动物细胞工程--课件
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动物细胞工程 - 动物体细胞核移植技术和克隆动物(第3课时)高二生物课件(人教2019选择性必修3)
5.什么细胞用作核受体细胞？为什么？
受体细胞一般选用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，因 为该期细胞内促进个体发育的活性物质的活性高，是作为受 体细胞的最佳时期细胞。
其次，卵母细胞：1.体积大，易操作。2.含有促使细胞核表 达全能性的物质和营养条件。3.卵黄多，营养物质丰富，为发 育提供丰富的营养。
6.在将体细胞的核移植到受体”是指什么？
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，在供体细胞的细胞核移至受体细胞 之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或破坏。
减II中期卵母细胞中的“核”是纺锤体-染色体复合物，“去核” 是指去除该复合物。
（5）研究克隆动物可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
（6）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。
（7）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。
（8）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。
体细胞核移植技术存在的问题
14.对比“多莉”和教材高产奶牛的克隆过程，找出操作过程中 的不同点？哪一种方法更科学？
多莉： 受体细胞是去核卵细 胞；
是将供体细胞核注入 受体细胞； 奶牛： 受体细胞是去核卵母 细胞；
是将供体细胞注入受 体细胞；
卵母细胞中的细胞周期蛋白含量、活性比卵细胞高，用它作受体 更易成功。将供体细胞注入受体细胞，使克隆动物更像供体动物， 操作也方便。
10.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？
用物理或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合 成抑制剂等）激活受体细胞，使其完成减数分裂和发育进程。
11.最终得到的克隆动物真的是供体动物100%复制么？
专题2动物细胞工程课件
细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物 质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容 易传代培养。
第4页，共15页。
原代培养：将动物组织消化后的初次培养 称为原代培养。
传代培养：用胰蛋白酶将出现接触抑制的
贴壁细胞从培养瓶壁上脱离下来，制成细 胞悬液，分装到多个培养瓶中继续培养， 这个过程叫传代培养。
不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育成新的动物个体
第9页，共15页。
思考题
3、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细 胞间的物质是什么成份？
胰蛋白酶水解蛋白质
细胞间的成份是蛋白质 4、细胞膜的主要成份是什么？ 蛋白质和磷脂 5、胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？ 能
6、既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分 散成单个细胞要注意什么问题呢？
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。
类型：胚胎细胞核移植和体细胞核移植
克隆动物：
用核移植的方法得到的动物。
第12页，共15页。
供体细胞注 入去核卵母 细胞
受体细胞 激活，完 成减数分 裂、发育
减数第二次分裂中期
织和器官。
原代培养
接触抑制
遗传物质 未改变
细胞株
10代细胞
遗传物质 已改变
细胞系 50代细胞
无限传代
传代培养
第3页，共15页。
细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生 长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到 40~50代，这种传代细胞为细胞株。
细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长
停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使 其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为 细胞系。
第4页，共15页。
原代培养：将动物组织消化后的初次培养 称为原代培养。
传代培养：用胰蛋白酶将出现接触抑制的
贴壁细胞从培养瓶壁上脱离下来，制成细 胞悬液，分装到多个培养瓶中继续培养， 这个过程叫传代培养。
不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育成新的动物个体
第9页，共15页。
思考题
3、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细 胞间的物质是什么成份？
胰蛋白酶水解蛋白质
细胞间的成份是蛋白质 4、细胞膜的主要成份是什么？ 蛋白质和磷脂 5、胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？ 能
6、既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分 散成单个细胞要注意什么问题呢？
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。
类型：胚胎细胞核移植和体细胞核移植
克隆动物：
用核移植的方法得到的动物。
第12页，共15页。
供体细胞注 入去核卵母 细胞
受体细胞 激活，完 成减数分 裂、发育
减数第二次分裂中期
织和器官。
原代培养
接触抑制
遗传物质 未改变
细胞株
10代细胞
遗传物质 已改变
细胞系 50代细胞
无限传代
传代培养
第3页，共15页。
细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生 长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到 40~50代，这种传代细胞为细胞株。
细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长
停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使 其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为 细胞系。
动物细胞工程课件
