动物体细胞核移植和克隆动物教案

动物体细胞核移植和克隆动物教案
动物体细胞核移植和克隆动物教案

2.2 动物细胞工程

2.2.1动物细胞培养和核移植技术(第二课时)

二、动物体细胞核移植技术和克隆动物

教学目标:

知识目标:简述通过体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用

能力目标:运用动物细胞的基础知识,分析核移植技术的理论基础,搜集有关动物细胞核移植研究进展和应用方面的资料,进行整理、分析和交流情感目标:讨论动物细胞核移植的社会意义,关注动物细胞核移植的发展和应用前景。

旧课复习:

我们已经学习了植物的组织培养,植物体细胞杂交,知道植物细胞可以培养成一棵植株,这说明植物细胞具有全能性,而动物的体细胞离开了母体,却不能培养成一只动物个体难道是动物细胞没有全能性吗?不是。而是动物细胞高度分化,全能性比较低。

导入新课:

假如生活中我们碰到这样的问题,比如:(展示幻灯片,问题的提出)

1997年,美国威斯康星洲的一个奶牛场有一头高产奶牛叫“卢新达”,年产奶量为30.8吨,而我国奶牛年平均产奶量仅为3~4吨.用什么方法能得到更多的“卢新达”呢?学生回答克隆,其实克隆的研究从1938年就开始了。(幻灯片——克隆的历史,多利之后还有许多的动物被克隆,今天,我们要先从多利讲起)

听说过克隆羊多利吧,可以请一位同学来说说来多利的诞生过程。(学生上台讲述多利的培育过程)我们一起来看看多利的培育过程,请问多利像谁呢?母羊A,因为多利的核基因全部来自母羊A。100%象吗?,不,因为还有来自母羊B的细胞质基因。这里哪个细胞是供体细胞呢,乳腺细胞,它是高度分化的体细胞。

来看课本中对克隆的定义:请大家阅读,并划线。

教师板书:1、概念

克隆的定义: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胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体.

用核移植的方法得到的动物称为克隆动物.

分类:体细胞核移植和胚胎细胞核移植(根据提供细胞核的供体不同而区分)多利羊之所以轰动全世界,并非因为它是首只克隆动物,你知道为什么它能一夜成名呢?请一位同学回答:(首先,它选用的细胞是高度分化的体细胞,其次,它是哺乳动物,意味着人可以进行体细胞核移植。所以它的诞生标志着体细胞核移植成功。胚胎时期的细胞进行细胞核移植比体细胞核移植更容易成功,这是为什么呢?原来胚胎细胞分化程度低,所以全能性较高,而体细胞分化程度高,所以全能性也就比较低了。其实我国早在20世纪70年代,就在童第周教授的带领下,克隆出了鱼,但是,多利一夜成名,中国的克隆鱼却默默无闻20年,这是为什么呢?(因为我们的闭塞,导致中国科学的进展不为世界所知。所以要与世界进行交流,同享科技进步成果)。

那么刚才那只卢新达奶牛能用胚胎细胞克隆吗?(请一位同学回答)。不行,本身自己已经过了胚胎期,如果用它的下一代的胚胎细胞,那么已经加入了另一只公牛的基因。所以用体细胞核移植技术。因此,说体细胞核移植技术比较常用于优秀动物个体的克隆。

下面我们通过我国成功克隆高产奶牛的过程来学习动物体细胞核移植的过程。请大家结合课本,看以下的幻灯片

(看幻灯片,牛耳细胞是高度分化的体细胞,MII 时期的卵母细胞,其第一极体并未与之分开,且当受精完成后,才会完成减数分裂,释放第二极体并与第一极体分开)

去核:可用显微操作去核法中,固定细胞的作用,吸管是做什么用的,(注入或吸出核)。用化学方法或物理方法刺激促融合并分裂,构建重组细胞后,培养成重组胚胎,将重组胚胎移入受体母牛体内,生出与供体奶牛遗传物质基本相同的小牛。

下面我们就整个操作过程,以前后两桌为一个小组,讨论三个问题:一是将动物体细胞核移植的概念图填完整,还有课本第49页的第1和第2个问题,最后我们要请三组同学派代表

回答,并请别的小组进行评价,讨论时间是5分钟。

讨论时间:

1.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前,为什么必须先去掉受体卵母细胞的

核?

为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞。

2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,想一想,这是为什么?

10代到50代左右时,部分细胞核可能会发生变化

请某小组回答,请另一小组评价。

除了刚才学习的克隆牛以外,克隆动物还在不断地被研究和培育出来,我们来看看(幻灯片,克隆动物们),同学们能不能得出体细胞核移植技术有那些应用呢:畜牧业、医药卫生方面的应用,还可以保护濒危物种。重点了解医药卫生领域看视频。

1. 转基因克隆动物(转基因后的动物进行克隆,如转基因羊进行克隆,就可以生产更多含

医用蛋白)

2. 治疗人类疾病,转基因克隆动物细胞、组织和器官可以作异种移植的供体(如转入人基

因的猪)

3. 人的核移植干细胞经诱导分化后,形成相应的组织器官。用于组织或器官移植。 以克隆动物为模型,去研究疾病和衰老。

背景知识:胚胎干细胞(embryonic stem cells ,ESCs )是指当受精卵分裂发育成囊胚

时内细胞团(Inner Cell Mass )的细胞,它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境,ES 细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。

其实克隆技术还存在着许多的问题,请大家一起来分析以下资料,看看存在什么问题: 科学家当时一共培育了277个胚胎,最后只有多利成功出生。(分析:这说明克隆成功

卵母细胞去核重组细胞

重组胚胎

率低)

兽医检查发现多利患有进行性肺病,研究人员对它实施了“安乐死”。医学专家介绍,进行性疾病指症状不断加重、患者状况不断恶化的疾病。

罗斯林研究所所长哈里·格里芬说,绵羊通常能活11到12年,年老的绵羊肺部感染的现象很普遍,特别是那些在室内生活的羊。他说,研究人员正在对多利的尸体进行详细检查,任何重要发现都会公布出来。多利的尸体将被制成标本,存放在苏格兰国家博物馆。另外,多利今年6岁多,按绵羊的标准还是中年。(这说明克隆动物存在遗传缺陷和生理缺陷如早衰)

观看克隆食品上餐桌视频,(说明克隆食品安全性有争议),总结出以上三个存在的问题。

万一产生克隆人,是否有违伦理道德?

