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(共19张PPT)
2.2.2 动物体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。”这是《西游记》中的一段描述，展示了中华先贤的想象力。
讨论：
中国古代的奇思妙想
毫毛来自体细胞，我们能用体细胞“变”出猴来吗？
核移植相当于孙悟空施的“魔法”，科学家通过它培育了克隆猴等克隆动物。
1.克隆猴用到了什么技术？该技术概念？
2.为什么用供体猴的一个细胞核进行移植就可以培育出与它几乎一样的克隆猴？
3.生殖方式：
4.动物细胞核移植技术分为？
5.动物胚胎细胞核移植和体细胞核移植有什么区别？
动物细胞核移植技术
胚胎细胞核移植 和 体细胞核移植
动物细胞核的全能性
胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易；
体细胞分化程度高，表现全能性十分困难。
阅读教材P52，回答下列问题：
概念：动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的 移入 中，使这个重新组合的细胞发育成 ，继而发育成
的技术。
细胞核
去核的卵母细胞
新胚胎
动物个体
原 理
无性生殖
因此体细胞核移植难度明显高。
6.为什么体细胞克隆猴的诞生能够轰动世界？
7.在动物体细胞核移植中，为什么非人灵长类动物的细胞核移植非常困难？
阅读教材P52，回答下列问题：
非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难！
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，导致胚胎发育率低。
②对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。
我国科研工作者能在10秒内对卵母细胞进行细胞去核操作，在15秒之内将体细胞注入到卵母细胞。因为操作越快，卵细胞受损就越小，这一神速正是实验成功的最重要基础之一。
克隆猴“中中”“华华”成功的秘诀
我国科研工作者研制出一种抑制剂和一种酶在理想浓度的搭配下形成的“神秘”配方，可以大大提升体细胞全能性。
1.神秘的配方
2.神奇的速度
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状态，导致胚胎发育率低。
困难②：对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。
1997年，美国威斯康星州的一个奶牛场有一头名叫卢辛达的奶牛，年产奶量为30.8 t，创造了世界奶牛产奶量最高新纪录。目前世界各国高产奶牛场奶牛，年平均产奶量一般为十几吨，而我国奶牛产奶量年平均水平仅为3～4 t。
能否依据“克隆猴”的培育过程，进行优质奶牛的快速繁育？
从社会中来
讨论：
体细胞核移植的过程
根据教材P53图，回答下列问题：
1.找出图中的供体细胞和受体细胞？
采集的卵母细胞应培养至什么时期？
①其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质；
②卵母细胞体积大，易操作；
③卵母细胞卵黄多，营养物质丰富。
供体：高产奶牛的体细胞
受体：卵母细胞
供体
受体
2.选择卵母细胞作为核移植受体细胞的原因？
MⅡ期(减数分裂Ⅱ中期)
传代10代以内
3.卵母细胞去核的方法？
“去核”去的是什么？（P52相关信息）
4.注入“去核卵母细胞”的是“整个供体细胞”还是“供体细胞的细胞核”？
为什么？
体细胞核移植的过程
根据教材P53图，回答下列问题：
①对卵母细胞损伤较小；
②保证供体细胞的细胞核不被破坏，操作方便。
直接将供体细胞注入去核卵母细胞的透明带内
√
显微操作法
显微
注射法
5.诱导融合的方法？
融合的结果？
6.什么是重构胚？(P53相关信息）
激活重构胚的方法？
激活重构胚的目的？
7.克隆牛的性别和供体还是受体相同？
8.通过动物细胞核移植技术可得到完整个体说明什么？
体细胞核移植的过程
根据教材P53图，回答下列问题：
性别与供体相同
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
电融合法
供体核进入卵细胞，形成重构胚
物理或化学方法
使其完成细胞分裂和发育进程
（P54思考讨论1）体细胞核移植前，为什么必须先对卵母细胞进行去核操作？
（P54思考讨论2）你认为用上述体细胞核移植技术培育的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
保证克隆动物的核遗传物质全部来自供体细胞
不是
1.克隆动物的核DNA来自于供体，但细胞质/线粒体DNA来自供体和受体；
2.性状是基因和环境共同作用的结果，克隆动物所处环境和供体动物不会完全相同。
思考 讨论
显微操作去核
细胞培养
电融合法
用物理或化学方法激活重构胚，
使其完成细胞分裂和发育进程
生出与 遗传物质 的犊牛
早期胚胎培养
动物细胞培养
胚胎移植
动物细胞融合
动物细胞核移植技术
体细胞核移植流程归纳：
的卵母细胞
供体细胞
采集 细胞，在体外培养到 期
从供体身上
取 细胞
将胚胎移入受体（代孕）母牛体内
基础技术
核心技术
卵母
MⅡ
体
去核
重构胚
供体奶牛
早期胚胎
注入
显微注射法
基本相同
【例2】下图为哺乳动物(羊)的生殖过程示意图,下列叙述错误的是 (　　)
A.个体②为克隆动物,细胞c为高度分化的体细胞B.个体②的遗传性状与提供细胞c的羊不完全相同C.产生动物个体①与动物个体②的生殖方式是不同的D.细胞e为完成减数分裂的卵细胞
（练习册P87）
D
克隆羊多莉：将细胞核（不是整个供体细胞）注入到卵母细胞中
1.在畜牧生产中
加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育
体细胞核移植技术的应用前景
(1)通过建立转基因体细胞系，再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白；
(2)在治疗人类疾病时，转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为异种移植的供体；
(3)以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞，经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免免疫排斥反应。
2. 在医药卫生领域
治疗性克隆
体细胞核移植技术的应用前景
3.在科研领域
①研究克隆动物可以使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程；
②克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分析致病基因；
③克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助。
体细胞核移植技术的应用前景
4.在保护濒危物种方面
该技术有望增加濒危物种的存活数量
黑草黄弄蝶
白鳍豚
体细胞核移植技术的应用前景
金丝猴
存在问题
①体细胞核移植技术成功率非常低
②核移植的理论研究较为滞后
③绝大多数克隆动物存在健康问题，许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷
体细胞核移植技术存在的问题
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.将野驴的基因导人家驴的受精卵中，培域植育出新个体
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
P55 练习与应用
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( )
A.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
P55 练习与应用
C

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