動(dòng)物的克隆動(dòng)物的克隆技術(shù)基礎(chǔ)：動(dòng)物的細(xì)胞和組織培養(yǎng)動(dòng)物的克?。?）動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程

取動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物器官和組織剪碎組織胰蛋白酶酶解細(xì)胞培養(yǎng)單個(gè)細(xì)胞?(動(dòng)物組織細(xì)胞間隙中膠原纖維和其它成分)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個(gè)體？動(dòng)物的克隆1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（一）動(dòng)物細(xì)胞、組織培養(yǎng)將動(dòng)物體內(nèi)的一部分組織取出分散成單個(gè)細(xì)胞人工控制的條件下細(xì)胞得以生存并保持生命活動(dòng)現(xiàn)象生長(zhǎng)、分裂乃至接觸抑制和有規(guī)律的衰老、死亡性能等一、動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)和克隆形成機(jī)械消化或胰酶消化動(dòng)物的克隆2、為什么要用胰蛋白酶對(duì)取出的動(dòng)物組織進(jìn)行處理？可以使動(dòng)物組織細(xì)胞間的膠原纖維和細(xì)胞外的其他成分酶解，獲得單個(gè)細(xì)胞思考1、為什么選用動(dòng)物胚胎或幼齡個(gè)體的器官或組織做動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)材料？因?yàn)檫@些組織或器官上的細(xì)胞生命力旺盛，分裂能力強(qiáng)3、為什么培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞？成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細(xì)胞懸浮液利于培養(yǎng)4、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個(gè)體？動(dòng)物的克?。?）貼壁生長(zhǎng)：培養(yǎng)瓶中的懸浮液細(xì)胞，緊貼培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)壁才能生長(zhǎng)（2）接觸抑制：當(dāng)培養(yǎng)瓶中內(nèi)壁生長(zhǎng)細(xì)胞彼此緊密接觸時(shí)，細(xì)胞不再分裂（3）具組織特性：細(xì)胞之間并非彼此獨(dú)立而是在生命活動(dòng)中相互依存。一些動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)的特點(diǎn)：動(dòng)物的克隆細(xì)胞懸浮液?jiǎn)蝹€(gè)細(xì)胞轉(zhuǎn)入特殊培養(yǎng)液中進(jìn)行原代培養(yǎng)細(xì)胞形成生長(zhǎng)暈并增大將原代細(xì)胞分裝到多個(gè)卡氏瓶中進(jìn)行傳代培養(yǎng)細(xì)胞系或細(xì)胞株討論：為什么要進(jìn)行傳代培養(yǎng)？?胰蛋白酶酶解，獲得單細(xì)胞懸浮液動(dòng)物的克隆指的是細(xì)胞在體外條件下的生長(zhǎng)，在細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程中，細(xì)胞不再形成組織；指的是組織在體外及人工條件下維持生活狀態(tài)或生長(zhǎng)特性，此時(shí)可能有組織分化并保持組織的結(jié)構(gòu)與功能；指器官的原基、器官的一部份或整個(gè)器官在體外條件下的保存或生長(zhǎng)，此時(shí)也能有器官的分化并保持器官的立體結(jié)構(gòu)或功能。組織培養(yǎng)：細(xì)胞培養(yǎng)：器官培養(yǎng)動(dòng)物的克隆動(dòng)物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的關(guān)系動(dòng)物組織培養(yǎng)經(jīng)常只能使單一類型的細(xì)胞保存下來(lái)，最終成了簡(jiǎn)單的細(xì)胞培養(yǎng)。兩者在一定程度上可看作是同義詞，統(tǒng)稱為組織培養(yǎng)——代表各種生物體結(jié)構(gòu)成分的體外培養(yǎng)。動(dòng)物的克隆動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)條件無(wú)菌生長(zhǎng)環(huán)境