比如美国的影片《逃离克隆岛》播放片段。克隆人也是人,不能仅被做为器官的供体,不应该克隆人,但可以克隆需要的器官。

美国科学家20XX年11月25日宣布,他们首次成功克隆了人类胚胎。但是这些科学家同时声称,他们这样做的目的,不是为了克隆人,而是为了制造胚胎干细胞治疗多种疾病之用,但假如某些别有用心的人去制造出克隆人的话,那后果将不堪设想。

其实科学技术是一把双刃剑,只要能用好克隆技术,科学还是能为人类造福的

布置作业:《全线突破》P29~31。

教学反思:

本节课学生的参与度教大,有一定的社会教育意义,学生自觉举手发言,体现了一定的师生互动,生生互动。

板书:

2.2动物细胞工程

2.2.1动物细胞培养和核移植技术

一.动物细胞培养

二.动物体细胞核移植技术和克隆动物

1.动物核移植的概念

2.体细胞核移植

(1)过程

(2)应用前景

(3)存在的问题

动物克隆资料

动物克隆 主要结构: 四:介绍动物克隆研究的历史 (动物克隆研究的三个阶段:胚胎细胞克隆阶段、同种体细胞克隆阶段、异种体细胞克隆阶段;其中可以重点找一些比较有名的克隆动物进行详细介绍,比如”克隆羊多莉”等。所提到的克隆动物最好都能附上图片) 五:介绍中国的动物克隆技术研究历史 六:介绍动物克隆技术的方法、环节(看能不能找到视频) 七:动物克隆技术存在的问题(主要是技术方面的缺陷) 四.动物克隆研究的历史 科学家们很早就开始了动物克隆的研究。早在1938 年,德国胚胎学家Spemann 即提出“奇异的实验”的设想。1952 年,英国科学家Briggs 和King首次报道了蛙的核移植研究。1962 年,英国剑桥大学的Gurdon 获得了成年蛙。我国已故科学家童第周教授在20 世纪60 —70 年代曾用囊胚细胞进行鱼类细胞核移植工作,获得属间和种间移核鱼,使我国鱼类核移植研究居世界领先水平。早期的动物克隆研究仅限于两栖类和鱼类,直到20 世纪80 年代,核移植克隆技术才开始应用于哺乳动物。根据供核细胞的不同,可将动物克隆研究分为三个阶段: 1.胚胎细胞克隆阶段 1981 年, Illmensee 和Hoppe 报道了他们用小鼠的正常囊胚或孤雌活化囊胚的内细胞团细胞作为核供体,直接注入去掉雌雄原核的受精卵胞质中,重构胚体外发育到桑葚胚或囊胚后移植寄母子宫,获得克隆小鼠,这是第一次用胚胎细胞对哺乳类进行核移植获得成功。1983 年,美国科学家利用核移植技术和细胞融合方法获得了克隆小鼠。1986 年,英国的Willadsen 用绵羊的8 —16 细胞阶段的胚胎细胞作为供体进行核移植,首次应用电融合的方法克隆出一只小羊。此后,科学家们又相继克隆出小鼠、绵羊、牛、兔、猪和猴等。我国科学家也在20 世 纪90 年代成功开展了胚胎细胞克隆兔、山羊、小鼠、牛和猪等研究。 2.同种体细胞克隆阶段 1997 年2 月,英国罗斯林研究所Wilmut 等人宣布,他们用6 岁成年羊的高度分化的乳腺细胞进行了核移植,成功地获得了克隆羊“多莉”。这是第一次用成年体细胞作为供核细胞,由此说明高度分化的成年动物的体细胞可在适当条件下发生逆转, 恢复全能性,这是生物技术史上具有划时代意义的重大突破,是克隆技术的一个里程碑,也改写了部分生物学的理论。1998 年5 月,美国科学家Robl 的研究组利用牛胎儿成纤维细胞克隆出了 3 头牛,而且携带了转移的基因。1998 年7 月,日本科学家Kato 等用牛的输卵管细胞克隆出了8 头小牛。1998 年7 月和1999 年6 月,美国夏威夷大学Yanag2imachi 领导的研究小组克隆小鼠成功,并打破了哺乳动物克隆研究初期人们认为只有雌性动物才能被克隆的迷信。此后,同种体细胞克隆出的山羊、猪、猫和兔也都相继诞生。1999 年和2002年,我国

动物细胞融合与单克隆抗教案杜庚辰

学科:生物模块: 选修3 课题:动物细胞融合与单克隆抗体授课教师:杜庚辰 一、教学目标 1.知识目标: (1)掌握植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术的相同点和不同点 (2)掌握动物细胞融合的方法 (3)简述制备单克隆抗体的原理和过程 2.能力目标: 让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程,指导学生掌握获取知识和探索生命科学的基本方法,发展学生的创造性能力。 3.情感态度与价值观: 通过介绍科学家的成长历程和研究单克隆抗体的过程,使学生了解生物技术发展迅猛,曾经的异想天开,若干年后就会成为现实。介绍细胞融合和单克隆抗体的发展动态和一些研究成果,使学生认识到人们对生物奥秘的揭示已经越来越广泛和深入,知识在不断更新,学无止境。 二、重难点分析 1. 教学重点 (1)动物细胞融合技术 (2)单克隆抗体的制备 2. 教学难点 单克隆抗体的制备 三、教学过程 教师活动学生活动设计意图 展示番茄-马铃薯植株理想图,请学生介绍杂种植株的培育过程。 由植物体细胞杂交技术可以创造新的植物品种,能不能通过类似的方法创造新的动物品种呢?导入新课。 展示“熊猫狗”图片,请同学尝试培育动物新品种。引出我们本节课需要了解的动物细胞融合与单克隆抗体技术。 介绍动物细胞融合技术简述植物体细胞杂交 过程 请学生设计培育“熊 猫狗”的过程。 请学生比较植物体细 胞杂交技术和动物融 合技术的区别 回顾知识,引入新技术 的学习 让学生尝试提出动物细 胞融合技术,以及后期 生物技术的综合运用。 掌握植物体细胞杂交技 术与动物细胞融合技术 的相同和不同。

教师活动学生活动设计意图 回顾免疫学相关知识,分析单克 隆抗体的特点是特异性强,灵敏度高 并可大量制备。 介绍制备单克隆抗体的制备原理,给出实验材料,请同学做为科研人员设计实验,制备预防H1N1的单克隆抗体 展示科学家的制备过程,和同学的制备过程进行比较,总结出最佳制备单克隆抗体的方案。 介绍科学家的探索之路,使学生了解生物技术发展迅猛,曾经的异想天开,不久之后也许就会成为现实。学生分组讨论,总结 实验步骤并预设实验 中会遇到的困难。 通过传统抗体与单克隆 抗体的比较,突出现代 生物技术的优越性。 通过学生自主学习,研 讨的方式掌握单克隆抗 体的制备过程。 情感教育 2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体一.动物细胞融合 融合方法:物理方法:离心、振动、电激 化学方法:聚乙二醇(PEG) 生物方法:灭活的病毒 二.单克隆抗体 特点:特异性强、灵敏度高、可大量制备制备过程: 抗原 小鼠B淋巴细胞(多种)骨髓瘤细胞 杂交细胞 筛选 杂交瘤细胞(多种) 克隆筛选 产生特定抗体的杂交瘤细胞 体内培养体外培养 小鼠腹腔培养液 单克隆抗体

