2016新课标三维人教生物选修3 专题2 2.2 2.2.1 动物细胞培养及核移植技术.doc

2．2动物细胞工程 2．2.1　动物细胞培养和核移植技术 一、动物细胞培养 1．概念 从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。 2．过程[填图] (1)细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。 (2)接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象称为细胞的接触抑制。 (3)原代培养：指动物组织消化后的初次培养。 (4)传代培养：贴满瓶壁的细胞，出现接触抑制后，需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖的培养过程。 3．条件 (1)无菌、无毒的环境 (2)营养 (3)温度和pH (4)气体环境 4．应用[连线] 二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物核移植的概念和类型 (1)概念： ①供体：动物一个细胞的细胞核； ②受体：去掉细胞核的卵母细胞； ③结果：形成重组胚胎，发育成动物个体。 (2)类型：哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 2．体细胞核移植的过程[填图] 3．体细胞核移植的应用前景[连线] 4．体细胞核移植技术存在的问题 (1)体细胞核移植技术的成功率非常低。 (2)克隆动物存在健康问题，表现出生理缺陷、遗传缺陷等。 (3)克隆动物食品的安全性问题存在争议。 1．动物细胞培养过程的顺序是(　　) ①原代培养　②传代培养　③胰蛋白酶处理组织，形成单个细胞，制成细胞悬液 A．①②③　　　　　　　 B．①③② C．②①③ D．③①② 解析：选D　动物细胞培养是用动物胚胎或幼龄动物器官通过胰蛋白酶处理制成细胞悬液，再通过原代培养和传代培养得到细胞株。 2．进行动物细胞培养时，最好选用的培养材料是(　　) A．衰老的动物组织细胞 B．成熟动物个体的体细胞 C．动物的受精卵 D．动物胚胎或幼龄个体的器官或组织 解析：选D　动物细胞培养一般选择动物胚胎或出生不久的幼龄个体的器官或组织作为培养材料，因为这些器官或组织的细胞生命力旺盛，分裂能力强。 3．下列哪项条件不是动物细胞培养所需要的(　　) A．无菌、无毒的环境　　 B．充足的营养物质 C．适宜的温度和pH D．95%的空气和5%的氧气 解析：选D　二氧化碳培养箱的气体条件是95%的空气和5%的二氧化碳。 4．进行哺乳动物克隆时，细胞核供体细胞不能是(　　) A．乳腺细胞 B．卵细胞 C．胃腺细胞 D．胚胎细胞 解析：选B　卵细胞是由减数分裂形成的，其染色体数目是体细胞的一半，不能用作哺乳动物克隆时的细胞核供体细胞。 5．在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到(　　) A．细胞培养技术 B．细胞核移植技术 C．胚胎移植技术 D．基因工程技术 解析：选D　多利羊的培育过程中首先运用了细胞核移植技术获得重组细胞，然后通过细胞的体外培养形成早期胚胎，最后把这个胚胎移植到代孕母羊子宫中完成后续的胚胎生长发育。在整个过程中没有使用基因工程技术。 1．动物细胞培养的过程 (1)选取幼龄动物的组织、器官作为材料的原因 动物细胞培养的原理是细胞增殖。动物细胞培养时，一般选取幼龄动物的组织、器官，其细胞的分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养。 (2)将动物细胞分散成单个细胞培养的原因 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。而用大块组织培养时，内部细胞的营养供应和代谢废物的排出都较困难，因此， 这些细胞在体外长时间的生存和生长就较困难。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。 (3)原代培养和传代培养 ①原代培养：是细胞悬液第一次在瓶中培养，即在没有分瓶培养之前的细胞培养。 ②传代培养：是在细胞悬液培养一段时间后，分瓶再进行的细胞培养。 (4)细胞株和细胞系 ①细胞株：传代培养的细胞能传到10～50代，这样的传代细胞称为细胞株。 ②细胞系：传代培养的细胞在传到50代后，有部分细胞的遗传物质发生了改变，获得不死性，这种具有癌变特点的细胞称为细胞系。 2．植物组织培养与动物细胞培养的比较项目 植物组织培养 动物细胞培养 理论基础 植物细胞全能性 细胞增殖 培养基 类型 固体或半固体培养基 液体培养基 成分 矿质元素、蔗糖、维生素、氨基酸、植物激素等 无机盐、葡萄糖、维生素、氨基酸、促生长因子、动物血清等 取材 植物幼嫩部位或花药等 动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养 结果 获得新个体或细胞产物 大量产生细胞或细胞产物 用途 ①快速繁殖名贵花卉和果树；②培养无病毒植株、转基因植物；③大规模生产细胞产物，如药物、食品添加剂、香料、色素等 ①生产蛋白质制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体