选修三现代生物技术详尽复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高二年级 生物,基因工程的基本操作程序,专题,1-2,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高二年级 生物,基因工程的基本操作程序,专题,1-2,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,生物选修三复习,高二生物,生物选修三复习高二生物,1,选修三现代生物技术详尽复习课件,2,先问问自己，这些都掌握了没有？,1、什么是基因工程？,2、世界上第一个转基因小鼠是用什么方法导入目的基因的？,3、世界上第一例转基因烟草是用什么方法导入目的基因的？,4、DNA重组技术需用哪些根本工具？,5、简述基因工程的根本操作程序。,6、什么是目的基因？,7、标记基因的作用是什么？,8、什么是PCR技术？,9、分子杂交技术在基因工程上有哪些应用？,10、什么是“工程菌？它在基因工程中有何作用？,先问问自己，这些都掌握了没有？1、什么是基因工程？,3,11、限制性核酸内切酶的来源？,12、限制性核酸内切酶的功能是什么？,13、限制性核酸内切酶切割产生的DNA片断末端有哪两种形式？,14、DNA连接酶的作用是什么？,15、E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶的功能有什么不同？,16、DNA连接酶和DNA聚合酶有什么区别？,17、具备什么条件才能充当“分子运输车？,18、基因工程中使用的载体有哪几种？,19、获取目的基因有哪几种方法？,20、PCR技术的原理是什么？,11、限制性核酸内切酶的来源？,4,21、PCR技术中基因增加的方式是什么？,22、PCR技术的步骤包括哪几步？,23、基因表达载体包括哪些必需局部？,24、启动子的作用是什么？通常启动子来自哪里？,25、终止子的作用是什么？,26、将目的基因导入植物细胞有哪几种方法？,27、将目的基因导入动物细胞的常用方法是？,28、动物基因工程的受体细胞通常是？,29、原核生物具有什么特点？,30、大肠杆菌最常用的转化方法是什么？,21、PCR技术中基因增加的方式是什么？,5,概念：,原理：,工具,步骤,应用,基因工程小结,限制性核酸内切酶：,DNA,连接酶：,载体：,来源；作用及特点；结果,种类；作用,作用；必备条件；常用载体,目的基因的,获取,基因表达载体的,构建,将目的基因,导入,受体细胞,(,称为,转化,）,目的基因的,检测,与,鉴定,从自然界已有物种中分离,从基因文库中获取,人工合成,利用,PCR,技术,扩增,：构建目的、组成,导入植物细胞方法,导入动物细胞方法,导入微生物细胞方法,分子水平,检测插入染色体,检测转录,mRNA,检测翻译蛋白质,个体水平鉴定,概念：原理：工具步骤应用基因工程小结限制性核酸内切酶：DNA,6,基因工程概念,基因工程是指按照人们的意愿，进展严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。,由于基因工程是在DNA分子水平上进展设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术,定向改造生物啦！,基因工程概念定向改造生物啦！,7,1,、基因工程又叫做,_,_,或,_,。,基因工程相关要点,基因拼接技术,DNA,重组技术,2,、基本工具：,“分子手术刀”,:,“分子缝合针”,:,基因进入受体细胞的载体,:,3,、,基本操作步骤：,运载体,DNA,连接酶,限制性核酸内切酶,1,、目的基因的,获取,2,、基因表达载体的,构建,（核心）,3,、将目的基因,导入,受体细胞,4,、目的基因的,检测,与鉴定,1、基因工程又叫做_ _或_,8,基因工程的别名,操作环境,操作对象,操作水平,基本过程,实质,结果,基因拼接技术或,DNA,重组技术,生物体外,基因,DNA,分子,水平,新生物类型、生物产品,剪切,拼接,导入,表达,基因重组,基因工程相关要点,基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质结果基因拼,9,黏性末端,黏性末端,1.,限制性核酸内切酶,EcoRI,基因工程的基本工具,黏性末端黏性末端 1.限制性核酸内切酶EcoRI基因工程的基,10,来源：原核生物,作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列反向对称重复排列，切割特定切点磷酸二酯键。,结果：产生黏性未端EcoRI碱基互补配对或平末端SmaI。,基因工程的基本工具,1,、限制性核酸内切酶,-“,分子手术刀”,来源：原核生物基因工程的基本工具1、限制性核酸内切酶-,11,基因工程的基本工具,2.DNA,连接酶,“,分子缝合针,”,1),、种类：,2),、作用部位：,Ecoli DNA,连接酶,（黏性末端）,T,4,DNA,连接酶,（黏性末端和平末端）,磷酸二酯键,DNA,连接酶,可把平未端或黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，即相当于把梯子两边的扶手的断口连接起来，这样一个,重组,DNA,分子,就形成了。,对比,DNA,聚合酶,基因工程的基本工具 2.DNA连接酶“分子缝合针”1,12,具有,1,至多个,限制酶切点,，供外源,DNA,片段插入,在受体细胞中,能复制并稳定保存,具有,标记基因,，供重组,DNA,的鉴定和选择,作用：,将外源基因送入受体细胞。,常用载体：,拟核外环状,DNA,（质粒）,其他种类：,噬菌体衍生物和动植物病毒,条件：,3.,分子运载车,运载体,质粒,细菌拟核,DNA,之外结构简单、能,自主复制,的很小的,环状,DNA,分子,。,具有1至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入作用：将外源基,13,小结,基因工程,的工具,限制酶,主要存在于原核生物中,具有专一性,(,识别序列,),切开,DNA,分子的磷酸二酯键,DNA,连,接酶,连接磷酸二酯键,种类,E.coliDNA,连接酶,T,4,DNA,连接酶,运载,工具,具备的,条件,结构简单,大小适中,能在宿主细胞中自,我复制并稳定存在,具一个或多个限制酶切位点,具标记基因,质粒、,噬菌体衍生物、动植物病毒,小结基因工程限制酶主要存在于原核生物中DNA连连接磷酸二酯键,14,基因工程基本操作的四个步骤：,1,、目的基因的获取,2,、基因表达载体的构建,3,、将目的基因导入受体细胞,4,、目的基因的检测与鉴定,基因工程基本操作的四个步骤：1、目的基因的获取2、基因表达载,15,一目的基因的提取,目的基因：主要是指_。