中学生物浙科版选修3复习课件：克隆技术

（1）植物的组织培养Ⅰ（2）动物的细胞培养与体细胞克隆Ⅰ第二章克隆技术分子水平细胞水平个体水平植物的克隆动物的克隆原理：植物细胞的全能性技术原理动物细胞核的全能性技术植物组织培养原生质体培养动物细胞培养克隆培养法动物体细胞核移植①基因克隆（分子水平）②细胞克隆（细胞水平）③个体克隆（植物克隆和动物克隆）一、克隆概念的发展（三个水平）单克隆抗体制备过程注射抗原B淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选，继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群体外培养注射到小鼠腹腔单克隆抗体细胞水平的克隆二、克隆技术的发展1、微生物克隆（细胞克隆）2、遗传工程克隆（DNA克隆）3、个体水平克隆三、动物克隆的条件1、理论条件2、基本条件①具有包含物种完整基因组的细胞核的活性细胞；②能有效调控细胞核发育的细胞质物质；③完成胚胎发育的必要的环境条件。细胞(主要是包含遗传物质的细胞核)具有的发育全能性。理论基础植物组织培养核心概念植物细胞工程植物细胞的全能性细胞具有发育成完整植株的潜能。这种潜能－－植物细胞的全能性。植物体的每个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。不同种类、不同个体的植物细胞全能性相同吗？离体的植物器官或组织或细胞（外植体）愈伤组织细胞分裂和脱分化胚状体或不定芽植物幼体继续发育（单细胞）分散一棵完整的植株细胞分裂和再分化需要适宜的环境条件离体的植物器官或组织或细胞（外植体）愈伤组织细胞分裂和脱分化胚状体或不定芽植物幼体继续发育（单细胞）分散一棵完整的植株细胞分裂和再分化光照问题:形成愈伤组织不需要光照而愈伤组织的再分化需要光照愈伤组织细胞中有叶绿体吗？适当调整植物激素的比例生长素与细胞分裂素的浓度及其比例不同调控脱分化和根与芽的再分化是将离体的植物器官(根、茎、叶、花、果实、种子等)、组织(形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚(成熟和未成熟的胚)、胚乳、原生质体，在无菌条件下培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱发产生愈伤组织、胚状体或不定芽等，再长成完整的植株，统称为植物组织培养。根据外植体来源和培养对象的不同，又分为器官培养、组织培养、胚培养、原生质体培养等。植物组织培养:愈伤组织：胡萝卜的愈伤组织细胞排列疏松而无规则，是相对未分化的薄壁细胞群。脱分化：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。实质是指已经分化的细胞失去其特有的结构和功能变成具有未分化细胞（胚性细胞）特征的过程。无毒植物≠抗毒植物再分化:脱分化产生的愈伤组织继续进行培养又可以重新分化成根或芽等器官，这一过程称为植物细胞的再分化。实质是指已去分化的胚性细胞在某种诱导因素的激活下，再出现程序化的分化。⑤用于植物性药物生产植物组织培养技术在科学研究和生产实践上具有多方面的用途①用于器官分化、形态建成、物质代谢以及细胞遗传、病毒学等方面的研究。②用于快速繁殖③用于培养无病毒植株④用于改良植物品种培养植物细胞（包括原生质体），借助基因工程的方法，将外源遗传物质（ＤＮＡ）导入受体细胞（包括原生质体受体）中，或通过细胞融合，显微注射等将不同来源的遗传物质重新组合，再通过对这些转基因细胞或重组细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株．①高度分化了的体细胞的细胞核具有全能性；②细胞质对细胞核的发育具有调控作用。对生物遗传病的治疗对优良品种的培育和扩群对濒危动物的种质保护对转基因动物的扩群直接意义：体细胞克隆的深远意义：动物克隆成功的意义？体细胞克隆胚胎细胞克隆指用胚胎细胞核移植的方法，包括胚胎细胞和胚胎干细胞的核移植，以克隆出新的个体，是动物克隆技术的主要方法之一。动物核移植是将动物的一个体细胞的细胞核（供体核）,移入一个已经去掉细胞核的次级卵母细胞中，形成一个重建的“合子”，并发育成一个重组胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。肠上皮细胞囊胚实验证明：胚胎细胞核移植的成功率远高于成体细胞。1％－2％50％为什么动物要比植物难以克隆？细胞核全能性表达需要什么条件？细胞核移植动物细胞培养动物体内一部分组织分散的单个细胞机械消化或胰酶消化原代培养传代培养分散成单个细胞后容易培养，细胞所需的营养容易供应，其代谢废物容易排出；同时，分散成单个细胞培养，可使得在细胞水平操作的其他技术得以实现。用酶消化的是细胞间基质，细胞间基质主要成分有胶原蛋白、层粘连蛋白、纤粘连蛋白、弹性蛋白等成分。用胰蛋白酶可使其消化，从而使细胞相互分离。为什么动物细胞要分散成单个细胞培养？用酶消化的是什么物质？动物体内一部分组织分散的单个细胞机械消化或胰酶消化原代培养传代培养原代培养到一定时期，细胞会因为密度过大和代谢消耗引起营养枯竭，有害代谢产物积累，导致细胞不能正常生长，贴壁生长还会出现接触抑制现象，所以需要进行传代培养。?动物体内一部分组织分散的单个细胞机械消化或胰酶消化原代培养传代培养分瓶前的培养是原代培养，分瓶后的培养为传代培养。细胞系：原代培养物开始第一次传代培养后的细胞称之为细胞系。其中，能够连续传代的细胞叫做连续细胞系或无限细胞系，不能连续培养的细胞称为有限细胞系。大多数二倍体细胞为有限细胞系。无限细胞本质上已是发生转化（遗传物质改变）的细胞系，如肿瘤细胞。细胞株：用单细胞分离法或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群，称细胞株。动物体内一部分组织分散的单个细胞机械消化或胰酶消化原代培养传代培养动物血清使用CO2培养箱把一个单细胞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的技术叫做克隆培养法（细胞克隆）。克隆培养法（细胞克隆）95%空气＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。