高中生物 动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3

动物细胞培养和核移植技术 备课日期2014年 3 月 4 日课型新授课 教学目标 知识与技能 1\简述动物细胞养的含义。 2\说出动物细胞养的所需条件。 3\简述动物细胞培养的基本程序。 4\简述动物细胞核移植的概念。 过程与方法 情感态度 与价值观 1\通过学习基因工程的概念,使学生认识到科学研究需要的严谨,激 发为祖国而奋斗的精神。 2\通过学习基因操作的工具,使学生树立结构与功能相统一的辩证唯 物主义观念。 教学重点 1\动物细胞培养的过程及条件; 2\用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景 教学难点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 教学方法以探究法、谈话法、材料教学法相结合。 教学用具多媒体课件 课时安排1课时 教学内容设计与反思 板书设计:

教学内容设计与反思一、复习导入: 教师活动:投影幻灯片,引导学生思考、分析讨论。 (1)植物细胞工程常用的技术手段有哪些? 植物组织培养 植物体细胞杂交 (2)植物体细胞杂交的结果是产生了? (3)植物体细胞杂交过程中涉及的原理是? 二、讲授新课: (一)动物细胞工程 动物细胞工程常用的技术手段 动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体、动物细胞培养 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 (二)动物细胞培养 1.发展历史: 单20世纪初,人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形 成的,还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问 题展开了激烈的争论。1907年,美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的 脊索中分离出神经组织,把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神 经组织存活了好几周,并且从神经细胞中长出了神经纤维。哈里森的实验 不仅解决了神经纤维的起源问题,而且开创了动物组织培养的先河。此后, 在许多科学家的不懈努力下,动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物 细胞培养。 2、动物细胞培养的应用和概念: 动物细胞培养就是从动物有机体中取出相关 的组织,将它分散成个细胞,然后,放在适宜的 培养基中,让这些细胞生长和增殖. 3、动物细胞培养过程: 引导学生阅读课文44--46面相关内容。

动物体细胞核移植和克隆动物教案

2.2 动物细胞工程 2.2.1动物细胞培养和核移植技术(第二课时) 二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 教学目标: 知识目标:简述通过体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用 能力目标:运用动物细胞的基础知识,分析核移植技术的理论基础,搜集有关动物细胞核移植研究进展和应用方面的资料,进行整理、分析和交流情感目标:讨论动物细胞核移植的社会意义,关注动物细胞核移植的发展和应用前景。 旧课复习: 我们已经学习了植物的组织培养,植物体细胞杂交,知道植物细胞可以培养成一棵植株,这说明植物细胞具有全能性,而动物的体细胞离开了母体,却不能培养成一只动物个体难道是动物细胞没有全能性吗?不是。而是动物细胞高度分化,全能性比较低。 导入新课: 假如生活中我们碰到这样的问题,比如:(展示幻灯片,问题的提出) 1997年,美国威斯康星洲的一个奶牛场有一头高产奶牛叫“卢新达”,年产奶量为30.8吨,而我国奶牛年平均产奶量仅为3~4吨.用什么方法能得到更多的“卢新达”呢?学生回答克隆,其实克隆的研究从1938年就开始了。(幻灯片——克隆的历史,多利之后还有许多的动物被克隆,今天,我们要先从多利讲起) 听说过克隆羊多利吧,可以请一位同学来说说来多利的诞生过程。(学生上台讲述多利的培育过程)我们一起来看看多利的培育过程,请问多利像谁呢?母羊A,因为多利的核基因全部来自母羊A。100%象吗?,不,因为还有来自母羊B的细胞质基因。这里哪个细胞是供体细胞呢,乳腺细胞,它是高度分化的体细胞。

来看课本中对克隆的定义:请大家阅读,并划线。 教师板书:1、概念 克隆的定义: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胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体. 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物. 分类:体细胞核移植和胚胎细胞核移植(根据提供细胞核的供体不同而区分)多利羊之所以轰动全世界,并非因为它是首只克隆动物,你知道为什么它能一夜成名呢?请一位同学回答:(首先,它选用的细胞是高度分化的体细胞,其次,它是哺乳动物,意味着人可以进行体细胞核移植。所以它的诞生标志着体细胞核移植成功。胚胎时期的细胞进行细胞核移植比体细胞核移植更容易成功,这是为什么呢?原来胚胎细胞分化程度低,所以全能性较高,而体细胞分化程度高,所以全能性也就比较低了。其实我国早在20世纪70年代,就在童第周教授的带领下,克隆出了鱼,但是,多利一夜成名,中国的克隆鱼却默默无闻20年,这是为什么呢?(因为我们的闭塞,导致中国科学的进展不为世界所知。所以要与世界进行交流,同享科技进步成果)。 那么刚才那只卢新达奶牛能用胚胎细胞克隆吗?(请一位同学回答)。不行,本身自己已经过了胚胎期,如果用它的下一代的胚胎细胞,那么已经加入了另一只公牛的基因。所以用体细胞核移植技术。因此,说体细胞核移植技术比较常用于优秀动物个体的克隆。 下面我们通过我国成功克隆高产奶牛的过程来学习动物体细胞核移植的过程。请大家结合课本,看以下的幻灯片

转基因动物与克隆动物的区别

转基因动物与克隆动物的区别:转基因,用人工方法将外源基因导入或整合到其基因组内,并能将此外源基因稳定的遗传给下一代的一类动物[1]。由于转基因动物体系打破了自然繁殖中的种间隔离,使基因能在种系关系很远的机体间流动(有性繁殖)。克隆,通常是一种生物技术,以人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式(例如:植物),产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。 基因工程的内容,原理,步骤:是利用DNA重组技术,将目的基因与载体DNA在体外进行重组,然后把这种重组DNA分子引入受体细胞,并使之增殖和表达的技术[1];取得符合人们要求的DNA片段,这种DNA片段被称为“目的基因”;构建基因的表达载体;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定。基因工程是人类根据一定的目的和设计,对DNA 分子进行体外加工操作,再引入受体生物,以改变后者的某些遗传性状,从而培育生物新类型或治疗遗传疾病的一种现代的、崭新的、分子水平的生物工程技术 现代生物工程:现代生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等五大工程技;可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。[1] 生态系统(Ecosystem)是指在一个特定环境内,相互作用的所有生物和此一环境的统称。此特定环境里的非生物因子(例如空气、水及土壤等)与其间的生物之间具交互作用[2],不断地进行物质的交换和能量的传递,并借由物质流和能量流的连接,而形成一个整体,即称此为生态系统或生态系。 中国的环保策略:科学协调行业间关系,制定持续发展规划;实现森林资源的供需平衡,持续利用;建立自我调节的生态系统;提高人们的“绿色环保”意识;完善相关法律并严格执行;林业的可持续发展,城市的可持续发展 公害public nuisance,凡由于人类活动污染和破坏环境,对公众的健康、安全、生命、公私财产及生活舒适性等造成的危害均为公害,由于大气污染、水体污染、噪声污染、振动、恶臭等所影响和侵害的是不特定的公众,所以由此产生的危害一般均称为公害。