,获取方法：,1、_中获取目的基因,2、人工合成法：化学方法合成DNA片段反转录法、直接合成法,3、PCR反响扩增DNA,三、基本操作步骤,从基因文库,编码蛋白质的结构基因,原理：,DNA,复制,过程：加热,DNA,解链 冷却引物结合到互补,DNA,链 互补链合成,条件：,耐高温,DNA,聚合酶,一目的基因的提取目的基因：主要是指_,16,聚合酶链式反应（,PCR,）,模板,DNA,4,种脱氧核苷酸,一对引物,热稳定,DNA,聚合酶,(Taq,酶）温度控制,原理：,DNA,半保留复制,前提：,一段已知目的基因的核苷酸序列,条件：,延伸,(70,-75,),变性,(90-95,),退火,(55,-60,),过程：,聚合酶链式反应（PCR）模板DNA 原理：DNA半保留复制前,17,利用,PCR,技术,扩增目的基因,PCR的全称：,聚合酶链式反响,PCR的原理：,DNA复制,PCR技术扩增目的基因的前提条件：,要有一段的目的基因的核苷酸序列。,选修,1P58,利用PCR技术扩增目的基因PCR的全称：选修1P58,18,模板,原料,引物,酶,控制温度,利用,PCR,技术,扩增目的基因,目的基因,DNA,四种脱氧核苷酸,如单链,DNA,分子片段,耐热的,DNA,聚合酶,PCR,仪自动调控,PCR,的条件：,模板利用PCR技术扩增目的基因目的基因DNA四种脱氧,19,用化学方法直接,人工合成,条件：,基因,较小,，核苷酸序列,已知,。,用化学方法直接人工合成条件：基因较小，核苷酸序列已知。,20,文库类型,cDNA,文库,基因组文库,文库大小,基因中启动子,基因中内含子,基因多少,种间基因交流,小,大,无,有,无,有,某生物的部分基因,某生物的全部基因,可以,部分可以,.基因组文库与cDNA文库的构建,.利用PCR技术扩增目的基因,总结：获取目的基因,文库类型cDNA文库基因组文库文库大小基因中启动子基因中内含,21,二基因表达载体构建,1、基因表达载体由 _、_ _、_、_ 四五局部组成。,目的基因,启动子,标记基因,终止子,2,、启动子作用：,3,、标记基因的作用：,RNA,聚合酶识别和结合的位点，启动转录的“开关”。,鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从普通细胞中筛选出含目的基因的受体细胞,（复制原点）,二基因表达载体构建1、基因表达载体由 _、,22,（,1,）用一定的,_,切割质粒，使其出现一个切口，露出,_,。,（,2,）用,_,切断目的基因，使其产生,_,。,（,3,）将切下的目的基因片段插入质粒的,_,处，再加入适量,_,，形成了一个重组,DNA,分子（重组质粒）,限制酶,黏性末端（平末端）,同一种限制酶,相同,的黏性末端,切口,DNA,连接酶,重组质粒形成过程,:,（1）用一定的_切割质粒，使其出现一个切口，,23,转化,:,目的基因,进入受体细胞内,，并且在受体细胞内维持,稳定和表达,的过程。,将目的基因导入受体细胞,受体细胞种类,方法,植物细胞,动物细胞,微生物细胞,农杆菌转化法（双子叶植物、裸子植物）,基因枪法（单子叶植物）,花粉管通道法,显微注射技术：,目的基因表达载体提纯 取卵（,受精卵,）显微注射受精卵发育新性状动物,用,Ca,2+,处理,细胞,感受态细胞,表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收,DNA,分子,转化:目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达,24,将目的基因导入微生物细胞,原核生物,繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，故早期常作为受体细胞。,大肠杆菌细胞,用,Ca,2+,处理,感受态细胞,重组表达载体,DNA,溶于缓冲液,混合,导入,将目的基因导入微生物细胞 原核生物繁殖快、多为单细胞、遗,25,分子水平检测：,检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因：,方法DNA分子杂交(探针与基因组DNA),检测目的基因是否转录出了mRNA：,方法分子杂交探针与生物体mRNA,检测目的基因是否翻译成蛋白质：,方法抗原抗体杂交(生物中蛋白质与抗体),个体水平鉴定,（性状）,抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等,目的基因的检测与鉴定,分子探针：,同位素标记的,目的基因,的,单链,分子水平检测：个体水平鉴定（性状）目的基因的检测与鉴定分,26,转基因生物,转基因生物是指利用,技术导入,培育出的能够将新性状,稳定地,给后代的,生物。,基因工程,外源基因,遗传,基因工程,优点：,打破了常规育种难以突破的,，,的改变了生物的遗传性状,.,物种之间的界限,(,生殖隔离,),定向,转基因生物 转基因生物是指利用,27,四、基因工程的应用,1,、植物基因工程成果,2,、动物基因工程成果,抗虫转基因植物,（抗虫棉）,抗病转基因植物,（病毒外壳蛋白基因）,抗逆转基因植物,（抗性基因）,改良植物品质,（营养、实用、观赏价值）,提高动物生长速度,（外源生长激素基因）,改善畜产品质量,生产药物,（乳腺生物反应器）,做器官移植供体,（导入调节因子，避免排异反应）,基因工程药物,（转基因工程菌生产抗体、细胞因子等）,方法,:,四、基因工程的应用1、植物基因工程成果2、动物基因工程成果,28,3,、基因诊断,:,用放射性同位素,(,如,32,P),、荧光分子等标记的,DNA,分子做探针，利用,DNA,分子杂交原理,，鉴定被检测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。,基因工程的应用,4,、基因治疗,:,把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。,3、基因诊断:用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的D,29,蛋白质工程,概念：,以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有的,蛋白质,进行,改造,，或制造一种,新的蛋白质,，以满足人类生产生活的需要。