动物体细胞核移植技术和克隆动物教案

宝石中学活页课时教案（首页）年级高二年级学科生物学周次15教学时间2010年6月1日月教案序号1课题专题二：细胞工程Subject1:动物细胞工程—动物体细胞核移植技术和克隆动物课型新课教学目标知识和能力目标：简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。情感目标：树立学生热爱科学、勇于想象、敢于创新的意识。教学重点及难点教学重点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。教学难点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。教学方法问题引入，诱导启发、阅读思考、讨论交流相结合，加上多媒体课件应用。教学反思板书设计专题二：细胞工程Subject2:动物细胞工程———动物体细胞核移植技术和克隆动物二.动物核移植技术（一）动物核移植（nucleartransfer）动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。2.克隆动物：用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。(二)体细胞核移植的过程（三）体细胞核移植技术的前景（四）体细胞核移植技术存在的问题Subject2:动物细胞工程———动物体细胞核移植技术和克隆动物※复习：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•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？二.动物核移植技术（一）动物核移植（nucleartransfer）1.概念：动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。2.克隆动物：用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。(二)体细胞核移植的过程【思考1】1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？（ＭⅡ中期卵母细胞）2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？（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。）【思考2】1.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞，在供体细胞的细胞核移至受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或将其破坏。2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想，这是为什么？培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质可能会发生突变，而10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。因此，在体细胞核移植中，为了保证供体细胞正常的遗传基础，通常采用传代10代以内的细胞。3.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA，即线粒体DNA是来自于受体卵母细胞。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物100%的复制。（三）体细胞核移植技术的前景（阅读教材，思考归纳）（四）体细胞核移植技术存在的问题（阅读教材，思考归纳）•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:1.胚胎干细胞：取自囊胚的内细胞层2。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。※造血干细胞的分化[典例分析]1．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（）A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体解析：用纤维素酶处理植物细胞，去掉细胞壁，而B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞的融合需要用物理方法融合、诱导剂或灭活的病毒。答案：B2．表现型不同的10头母牛生育出基因型完全相同的小牛，产生这一结果的最可能的技术是（）A．试管动物培养B．胚胎移植C．胚胎分割移植D．受精卵移植解析：基因型完全相同的小牛应该来自同一受精卵分裂，产生这一结果的最可能的原因是经过胚胎分割移植。答案：C作业与练习：《学习资源》1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是（）AA．细胞系B．细胞株C．原代细胞D．传代细胞2、动物细胞工程技术的基础是（）DA.动物细胞融合B.单克隆抗体C.胚胎移植D.动物细胞培养3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞（）DA.容易产生各种变异B．具有更强的全能性C.取材十分方便D．分裂增殖的能力强4.动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于（）AA.培养基不同；B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行；C.动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能；D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株。5.世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。请仔细看图后回答问题：⑴写出ａ、ｂ所指的细胞工程各称：ａ________ｂ__________。⑵实施细胞工程ａ时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是：。⑶多莉面部的毛色是，判断依据：。⑷继植物组织培养之后，克隆绵羊培育成功，证明动物细胞也具有。⑸请举例说明克隆绵羊培育成功的实际意义：。