〖生物〗动物体细胞核移植技术和克隆动物课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3.pptxVIP

第二章第二节三动物体细胞核移植技术和克隆动物;

01什么是动物细胞核移植技术?

02动物体细胞核移植的基本过程是什么?

03体细胞核移植技术的应用前景有哪些?

04怎样理性看待提细胞核移植技术存在的问题?;

动物细胞核移植技术：将动物的一个细胞的细胞核，移入去核的卵母细胞中，

使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。

用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。

◆原理：动物细胞核具有全能性

◆生殖方式：无性生殖

◆种类：胚胎细胞核移植：细胞分化程度低，表现全能性容易

体细胞核移植：细胞分化程度高，表现全能性十分困难

受体细胞：减数分裂Ⅱ中期(MⅡ期)的卵母细胞;

从1996年“多莉羊”成功诞生后，短短20年，人们已

成功获得多种克隆动物。

非人灵长类动物：具有许多与人类相似的生物学特征的灵长类动物

◆非人灵长类动物体细胞核移植的困难原因：

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，这导致了胚胎发育率低；

②对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。;

■为何不称为“克隆技术”而是“核移植技术”?

克隆是一很广的概念，新形成的事物与亲本一致的现象均可称为“克隆”。

生物学上包含分子、细胞、个体3个层次，即分子克隆、细胞克隆、个体克隆。

■下列克隆分别用什么技术?;

◆过程(克隆高产奶牛)

■为何选MⅡ期的卵母细胞?

①其细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质(可以受精);

②卵母细胞体积大，易操作；

③卵母细胞营养物质丰富。

■卵母细胞为什么要“去核”?

保证核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自供体细胞。;

目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法，也有人采用梯度离心、

紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法时在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。;

体细胞核移植的过程

供体细胞去核的卵母细胞

供体细胞注入去核的卵母细胞的透明带

电融合法

重构胚

激活方法??①物理方法；②化学方法

早期胚胎;

◆过程(克隆高产奶牛)

■动物体细胞核移植技术证明了?

(原理)

该技术证明了：已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。

■从遗传物质的角度来分析，克隆动物是对体细胞供体动物进行了

100%的复制吗?

克隆动物细胞核的遗传物质来自供体动物，但细胞质中的遗传物质同时来自供体细胞和受体卵母细胞。;

体细胞核移植的过程

■体细胞核移植技术培育的克隆动物，是体细胞供体动物的100%的复制吗?为什么?

不是。

①克隆动物细胞质中的DNA同时来自供体细胞和受体卵母细胞；

②克隆动物在个体发育过程中可能发生基因突变、染色体变异等可遗传变异；

③性状是基因与环境共同作用的结果，克隆动物所处的环境与核供体

细胞生活的环境不会完全相同；;

体细胞核移植技术的应用前景

加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育。;

◆医药卫生

①作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白；

②作为异种移植的供体；

DOO;

Therapeuticcloning

Enucleated

donoroocyte

Somatic

cell

Pancreaticisletcells

Nucleartransfer

Clonedstemcells;

体细胞核移植的过程

■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。

两种方式都能生成干细胞，但过程、细胞来源、复杂程度等方面存在差异。

体细胞核移植技术可以生成带有核供体细胞遗传物质的胚胎干细胞；诱导

iPS细胞需要在细胞中表达几个关键基因，将细胞逆转到类似胚胎干细胞状态。

体细胞核移植技术对核供体细胞有较高要求，一般情况下体细胞的分化程度越低，它重编程为干细胞的成功率就越高；可诱导成为iPS细胞的细胞来源

相对广，成纤维细胞、B淋巴细胞、脂肪干细胞等都可以诱导成为iPS细胞。

体细胞核移植技术涉及采集卵母细胞、去核、融合等复杂的操作；诱导iPS细胞的技术流程相对简单，可能更适合用于生产实践。

目前科学家还在研究由这两种技术生成的干细胞在基因表达、DNA甲基化等方面的差异，这些研究成果也将直接影响它们今后的应用。;

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，能为研究该疾病的致病机制和开发相应药物提供帮助。

Intragastric

(IG)

Subcutaneous

(SC,SQ);

体细胞核移植