,原理：,步骤：,DNA,mRNA,翻译,转录,肽链,复制,折叠,具有空间结构的蛋白质,表达生物特有的功能或性状,基因,DNA,氨基酸序列,多肽链,蛋白质,三维结构,预期功能,生物功能,mRNA,转录,翻译,折叠,DNA,合成,分子设计,蛋白质工程概念：以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为,30,比较：基因工程和蛋白质工程,基因工程,蛋白质工程,相同点,都要改造基因，都属于分子水平,产生新的,基因型，无新基因,基因（型）,产生的蛋白质,原有的,可以是新的,联系,蛋白质工程是以基因工程为基础，,是基因工程的应用和延伸；前者可为后者修饰、改造酶,比较：基因工程和蛋白质工程基因工程蛋白质工程相同点都要改造基,31,基因工程步骤,1,3,4,2,基因工程步骤1342,32,(2009,福建卷,),转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有,Pst,、,Sma,、,EcoR,、,Apa,等四种限制酶切割位点。请回答：,1,）构建含抗病基因的表达载体,A,时，应选用限制酶,，,对,进行切割。,（,2,）培养基中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体,A,中含有,，作为标记基因。,（,3,）香蕉组织细胞具有,，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的,。,（,2,）抗卡那霉素基因,Pst,、,EcoR,含抗病基因的,DNA,、质粒,全能性,脱分化、再分化,(2009福建卷)转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上,33,10福建卷32生物现代生物科技专题(10分)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO期间要生产流程如右图,10福建卷32生物现代生物科技专题(10分)红细,34,1图中所指的是 技术。,2图中所指的物质是 ，所指的物质是 。,3培养重组CHO 细胞时，为便于去除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换 。,4检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。分泌单克隆抗体的 细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成,PCR,mRNA,rhEPO,培养液,杂交瘤,1图中所指的是 技术。PCR mRN,35,10天津卷.14分以下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反响器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性金银，BamHI、HindIII、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。,据图答复：,1图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用 限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含 的培养基上进展。,Hind,和,BamH,；氨苄青霉素,10天津卷.14分以下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺,36,2能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是 填字母代号。,A.启动子 B.tetR C.复制原点 D.ampR,3过程可采用的操作方法是 填字母代号。,A.农杆菌转化 B.大肠杆菌转化 C.显微注射 D.细胞融合,4过程可采用的生物技术是 。,胚胎移植技术,A,C,2能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是,37,5对早期胚胎进展切割，经过程可获得多个新个体。这利用了细胞的 性。,6为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用 填字母代号技术。,A.核酸分子杂交 B.基因序列分析,C.抗原抗体杂交 D.PCR,全能,C,5对早期胚胎进展切割，经过程可获得多个新个体。这利用了,38,3,、以重组,DNA,技术为核心的基因工程正在改变人类的生活，请回答有关问题：,（,1,）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：第一步是目的基因的获取，获得目的基因的方法通常包括,和,；第二步是基因表达载体的构建，第三步是将目的基因导入受体细胞，第四步是,。,通常在第一步和第二步的操作中需要相同的工具酶是,。,利用,PCR,技术扩增目的基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在,酶的作用下延伸形成,DNA,。,基因表达载体的组成包括,四个部分，将目的基因导入植物细胞一般采用,，培养该细胞再生成植株的过程中，往往需要使用植物激素，人为地控制细胞的,和,。,（多选）如果转基因植物的花粉中含有毒蛋白，将引起的安全性问题包括（）。,A,生物安全,B,环境安全,C,食品安全,D,伦理道德问题,蛋白质工程的基本原理是：预期蛋白质功能设计预期的蛋白质结构推测应有的,序列找到相对应的,序列。,人工合成,基因文库获得,目的基因的检测与表达,限制性核酸内切酶,DNA,聚合,启动子、目的基因、终止子、标记基因,农杆菌转化法,氨基酸,脱氧核苷酸,脱分化,再分化,ABC,3、以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变人类的生活，请回,39,选修三现代生物技术详尽复习课件,40,1、什么是细胞的全能性？,2、请简述植物组织培养的过程？哪些步骤需要激素的诱导？,3、什么是脱分化？需要哪些条件？,4、请简述植物体细胞杂交的过程？,5、杂种细胞形成的标志是什么？,6、人工诱导的方法有哪些？具体方法如何？,7、植物体细胞杂交培育新品种的优点是什么？,8、快繁的优点有哪些？,9、作物脱毒的常用方法是怎样的？,10、人工种子由哪几局部组成？,11、单倍体育种的优点是什么？,12、请简述细胞产物工厂化生产的过程。