克隆技术1.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较,比较项目,植物体细胞杂交,动物细胞融合,原理,融合前处理,使用的酶,诱导方法,主要用途,细胞膜的流动性细胞的全能性,细胞膜的流动性,纤维素酶、果胶酶,胰蛋白酶,物理方法,（,离心、振荡、电激）,化学方法（,PEG,）,物理、化学方法,灭活的病毒,获得杂种植株,制备单克隆抗体,去除细胞壁后诱导原生质体融合,使细胞分散后诱导细胞融合,免疫小鼠,培养骨髓瘤细胞,融合,骨髓瘤细胞,B,淋巴细胞,注射特定抗原蛋白,选择培养基上培养,专一抗体检验阳性,专一抗体检验阳性,注射到小鼠体内,体外培养,单克隆抗体,克隆杂交细胞,分开不同杂交细胞，克隆专一抗体，检验阳性细胞,单克隆抗体制备过程示意图,多种杂交细胞,克隆技术,2002,年,4,月,16,日美国第一头克隆牛“艾米”产下牛犊,我国成功繁殖克隆兔（大）,2002,年,05,月,2002,年,5,月中旬成功地繁殖了一只胚胎细胞克隆兔。,克隆,多莉,克隆猴,将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为,动物个体（克隆动物）,分,类,胚胎细胞核移植：,体细胞核移植：,细胞分化程度低，恢复全能性容易,细胞分化程度,高,，恢复全能性,不,容易,动物细胞,核移植概念：,克隆的定义,克隆一词是指,无性繁殖系,，就是指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的分子、细胞或个体。,克隆当做动词，是指无性繁殖的过程。,分子克隆 细胞克隆 个体克隆,克隆的理论基础,分子水平：,DNA,复制,碱基互补配对原则，,DNA,半保留复制方式。,个体水平：细胞全能性,新个体是母体细胞有丝分裂和细胞分化的结果,细胞水平：细胞增殖,DNA,复制一次，平均分配到两个子细胞。,分子克隆 细胞克隆 个体克隆,分子克隆是细胞克隆和个体克隆的基础，体现了基因对性状的控制作用。,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。,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。,证明：已经分化了的动物,细胞核,具有全能性,动物细胞特点？,分化潜能变窄,：随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制。这是指整体细胞而言。,细胞核仍具有全能性,：细胞核，它含有保持物种遗传性所需的全套基因，而且并没有因细胞分化而丢失基因，因此高度分化细胞的,细胞核,仍具有全能性,怎样将动物细胞的全能性表达,?,想一想,细胞核移植技术,卵细胞,母绵羊,母绵羊,乳腺细胞,细胞质,细胞核,细胞核移植,胚胎移植,早期胚胎,卵裂,重组细胞,C,母绵羊子宫,多莉羊,分娩,妊娠,多莉羊的培育过程,无性生殖,思考,多莉羊的成功证明了什么？,1,、动物体,细胞核,具有全能性；,2,、细胞质具有调控细胞核发育的作用。,供体细胞（供核）,细胞培养（取核）,体细胞核,卵巢卵母细胞（,M,中期：供质）,去核,去核卵母细胞,注入,重组细胞,重组胚胎,胚胎移植,代孕母体,生出与供体遗传基础相同的动物,核移植过程,归纳,:,1.,共分成两大阶段：,核移植,和,胚胎移植,2.,受体细胞：卵（或卵母）细胞,3.,严格来说新个体有,两个亲本的性状：,卵（母）细胞的细胞质和乳腺细胞的细胞核,思考：,1.,核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？用此细胞作为受体细胞有什么好处？,2.,通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？,M,中期卵母细胞,诱导方法：物理或化学方法激活受体细胞，完成,细胞分裂和发育进程。,卵母细胞体积大，便于操作；含有营养物质丰富，提供早期胚胎发育所需的营养；含有激活细胞核体现全能性的物质。,3,、在,进行体细胞核移植之前，为何要去掉受体卵母细胞的核？,为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用价值的动物提供的细胞。,4,、,用于核移植的供体细胞一般都,选用,代,以内的细胞，为什么？,10代以内的细胞保持一般保持正常二倍体的核型，,未突变,5,、,细胞核移植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,10,环境的影响,加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育,保护濒危物种，增加存活数量,克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白,可以用于组织器官的移植（治疗性克隆）,体细胞核移植技术的应用前景：,体细胞核移植技术存在的问题：,成功率低,克隆动物存在健康问题,克隆动物食品的安全性问题存有争议,、动物的克隆与植物克隆一样吗？,、用动物体细胞进行克隆的过程,其实际操作过程是什么？,动物克隆过程的实际是,细胞核移植,不,思考题,小试牛刀,我国科学家,2001,年在山东莱阳农学院培育出克隆牛“康康”和“双双”的过程如图所示，请分析回答,：,（,1,）所指细胞技术的名称分别是,和,。,（,2,）“康康”和“双双”之间能否进行器官移植？为什么？,（,3,）实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是？,（,4,）“康康”和“双双”的培育成功说明了什么问题？,细胞核移植,胚胎移植,能。,因为它们具有几乎完全相同的遗传物质，移植后不会发生免疫排斥,卵细胞体积大，易操作；含有能使细胞核的全能性表达的物质,动物细胞的细胞核也具有全能性,克隆奶牛的过程,卵母细胞去核,体细胞,电刺激使两细胞融合,重组细胞,重组胚胎,新个体,卵细胞,母绵羊,母绵羊,乳腺细胞,细胞质,细胞核,细胞核移植,胚胎移植,早期胚胎,卵裂,融合后的卵细胞,C,母绵羊子宫,多莉羊,分娩,妊娠,多莉羊的培育过程,无性生殖,1,、,对比,多莉羊和高产奶牛的克隆过程，找出操作过程的不同点？,多莉克隆过程的受体细胞是,去核,卵,细胞,，而高产奶牛的克隆过程的受体细胞是,去核,卵母,细胞,；多莉克隆过程是将供体,细胞核,注入受体细胞，而高产奶牛的克隆过程是将供体,细胞,注入受体细胞。,2,、讨论分析上述哪一种措施更科学？并说明理由？,卵母细胞当中的细胞周期蛋白含量、活性比卵细胞高，用它作受体更容易成功；,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,思考题,再接再厉,