溫度(37℃)、濕度(95%)、

pH(7.2-7.4)、

氣體(O2、CO2)等營(yíng)養(yǎng)條件

需要多種氨基酸，維生素，輔酶，核酸，嘌呤，嘧啶，激素和生長(zhǎng)因子，其中多種成分可以由血清提供動(dòng)物的克隆原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)：原代培養(yǎng)的細(xì)胞生長(zhǎng)比較緩慢，而且繁殖到一定的數(shù)量將停止生長(zhǎng)，需要重新更換培養(yǎng)基。如果不進(jìn)行分裝培養(yǎng)，貼壁生長(zhǎng)以及接觸抑制生長(zhǎng)的細(xì)胞就會(huì)因細(xì)胞密度過(guò)大和代謝消耗引起營(yíng)養(yǎng)枯竭，不能正常生長(zhǎng)。原代培養(yǎng)：以直接取自生物體細(xì)胞、組織或器官開(kāi)始的培養(yǎng)傳代培養(yǎng)：將細(xì)胞從一個(gè)培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移或移植到另一個(gè)培養(yǎng)瓶即稱為傳代培養(yǎng)。（會(huì)形成生長(zhǎng)暈并增大）動(dòng)物的克隆細(xì)胞系—（2）連續(xù)細(xì)胞系:（1）有限細(xì)胞系：可連續(xù)傳代的細(xì)胞不能連續(xù)培養(yǎng)下去的細(xì)胞系能連續(xù)培養(yǎng)下去的細(xì)胞系具“不死性”，大多數(shù)具有異倍體核型。有的是惡性細(xì)胞系，具有致瘤性，沒(méi)有接觸抑制現(xiàn)象；有的則保留接觸抑制，不致癌。例：二倍體細(xì)胞動(dòng)物的克隆連續(xù)細(xì)胞株有限細(xì)胞株細(xì)胞株通過(guò)一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞具有恒定的染色體組型、同工酶類型、病毒敏感性和生化特性。動(dòng)物的克?。ㄈ┛寺∨囵B(yǎng)法把一個(gè)單細(xì)胞從群體中分離出來(lái)單獨(dú)培養(yǎng)，使之繁衍成一個(gè)新的細(xì)胞群體的技術(shù)1、定義：未經(jīng)克隆的異質(zhì)性細(xì)胞系純系：克隆經(jīng)克隆以后的細(xì)胞的后裔細(xì)胞群，來(lái)源于一個(gè)共同的祖細(xì)胞。2、產(chǎn)物:遺傳性狀均一、表現(xiàn)的性狀相似3、細(xì)胞克隆的基本要求:必須保證所建成的克隆來(lái)源于單個(gè)細(xì)胞動(dòng)物的克隆原代培養(yǎng)細(xì)胞和有限細(xì)胞系4、克隆對(duì)象的選擇依據(jù)：選擇對(duì)培養(yǎng)環(huán)境具有較大適應(yīng)范圍和具有較強(qiáng)獨(dú)立生存能力的細(xì)胞。無(wú)限細(xì)胞系、轉(zhuǎn)化細(xì)胞系和腫瘤細(xì)胞群體細(xì)胞單細(xì)胞不如不如動(dòng)物的克隆5、提高細(xì)胞克隆形成率的措施選擇適宜的培養(yǎng)基、添加血清、以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長(zhǎng)、激素刺激、使用CO2培養(yǎng)箱、調(diào)節(jié)PH等6、細(xì)胞克隆的用途從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系，方便科學(xué)研究動(dòng)物的克隆細(xì)胞系：泛指可傳代的細(xì)胞細(xì)胞株：是具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系細(xì)胞系與細(xì)胞株的關(guān)系動(dòng)物的克隆動(dòng)物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展1.1885年，Roux在生理鹽水中培養(yǎng)雞神經(jīng)板細(xì)胞，存活數(shù)月，并創(chuàng)用了“組織培養(yǎng)”一詞；2.1903年，Jolly將蠑螈白細(xì)胞培養(yǎng)了近一個(gè)月，并看到了細(xì)胞分裂。3.1907年，Harrison無(wú)菌

淋巴液培養(yǎng)蛙胚神經(jīng)管觀察到了細(xì)胞生長(zhǎng)，建立了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本模式系統(tǒng)4.Carrel無(wú)菌操作觀念帶到了細(xì)胞體外培養(yǎng)雞胚心肌組織培養(yǎng)長(zhǎng)達(dá)34年5.1923年，Carrel卡氏瓶6.1943年，L－細(xì)胞系7.1951年，海拉(HeLa)細(xì)胞系動(dòng)物的克隆植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物組織培養(yǎng)的比較比較項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物組織培養(yǎng)原理培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)目的細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖植物激素動(dòng)物血清植物體細(xì)胞株、細(xì)胞系快速繁殖、培育無(wú)病毒植株獲得細(xì)胞或細(xì)胞分泌蛋白動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)都使用液體培養(yǎng)基進(jìn)行懸浮培養(yǎng)。動(dòng)物的克隆動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用（1）生產(chǎn)蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾

素、單克隆抗體等。（3）用于檢測(cè)有毒物質(zhì)。（2）獲得大量自身的皮膚細(xì)胞，用于植皮。（4）用于生理、病理、藥理等方面的研究，

為治療和預(yù)防疾病提供理論依據(jù)。動(dòng)物的克隆2005年4月,美國(guó)一家非官方癌癥研究中心發(fā)布信息說(shuō),某牙膏中含有的抗菌物質(zhì)三氯生可能有致癌作用。公眾對(duì)此表示懷疑。科研人員欲采用一定的技術(shù)手段探究三氯生對(duì)人體是否有危害。請(qǐng)回答：1、根據(jù)所學(xué)的動(dòng)物細(xì)胞工程知識(shí)，采取下列哪種技術(shù)手段最合適A、動(dòng)物細(xì)胞融合 B、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)C、胚胎移植 D、核移植2、根據(jù)上述選擇，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“三氯生”對(duì)人體是否有危害，并說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)的原理

B許多致畸物質(zhì)加入動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液后，培養(yǎng)細(xì)胞會(huì)發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異。根據(jù)變異細(xì)胞占觀察培養(yǎng)細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)，可以判斷某種物質(zhì)的毒性動(dòng)物的克隆1、動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度：

低等動(dòng)物細(xì)胞的全能性一般比較容易體現(xiàn)。癌細(xì)胞仍能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞。

無(wú)論是分化還是癌變，變化的都是表現(xiàn)型，基因組成的完整性并沒(méi)有改變。三、動(dòng)物的克隆繁殖動(dòng)物的克隆2、動(dòng)物難以克隆的根本原因：

基因表達(dá)的調(diào)控使得細(xì)胞中合成了專一的蛋白質(zhì)。

一類基因是維持生存的；另一類基因隨著組織器官和發(fā)育階段不同而選擇性表達(dá)。如：哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞只有少量的線粒體。動(dòng)物的克隆3、細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物的克隆繁殖：```成蛙皮膚細(xì)胞細(xì)胞核未受精卵用紫外線

破壞細(xì)胞核將核注入卵中正常胚胎蝌蚪動(dòng)物的克隆3、細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物的克隆繁殖：胚胎細(xì)胞核的移植成功率遠(yuǎn)高于成體細(xì)胞。細(xì)胞核移到無(wú)核卵腸上皮細(xì)胞囊胚蝌蚪1%~2%用紫外線破壞未受精卵核用紫外線破壞未受精卵核細(xì)胞核移到無(wú)核卵囊胚囊胚成蛙50%蝌蚪動(dòng)物的克隆借助精密的顯微操作儀和高效率的細(xì)胞融合法小鼠卵移核實(shí)驗(yàn)：1.囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)核+去核受精卵→重組細(xì)胞→囊胚2.早期胚胎移植入同步孕鼠子宮克隆鼠仔核移植動(dòng)物的克隆綿羊“多莉”克隆過(guò)程：蘇格蘭黑面母羊白色芬蘭母羊乳腺細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)限制性培養(yǎng)取出雙倍體核除去核卵細(xì)胞分裂產(chǎn)下羊羔的核DNA與白色芬蘭母羊相同8細(xì)胞胚置入另一頭蘇格蘭代孕黑面母羊子宮動(dòng)物的克隆克隆羊成功的分子細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理：體細(xì)胞克隆成功的意義：1、證明了高度分化的細(xì)胞也可以回復(fù)到類似受

精卵時(shí)期的功能。2、證明了細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的作用。應(yīng)用：

為遺傳疾病的治療、優(yōu)良品種的培育等提供了重要途徑；對(duì)瀕危動(dòng)物的保存也有重要意義。

重組移核細(xì)胞丟失了源于乳腺細(xì)胞的調(diào)節(jié)蛋白，經(jīng)過(guò)三次分裂后，原乳腺細(xì)胞的調(diào)節(jié)蛋白便全部被卵細(xì)胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，因此核DNA被重新編排，細(xì)胞開(kāi)