,先问问自己，这些都掌握了没有？,1、什么是细胞的全能性？先问问自己，这些都掌握了没有？,41,13、动物细胞工程包括哪些技术？这些技术中作为根底的是哪项技术？,14、简述动物细胞培养的概念？过程？,15、动物细胞培养在取材上有什么讲究？,16、胰蛋白酶在动物细胞培养中起的作用是什么？什么是接触抑制？,17、什么是原代培养？什么是传代培养？,18、细胞株指多少代的细胞？细胞系指多少代的细胞？,19、动物细胞培养需要哪些条件？为何要定期更换培养液？,20、什么是合成培养基？什么是选择培养基？,21、为何对动物细胞培养时常要加动物血清？,22、动物细胞培养的气体环境有什么具体要求？,13、动物细胞工程包括哪些技术？这些技术中作为根底的是哪项技,42,23,、什么是动物核移植？使用什么时期的卵母细胞？,24,、动物核移植技术在畜牧业应用中有什么优点？,25,、什么是动物细胞融合？杂交细胞有何特点？,26,、动物细胞融合的过程是怎样的？诱导方法有哪些？,27,、单克隆抗体有什么优点？,28,、请简述单克隆抗体的过程？要经过几次筛选？每次筛选的作用是什么？,29,、什么是生物导弹？其原理是什么？,23、什么是动物核移植？使用什么时期的卵母细胞？,43,细胞工程,应用的原理和方法,研究的水平,研究的目的,细胞生物学和分子生物学,细胞水平,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品,概念,分类,植物细胞工程,动物细胞工程,细胞工程应用的原理和方法细胞生物学和分子生物学细胞水平按照人,44,主要技术,植物组织培养,植物体细胞杂交,动物细胞培养,动物细胞融合,单克隆抗体技术,胚胎移植,核移植,植物细胞工程技术,动物细胞工程技术,主要技术植物组织培养植物体细胞杂交动物细胞培养动物细胞融合单,45,1,、概念,:,应用的原理和方法,研究的水平,研究的目的,细胞生物学和分子生物学,细胞整体水平或细胞器水平,按照人们的意愿来,改变细胞内的遗传物质,或,获得细胞产品,2,、分类,植物细胞工程,动物细胞工程,微生物工程（略）,细胞工程,1、概念:应用的原理和方法细胞生物学和分子生物学细胞整体水平,46,细胞分化原因？,所有细胞含全套基因,但表达的基因不同-分化的根本原因,使转录的mRNA不同,翻译成的蛋白质不同-分化的直接原因,导致细胞的形态、构造、功能不同,细胞分化原因？所有细胞含全套基因,47,细胞的全能性,定义：生物体的细胞，具有使后代细胞发,育成完整个体的潜能。,原因：生物的每一个细胞都含有该物种所,特有的全套遗传物质。,全能性大小：受精卵生殖细胞体细胞,具有全能性一定能表现出全能性吗？,细胞的全能性全能性大小：受精卵生殖细胞体细胞 具有全能性,48,选修三现代生物技术详尽复习课件,49,选修三现代生物技术详尽复习课件,50,概念：,分类,细胞工程小结,植物细胞工程,动物细胞工程,植物,体细胞杂交,植物,组织培养,（基础）,动物,细胞核移植,动物,细胞培养,生产,单克隆抗体,动物,细胞融合,（基础）,原理、过程、应用（,3,项）,原理、过程、优势及缺陷、应用（,1,项）,原理、过程、培养条件、应用（,4,项）,原理、过程、类型、应用（,5,项）、问题,原理、过程、应用（,1,项）,原理、过程、单抗特点、应用（,2,项）,例题,例题,概念：分类细胞工程小结植物细胞工程动物细胞工程植物体细胞杂交,51,所采用技术的理论基础,植物细胞工程,通常采用的技术手段,植物,组织培养,植物,体细胞杂交,植物细胞的,全能性,一、植物细胞工程,所采用技术的理论基础 植物细胞工程通常采用的技术手段 植物组,52,原理：,过程：,应用：,细胞全能性（概念？原因？大小？分化？）,（关键步骤？培养条件？）,植物繁殖的新途径,作物新品种的培育,细胞产物的工厂化生产,微型繁殖,作物脱毒,人工种子,单倍体育种,突变体的利用,（优势？）,（原理？方法？）,（组成？优势？）,（步骤？优势？）,（原因？）,（生产材料？）,？,？,1,、植物组织培养,原理：过程：应用：细胞全能性（概念？原因？大小？分化？）（关,53,(,离体的植物器官、组织或细胞,),脱分化,再分化,愈伤组织,根、芽,（胚状体）,植物体,培养条件：,离体、含有,全部营养成分,的培养基、一定的温度、空气、,无菌环境,、适合的,PH,、适合的光照等,外植体,举例：,花药离体培养；基因工程培育的抗棉铃虫,的棉花植株；细胞工程中培育的,“,番茄,-,马,铃薯,”,杂种植株等。,1,、植物组织培养,扩大培养,(离体的植物器官、组织或细胞)脱分化再分化愈伤组织根、芽植,54,过程,离体的植物器官、组织或细胞,愈伤组织,根、芽,植物体,外植体,脱分化,植物激素：细胞分裂素、生长素,再分化,组培条件：,含有,全部营养成分,的培养基、一定的温度、空气、,无菌环境,、适合的,pH,、适时光照等。,1.,植物组织培养,过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分,55,原理：,过程：,细胞膜流动性和细胞的全能性,优势：,应用：,（具体方法？）,克服了远缘杂交不亲和的障碍,未能让杂种植物按照人们的需要表现出双亲的优良性状。,培育作物新品种,缺陷：,？,？,？,2,、植物体细胞杂交的过程,原理：过程：细胞膜流动性和细胞的全能性优势：应用：（具体方法,56,植物,A,细胞,植物,B,细胞,加酶去壁,原生质体,A,原生质体,B,原生质体融合,融合细胞,再生壁,杂种细胞,脱分化,去壁的常用方法：,酶解法,（纤维素酶、果胶酶等）,诱导原生质体融合方法：,物理方法：,离心、振动、电刺激等,化学方法：,聚乙二醇（,PEG,）,融合成功的标志,人工诱导,筛选,愈伤组织,杂种植株,再分化,2,、植物体细胞杂交的过程,植物A细胞植物B细胞加酶去壁原生质体A原生质体B原生质体融合,57,植物,A,细胞,植物,B,细胞,去,壁,原生质体,A,原生质体,B,原生质体,融合,融合体,再生壁,杂种细胞,细胞分裂,愈伤组织,杂种植株,去壁的常用方法：,酶解法（纤维素酶、果胶酶等）,原生质体融合方法：,物理法：离心、振动、电刺激等,化学法：聚乙二醇（,PEG,）,2.,植物体细胞杂交,过程示意图,植物A细胞植物B细胞去原生质体A原生质体B原生质体融合体再生,58,（,1,）植物繁殖的新途径（,见资料,）,1,）微型繁殖（快速繁殖）,2,）作物脱毒,3,）神奇的人工种子,（,2,）作物新品种的培育,1,）单倍体育种,2,）突变体的利用,3,）转基因植物的培育,（,3,）细胞产物的工厂化生产,3,、植物细胞工程的实际应用,（1）植物繁殖的新途径（见资料）1）微型繁殖（快速繁殖）（2,59,宁夏卷38生物选修模块3：现代生物科技专题(15分)请答复：,1植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的 ，繁殖种苗的速度 。