2体细胞核移植的过程
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专题2 细胞工程
例3 如图是利用现代生物工程技术治疗 遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答下列 问题。
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专题2 细胞工程
(1)图中①所示的结构名称是________。 (2) 图 中 ③④ 所 示 的 生 物 技 术 名 称 分 别 是 ________、______________________。 (3)过程③通常用去核的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_______________________ _______________________________________ _____________________________________。
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专题2 细胞工程
【易误警示】 误认为动物细胞培养也是 为了获得一个完整的个体,而得出错误答 案“D”,但却忽略了动物细胞培养只是为 了得到细胞或细胞产物,它用到的原理也 只是细胞增殖。
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专题2 细胞工程
变式训练 下列有关植物组织培养和动物细胞培养的比 较中,叙述错误的是( ) A.所用的培养基的成分基本相同 B.植物组织培养的结果是培育成植株,动物 细胞培养的结果是培育成很多细胞
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专题2 细胞工程
(3)核移植时,一般先用电刺激使供受体细胞 融合,再用物理或化学方法激活受体细胞, 使其完成细胞分裂和发育进程。 (4)核移植过程中细胞核只来自于一个个体, 因此遗传物质与供核个体的相同,属于无性 繁殖,不会改变生物体的基因型。
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专题2 细胞工程
(5)克隆动物的性状与核供体生物的性状基本 相同,但不是完全相同,因为:①克隆动物 的细胞质遗传物质来自于受体卵母细胞;② 生物的性状不仅与遗传物质有关,还受环境 影响。
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专题2 细胞工程
(4) 过 程 ④ 通 常 用 ② 作 为 受 体 细 胞 的 原 因 是 ________________________________________ ________________________________________ _____________________________________。 (5)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_________________________________ ______________________________________。
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专题2 细胞工程
要点三 动物体细胞核移植和克隆动物 1..动物细胞核移植的理论基础:动物细胞核 的全能性。 2.体细胞核移植的过程
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专题2 细胞工程
3.动物细胞核移植技术的条件 (1)用于核移植的受体细胞一般选择去核的卵 母细胞,因为卵母细胞的体积大,易操作, 细胞质中含有促使细胞核表达全能性的物质 和营养条件。 (2)用于核移植的供体细胞一般都选自10代以 内的细胞,因为10代以内的细胞能保持正常 的二倍体核型,能保证供体细胞正常的遗传 基础。
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专题2 细胞工程
3.条件 (1) 无 菌 、 无毒 的 环 境: 对 培 养液 和 所 有的 _培__养__用__具___进行无菌处理。
无机物:无机盐、微量元素等。 (2)营养有机物:糖、氨基酸、促生长因子、
血清、血浆等。
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专题2 细胞工程
(3)温度和
温度:3_6_.5_±0.5℃(哺乳动物) pHpH:7.2~7.4
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专题2 细胞工程
三、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1..概念:动物核移植是将动物的一个细胞的 细胞核,移入一个已经__去__掉__细__胞__核__的卵母 细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎, 这个新的胚胎最终发育为__动__物__个__体___。
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2.过程
专题2 细胞工程
(2)图示:
专题2 细胞工程
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专题2 细胞工程
例1 (2010·高考浙江卷)下列关于动物细胞 培养的叙述,正确的是( ) A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可 形成多层细胞 B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型 会发生改变 C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的 D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养
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专题2 细胞工程
【解析】 (1)①是从供体(患者)体细胞分离 出的细胞核。 (2)③表示核移植技术,④表示转基因技术。 (3)核移植的受体细胞一般是卵母细胞,原因 是它体积大、易操作,含有供胚胎发育的营 养物质,它还含有促进细胞核全能性表达的 物质。
专题2 细胞工程
2.2 动物细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