高中生物选修三教案 动物细胞融合与单克隆抗体

2020年4月16日磨课教案 第二单元动物细胞工程 2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体 一、学习目标 1.知识目标: ⑴掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。 ⑵简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。 ⑶了解单克隆抗体在医学实践中的应用,并说其应用实例。 2.能力目标: 让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程,指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法,使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。 3.情感、态度和价值观目标: 通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成果,使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入,知识不断更新并向前发展,认识到学无止境,形成终生学习的意识。 二、教学重点难点单克隆抗体的制备过程。 三、流程 1、小结植物细胞工程涉及的技术,让学生回顾有关植物体细胞杂交技术的基本知识 2、探究一:动物细胞的融合 教师提出思考问题,布置学生进行讨论探究,四人一组,探讨交流。 多媒体展示探究思考题。 1)、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别 2)、植物体细胞杂交和动物细胞融合的主要区别是什么? 3)、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合? 4)、不灭活的病毒能作为诱导剂吗? 3、探究二:单克隆抗体制备的原理 多媒体展示探究问题。 1)、传统的抗体生产方法及缺陷是什么?抗体是从何来的?

2)、B淋巴细胞有什么特点? 3)、若要想获得大量的单一抗体,如何做呢? 4)、在体外培养的条件下,一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的,那么,怎样解决这一问题的呢? 5)、小结以下内容: ◆利用____________________产生特异性抗体的功能。 ◆利用____________________无限增殖的特性 ◆利用____________________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。 ◆利用____________________技术大量培养杂交瘤细胞 4、探究三:单克隆抗体制备的过程 教师通过多媒体展示单克隆抗体的制备过程,同时提出问题,教师展示讨论问题,学生分组讨论。 1)、如何获得B淋巴细胞? 2)、如果把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时,会有几种融合方式(类型)? 3)、选择杂交瘤细胞的两步筛选的目的各是什么? 4)、如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养?(教师讲解为主) 5、探究四:单克隆抗体的应用 教师引导学生阅读课本进行回答,多媒体展示问题 1)、单克隆抗体的应用有哪些? 2)、生物导弹的组成及优点 四、二次备课

动物体细胞核移植技术和克隆动物

动物体细胞核移植技术和克隆动物 许昌实验中学万沛沛 一、教学目标: 1.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 2.培养理解分析、信息获取、归纳总结和交流合作能力。 3.体验科学发现、技术发明和社会发展之间的关系。 二、教学重点和难点: 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 三、教学方法: 讲解讲述、阅读指导、讨论引导、归纳总结等。 四、课时安排:1课时 五、教学过程: Ⅰ、课前准备: 1、搜集相关电子图片(西游记的孙悟空)和克隆动物的图片,并制作成教学课件。 2.制定学生课前预习的学案,并及时检查,了解学生情况,制定上课计划。 Ⅱ、新课讲授: (屏幕展示课前寄语)上课前先送给同学们5个词:博学,审问,明辨,慎思,笃行,希望同学们在学习过程中能广览知识,对问题多思,多问多辩,并切实力行,用我们的努力开启“成功基因”的表达。 好,言归正传,今天我们共同探究的课题是关于克隆动物的培育过程。【导入】 投影幻灯片1——西游记插图 我们每个同学几乎都看过《西游记》,其实唐僧师徒西天取经途中,最大的一个科学发现就是——无性繁殖。他们发现女儿国的女人生孩子不需要与男人结婚,只要喝一口子母河的水,就可以如愿以偿。同时也开了男人也可以怀孕生子的科学先河。 在西游记中,人们最崇拜的一位偶像,怕是要数孙悟空了。孙悟空不但有神出鬼没的七十二变,更神奇的是:他只要从自己身上拔出一根毫毛,放在嘴边一吹,就可以变出无数个跟自己一模一样的小猴子。复制自身,这不就是克隆技术吗?所以说孙悟空是当之无愧的克隆技术的鼻祖。 这个克隆猴的古代神话如今正逐渐变成现实:2000年,科学家第一次成

动物克隆与转基因

动物克隆与转基因 一、人工辅助生殖通常都指那些技术?这些技术主要针对何种需求(可以从阐述技术优缺点的视角来分析)? 人工辅助生殖技术(assisted reproductive technology, ART)主要包括人工授精(artificial insemination, AI)、卵母细胞的体外成熟(in vitro maturation, IVM)、体外受精(in vitrofertilization, IVF)、胚胎体外发育(in vitro production, IVP)、胚胎移植(embryo transfer, ET)和配子冷冻等。这些技术主要可用于改善动物的生殖性能、保护生物多样性和推动基础研究等。在动物方面,可用于商业(如高产)或名贵动物的繁殖及濒危动物的保护研究。此外,还有助于转基因动物克隆和转基因的相关基础研究。 在人类方面,有人工授精、试管婴儿、卵浆内单精子注射技术(ICSI)、种植前遗传学诊断(PGD)及辅助孵化(AH)等,试管婴儿技术(包括体外受精和胚胎移植等)主要解决不孕不育症,自我调控人类的生殖。但是,人工辅助生殖技术还有很多不完善的地方,对于不同的动物研究进展情况不同,主要在超排卵、核移植克隆等方面有待进一步发展。用于人类的辅助生殖技术,也存在一定的弊端,如无法保证妊娠率、多胎率较高、伴随着并发症以及费用风险较高等。此外,用于人类的辅助生殖技术还会引发一些伦理问题。 尽管人工辅助生殖技术尚存在一系列问题,但随着其快速的发展和完善,将有着更加广泛的应用。 三、胚胎分割、胚胎克隆和体细胞克隆在技术方法上有何不同?简单