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部 。,(2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进展，其原因是防止,的污染。,3微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗 ，而与,配比适宜时可促进芽的增殖。假设要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是 (脱落酸、2，4-D)。,4将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是 ，单株鲜重的变化趋势是 。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量 (能、不能)满足自身最正确生长的需要。,(5)据图推测，假设要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应 (降低，增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。,（,1,）遗传特性 快 遗传信息 （,2,）微生物 （,3,）生根 细胞分裂素,2,，,4-D,（,4,）逐渐减小 先增加后下降 不能 （,5,）降低,宁夏卷38生物选修模块3：现代生物科技专题(1,60,选修三现代生物技术详尽复习课件,61,二、,动物细胞工程,植物细胞工程常用的技术手段：,植物组织培养、植物体细胞杂交,等,强调：,是其他动物细胞工程技术的,基础,。,动物细胞培养,动物细胞核移植,动物细胞融合,单克隆抗体制备,等,动物细胞培养技术,回顾：,常用的技术手段：,二、动物细胞工程植物细胞工程常用的技术手段：植物组织培养、,62,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,去掉组织间蛋白,10代细胞,50代细胞,无限传代,原代培养,传代培养,部分细胞遗传物质改变,动物细胞培养不能最终培养成动物体,随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖,1.,动物细胞培养,:,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,63,动物细胞培养,原理：,过程：,细胞增殖,培养条件：,应用：,细胞生长特点？,工具酶及作用？,培养类型？,无菌、无毒环境,营养,适宜的温度和,PH,气体环境（,95%,空气和,5%CO,2,）,生产生物制品,为基因工程培养细胞,检测有毒物质,生理学、医药学研究,从组织切片中取下小片样品,转入特殊培养液中,进行,原代培养,胰蛋白酶,分装到多个扁形培养瓶中,进行,传代培养,单个细胞悬浮液,动物细胞培养原理：过程：细胞增殖培养条件：应用：细胞生长特点,64,细胞悬浮液,10,代细胞,50,代细胞,无限传代,原代培养,传代培养,细胞株,细胞系,原代培养与传代培养、细胞株与细胞系,多数组织细胞固定在表面生长和分裂。,随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖,遗传物质改变,动物细胞培养液：,液体,培养基;,成分中有,动物血清,等,1、动物细胞培养,细胞悬浮液10代细胞50代细胞无限传代原代培养传代培养细胞株,65,植物组织培养和动物细胞培养的比较,项目,培养基,结果,应用,植物组织培养,动物细胞培养,均需适宜的外界条件：,PH,温度,营养及,“,无菌、无毒环境,”,等（,见资料,）。,固体,、营养物质、,蔗糖、植物激素,培养成植株,液体,、营养物质、,葡萄糖、,动物血清,培育成细胞系或细胞株,1.,生产蛋白质制品（如病毒疫苗、干扰素、,单克隆抗体,、动物激素）,2.,用于某些器官移植,1.,试管苗的快速繁殖,2.,无病毒植物的培育,3.,生产药物等,4.,人工种子（见资料）,5.,转基因植物的培育,植物组织培养和动物细胞培养的比较项目培养基结果应用植物组织培,66,细胞,A,细胞,B,杂种细胞,物理法、化学法,灭活,的仙台病毒,2,、动物细胞融合,过程,诱导动物细胞融合与植物原生质体融合的,原理,和,方法,是否基本相同？,思考？,制备单克隆抗体：,不具有繁殖性但具有抗原性,细胞A细胞B杂种细胞物理法、化学法灭活的仙台病毒 2、动物细,67,获得,杂种植株,用途,物理、化学方法,（同左）,生物：灭活的病毒,物理（离心、振荡、电刺激）,化学（,PEG,）,诱导方法,使细胞,分散后,诱,导细胞融合,去除细胞壁后诱导,原生质体融合,细胞融合的方法,细胞膜的,流动性,细胞膜的,流动性,、,植物细胞,全能性,原理,动物细胞融合,植物体细胞杂交,比较项目,植物体细胞杂交、动物细胞融合的比较,主要用于制备,单克隆抗体,获得杂种植株用途物理、化学方法（同左）生物：灭活的病毒物理（,68,卵细胞,母绵羊,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,3.,核移植与克隆动物：,动物细胞核有全能性,卵细胞母绵羊母绵羊乳腺细胞细胞质细胞核细胞核移植早期胚胎,69,动物细胞核移植,原理：,过程：,应用：,动物细胞核的全能性,动物,A,细胞核,动物,B,去核的,M,卵母细胞,重组细胞,核移植,胚胎移植,克隆动物,分娩,重组胚胎,哺乳动物代孕母体子宫,繁育优良畜群,保护濒危动物,转基因克隆动物生产医用蛋白,器官移植的供体,生理、病理学研究,问题：,成功率低,克隆动物存在健康问题,克隆动物食品的安全性问题,动物细胞核移植原理：过程：应用：动物细胞核的全能性动物A细胞,70,3、细胞核移植,供体,采集卵母细胞,减,中期,卵母细胞,去核,去核,卵母细胞,供体细胞,培养,激活,分裂、分化,胚胎移植,克隆奶牛,重复获得更多克隆牛,3、细胞核移植供体采集卵母细胞减中期去核去核供体细胞培养激,71,抗原,动物体内,刺激,效应,B,抗体,特点：产量低、特异性差、纯度低、反应不够灵敏,4,、单克隆抗体,1,、常规抗体制备,：,一个,B,淋巴细胞,：只分泌一种,特异性抗体,2,、单克隆抗体制备：,杂交瘤细胞,小鼠,骨髓瘤细胞,：能,无限增殖,融合,单克隆抗体,培养,抗原 动物体内刺激 效应B,72,抗原注入小鼠体内,已免疫的,B,淋巴细胞,骨髓瘤细胞,筛选,出,杂交瘤细胞,筛选,出能产生特异性抗体的细胞群,体外培养,体内培养,从培养液中提取,从小鼠腹水中提取,单克隆抗体,细胞融合,动物细胞培养,单克隆抗体的制备,(,特定的,选择培养基,),抗原注入小鼠体内已免疫的B淋巴细胞骨髓瘤细胞筛选出杂交瘤细胞,73,、诱导动物细胞融合的方法,物理法：,仙台病毒,紫外线,丧失感染活性（不感染细胞）,保留融合活性,（诱导细胞融合）,聚乙二醇（,PEG,）,电刺激,灭活病毒,化学法：,生物法,:,4.