1、一、动物细胞工程基础技术手段应用动物细胞培养技术动物细胞培养、细胞核移植、细胞融合、单克隆抗体的制备等深入探索并改造生物的遗传特性；大量培养细胞二、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(1)分散组织细胞：剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间。(2)原代培养：具有贴壁生长和接触抑制的特点。(3)传代培养先用胰蛋白酶等处理贴满瓶壁的细胞，再分瓶继续培养。10代以内的细胞保持正常的二倍体核型。细胞传到1050代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，此时部分细胞的细胞核型可能会发生改变。当继续传代培养时，少部分细
2、胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性。3培养条件(1)无菌、无毒的环境：培养液中添加一定量的抗生素，并定期更换培养液，以清除代谢产物，防止对细胞自身造成危害。(2)营养(3)温度和pH(4)气体环境4应用(1)生产生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。(2)应用于基因工程。(3)检测有毒物质，判断物质的毒性。(4)用于生理、病理、药理等方面的研究。三、动物体细胞核移植技术和克隆动物1理论基础动物细胞核的全能性。2概念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。包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植两类。3过程4应
3、用前景(1)加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。(2)增加濒危物种的存活数量。(3)转基因动物可作为生物反应器生产医用蛋白。(4)用于组织器官的移植。(5)研究胚胎发育及衰老过程。(6)追踪研究疾病的发展和治疗疾病。5存在问题(1)成功率低。(2)绝大多数克隆动物还存在健康问题。(3)克隆动物食品的安全性问题存在争议。一、动物组织培养仔细阅读教材P4446，观察分析图216，探讨下列问题：1为什么选择动物胚胎或幼龄动物的器官或组织进行动物细胞培养？提示：幼龄动物的组织细胞分化程度低、分裂能力强，比老年动物的组织细胞易于培养。2进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要成
4、分是什么？用胃蛋白酶行吗？提示：蛋白质。不行，因为培养动物细胞的pH不适合胃蛋白酶发挥作用。3动物胚胎或幼龄动物的器官剪碎后用胰蛋白酶处理的目的是什么？不定期用胰蛋白酶把培养细胞从瓶壁上脱离的目的是什么？提示：动物胚胎或幼龄动物的器官剪碎后用胰蛋白酶分解组织细胞间质中的胶原蛋白，从而使组织分散成单个细胞。在进行培养时使细胞与培养液充分接触。细胞在培养瓶中贴壁生长，随着细胞的生长和繁殖，培养瓶中的细胞越来越多，当贴壁生长的细胞分裂生长到表面相互接触时就停止增殖，这种现象叫做接触抑制。需要定期用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，进行传代培养。4多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中。你认为体外
5、培养细胞时需要提供哪些物质和什么样的环境条件？提示：充足的营养供给、适宜的温度、适宜的pH和气体环境以及无菌、无毒的环境。5培养动物细胞的培养基是液体培养基还是固体培养基？培养基中为什么要加入动物血清？提示：液体培养基。为了保证细胞培养时营养物质和生长因子的供给，培养基中需添加一定量的动物血清等天然成分，可以补充合成培养基中缺乏的物质。6动物细胞的培养过程是怎样的？提示： 二、动物体细胞核移植技术和克隆动物阅读教材P4749，观察分析图221、222，探讨下列问题：1为什么动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植？提示：因为胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，
