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1、第二章第二章 克隆技术克隆技术植物的克隆植物的克隆外植体外植体脱分化脱分化再分化再分化胚性胚性细胞细胞特点：细胞质丰富、液泡小而特点：细胞质丰富、液泡小而细胞核大。细胞核大。一、动物细胞的培养和克隆形成一、动物细胞的培养和克隆形成1 1、广义的动物组织培养、广义的动物组织培养( (组培组培) )包括：包括：2 2、动物组织培养技术的发展：、动物组织培养技术的发展：18851885年，鸡神经板在生理盐水中培养成活。年，鸡神经板在生理盐水中培养成活。 1903 1903年，皮肤及白细胞培养于腹水及血清中，年，皮肤及白细胞培养于腹水及血清中，存活存活1 1个月。个月。 1907 1907年，美，蛙胚
2、神经管培养在蛙淋巴液中，年，美，蛙胚神经管培养在蛙淋巴液中，观察到细胞的阿米巴运动，创立了悬浮培养法。观察到细胞的阿米巴运动，创立了悬浮培养法。细胞培养、组织培养和器官培养。细胞培养、组织培养和器官培养。3 3、动物细胞培养过程、动物细胞培养过程4 4、原代培养、传代培养：、原代培养、传代培养：5 5、细胞系、细胞株：、细胞系、细胞株： 细胞系细胞系是泛指可传代的细胞，是泛指可传代的细胞，细胞株细胞株是具是具有特殊性质的细胞系。有特殊性质的细胞系。 通过一定的选择或通过一定的选择或纯化纯化后，后，细胞株细胞株一般具一般具有恒定的染色体组型、同功酶类型、病毒敏感有恒定的染色体组型、同功酶类型、病
3、毒敏感性和生化特性等。性和生化特性等。连续细胞系连续细胞系有限细胞系有限细胞系致瘤性致瘤性不死性不死性连续细胞株连续细胞株有限细胞株有限细胞株海拉海拉(HeLa(HeLa) )细胞系细胞系电镜照片电镜照片细细 胞胞悬浮液悬浮液1010代代细胞细胞5050代代细胞细胞无限无限传代传代原代培养原代培养传代培养传代培养细胞株细胞株细胞系细胞系如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系？如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系？随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖( (遗传物质改变遗传物质改变) )( (人教版人教版) )植物细胞和动物细胞培养的比较植物细胞和动物细胞培养
4、的比较比较项目比较项目植物组织培养植物组织培养动物细胞培养动物细胞培养理论基础理论基础培养基性质培养基性质培养基特有成分培养基特有成分培养结果培养结果培养目的培养目的获得细胞获得细胞或或细胞分泌蛋白细胞分泌蛋白细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细胞系细胞株、细胞系植物体植物体快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株等无病毒植株等葡萄糖、葡萄糖、动物血清动物血清蔗糖、蔗糖、植物激素植物激素液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基细胞增殖细胞增殖6 6、动物细胞培养技术的应用、动物细胞培养技术的应用（1 1）生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰）生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰 素、单克隆抗体等。素、单克
5、隆抗体等。（3 3）用于检测有毒物质。）用于检测有毒物质。（2 2）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。（4 4）用于生理、病理、药理等方面的研究，）用于生理、病理、药理等方面的研究， 为治疗和预防疾病提供理论依据。为治疗和预防疾病提供理论依据。7 7、克隆培养法：、克隆培养法： 把把一个单细胞一个单细胞从群体中分离出来单独培养，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使之繁衍成一个新的细胞群体( (纯系纯系) )的技术。的技术。提高细胞克隆形成率的措施：提高细胞克隆形成率的措施：适宜的培养基、动物血清、滋养细胞、适宜的培养基、动物血清、滋养细胞、