单克隆抗体的概念,、诱导动物细胞融合的方法物理法：仙台病毒紫外线丧失感染活性,74,.单克隆抗体概念,单个细胞,化学性质单一、特异性强,无性繁殖,B,淋巴细胞：,寿命短,分泌特异性抗体,骨髓瘤细胞：,寿命长,杂交瘤细胞：,寿命长，单克隆抗体,.单克隆抗体特性,均一,性：,纯度很高的均一性抗体,专一,性：,只对抗原某一抗原决定簇起反应,大量,产生及,稳定,性：,杂交瘤细胞能无限繁殖,由单个,B,淋巴细胞经无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。,单,：,抗体,：,克隆,：,特异性强、灵敏度高、产量大,.单克隆抗体概念单个细胞化学性质单一、特异性强无性繁殖 B,75,主要用于疾病的诊断、治疗和预防。,假设在单抗上带上抗癌药物制成“生物导弹，将药物定向带到癌细胞所在部位，既消灭了癌细胞又不会伤害安康细胞。,特点：与常规抗体相比，具有特异性强、灵敏度高、化学性质单一的优点。,单克隆抗体的应用：,单克隆抗体是指：,杂交瘤细胞产生的单一抗体,主要用于疾病的诊断、治疗和预防。单克隆抗体的应用：单克隆抗体,76,例题(2021年江苏卷)动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。以下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图，请答复以下问题。,例题(2021年江苏卷)动物器官的体外培养技术对于研究器官,77,(1),肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞,_,。,(2),气室中充入,5%CO,2,气体的主要作用是,_,。,(3),培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的,_,，以保证抗生素对肝脏无害。,(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞_,78,(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的以下材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。,材料用具：,肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂)；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液(使染色体着色)，有机物X溶液等。实验过程：,在淋巴细胞培养液中参加植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。,(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提,79,利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“表示已完成的步骤)。,上表中还需进展的操作是_。,甲,乙,丙,丁,步骤一：加入肝脏培养液,步骤二：加入有机物,X,溶液,步骤三：放置肝脏小块,利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“,80,培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。,一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察_，并比照分析。假设丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，那么说明_。,培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备,81,【解析】在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，此时是单层细胞。用胰蛋白酶可以使贴壁细胞从瓶壁上别离开来。随着细胞传代培养代数的增多，绝大局部细胞分裂停顿，进而出现衰老甚至死亡的现象，但极少数细胞可以连续增殖，有些细胞会因遗传物质改变而变成不死性细胞。由于活细胞的膜具选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，而死细胞的细胞膜丧失选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色。由于中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用细胞分裂到中期的细胞用显微镜观察染色体数目。由于在冷冻超低温液氮下，细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低，通常在此条件下保存细胞。机体把移植的皮肤组织当作抗原攻击，会发生排斥现象。,【解析】在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，此,82,【,答案,】,(1),相互接触接触抑制单层,(,或一层,),胰蛋白酶,(2),衰老甚至死亡不死性降低减少,(3),由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色,(,或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色,),(4),中,(5),冷冻,(,或超低温、液氮,),酶新陈代谢,(6),抗原,【答案】(1)相互接触接触抑制单层(或一层)胰蛋白酶,83,(2021年上海生物)制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括(),细胞培养细胞融合胚胎移植细胞核移植,AB,C D,选修三现代生物技术详尽复习课件,84,【,解析,】,制备单克隆抗体时，首先采用细胞融合技术得到杂交瘤细胞，再采用动物细胞培养技术获得能产生所需抗体的细胞群。