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专题2 细胞工程
学习导航 1.简述动物的细胞培养及条件。 [重点] 2.举例论证动物细胞培养技术的应用及意义。 3.简述动物核移植的过程及意义。 [重、难点]
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专题2 细胞工程
新知初探思维启动
一、动物细胞工程 1.常用的技术手段:动物细胞培养、动物细 胞核移植、__动__物__细__胞__融__合____、生产单克隆 抗体等。 2.基础:__动__物__细__胞__培__养____技术。
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专题2 细胞工程
【解析】 由于细胞之间相互接触而发生接 触性抑制,细胞在培养瓶壁上只能形成单层 细胞,A错;克隆培养法中细胞都是由一个细 胞经过有丝分裂而得的,所以细胞的基因型 相同,多数不会发生改变,B错;二倍体细胞 传代培养至10代多数会死亡,只有少数的细 胞能够培养至50代以后成为细胞系,C错;恶 性细胞系的细胞具有癌变的特点,能够无限 增殖,可以进行传代培养,D正确。 【答案】 D
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专题2 细胞工程
3.应用前景 (1)加速家畜_遗__传__改__良___进程,促进优良畜群 繁育。 (2)保护濒危物种。 (3)转基因克隆动物可作为_生__物__反__应__器___,生 产许多医用蛋白。 (4)转基因克隆动物细胞、组织和器官可作为 异种移植的供体。
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专题2 细胞工程
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专题2 细胞工程
要点突破讲练互动
要点一 动物细胞的培养 1.原理:细胞增殖 2.过程 (1)取材:培养的动物细胞大部分取自动物胚 胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织,因 为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛,分 裂能力强。
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(2)过程
专题2 细胞工程
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专题2 细胞工程
3.细胞贴壁和接触抑制 (1)细胞贴壁:培养液中分散的动物细胞,置 于适宜的条件下,会贴附在培养瓶壁上,称 为细胞贴壁,或贴壁生长。 (2)接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相 互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现 象称为细胞的接触抑制。
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专题2 细胞工程
二、动物细胞培养 1.概念:从动物机体中取出相关的组织,将 它分散成__单__个__细__胞__,然后,放在适宜的培 养基中,让这些细胞__生__长__和_增__殖___。
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2.过程
专题2 细胞工程 胰蛋白酶
Hale Waihona Puke 栏目 导引专题2 细胞工程
想一想 1.为什么选用幼龄动物组织或胚胎进行细胞 培养? 【提示】 幼龄动物组织或胚胎的细胞分化 程度低,增殖能力很强,更易于培养。
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专题2 细胞工程
要点二 植物组织培养和动物细胞培养的比较
植物组织培养 动物细胞培养
理论基 础(原理)
细胞的全能性
细胞增殖
区 别
培养基 及培养
固体或半固体 液体培养基, 培养基,需一 需营养物质、 定营养物质、 维生素、动物
条件 激素、光照等 血清、适宜pH
条件
等
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(4)气体环境OCO2:2:_细_维_胞_持_代_培_谢_养_所液必的需_p_H的_
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专题2 细胞工程
4.应用 (1)生产生物制品:如病毒疫苗、干扰素、单 克隆抗体等。 (2)应用于基因工程:_动__物__细__胞__是基因工程技 术中常用的受体细胞。 (3)应用于检测__有__毒__物__质___,判断某种物质的 毒性。 (4)用于生理、病理、药理等方面的研究,如 筛选抗癌药物等。
植物组织培养 动物细胞培养
区 过程 别
结果
获得新个体或 细胞产品
大量产生细胞 或细胞产物
相同点 都需人工条件下的无菌操作
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专题2 细胞工程
特别提醒 (1)植物组织培养的结果是新的植 株或组织,而动物细胞培养的目的是为了获 得细胞或细胞产物,不是获取完整个体,其 过程不能体现细胞全能性。 (2)动物细胞培养用的是液体培养基,特别添 加一定量的动物血清或血浆,可以为细胞提 供营养物质和生长因子。
(5)人的核移植__胚__胎__干__细__胞___经诱导分化,形 成相应的组织、器官后,可用于组织器官的 移植。 (6)研究胚胎发育及衰老过程,追踪研究疾病 的发展过程和治疗疾病。 4.存在问题 (1)成功率非常___低__ (低/高)。 (2)绝大多数克隆动物还存在__健__康___问题。 (3)克隆动物食品的安全性存在争议。
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专题2 细胞工程
互动探究 (1)动物细胞的培养常运用什么样的细胞? (2)动物细胞的培养能产生动物个体吗? 【提示】 (1)胚胎或幼龄动物的器官和组织 细胞。 (2)不能。
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专题2 细胞工程
【探规寻律】 (1)当动物细胞培养超过50代 后,少部分细胞发生突变而持续分裂。 (2)癌细胞失去了接触抑制机制,可以在培养 瓶中形成多层细胞。
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专题2 细胞工程
C.植物组织培养的目的是为了快速繁殖和获 得无病毒的植株,动物细胞培养的目的是为 了获得细胞产物或细胞 D.植物组织培养的原理是细胞的全能性,动 物细胞培养的原理是细胞的增殖