分析体细胞克隆未来的应用方向和途径。 胚胎分割(Embryo bisection)的理论根据是动物细胞具有全能性,指借助显微操作技术或徒手操作方法切割早期胚胎成二、四等多等份再移植给受体母畜,从而获得同卵双胎或多胎的生物学新技术。来自同一胚胎的后代有相同的遗传物质,因此胚胎分割可看成动物无性繁殖或克隆的方法之一。 胚胎克隆以未分化或处于不同发育阶段的胚胎分裂球或细胞作为核供体,与体外成熟后去核的卵母细胞融合构建成克隆胚胎,或再从克隆胚胎内分离出细胞移入成熟去核卵母细胞融合后即可发育成再克隆胚胎,将这些胚胎移入同期发情的母体得到克隆体和再克隆体。 体细胞克隆则是取出一个双倍体细胞核移入一个去核的卵细胞,并在一定条件下进行核卵重组,再植入代孕母体中发育成新个体的过程。供体细胞均来自高度分化的体细胞,其种类繁多、数量无限。 体细胞克隆技术在动物育种及珍稀动物保护领域具有极其广阔的应用前景,异种克隆则为器官移植提供了一种全新的、可行的方法。体细胞克隆技术在未来将会与基因工程、干细胞技术相互结合,往简单、实用、高效等方向发展。 参考文献: [1]韩堃,石艳春等人类辅助生殖技术研究进展(J)Chinese Journal of Woman and Child Health Research Vo1.19 No.6 2008 [2]刑华犬科动物的生殖生物学与辅助生殖 [3]马利兵,王凤梅等哺乳动物体细胞克隆技术的研究进展(J)生物技术通报,2009,5:51-54

2.2.1动物细胞培养和克隆技术教案

2.2动物细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 教学目标 1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。 2.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 3.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 教学重点 1.动物细胞培养的过程及条件。 2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 3.单克隆抗体的制备和应用。 教学难点 1.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 2.单克隆抗体的制备过程。 教学工具:多媒体教学课件 课时安排:2课时 教学过程 课时1 动物细胞培养 一.引入新课 1.教师:植物细胞工程有哪些基本技术? 学生:植物组织培养,植物体细胞杂交。 2.教师:利用植物细胞可以培育成植物体,那么,你利用动物细胞能不能大量繁殖动物体,以提高繁殖率呢?这节课我们来学习动物细胞工程 3.教师:那动物细胞工程又有哪些基本技术呢? 学生:动物细胞培养,动物细胞位移植,动物细胞融合,生产系克隆等。 4.教师:动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础。让我们这节课学习动物细胞培养的原理、过程及条件 二.动物细胞培养 一)动物细胞培养的概念及实质(原理) 1.教师:请阅读材料,小组讨论解决方案 材料一:对于大面积烧伤的病人,自体健康皮肤非常有限,使用他人皮肤来源又不足,且会产生排斥反应。怎样才能获得大量的自体健康皮肤呢? 材料二:单细胞产生的蛋白质很少,怎样才能获得大量的分泌蛋白呢? 生:取相应细胞,大量培养,即通过动物细胞培养。 2.教师:很好!对于细胞培养我们要了解两个问题。第一个问题:什么是动物细胞培养? 生:动物细胞培养是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其中,让这些细胞生长和增殖。 3.教师:通过概念我们可以看出动物细胞培养的前提?条件?实质? 学生:(1)需分散成单个细胞;(2)需要在培养基上培养;(3)动物细胞培养的实质是细胞增殖。 二. 动物细胞培养的过程 1.教师:在生物体内,成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖,因此,动物细胞培养的是首先要解决什么问题?

转基因克隆动物技术涉及的生物学问题 生物学转基因

转基因克隆动物技术涉及的生物学问题生物学转基因 1 转基因克隆动物技术简介转基因克隆动物技术是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合,它是以动物体细胞(包括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体,将目的基因导入其中,再以这些体细胞为核供体,进行动物克隆。这种结合不仅仅是简单的技术叠加,而是技术的重组、综合和优化,它实现了高效率、低成本的转基因动物制作,已成为当前动物生物技术领域研究的新热点。 1.1转基因克隆动物技术的发展历程 Wilmut研究小组在取得克隆绵羊“多利”后,Schnieke等用阳离子脂质体介导外源基因转染到培养的绵羊胎儿成纤维细胞中,然后将细胞融入去核卵母细胞中,经激活后在体外培养至囊胚期,移入同步受体母羊中,最后获得6只转基因绵羊。 Cibelli等用同一方法获得了3只转基因牛。 xx年6月21日,日本静冈县中小家畜实验场宣布,该实验场和北里大学合作,成功克隆出了体内含有水母基因的转基因猪。该实验第一次成功地把转基因技术和体细胞克隆技术有机地结合在一起。

xx年12月24日,我国东北农业大学刘忠华教授的转基因克隆猪获得成功,3头含绿色荧光蛋白的转基因克隆猪自然分娩。 1.2转基因克隆动物培育过程 转基因克隆动物的培育过程如图1所示。 2 转基因克隆动物涉及的生物学问题 2.1生物技术 2.1.1基因工程 图1中过程A表示目的基因的获取,目前常用的方法有以下几种:①从基因文库中获取目的基因;②利用PCR技术扩增目的基因;

③通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。得到目的基因后,还要构建基因表达载体,才能导入受体细胞。 图1中过程C表示将目的基因导入受体细胞,常用的方法为显微注射法。目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,还需要对目的基因进行分子水平上的检测。检测方法包括:DNA分子杂交法、DNA-RNA杂交法和抗原一抗体杂交法。 2.1.2细胞工程 图1中过程B表示从供体动物的某一部位取体细胞,在体外进行动物细胞培养,得到能进行传代的体细胞。过程D和E表示采用显微操作技术,用微型吸管吸出供体细胞的细胞核,注入去核的卵母细胞中(也有人将供体细胞注入受体细胞中)。过程F表示从受体动物中获得卵巢,再采集卵母细胞,在体外培养成熟,即培养到减数第二次分裂中期。过程G表示通过电刺激使两个细胞融合,得到重组细胞。 2.1.3胚胎工程