,【,答案,】,A,【解析】制备单克隆抗体时，首先采用细胞融合技术得到杂交瘤细,85,例,(06,江苏,),下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。,（,1,）,_,技术是单克隆抗体技术的基础。,（,2,）根据培养基的用途分类，图中,HAT,培养基属于,_,培养基。,（,3,）单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是,_,。,（,4,）动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外，还可以采用,_,。,（,5,）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的,_,特点，又具备淋巴细胞的,_,特点。,（,6,）淋巴细胞是由动物体,_,中的,_,细胞分化、发育而来。,（,7,）杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是,_,。,动物细胞培养,选择,特异性强,灵敏度高,灭活的病毒,在体外大量增殖,分泌特异性抗体,骨髓,造血干细胞,主动运输,例(06江苏)下图是单克隆抗体制备流程阶段,86,6,、基因型为,AaBb,的水稻,(,具有,24,条染色体,),的花粉通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的育种过程。,(1),愈伤组织是花粉细胞不断分裂后的形成的不规则细胞团，愈伤组织形成中，必须从培养基中获得,_,。,(2),要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有,_,和,_,两类激素。,(3),愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是,_,利用光照制造有机物，供试管苗生长。,(4),试管苗的细胞核中含有,_,条脱氧核苷酸链。,(5),培养出的试管基因型有,。如果要获得育种需要的植株，并能繁殖新品种，后面的育种步骤是,_,。,各种营养,(,水、无机盐、蔗糖等能量物质,),和小分子有机物,生长素、细胞分裂素,叶绿体,24,AB,、,Ab,、,ab,、,a,用一定浓度的秋水仙素处理组织培养获得的幼苗,6、基因型为AaBb的水稻(具有24条染色体)的花粉通过无菌,87,选修三现代生物技术详尽复习课件,88,选修三现代生物技术详尽复习课件,89,1.精子的发生场所是？发生的时期？,2、简述精子的变形过程中细胞构造的变化特点。,3、卵泡的形成时期是？卵子和精子的发生有什么主要区别？,4、什么是排卵？卵子形成的两次减数分裂分别在何时完成？,5、受精完成的标志是什么？,6、受精部位是？,7、什么是精子获能？什么时期的卵子具有受精能力？,8、受精的过程有哪些？,先问问自己，这些都掌握了没有？,1.精子的发生场所是？发生的时期？先问问自己，这些都掌握了没,90,9,、防止多精入卵的屏障是什么？,10,、什么是雄原核？什么是雌原核？,11,、胚胎发育过程有哪几个重要阶段？每一阶段的主要特点分别是什么？,12,、什么是试管动物技术？,13,、体外受精的主要步骤有哪些？,14,、卵母细胞的采集方法有哪些？,15,、什么是超数排卵？,16,、精子的收集方法有哪些？,17,、体外受精的媒介是？,18,、胚胎体外培养需要哪些条件？,9、防止多精入卵的屏障是什么？,91,教学目标：,1,、胚胎工程的概念,2,、精子和卵子的发生,3,、受精作用,4,、胚胎发育,教学目标：,92,1,、胚胎工程的概念,操作的对象,早期胚胎或配子,技术手段,胚胎干细胞培养、胚胎分割、胚胎移植、体外受精等,最后结果,产生动物个体，满足人类需求,1、胚胎工程的概念操作的对象,93,体内受精和早期胚胎发育,体内受精,94,一、精子的发生,1,、场所：,2,、时期：,3,、过程：,精子的发生是在,睾丸,的,曲细精管,内完成的,从,初情期,开始直到,生殖功能衰退,发生的过程大体可分为,三个阶段,曲细精管,一、精子的发生1、场所：2、时期：3、过程：,95,精原细胞,经过数次,有丝分裂,产生大量的,精原细胞,其中一部分经过染色体复制等活动,进一步形成,初级精母细胞,。,每一个,初级精母细胞,经,减数分裂,形成四个含有,单倍染色体,的,精子细胞。,第一阶段：初级精母细胞的形成,第二阶段：精子细胞的形成,精原细胞经过数次有丝分裂,产生大量的精原细胞,其,96,第三阶段,精子变形,第三阶段 精子变形,97,_,变为精子,头部,的主要部分；,_,发育为头部的,顶体,；,_,演变为精子的,尾,；,_,形成,线粒体鞘膜,；,其它物质浓缩成,_,（,球形,）,。,第三阶段：精子变形,细胞核,高尔基体,中心体,线粒体,原生质滴,_变为精子头部的主要部分；第三阶段：精子变形细胞核,98,4,、精子的形态：,（,1,）外形似蝌蚪，分,_,、,_,、,_,、,三大部分。,（,2,）不同种动物精子的形态,_,，大小略有,_,，与动物的体形大小,_,。,头 颈 尾,相似,不同 无关,4、精子的形态：（1）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部,99,二、卵子的发生,1.,场所：,2.,时期：,卵子的发生是在,卵巢,内完成 的,(,卵巢有,产卵与排卵、分泌多种激素,这二大功能）,。,性别分化以后,（放射冠）,二、卵子的发生1.场所：2.时期：卵子的,100,3,、过程：,雌性胎儿卵巢内的,卵原细胞,，通过,有丝分裂,增加其数量，并演变为,初级卵母细胞,，被,卵泡细胞,包围,形成,卵泡,。初级卵母细胞经过,减数分裂,变为成熟的,卵子,。,减数第,一,次分裂的时间是在雌性动物,排卵前后,完成的，结果是产生,1,个,次级卵母细胞,和,1,个,第一极体,(,暂不分离,),进入输卵管,准备与精子受精。,减数第,二,次分裂时间是在,精子,和,卵子结合,的过程中，结果是产生,1,个成熟卵子,和,3,个第二极体。