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安全放在第一位，防微杜渐。20.12.2320.12.2305:27:2605:27:26December 23, 2020
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加强自身建设，增强个人的休养。2020年12月23日 上午5时 27分20.12.2320.12.23
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精益求精，追求卓越，因为相信而伟 大。2020年12月23日 星期三 上午5时 27分26秒05:27:2620.12.23
两个完整的 杂交细胞
诱导融合方法：
物理法: 离心、振动、电刺激 化学法: 聚乙二醇（PEG） 生物法：灭活的病毒
原理： 细胞膜的流动性
融合过程中两个细胞膜从彼此接触到破裂 形成细胞桥的变化过程图解
A细胞
A细胞
B细胞
A + B 融合细胞
B细胞 A细胞 B细胞
•为什么灭活的病毒能作为诱导剂？
Байду номын сангаас
•不灭活的病毒能作为诱导剂吗？
•
踏实肯干，努力奋斗。2020年12月23日上午5时27分 20.12.2320.12.23
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年12月23日星期 三上午5时27分 26秒05:27:2620.12.23
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年12月 上午5时 27分20.12.2305:27December 23, 2020
动物细胞工程
高三（理）生物
提问
• 植物细胞工程都有哪些重要技术？ • 植物组织培养为什么最重要？ • 植物体细胞杂交能创造什么奇迹？ • 动物细胞的全能性和植物细胞的全能性 一样吗？
原代培养的细胞 传代培养的细胞
一动物细胞培养的过程
人教版教学课件动物细胞工程课件
化学（聚乙二醇） 灭活的病毒
获得杂种植株 主要用于制备 单克隆抗体
人教版教学课件动物细胞工程课件
(三）单克隆抗体
提 问
？
1.其由何种细胞产生？ 2.主要分布在哪里？ 3.如何得到抗体？
人教版教学课件动物细胞工程课件
(三）单克隆抗体
1。抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
2。特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏
人教版教学课件动物细胞工程课件
•植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物细胞工程：
植物组织培养 植物体细胞杂交
动物细胞工程：
1.动物细胞培养 3.单克隆抗体
2.动物细胞融合 4.胚胎移植
5.核移植人教版教学课件动物细胞工程课件
1.过程：
人教版教学课件动物细胞工程课件
加培养液
动物胚胎或幼龄动 胰蛋白酶 单个细胞
⑸请举例说明克隆绵羊培育成 功的实际意义： 。
克隆绵羊多莉
人教版教学课件动物细胞工程课件
动物的胚胎移植
解决某些妊 娠时间长、每胎 产子数量少的优 良种畜的繁殖速 度问题。
人教版教学课件动物细胞工程课件
1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，
得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗
体，与骨髓疤细胞融合的是（
无限传 代
原代培养
传代培养
多数组织细胞固定在表面
生长和分裂。
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动物细胞培养条件
1。无菌、无毒 2。营养：葡萄糖、氨基酸、无机盐、促 生长因子、微量元素和动物血清等。 3。温度：36.5+0.5 4。PH=7.2~7.4 5。气体环境：O2和CO2（95%空气+5%CO2）
抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
获得杂种植株 主要用于制备 单克隆抗体
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(三）单克隆抗体
提 问
？
1.其由何种细胞产生？ 2.主要分布在哪里？ 3.如何得到抗体？
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(三）单克隆抗体
1。抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
2。特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏
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•植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物细胞工程：
植物组织培养 植物体细胞杂交
动物细胞工程：
1.动物细胞培养 3.单克隆抗体
2.动物细胞融合 4.胚胎移植
5.核移植人教版教学课件动物细胞工程课件
1.过程：
人教版教学课件动物细胞工程课件
加培养液
动物胚胎或幼龄动 胰蛋白酶 单个细胞
⑸请举例说明克隆绵羊培育成 功的实际意义： 。
克隆绵羊多莉
人教版教学课件动物细胞工程课件
动物的胚胎移植
解决某些妊 娠时间长、每胎 产子数量少的优 良种畜的繁殖速 度问题。
人教版教学课件动物细胞工程课件
1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，
得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗
体，与骨髓疤细胞融合的是（
无限传 代
原代培养
传代培养
多数组织细胞固定在表面
生长和分裂。
人教版教学课件动物细胞工程课件
动物细胞培养条件
1。无菌、无毒 2。营养：葡萄糖、氨基酸、无机盐、促 生长因子、微量元素和动物血清等。 3。温度：36.5+0.5 4。PH=7.2~7.4 5。气体环境：O2和CO2（95%空气+5%CO2）
抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
动物细胞工程PPT
体细胞核移植技术存在的问题：
克隆的成功率低
许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷， 如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏 器缺陷，免疫失调等。
教学反馈
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞（ A ） A．细胞系 B．细胞株 C．原代细胞 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ----- （ D ） A.动物细胞融合 C.胚胎移植 B.单克隆抗体 D.动物细胞培养 A ）
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.