《动物的克隆》教案1-1

《动物的克隆》教案 教学目标: (一)知识与技能目标 1.简述动物细胞、组织培养。 2.说出动物组织培养技术的发展历程。 3.描述细胞系及细胞株的含义。 4.简述动物的克隆培养法。 (二)过程与方法目标 尝试用相关理论解释动物细胞、组织培养的过程。 (三)情感态度与价值观目标 认同基础理论研究对应用实践的重要影响。 教学重难点: 动物细胞培养。 教学过程: (一)动物细胞、组织培养的概念(5min) 教师行为:同学们,上节课我们学习了植物的克隆,将离体的器官、组织或细胞通过脱分化和再分化的过程,最终培育成完整的植株。那么,动物是如何进行克隆的呢?你们觉得动物的克隆和植物的克隆过程一样吗? 学生行为:回答教师的问题。(一样或者不一样) 教师行为:教师引出本节课所学习的内容,动物的克隆。动物克隆的技术基础是动物的细胞、组织培养。就在这章的第一行,大家可以划一下。 学生行为:阅读书本P28第一段,找出动物细胞培养的起点和终点。 教师行为:引导学生总结细胞培养的概念,动物体内的部分组织取出,经过一些处理使其分散成单个细胞,使之繁衍成一个新的细胞群体的技术。动物组织培养的定义:动物组织在体外及人工条件下维持生活状态或生长特性,动物组织培养过程可以伴随组织分化。组织是由细胞构成的,不管采用什么培养条件和方法,组织培养中主要的生命活动仍然以细胞为单位。而且,由于细胞的运动、变化,使得培养物的组织成分也发生结构和功能变异,结果长期的培养经常只能使单一类型的细胞保存下来,最终变成简单的细胞培养。所以,动物细胞、组织培养可以看作同义词,综合细胞培养和组织培养的含义和规律,我们定义为:把一个单细胞从群体中分离出来单独培养,使之繁衍成一个新的细胞群体的技术。广义的组培中还包括器官原基、器官的一部分或整个器官在体外和人工控制的条件下的保存、生长。

被成功克隆的20种动物

被成功克隆的20种动物[20P] 目前,克隆技术已成为人们生活中所熟悉的字眼。自从上世纪60年代开始,科学家们就开始从事克隆动物研究,1963年中国科学家就成功地克隆了亚洲鲤鱼。以下是近半个世纪以来,克隆技术发展中成功克隆的二十种动物。 1、猕猴特拉 2000年,实验室首次成功克隆了一只叫做特拉的猕猴,后来科学家们陆续克隆了多只猴子,可用于研究人员测试糖尿病等病症。 2、克隆猪

美国实验室引入基因改良猪,使这些克隆猪能够生长出适合人类的器官和细胞组织。此次一共克隆了5头雌性猪,其中最大的一头叫做米莉,它们是2000年美国一家生物公司成功克隆的 3、鲤鱼 1963年,一条亚洲鲤鱼被成功克隆;十年之后,科学家童第周又克隆了一条欧洲鲤鱼。 4、多利绵羊

1996年,一只名叫多利的绵羊被成功克隆诞生,这只雌性绵羊一直存活了6年。这是世界上第一只被克隆的哺乳动物,它被认为是人类克隆研究领域上最大的成功,之后数以百计的类似多利的哺乳动物被克隆出来。 1997年早春2月,从英国苏格兰的爱丁堡传来了小绵羊的阵阵“叫唤声”,这叫声令全世界的人们停下了匆忙的脚步,屏住了急促的声息,人们都将注意力集中到了英伦三岛这个靠近福斯湾的小城;人类所拥有的各种新闻媒体——报纸、杂志、周刊、电视、电台,甚至电脑网络……都纷纷撤下了原已编排好的版面节目,专为这头不寻常的小绵羊成出了头版头条。顿时,这头拥有芬兰多塞特血统的小绵羊成了红极一时的“新闻明星”。 5、老鼠库姆利纳

2000年,科学家在美国夏威夷成功克隆一只老鼠,这只老鼠被命名为“库姆利纳”(Cum ulina),它一直存活了两年7个月。据悉,这在克隆研究领域是一项重大突破。 6、母牛诺托和卡加 这两头母牛是在1998年被成功克隆的,随后克隆了数千头母牛,这是日本克隆技术上的最大成果,这项技术也为其他克隆技术生产出更好的肉质和牛奶做出巨大贡献。 7、山羊米拉

动物体细胞核移植和克隆动物教案

学习好资料欢迎下载 2.2动物细胞工程 2.2.1动物细胞培养和核移植技术(第二课时) 二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 教学目标: 知识目标:简述通过体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用 能力目标:运用动物细胞的基础知识,分析核移植技术的理论基础,搜集有关动物细胞核移植研 究进展和应用方面的资料,进行整理、分析和交流 情感目标:讨论动物细胞核移植的社会意义,关注动物细胞核移植的发展和应用前景。 旧课复习: 我们已经学习了植物的组织培养,植物体细胞杂交,知道植物细胞可以培养成一棵植株,这说明植物细胞具有全能性,而动物的体细胞离开了母体,却不能培养成一只动物个体难道是动物细胞 没有全能性吗?不是。而是动物细胞高度分化,全能性比较低。 导入新课: 假如生活中我们碰到这样的问题,比如:(展示幻灯片,问题的提出) 1997年,美国威斯康星洲的一个奶牛场有一头高产奶牛叫“卢新达”,年产奶量为30.8吨,而我国奶牛年平均产奶量仅为3~4吨.用什么方法能得到更多的“卢新达”呢?学生回答克隆,其实克隆的研究从1938年就开始了。(幻灯片一一克隆的历史,多利之后还有许多的动物被克隆,今天,我们要先从多利讲起) 听说过克隆羊多利吧,可以请一位同学来说说来多利的诞生过程。(学生上台讲述多利的培育过程)我们一起来看看多利的培育过程,请问多利像谁呢?母羊A,因为多利的核基因全部来自母 羊A。100%象吗?,不,因为还有来自母羊B的细胞质基因。这里哪个细胞是供体细胞呢,乳 腺细胞,它是高度分化的体细胞。 学习好资料欢迎下载-------------------- ----- ----

A母绵羊E母绵羊卵细胞乳腺细胞多莉羊细胞核细胞质 的融合后的卵细胞细胞核移植培卵裂育胚胎移植早期胚胎细胞核过移植母绵羊子宫C 程分娩妊娠 多莉羊 来看课本中对克隆的定义:请大家阅读,并划线。1、概念教师板书:移入一个已经去掉细胞 核的卵克隆的定义:动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核,.这个新的胚胎最终发育为动物个 体,使其重组并发育成一个新胚胎,母细胞中. 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物体细胞核移植和胚胎细胞核移植(根据提供细胞核的 供体不同而区分)分类:多利羊之所以轰动全世界,并非因为它是首只克隆动物,你知道为什么它能一夜成名(首先,它选用的细胞是高度分化的体细胞,其次,它是哺乳动物,呢?请一位同学回答:胚胎时期的细胞意味着人可以进行体细胞核移植。所以它的诞生标志着体细胞核移植成 功。所进行细胞核移植比体细胞核移植更容易成功,这是为什么呢?原来胚胎细胞分化程度低,70世纪,以全能性较高,而体细胞分化程度高所以全能性也就比较低了。其实我国早在20年代, 就在童第周教授的带领下,克隆岀了鱼,但是,多利一夜成名,中国的克隆鱼却默默年,这是为什么呢?(因为我们的闭塞,导致中国科学的进展不为世界所知。所以20无闻要与世界进行交 流,同享科技进步成果)oo不行,本身自己那么刚才那只卢新达奶牛能用胚胎细胞克隆吗?(请一位同学回答)所以那么已经加入了另一只公牛的基因。已经过了胚胎期,如果用它的下一代的 胚胎细胞,用体细胞核移植技术。因此,说体细胞核移植技术比较常用于优秀动物个体的克隆。

