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛 4.体细胞核移植过程： 【思考 讨论】 体积大、营养多、容易操作；含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。 正常排出的卵子即处于MⅡ期。 高产奶牛(供体) 因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。 为何选用卵母细胞？为何要培养到MⅡ期？ 问 一般选用传代10代以内的细胞，为什么？ 问 通过显微操作去核 为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞(供体)。 方法：显微操作去核法 梯度离心 紫外光短时间照射 化学物质处理 使DNA变性失活，达到去核的目的。 没有刺破卵母细胞膜，对卵母细胞伤害小。 *去核时，由于MⅡ期卵母细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管一般一并吸出第一极体 纺锤体———染色体复合物 卵母细胞去核的原因是什么？方法是？ 问 将供体细胞注射入去核的卵母细胞 *直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内 注入卵母细胞中的是供体细胞还是细胞核？ 问 供体细胞 or 细胞核 √ 将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因？ 问 对卵母细胞损伤较小； 保证供体细胞的细胞核不被破坏， 操作方便。 通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚胎。 将胚胎移入受体 (代孕)母牛体内 出生与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛 为什么克隆动物的性状与和供体生物的性状基本相同，但不是完全相同？ 原因：1.克隆动物的线粒体遗传物质一般来自于受体卵母细胞 ... ...