,3、过程：雌性胎儿卵巢内的卵原细胞，通过有丝分裂,101,选修三现代生物技术详尽复习课件,102,选修三现代生物技术详尽复习课件,103,三、精子与卵子的发生比较,场 所,开始时间,细胞增殖方式,子细胞数目,是否变形,重要区别,精子,卵子,场 所,开始时间,细胞增殖方式,子细胞数目,是否变形,重要区别,精子,睾丸,初情期以后,先有丝分裂,后减数分裂,(,连续完成,),4,个,精子细胞,变形,哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在,出生前,完成的；,而精子是,从初情期,开始的,卵子,卵巢,输卵管,性别分化以后,(,较早,),先有丝分裂,后减数分裂,(,不连续完成,),1,个卵细胞,3,个极体,不变形,三、精子与卵子的发生比较场 所开始时间细胞增殖方式子细胞数目,104,四、受精作用,1,、概念,:,3,、场所,:,1,、概念,:,指,精子和卵子,结合形成,合子,(,即受精卵,),的过程。,2,、,受精的标志,:,在,卵黄膜和透明带,的间隙可以观察到,两个极体,时,;,受精,完成,的标志,：雌雄原核的融合。,3,、场所,:,受精是在,输卵管,内完成的。,四、受精作用1、概念:3、场所:1、概念:指精子和卵子结合形,105,4,、过程,受精前的准备阶段,受精阶段,准备阶段,1,：,精子获能,准备阶段,2,：,卵子的准备,4、过程受精前的准备阶段受精阶段准备阶段1：精子获能准备阶段,106,准备阶段,1,：,精子获能,即精子必须在,雌性动物生殖道内,发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。,准备阶段,2,：,卵子的准备,即卵子在,输卵管内,成熟到,减数第二分裂中期（,M,）,时，才具备受精能力。,准备阶段1：精子获能 即精子必须在雌性动物生殖道内,107,受精阶段,包括,精子穿越放射冠,和,透明带,、进入,卵黄膜、雌雄原核形成,和,精卵结合,等内容。,受精阶段 包括精子穿越放射冠和透明带、进入卵黄膜、,108,精、卵相遇,顶体反应,顶体酶释放,顶体酶溶解透明带,接触透明带,穿越放射冠,溶解卵丘细胞 （放射冠）,穿越透明带,接触卵黄膜,产生透明带反应,形成第一道屏障（,作用,）,精子被微绒毛抱合,精子外膜与卵黄膜融合,精子进入卵,精、卵相遇顶体反应顶体酶释放顶体酶溶解透明带接触透明带穿越放,109,精子进入卵后,变化,变化,变化,产生卵黄膜封闭作用,形成第二道屏障 （,作用,？,）,尾部脱离核膜破裂,形成雄原核,形成雌原核,激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体,发育 移动 接触 合并,形成受精卵,精子进入卵后变化变化变化产生卵黄膜封闭作用形成第二道屏,110,受精作用的,特点,和,实质,特点,:,1,、只有一个精子与一个卵细胞结合，形成一个受精卵。,2,、进入卵细胞的只是精子的头部（细胞核）,3,、受精卵的细胞质几乎都只来自卵细胞。,实质,:,雄原核与雌原核 的融合。,受精作用的特点和实质特点:1、只有一个精子与一个卵细胞结合,111,五、胚胎发育,1,、卵裂期的特点：,细胞分裂方式为,_,细胞数目,_,胚胎总体积,_,或略有,_,每个细胞体积,_,DNA,总量,_,但,_,有丝分裂,增加,不增加,缩小,减小,增加,每个细胞,DNA,含量不变,五、胚胎发育1、卵裂期的特点：细胞分裂方式为_有,112,选修三现代生物技术详尽复习课件,113,2,、早期胚胎发育的几个阶段,囊胚：,桑椹胚,：,细胞均属于全能细胞。,细胞开始分化,;,内细胞团将来发育成各种组织,滋养层将来发育成胎膜、胎盘,;,出现囊胚腔后，进一步扩大会导致孵化。,原肠胚,：内细胞团表皮的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔。,2、早期胚胎发育的几个阶段囊胚：桑椹胚：细胞均属于全能细胞。,114,3.2,体外受精和早期胚胎培养,专题,3:,胚胎工程,3.2体外受精和早期胚胎培养专题3:胚胎工程,115,3.2,体外受精和早期胚胎培养,一、学习目标：,1.,简述,哺乳动物体外受精技术,的,主要操作步骤,。,2.,简述,哺乳动物胚胎的早期培养,方法。,3.,认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要,意义,。,二、学习重点：,1.,体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。,2.,哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。,三、学习难点：,1.,卵母细胞的采集和培养。,2.,精子的采集和获能。,3.2体外受精和早期胚胎培养一、学习目标：,116,1.,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,胚胎移植,（到受体母亲体内）产生后代的技术。,1.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,117,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,胚胎早期培养,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,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,118,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,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,119,选修三现代生物技术详尽复习课件,120,2.,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,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,121,3.,受精,在,获能溶液,或,专用的受精溶液,中完成受精过程,3.受精 在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程,122,胚胎的早期培养,一般比较复杂,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,.,培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存,.,胚胎的早期培养一般比较复杂,123,2.,胚胎移植,1).,概念,:,将雌性动物的,早期胚胎,或经,体外受精,及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。,一