2.2.1.2-动物细胞培养和核移植技术学案及答案

灵丘一中高二生物自主探究学案

2.2.1.2 动物细胞培养和核移植技术

一、情景创设

二、学习目标

1、简述动物细胞培养的过程、条件和应用。

2、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。 三、学习重点、难点

重点：1、动物细胞培养的过程及条件。

2、用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 难点：用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 四、学习任务。

目标1：动物核移植技术和克隆动物 1、记忆动物核移植的概念及理论基础。

2、知道什么是克隆动物。

3、记住动物细胞核移植的种类并比较。

目标2：动物体细胞核移植技术和克隆动物 （一）体细胞核移植的过程

1、用文字描述体细胞核移植的流程图。

2、思考：

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（1）在体细胞的细胞核移植到受体细胞卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？

（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？

（3）用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？

（4）课本P50的思考与探究3题

（二） 体细胞核移植应用前景

从七个方面说出体细胞核移植的应用前景

（三）体细胞核移植存在的问题： 从三个方面说出体细胞核移植存在的问题

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【参考答案】

灵丘一中高二生物自主探究学案

2.2.1.2 动物细胞培养和核移植技术

目标1：动物核移植技术和克隆动物 1、记忆动物核移植的概念及理论基础。

动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。 原理：细胞核的全能性。

2、知道什么是克隆动物。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 3、记住动物细胞核移植的种类并比较。

胚胎细胞核移植和体细胞核移植。

胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易。体细胞分化程度高，恢复全能性困难。 因此，动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 目标2：动物体细胞核移植技术和克隆动物 （一）体细胞核移植的过程

1、用文字描述体细胞核移植的流程图。

2、思考：

（1）在体细胞的细胞核移植到受体细胞卵母细胞之前，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利用价值的动物提供的体细胞，在供体细胞的核移植至受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或破坏。

（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？

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培养的动物细胞传代到10-50代左右时，部分细胞核型可能发生变化，其细胞遗传物质可能发生突变，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，为了保证体细胞正常的遗传物质基础，通常采用10代以内的细胞。

（3）用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？

克隆动物绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA，即线粒体的DNA是来自于受体卵母细胞。此外，动物的行为、习性等会受到环境的影响。 （4）课本P50的思考与探究3题

(1)能利用体细胞核移植技术克隆高产奶牛卢辛达吗？请说明理由。

可以用体细胞核移植技术克隆高产奶牛卢辛达。卢辛达的产奶量很高，说明它有高产奶的遗传基础，利用卢辛达的体细胞克隆的奶牛其遗传物质基本上全部来自该奶牛，其克隆牛具有高产的遗传基础，如果精心培育和饲养，有可能在世界范围内推广，克隆牛再与高产的公牛自然繁殖，可得到很多高产的后代，从而加快奶牛改良进程。 但同时需注意，该克隆牛不能无限制地推广，其数量不宜过多，尤其是在小范围内不能无限的繁殖，以避免奶牛群出现近亲繁殖而引起种质衰退。

(2)如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交给你，你将如何对它进行克隆？

首先从卢辛达耳朵（也可用别的组织、器官，耳朵在活体上容易取）上剪取一小块组织，在体外培养获得该组织（如软骨组织）的细胞。从屠宰场取废弃的牛卵巢，抽取卵母细胞体外培养成熟。用显微针去除卵母细胞的核，再将耳细胞注入卵母细胞，用电刺激方法使卵母细胞与体细胞融合，这时供体核就进入了受体卵母细胞，再用电刺激或化学物质激活注入了体细胞核的卵母细胞，使其完成减数分裂和发育过程。核移植胚胎在体外短时间培养后，挑选正常卵裂的胚胎植入经同期发情处理的受体母牛体内。 （二） 体细胞核移植应用前景

从七个方面说出体细胞核移植的应用前景

1）在畜牧生产中，可以加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。2）在保护濒危物种方面，可望利用体细胞核移植技术增加这些动物的存活数量。3) 在医药领域，转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白。4）在治疗人类疾病时，转基因克隆动物细胞、组织、器官可以作为异种移植的供体。5）人的核移植胚胎干细胞经过诱导分化，形成相应的组织、器官后，可以用于组织器官的移植。6）使人类更深入地了解胚胎发育和衰老的过程。7）用克隆动物做疾病模型，能使人们更好的追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。 （三）体细胞核移植存在的问题： 从三个方面说出体细胞核移植存在的问题

1）克隆技术的各个环节有待进一步改进。2）绝大多数克隆动物存在健康问题，遗

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传和生理缺陷。3）对克隆动物食品的安全性问题也存在争议。

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