动物的克隆课件

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,*,复 习,植物克隆的理论基础？,植物细胞全能性体现的条件？,离体、一定的营养物质和生长调节剂、适宜的其它外界条件,植物克隆的常用技术手段？,植物组织培养、植物体细胞杂交,植物组织培养的技术流程？,在培养基中诱导植物细胞进行脱分化和再分化的物质是？,植物生长调节剂（如植物激素）,制备原生质体的方法是？,诱导原生质体融合常用的化学试剂是？,聚乙二醇,植物体细胞杂交的意义？,克服远缘杂交不亲和的障碍,动物的克隆,选修 现代生物科技专题,(第一课时),一、动物细胞的培养和克隆形成,1、广义的动物组织培养,(组培),包括：,2、动物组织培养技术的发展：,1885年，鸡神经板在生理盐水中培养成活。,1903年，皮肤及白细胞培养于腹水及血清中，存活1个月，并有细胞分裂。,1907年，美国，蛙胚神经管培养在蛙淋巴液中，观察到神经纤维末端的阿米巴运动，创立了悬浮培养法。,细胞培养、组织培养,和器官培养。（技术基础）,2、适宜的环境条件,无菌、无毒环境：,加抗生素，定期更换培养液,适宜的温度和pH值：,温度：36.50.5,pH值：,适宜的气体环境：,O,2,和CO,2,（95%空气和5%CO,2,）,适宜的渗透压等,（一）培养条件,成分：,无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素和动物血清等,1、含全部营养物质的培养液,3、动物细胞培养的过程,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,CO,2,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的,胶原纤维等蛋白质,，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。,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,通过在培养箱内模拟形成一个类似细胞或组织在生物体内的生长环境，如恒定的pH值（）、稳定的温度（37C）、较高的相对湿度（95%）、稳定的CO,2,水平（5%），来对细胞或组织进行体外培养的一种装置。,4、原代培养、传代培养：,原代培养,：从机体取出后立即进行的细胞、组织培养。,（细胞悬浮液第一次在瓶中培养，没有分瓶培养之间的培养；第一代细胞的培养与传10代以内的细胞培养）,传代培养,：将传代培养细胞分成若干份，接种到若干份培养基中，使其继续生长、增殖。,（细胞悬浮液培养一段时间后，分瓶再进行的细胞培养；传10代以后的细胞培养）,思考：为什么要传代呢？,培养一定时期的细胞会因细胞密度过大而出现,接触抑制,和,代谢消耗引起营养枯竭，不能正常生长。,细胞在贴壁生长过程中,随着细胞分裂,数量不断增加,最后形成一个单层,此时细胞间相互接触,细胞分裂和生长停止。,接触抑制,1、细胞贴壁生长,离体动物细胞的生长特性：,2、接触抑制,3、正常的生命活动：生长、分裂、有规律的衰老、死亡等现象，但不分化。,原代培养,传,代,培,养,原代培养物,细胞系：,可连续传代的细胞,原代培养物在首次传代时就成为细胞系。,能连续培养的,连续细胞系,不能连续培养的,有限细胞系,（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）,5、细胞系：,1.定义：通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞。,即：从细胞系中选出一个具有特殊性质细胞而培育成的细胞群。,2.特点：一般具有恒定的染色体组型、同功酶类型、病毒敏感性和生化特性等,3.分类：根据传代次数是否有限：,有限细胞株,连续细胞株,4.与细胞系的关系：是具有特殊性质的细胞系。,6、细胞株：,植物细胞和动物细胞培养的比较,比较项目,植物组织培养,动物细胞培养,理论基础,培养基性质,培养基特有成分,培养结果,培养目的,脱分化,获得细胞,或细胞分泌蛋白,细胞的全能性,细胞株、细胞系,植物体,快速繁殖、培育无病毒植株等,葡萄糖、,动物血清,蔗糖,液体培养基,固体培养基,细胞增殖,有,无,7、克隆培养法：,把,一个单细胞,从,异质性,群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体,(纯系),的技术。