动物体细胞核移植技术和克隆动物

动物体细胞核移植技术和克隆动物 教学目标: 1.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 2.培养理解分析、信息获取、归纳总结和交流合作能力。 3.体验科学发现、技术发明和社会发展之间的关系。 教学重点: 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 教学难点: 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 教学方法:讲解讲述、阅读指导、讨论引导、归纳总结等。 课时安排:1课时 教学过程: 【导入】 《西游记》中,孙悟空拔出身体上的毫毛,用嘴一吹,每根毫毛都能变成一个和自己一模一样的猴子来。这个克隆猴的古代神话如今正逐渐变成现实:2000年,科学家第一次成功地用猴的胚胎细胞克隆出了猴。2007年,又成功地用一只成年猴的体细胞克隆出了猴胚胎,离发育成猴只有一步之遥。你还知道哪些克隆动物?大家知道,将离体的植物组织或细胞在适当的条件下培养,可获得完整植株,我们称之为植物组织培养。克隆动物能采用类似的方法吗?(学生阅读P47第三段后回答)由此导入课题——动物体细胞核移植技术和克隆动物(红字作为板书,下同)。 【正课】 投影幻灯片1(什么是动物核移植和克隆动物),并讲述:用于核移植的核供体细胞既可以用分化程度较低的动物胚胎细胞,也可以用高度分化的成年动物的体细胞。胚胎细胞核移植和体细胞核移植的原理、方法基本相同,只是体细胞分化程度高,恢复其全能性比胚胎细胞困难得多。如何进行体细胞核移植呢? (一)体细胞核移植技术过程 投影幻灯片2(体细胞核移植技术过程),以克隆高产奶牛为例,边讲解大致过程,边板书如下:

去核、移核、融合 取体细胞体外培养传至10代 核质重组细胞构建重组胚胎 取卵母细胞体外培养至MⅡ期 胚胎移植(至代孕母体假孕子宫)生出克隆动物 “听完了过程介绍,你有没有什么问题要问?”如果有,从中提炼出有价值的若干问题加以讨论;如果一时没有,投影幻灯片3(讨论题),组织学生讨论: 1.为什么通过核移植的方法能够克隆出完整的动物个体? 2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞。这是为什么? 3.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前,为什么要对卵母细胞去核?卵母细胞起什么作用?(为什么选择卵母细胞作为核移植的受体细胞?) 4.你认为应用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物,是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗?为什么? 5. 和动物的自然繁殖相比,用体细胞核移植技术克隆动物有什么特点? 过渡:如果你掌握了这套体细胞核移植技术,你想应用它来解决什么问题? (二)体细胞核移植技术的应用前景 如果学生提出了一些应用体细胞核移植技术的合理设想,就据此进行小结,并对其在构建生物反应器和器官移植两方面的应用借助课件加以适当点拨;如果有学生提出克隆人引起课堂纷争,那就告诉他们以后会有专题涉及,本节暂不讨论;如果学生一时提不出设想,那就让他们阅读P49两段正文和P50第1段,通过下列问题进行引导,再做总结。 【问题1】在畜牧生产中,怎样保持良种家畜产奶量大、生长快、瘦肉多等优良性状?濒危动物自然繁殖率低,怎样增加这些动物的存活数量?能无限制地推广你的解决办法吗? 【总结1】利用体细胞核移植技术克隆动物(生殖性克隆),可以—— ●促进优良畜群繁育 ●扩大濒危动物种群

动物细胞融合与单克隆抗体(教案)

授课人:曾屏珊 班级:高二(3)班 时间:2012年5月3日(星期四)上午第2节 【教学目标】 1.知识目标: 举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 (1) 能简述动物细胞融合的概念。 (2) 能简述动物细胞融合的基本过程。 (3) 能列出动物细胞融合与植物细胞融合的异同。 (4) 能列举细胞融合技术的优点及实际应用。 (5) 能描述单克隆抗体的含义。 (6) 能简述单克隆抗体的制备过程。 (7) 能列举单克隆抗体的优点及实际应用。 2.能力目标: 偿试设计单克隆抗体的制备过程。 3.情感态度价值观 体验科学研究过程是科学、技术、社会三者之间的关系。 【教学重点】单克隆抗体的制备和应用 【教学难点】单克隆抗体的制备过程 【课时安排】1课时 【学情分析】 学生已经学习了植物体细胞杂交的知识,动物细胞融合与植物原生质体融合的原理及方法基本相同,对这部分知识学生学起来应该较轻松。单克隆抗体的制备过程是本节的重点和难点,学生在学习过程中会产生疑问:“为什么要进行两次筛选”、“怎样进行筛选”、“为什么这种抗体叫单克隆抗体”,所以在教学中应把更多的精力放在“单克隆抗体的制备”上。【教学策略】 以问题和任务驱动教学,组织学生进行自学学习,在问题的解决中、习题的反馈中完成本节教学任务。 【教学程序】

【教学反思】 通过学案引导学生自学,在课堂上根据教学目的创设教学情境,敢于放手,给学生充足 的学习时间,调动学生的主动性,让学生充分地交流;在学生的交流的同时,能适时地引导 学生彼此沟通和相互理解;有效地促进了学生学习方式的转变,锻炼了学生敏捷的思维能力 和准确的语言表达能力,拓展延伸了学生的视野,提高了学生的生物科学素养。 课堂上学生交流的时间没把握好,导致未完成本节课全部内容。以后课堂上应注意这方 面的问题,将课堂还给学生的同时,还要做好引导者的工作。 提出问题:该方案能达到预期效果吗?为什么?

动物克隆的历程.