6、恢复其全能性十分困难。2动物体细胞核移植时选用卵母细胞作受体细胞的原因是什么？提示：因为卵母细胞体积大，易操作，而且含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。3试分析克隆动物遗传性状与其体内遗传物质构成具有怎样的关系？提示：动物体细胞核移植产生的新个体的亲本有三个：体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体、代孕母体。新个体细胞核基因型与体细胞核供体完全一样，因此新个体性状与体细胞核供体基本相同。卵母细胞的细胞质中也有少量的DNA，故新个体性状与卵母细胞细胞质供体有一些地方相同。代孕母体没有为新个体提供遗传物质，新个体性状与代孕母体基本没有联系。下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()A培养保留接触抑制
7、的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞B克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变C二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的D恶性细胞系的细胞可进行传代培养解析由于接触抑制，动物细胞培养时只能形成单层细胞；克隆培养法在培养时，由于所有子代细胞来自于一个亲代细胞，所以基因型一般都相同；二倍体细胞的传代培养次数通常是有限的，只有少数细胞遗传物质发生改变，才能无限增殖；恶性细胞系的细胞具有癌变的特点，可进行传代培养。答案D随着科学技术的发展，人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，据图回答问题：(1)在此过程中涉及到的细胞水平现代生物技术手段主要有_。(2)在基因工程
8、中，我们称为_，在进入之前要用_等工具来构建基因表达载体，能实现进入的常用方法是_。(3)图中一般经_处理可以得到，从到的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体，而不用普通的体细胞，原因是_。(4)是的后代，那么的遗传性状和_最相似，原因是_。如果的数量太少，常用_来扩增。要实现批量生产人类血清白蛋白，则要求的性染色体是_，利用该方法得到的动物叫做_。研析本题综合考查基因工程的基本原理和动物细胞工程中动物细胞培养的条件、核移植过程等相关知识。具体解题过程如下：审提取信息信息a：由图示文字信息“分散处理培养”可知此生物技术为动物细胞培养。 信息b：设问(3)文字信息“用去核后未受精的卵细胞作
9、为受体，而不用普通的体细胞”可推断一个重要原因在于前者的分化程度比后者低。 信息c：由图示提供几乎全部遗传物质可知的遗传性状和荷斯坦奶牛最相似。 信息d：由图示文字信息“乳汁中提取人类血清白蛋白”可知的性染色体应为XX。联联系基础 设问(1)可联系：基因工程为分子水平上的操作，动物细胞培养和核移植技术为细胞水平上的操作。 设问(2)可联系：构建基因表达载体需要限制酶、DNA连接酶和载体等工具，目的基因导入受体细胞的方法视受体细胞的类型而定，若为动物细胞，常用方法为显微注射法。 设问(3)可联系：同一生物体内细胞全能性大小的比较：卵细胞体细胞。 设问(4)可联系：克隆动物的性状表现主要与具有优良
10、遗传性状的供体动物有关。答解题规范设问(1)：有一个关键词为细胞水平，答“基因工程”(其为分子水平)不给分。设问(2)：构建基因表达载体时需要的工具酶有两种即限制酶和DNA连接酶，只答其中一种不给分，把DNA连接酶答成连接酶也不给分。设问(3)：在表述第二个空涉及的内容时应呈现“卵细胞的分化程度低且为体细胞核表达提供细胞质”等词语，否则酌情扣分。设问(4)：在作答第一个空时，应通过识图确定为代孕母牛，不能误认为子代是其有性生殖的产物。答案(1)核移植、动物细胞培养(2)目的基因限制酶、DNA连接酶和载体显微注射法(3)胰蛋白酶卵细胞大、易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全
11、能性(4)荷斯坦奶牛因为个体的核遗传物质大部分来自荷斯坦奶牛，只是为胚胎发育提供营养和场所，并没有获得的遗传信息PCR技术XX转基因克隆动物课堂归纳网络构建填充：胰蛋白酶胶原蛋白酶细胞悬液原代传代营养pH去核的卵母细胞动物细胞核的全能性关键语句1动物细胞培养的原理是细胞增殖。2细胞在培养过程中会出现细胞贴壁(生长)和细胞接触抑制现象。3动物细胞的培养分为原代培养和传代培养。4动物细胞培养的条件包括：无菌、无毒的环境，适宜的营养、温度和pH及气体环境。5动物细胞核移植的原理是动物细胞核的全能性。6哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。7在动物细胞培养中CO2的作用是维持培养液的pH。