6、激素刺激、调节激素刺激、调节pHpH等。等。应用：应用：研究遗传规律和生理特性的重要材料。研究遗传规律和生理特性的重要材料。二、动物的细胞融合技术及其应用二、动物的细胞融合技术及其应用诱导方式诱导方式物理法：离心、振荡、电融合技术物理法：离心、振荡、电融合技术化学法：聚乙二醇化学法：聚乙二醇生物法：灭活的仙台病毒生物法：灭活的仙台病毒1 1、细胞融合细胞融合与与细胞杂交细胞杂交：灭活的病毒颗粒灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面黏附于细胞表面细胞膜被病毒颗粒细胞膜被病毒颗粒穿通，细胞膜连接穿通，细胞膜连接细胞融合，形细胞融合，形成杂种细胞成杂种细胞2.2.杂交瘤技术和杂交瘤技术和单克隆抗体制备单克隆抗
7、体制备：(1).(1).传统抗体生产方法：传统抗体生产方法：抗原抗原动物体内动物体内抗体抗体刺激刺激效应效应B( (抗体不纯抗体不纯) )筛选单一效应筛选单一效应B细胞细胞不能增值，产生大量抗体不能增值，产生大量抗体特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏。特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏。(2).(2).单克隆抗体制备过程：单克隆抗体制备过程：设计方案：设计方案：一个一个B淋淋巴细胞巴细胞小鼠骨髓小鼠骨髓瘤细胞瘤细胞杂交瘤杂交瘤细胞细胞+ +化学性质单一、特异化学性质单一、特异性强的抗体。性强的抗体。特性：特性：三、动物的克隆繁殖三、动物的克隆繁殖1 1、动物细胞全能性的表现程度：、动物
8、细胞全能性的表现程度： 低等动物低等动物细胞的全能性细胞的全能性一般比较容易一般比较容易体现。体现。 癌细胞仍癌细胞仍能逆转为正常能逆转为正常细胞。细胞。 无论是分化还是癌变，变化的都是表现型，无论是分化还是癌变，变化的都是表现型，基因组成的完整性并没有改变基因组成的完整性并没有改变。2 2、动物难以克隆的根本原因：、动物难以克隆的根本原因： 基因表达的调控使得基因表达的调控使得细胞中合成了专一的蛋白细胞中合成了专一的蛋白质。质。 一类基因是维持生存一类基因是维持生存的；另一类基因随着组织的；另一类基因随着组织器官和发育阶段不同而选器官和发育阶段不同而选择性表达。择性表达。如：哺乳动物的红细胞
9、只如：哺乳动物的红细胞只 有少量的线粒体。有少量的线粒体。3 3、细胞核移植实验和动物的克隆繁殖：、细胞核移植实验和动物的克隆繁殖：胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞。胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞。绵羊绵羊“多莉多莉”克隆过程：克隆过程：克隆羊成功的分子细胞生物学机理：克隆羊成功的分子细胞生物学机理：体细胞克隆成功的意义：体细胞克隆成功的意义：1 1、证明了高度分化的细胞也可以回复到类似受、证明了高度分化的细胞也可以回复到类似受 精卵时期的功能。精卵时期的功能。2 2、证明了细胞质具有调控细胞核发育的作用。、证明了细胞质具有调控细胞核发育的作用。应用：应用： 为遗传疾病的治疗、优良品
10、种的培育等提供了为遗传疾病的治疗、优良品种的培育等提供了重要途径；对濒危动物的保存也有重要意义。重要途径；对濒危动物的保存也有重要意义。 重组移核细胞丢失了源于乳腺细胞的调节蛋重组移核细胞丢失了源于乳腺细胞的调节蛋白，经过三次分裂后，原乳腺细胞的调节蛋白便白，经过三次分裂后，原乳腺细胞的调节蛋白便全部被卵细胞质中的蛋白因子替换了，因此核全部被卵细胞质中的蛋白因子替换了，因此核DNADNA被重新编排，细胞开始表达自己的基因。被重新编排，细胞开始表达自己的基因。细胞工程常用的技术手段小结：细胞工程常用的技术手段小结：植物组织培养植物组织培养植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物的克隆：动物的克隆： 植物的克隆：植物的克隆：1.1.动物细胞培养动物细胞培养2.2.动物细胞融合动物细胞融合3.3.单克隆抗体单克隆抗体5.5.胚胎移植胚胎移植4.4.核移植核移植6.6.胚胎分割移植胚胎分割移植 解决某些妊解决某些妊娠时间长、每胎娠时间长、每胎产子数量少的优产子数量少的优良种畜的繁殖速良种畜的繁殖速度问题。度问题。4 4、动物胚胎分割移植、动物胚胎分割移植练习：练习：
高中生物动物的克隆课件浙科版 选修3