动物克隆的历程 关于动物的无性生殖研究,一直是科学家探索的课题。因为人类通过有性生殖的方法,选育家畜品种已有上千年的历史,结果是产生了一些优良的个体或群体。它们比一般的个体更能满足人们的需要和愿望。譬如,一头产奶量特别高的奶牛,一群毛产量多的绵羊,一匹得奖的赛马或一只优秀的警犬。可是,有性生殖的后代,其性能不一定都同亲代一样,有的甚至不如亲代。究其原因,因为卵子或精子只携带构成亲代的、任意一半的等位基因,而等位基因几乎可以有无限的组合,因而会产生不同的后代。兄弟、姊妹、兄妹、姊弟之间都有很大的差异,便是因为极难有完全相同的基因型。 所以通过有性生殖保持一种表现型是非常困难的。如果获得一种理想的表现型如产奶量高的奶牛,再通过无性生殖保持、扩大和繁殖这种表现型,即生产许多遗传上相同的个体,从经济角度讲显然是很有价值的。 ⒈卵细胞培养成成体 1951~1959年,我国著名细胞生物学家朱冼等,用直径10~13um的玻璃针刺激去卵膜的蟾蜍卵细胞,在世界上首次培养出25只蟾蜍成体,即没有父亲的癞蛤蟆。它们最长的可活8个月。 在上述试验中用的是生殖细胞。体细胞能否通过培养获得动物体呢?即植物细胞具有的全能性,动物细胞是否也具有?每个动物细胞,包括体细胞都具有该物种的全套基因是不容怀疑的,但从体细胞直接培养成动物成体至今尚未成功。为了证明动物细胞也具有全能性,生物学家进行了大量的细胞核移植试验。 ⒉细胞核移植试验 1939年,科学家首次在变形虫中进行核移植试验。他们将核移到同种去核变形虫中,结果重组的变形虫可生长,并繁殖后代。 1963年起,我国著名生物学家童第周等进行了大量的鱼类核移植试验。其中1980年,他们将鲤鱼囊胚期细胞核作供体核,鲫鱼的未受精去核成熟卵细胞作受体质,2.7%的移核卵发育到成鱼。鲤鲫移核鱼的主要性状与鲤鱼相同,但脊椎骨的数目与鲫鱼相同,而侧鳞的数目介于这两种鱼之间。这种细胞工程鱼生长速度比鲤鱼快22%,现已在生产上大面积推广。 1966年,科学家用两栖类非洲爪蟾进行核移植试验。他们将蝌蚪的肠细胞的细胞核移入去核的卵细胞中,结果有 1.5%的重组细胞发育成体。他们的试验第一次证明了动物的体细胞也具有全能性,但在哺乳动物体细胞中尚未证明。 ⒊用胚胎细胞克隆哺乳动物 1986年,英国科学家用绵羊的8细胞胚胎细胞(在8细胞胚胎之前的细胞才能表现全能

《动物的克隆》同步练习2-1

《动物的克隆》同步练习 知识点一单克隆抗体 1.某实验室做了下图所示的实验研究,下列相关叙述,正确的是( ) A.与纤维母细胞相比,过程①形成的诱导干细胞的全能性较低 B.过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程 C.每个Y细胞只产生一种抗体,故过程③不需用选择性培养基进行筛选 D.过程④产生的单抗,不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外 2.近年来,我国死于狂犬病的人数有上升趋势。狂犬病病毒的核酸是RNA,机体感染病毒后产生的特异性IgG抗体,能消除狂犬病病毒,这是接触狂犬病病毒后及时注射疫苗和特异性抗体的重要依据。我国利用地鼠的肾细胞培养狂犬病疫苗,已取得良好效果。 请根据上述材料,回答下列问题。 (1)巴斯德利用固定毒株制成减毒活疫苗,预防狂犬病,制成减毒活疫苗需要用________培养。 (2)特异性抗体获取可用单克隆抗体制备。在制备单克隆抗体的过程中,应用的动物细胞工程技术是___________________________________________________________。 (3)下面是单克隆抗体制备过程示意图,请据图回答: ①图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是____________细胞,该细胞能够产生________。从小鼠体内提取分离该细胞之前,给小鼠注射的特定的物质是____________。 ②图中B过程是细胞融合,该过程需要用灭活的________________、聚乙二醇或电激等诱导。 ③特异性抗体获取的方法也可以采用向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体,然后从动物血清中分离所需抗体。与这种方法制备的抗体相比,单克隆抗体具有___________等优点。 (4)动物细胞体外培养需要满足的环境条件有____________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)单克隆抗体的制备还有哪些用途? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 知识点二动物细胞的全能性的表现程度 3.美国杜克大学医疗中心的一个研究小组在《科学》杂志上撰文透露,他们利用成年猪的动脉血管细胞和能够模拟胚胎环境的新型生物反应器,成功地在实验室里培育出新的动

高中生物人教版(2019)选择性必修三教案 2.2.3动物体细胞核移植技术和克隆动物

2.2动物细胞工程 (三)动物体细胞核移植技术和克隆动物 教学设计 一、教学目标 1、阐明动物细胞核移植的技术的概念和原理 2、概述体细胞核移植的过程 3、认同体细胞核移植技术具有广阔的应用前景,客观分析该技术存在的问题 二、教学重难点 1、教学重点 (1)用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 2、教学难点 (1)用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 三、教学设计思路 本节以《西游记》中孙悟空拔毫毛变小猴的片段引入教学,激发学生的学习兴趣,通过教师一连串的问题,在课堂中的师生交流、生生讨论,让学生把被动学习变为主动学习,培养学生正确的学习方法,在回答教师的提问过程中,锻炼了学生的思维方式和合作交流的意识,培养学生的科学素养 四、教学步骤 1、新课导入 教师利用课件展示《西游记》中孙悟空拔毫毛变小猴的相关片段和科学家培育的克隆猴的相关资料和图片,提出问题: 1.克隆猴用到了什么技术? 2.为什么用供体候的一个细胞核移植就可以培育出与它几乎一模一样的克隆猴? 学生分为小组互相讨论并回答问题 教师借助学生熟悉的情境导入新课,激发学生的学习兴趣,引出动物细胞核移植技术的相关概念 2、新课讲授

一、体细胞核移植的过程 教师利用课件展示高产奶牛的图片,让学生尝试构建克隆奶牛的相关流程,然后根据教材第54页的相关流程图,提出问题: 1.在将体细胞的核移植到卵母细胞之前,为什么必须先对卵母细胞进行去核操作? 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? 3.体细胞核移植技术与诱导iPS细胞相比,有什么相似或不同之处?请你预测它们应用前景的差异。 学生小组之间互相讨论教师提出的问题,教师给予肯定并及时提出问题和补充答案 通过让学生自主构建克隆流程,让学生由被动学生改为主动探索,提高学生的学习兴趣二、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 教师理由课件展示体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域的相关资料和图片: 1.医药卫生方面: ①生产许多珍贵的医用蛋白 ②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治疗人类疾病 ③以患者作为供体培育相应细胞、组织或器官进行移植,避免免疫排斥反应 2.畜牧生产:加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育 3.科研:①使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程 ②分析致病基因 ③研究致病机制,开发药物 4.保护濒危动物:增加濒危物种存活数量 教师在与同学们讨论体细胞核移植的应用前景之后,并让同学们一起探讨体细胞核移植过程中是否存在问题? 教师让学生阅读教材第54页最后一段,了解体细胞核移植技术存在的问题,引导学生要辩证地看待技术的应用,发展学生的思维 五、板书设计

相关文档
最新文档