生物：专题2《细胞工程》课件(新人教版选修3).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,*,高三生物专题,细胞工程,细胞分化原因？,所有细胞含全套基因,但表达的基因不同-,分化的根本原因,使转录的mRNA不同,翻译成的蛋白质不同-,分化的直接原因,导致细胞的形态、结构、功能不同,细胞的全能性,定义：生物体的细胞，具有使后代细胞发育成完整个体的潜能。,原因：生物的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质。,全能性大小：受精卵生殖细胞体细胞,具有全能性一定能表现出全能性吗？,细胞工程,研究的水平：,细胞整体水平或细胞器水平,研究的目的：,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品,应用的原理和方法：,细胞生物学和分子生物学的原理和方法,人工种子,自然种子,胚 状 体,人工种皮,人工胚乳,胚,种皮,胚乳,1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什么？,2.决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？,3.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？,思考,组培应用,生产植物的次级代谢产物,培养终点？,快速繁殖无病毒植株,培养终点？,生产人工种子,培养终点？,胚 状 体,人工种皮,人工胚乳,花药的离体培养,紫草,紫草,素,愈伤组织,组培尚未解决的问题？,植物体细胞杂交技术,你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？,(1),分离原生质体-酶解法,(2),原生质体融合-物、化法,(3),新细胞壁形成,(4),植物组织培养-植物体细胞杂交的技术环节之一,(1),(1),(2),(3),(4),(5),植物体细胞杂交过程,起止点？,依据的原理？,白菜,甘蓝,白菜甘蓝,植物体细胞杂交意义？,尚未解决的问题？,与有性杂交的异同点,动物细胞工程,动物细胞培养技术,动物细胞培养基模拟体内什么环境？,动物细胞的培养过程,动物胚胎或幼龄动物,的组织、器官,细胞悬浮液,胰蛋白酶,10代细胞,原代培养,50代细胞,细胞株,无限传代,细胞系,遗传物质未改变,遗传物质改变，无限增殖,传代培养,原代细胞,植物,组织,培养和动物,细胞,培养的比较,项目,原理,培养基,结果,培养目的,植,物,动,物,细胞全能性,细胞增殖,固体,蔗糖,植物激素,液体,葡萄糖,动物血清,培养成植株,培养成,细胞株,细胞系,快速繁殖,培养无病毒植株,获得细胞产品、细胞,动物细胞能否表现出全能性,世界上第一只克隆动物“多利”问世，证明高度分化的动物体细胞的核仍保持全能性。,1996年7月5日，世界上第一只克隆羊“多利”在英国苏格兰卢斯林研究所的试验基地诞生。,Dolly,with her first born lamb,克隆技术,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DNA分子、细胞或个体，是一种人工诱导的无性繁殖方式,分子水平克隆：PCR技术,细胞水平克隆：动物细胞培养（单克隆抗体）,个体水平克隆：克隆羊,多利,为什么克隆羊的成功让科学家们如此兴奋呢？,干细胞简介*,干细胞：有树干、茎干的起源之意，一般认为：理论上具有无限自我更新能力和多方向分化潜能的一类细胞。,干细胞按照生存阶段分为:,胚胎干细胞：取自囊胚的内细胞层,成体干细胞：取自成体细胞，如造血干细胞,胚胎干细胞,（,ES细胞,）,来源：囊胚的内细胞层,特点：,胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。,可以用干细胞,治疗的健康问题,截肢术,神经系统疾病,脊髓损伤,心脏疾病,烧伤,糖尿病,1999年12月，美国科学杂志公布了当年世界科学进展的评定结果，,干细胞的研究成果列在举世瞩目耗资巨大的人类基因组工程之前，名列十大科学进展首位。,2002年3月，美国麻省理工学院的科学家宣布，他们首次利用人体胚胎干细胞培育出毛细血管，,证明了胚胎干细胞技术在治疗心血管疾病等领域的应用潜力。,目前,已有报导,ES细胞能在适当条件下分化为心肌细胞、胰岛细胞、血管内皮细胞、肝细胞等，,干细胞技术可能成为未来拯救生命的有效手段。,造血干细胞,*,骨髓移植,捐献实际上就是移植捐献,造血干细胞,20,世纪五十年代，临床上开始用,骨髓移植法,来治疗血液系统疾病,供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞,八十年代末，,自体,外周血干细胞移植技术,逐渐推广，能提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意,再次在,脐带,中直接采集胎儿的造血干细胞，,与前两者相比，,脐血干细胞移植,对,HLA,配型要求不高，不易受病毒或肿瘤的污染,动物细胞融合技术,如人鼠融合细胞：,-动物细胞融合技术最重要的用途,单克隆抗体技术,正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞），具有分泌抗体的能力，但不能长期培养,瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养，,但不分泌抗体,1975,年英国人,Kohler,和,Milstein,将两种细胞杂交,而创立了单克隆抗体技术，获,1984,年诺贝尔奖,单：一个杂交瘤细胞,克隆：该细胞增殖分化为相同的细胞群,抗体：该细胞群产生的抗体。,特点：特异性强,灵敏度高,单克隆抗体制备,应用了哪些技术手段,主要用于制备,单克隆抗体,获得杂种植株,用 途,物理、化学方法,（同左）,灭活的病毒,物理（离心、振,荡、电刺激）,化学（聚乙二醇）,诱导方法,细胞分散后诱,导,细胞融合,去细胞壁后诱,导,原生质体融合,细胞融合的方法,膜的流动性,膜的流动性,、,细胞全能性,细胞融合的原理,动物细胞融合,植物体细胞杂交,比较项目,比较项目,动植物细胞融合的比较,其它细胞工程技术,为了帮助不孕夫妇，1978年诞生了世界上第一例试管婴儿；,为了证明高度分化的动物体细胞的核仍保持全能性，1997年第一只克隆动物多利问世。,前两者的生殖方式有何不同？,各利用了什么细胞技术?,受精卵,卵裂,早期胚胎,胚胎分割技术,代孕母牛,植入,植入,分割,还应用了哪些技术手段？,组织培养,体细胞杂交,动物细胞工程,单克隆抗体,细胞融合,细胞培养,胚胎移植,核 移 植,植物细胞工程,相互联系,下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是,A、人的肾小管上皮细胞中没有胰岛素基因,B、人体内不再分裂的体细胞中共有46个DNA分子,C、性激素的合成与内质网有关,D、内质网与细胞膜相连，不与核膜相连,下列人体细胞中分化程度最低的是,A胚胎干细胞 B造血干细胞,C胰腺细胞 D肌肉细胞,（,2004,广东,）,甘薯品种是杂合体。块根、种子、叶片和茎均可用于繁殖，但为保持某甘薯品种的特性，下列不能用于繁殖的器官是,A.种子 B块根,C叶片 D茎,关于单克隆抗体，下列叙述,不正确的是,A、可以制成诊断盒用于疾病的诊断,B、可以与药物结合，用于病变细胞的定向 治疗,C、可以利用基因工程技术生产,D、可以在生物体内生产，不能体外生产,人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者,A.分别存在于不同组织的细胞中,B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制,C.均在细胞核内转录和翻译,D转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸,下列关于细胞工程的叙述中，错误的是,A植物细胞融合必须先制备原生质体,B试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面,C经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状,D用于培养的植物器官或组织属于外植体,祝全体高三学生如愿以偿祝老师们,幸福,平安,世界上第一个试管婴儿（14个月）,人工受精和,胚胎移植技术,胚胎移植,将受精卵发育成的胚胎移植到母体的子宫，使其妊娠产子。,人工受精,在体外培养条件下使精子卵子结合，成为受精卵。,