动物细胞的培养过程
取动物器官 和组织 幼龄动物
剪碎组织 的目的？ 胰蛋白酶处 剪碎组织 理的目的？
胰蛋白酶处理 单个细胞 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
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
二.体细胞核移植技术的应用前景
动物体细胞核移植是一种无性繁殖技术， 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
其意义： 1、有利于遗传疾病的治疗，优良品种的培育
2、对物种的优化、濒危动物的保护和转基因动物的扩 群有重要意义 3、降低畜牧业的成本，缩短育种年限，提高生产效率
胚胎组织或幼龄动物的组织或器官分裂、 增殖旺盛
思考题
11、动物细胞培养瓶内表面为何要光滑、 无毒？ 易于培养细胞贴壁，进行生长增殖
12、培养瓶中的细胞培养到什么时候就不 再分裂、增殖？ 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时， 细胞分裂就会停止分裂增殖，这种现象 叫接触抑制。 13、如此时细胞数量并未达到人们的需求， 应该怎样办？ 将贴满细胞壁的细胞用胰蛋白酶处理，然 后继续增殖。 这样的过程叫做传代培养
动物细胞工程ppt
二、单克隆抗体
（一）获得抗体的传统方法
2、缺点：
产量低，纯度低，特异性差。
把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需的抗体。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每一个B细胞只分泌一种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
单击添加副标题
专题2 细胞工程
植物体细胞杂交的意义：
打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育作物新品种。
一、动物细胞融合
细胞融合是正常的生命活动。 两个细胞正在融合 受精作用
(一)动物细胞融合的概念
02
03
01
04
添加标题
细胞A
添加标题
物理法 化学法
我们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
添加标题
细胞B
添加标题
杂种细胞 灭活的病毒
ห้องสมุดไป่ตู้
用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程
细胞核
病毒颗粒
细胞核
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接 细胞融合，形成杂种细胞 （细胞膜具有一定的流动性）
两个核的融合是在杂种细胞第一次有丝分裂时进行的
01
03
02
04
05
(三)动物细胞融合的应用
（一）获得抗体的传统方法
2、缺点：
产量低，纯度低，特异性差。
把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需的抗体。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每一个B细胞只分泌一种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
单击添加副标题
专题2 细胞工程
植物体细胞杂交的意义：
打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育作物新品种。
一、动物细胞融合
细胞融合是正常的生命活动。 两个细胞正在融合 受精作用
(一)动物细胞融合的概念
02
03
01
04
添加标题
细胞A
添加标题
物理法 化学法
我们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
添加标题
细胞B
添加标题
杂种细胞 灭活的病毒
ห้องสมุดไป่ตู้
用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程
细胞核
病毒颗粒
细胞核
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接 细胞融合，形成杂种细胞 （细胞膜具有一定的流动性）
两个核的融合是在杂种细胞第一次有丝分裂时进行的
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(三)动物细胞融合的应用
动物细胞工程ppt课件
(4)为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用胰_ 蛋白_酶___ 处理，然后配置成_细__胞__悬__浮__液__，再分装。
(5)在C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部 死亡。原因是_细__胞__没__有__发__生__瘤__变__________。
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二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
概念：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 发育成动物个体。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物
12
进一步思考：
①.植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？ 否
②.胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什
么成份？
胰蛋白酶水解蛋白质 蛋白质
③.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？
蛋白质和磷脂
能
④.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个 细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？ 为什么？
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3、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？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生 素和动物血清等。