,提高细胞克隆形成率的措施：,无菌无毒的环境、,适宜的培养基、动物血清、滋养细胞、激素刺激、CO,2,调节pH、生长支持底物等。,应用：,单一细胞的克隆由于基因型一致，是研究遗传规律和生理特性的重要材料。,对培养环境有较大适应范围和具有较强独立生存能力的细胞容易做细胞克隆。如无限细胞系、转化细胞系、肿瘤细胞等,二、动物的克隆繁殖,1、动物细胞全能性的表现程度：,低等动物细胞的全能性一般比较容易体现。,分化、癌变其表现型改变，,基因组成的完整性可以保留,。,第一次卵裂后全能性还有。,只具有分化出多种组织细胞的潜能的叫,多能细胞,。（只能分化出一种的叫,单能细胞,）,2、动物难以克隆的根本原因,基因表达的调控使得细胞中合成了专一的蛋白质。,一类基因是维持生存的；另一类基因随着组织器官和发育阶段不同而选择性表达。,分化了的动物细胞的细胞质中的调节蛋白，关闭了细胞核中与个体发育有关的基因。,多莉的培育用到了哪些技术?,核移植、动物细胞培养、胚胎移植,去 核,注 核,重组细胞,核移植：,利用一个细胞的细胞核（供体核）,来取代另一细胞中的细胞核，形成一个重建的,“,合子,”（,重组细胞），使发育成一个新的个体。,3、细胞核移植实验和动物的克隆繁殖,克隆羊成功的分子细胞生物学机理：,体细胞羊克隆成功证明了：,1、高度分化的细胞经过一定技术处理也可以回复到类似受精卵时期的功能。,2、在胚胎和个体发育中，细胞质具有调控细胞核发育的作用。,应用：,为遗传疾病的治疗、优良品种的培育等提供了重要途径；对濒危动物的保存等等都有重要意义。,重组移核细胞丢失了源于乳腺细胞的调节蛋白，经过三次分裂后，原乳腺细胞的调节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换了，因此核DNA被重新编排，细胞开始表达自己的基因。,动物克隆成功的条件：,（1）具有包含本物种完整基因组的细胞核的活细胞,如：乳腺上皮细胞；,（2）能有效调控细胞核发育的细胞质物质,如：去核卵的细胞质；,（3）完成胚胎发育的必要的环境条件,如：诱导重组细胞生长、分化的实验条件和怀胎母体的子宫环境,1、下列为有关动物细胞培养的叙述，其中不正确的是,A用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织,B将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞,C在培养瓶中要定期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，所培养的细胞全部衰老死亡,D,2、某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是 (),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%CO,2,的恒温培养箱中进行，CO,2,的作用是刺激细胞的呼吸,C.甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象,D.仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒,C,世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。请仔细看图后回答问题：,b,图中 过程为,。通过,过程形成,的重组细胞核遗传物质与质遗传物质各来自哪里？,实施时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是,：,。,b过程细胞分裂的方式是,，此过程是否进行细胞分化？,（答“有”或“无”）,图中,c所指过程为,，图中d指的是克隆绵羊“多莉”经过在母体子宫内,后,。,“多莉”面部的毛色和性别与,绵羊相同，请根据遗传学原理说明判断依据：,。,若不考虑环境因素影响，多莉的性状是否全部像以上绵羊？为什么？,（7）植物组织培养之后，克隆绵羊培育成功，证明动物,。,黑面绵羊去,核卵细胞,白面绵羊卵,腺细胞核,重组细胞,早期胚胎,另一头母绵羊子宫,克隆绵羊多莉,a,b,c,d,细胞核移植,具有调控细胞核发育的细胞质物质,有丝分裂,有,胚胎移植,妊娠,出生,白面,“多莉”绵羊的核基因和性染色体全部来自白面绵羊,细胞核也具有,全能性,卵细胞细胞质的遗传物质也能控制某些性状,