動物細胞培養技術與核移植技術高二年級生物它們是否是用植物組織培養的方法培養動物細胞，并使其發育成完整個體形成的？2017年，經過我國科學家多年的努力，體細胞克隆猴“中中”和“華華”誕生。一、學習目標：1簡述動物細胞培養的過程、條件及應用。2簡述通過動物細胞核移植技術克隆動物的過程。二、學習重點和難點學習重點：1動物細胞培養的過程及條件。2用動物體細胞核移植技術克隆動物的過程。學習難點：用動物體細胞核移植技術克隆動物的過程。動物細胞培養動物細胞核移植動物細胞融合生產單克隆抗體動物細胞工程常用技術動物細胞培養動物細胞核移植動物細胞融合其它動物細胞工程的基礎生產單克隆抗體動物細胞工程常用技術為什么要進行動物細胞培養？什么是動物細胞培養？怎樣進行動物細胞的培養？對燒傷患者來說，通常采用的方法是取患者的健康皮膚進行自體移植。但對一個大面積燒傷的病人來說，自體健康皮膚非常有限，而使用他人皮膚來源不足，而且可能產生排斥反應，怎樣才能獲得大量自體健康皮膚呢？資料一、動物細胞培養1、概念：動物細胞培養就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后，放在適宜的培養基中，讓這些細胞生長和增殖。（一）、動物細胞培養概念、原理一、動物細胞培養1、概念：動物細胞培養就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后，放在適宜的培養基中，讓這些細胞生長和增殖。（一）、動物細胞培養概念、原理2、原理：細胞增殖取健康動物組織塊（二）、動物細胞培養的過程問題1、選材：幼齡還是老齡的組織？分化程度低的還是分化程度高的組織細胞？問題1、選材：幼齡還是老齡的組織？分化程度低的還是分化程度高的組織細胞？

動物胚胎或幼齡動物的組織、器官問題1、選材：幼齡還是老齡的組織？分化程度低的還是分化程度高的組織細胞？

動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細胞分化程度低的增殖能力強，分裂旺盛。取健康動物組織塊剪碎組織（二）、動物細胞培養的過程取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞（二）、動物細胞培養的過程問題2、為什么培養前要將組織細胞分散成單個細胞？成塊組織限制了細胞的生長和增殖，為了使細胞與培養液更充分接觸，保證細胞所需的營養物質供應及有害產物的及時排出，要分散成單個細胞。在進行動物細胞培養時，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶分散細胞，說明細胞間的物質主要是蛋白質。問題3、如何分散成單個細胞？用胃蛋白酶可以嗎？動物細胞培養適宜的PH為7.2—7.4，此環境下胃蛋白酶（2.0）沒有活性，而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性較高。問題4、胰蛋白酶能將細胞消化掉嗎？需要注意哪些問題？

能，因為細胞膜的主要成分也有蛋白質分子。因為胰蛋白酶能將細胞膜蛋白消化掉，所以用胰蛋白酶處理動物組織分散成單個細胞時要注意時間的控制。取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液轉入培養瓶內培養胰蛋白酶處理（二）、動物細胞培養的過程取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液1、原代培養轉入培養瓶內培養原代培養胰蛋白酶處理（二）、動物細胞培養的過程取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液1、原代培養定義：人們通常將動物組織消化后的初次培養稱為原代培養。轉入培養瓶內培養原代培養胰蛋白酶處理（二）、動物細胞培養的過程資料資料資料資料資料資料資料資料資料資料2、細胞貼壁：在培養瓶懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。資料資料資料資料2、細胞貼壁：在培養瓶懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。培養瓶或培養皿要求：內表面光滑、無毒、易于貼附。資料資料資料資料當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時,細胞就會停止分裂增殖，這種現象稱為細胞的接觸抑制。3、接觸抑制資料當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時,細胞就會停止分裂增殖，這種現象稱為細胞的接觸抑制。3、接觸抑制因此正常瓶壁上的細胞層數是一層或單層資料取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液轉入培養瓶內進行原代培養胰蛋白酶處理出現接觸抑制分瓶培養（二）、動物細胞培養的過程取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液轉入培養瓶內進行原代培養胰蛋白酶處理出現接觸抑制分瓶培養4、傳代培養：分瓶進行進行傳代培養（二）、動物細胞培養的過程取健康動物組織塊剪碎組織分散成單個細胞制成細胞懸液轉入培養瓶內進行原代培養胰蛋白酶處理出現接觸抑制分瓶培養4、傳代培養：貼滿瓶壁的細胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續培養，讓細胞繼續增殖。這樣的培養過程就叫傳代培養。分瓶進行進行傳代培養（二）、動物細胞培養的過程10代細胞

50代細胞傳代培養無限傳代①、傳代10代以內，遺傳物質不改變，保持正常二倍體核型。（冷凍和保存）分瓶傳代培養原代培養4、傳代培養10代細胞

50代細胞傳代培養無限傳代①、傳代10代以內，遺傳物質不改變，保持正常二倍體核型。（冷凍和保存）②、傳代10-50代左右，增長緩慢以至于完全停止，部分細胞核型可能發生變化。分瓶傳代培養原代培養4、傳代培養10代細胞

50代細胞傳代培養無限傳代①、傳代10代以內，遺傳物質不改變，保持正常二倍體核型。（冷凍和保存）②、傳代10-50代左右，增長緩慢以至于完全停止，部分細胞核型可能發生變化。分瓶傳代培養③、50代以后繼續傳代培養，少部分細胞獲得不死性，細胞突變，朝著等同于癌細胞方向發展，遺傳物質已經改變。原代培養4、傳代培養（二）、動物細胞培養的條件（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境對培養液和所有培養用具無菌處理；培養液中添加抗生素防止培養過程中污染；定期更換培養液以清除代謝產物，防止對培養細胞造成危害。（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養液體合成培養基：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等動物血清、血漿等天然成分（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養液體合成培養基：補充合成培養基中缺乏的物質糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等動物血清、血漿等天然成分（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養液體合成培養基：補充合成培養基中缺乏的物質糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等動物血清、血漿等天然成分培養基的不同是動物細胞培養和植物組織培養最重要的區別之一（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養液體合成培養基：3、溫度和PH

適宜的溫度：人和哺乳動物細胞最適溫度為36.5±0.5℃。適宜的酸堿度：PH：7.2-7.4（二）、動物細胞培養的條件1、無菌、無毒的環境2、營養液體合成培養基：3、溫度和PH4、氣體環境“95％空氣+5％CO2”的混合氣體培養箱。氧氣是細胞代謝必須的；CO2維持培養液的PH。資料（三）、動物細胞培養技術的應用1、生產蛋白質生物制品如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體2、應用于基因工程主要用于作為受體細胞3、檢測有毒物質，判斷某種物質的毒性4、細胞的生理、藥理、病理研究如用于篩選抗癌藥物（四）、植物組織培養與動物細胞培養技術的比較項目原理結果培養基的狀態培養基的特有成分植物組織培養動物細胞培養（四）、植物組織培養與動物細胞培養技術的比較項目原理結果培養基的狀態培養基的特有成分植物組織培養植物細胞全能型動物細胞培養細胞增殖

（四）、植物組織培養與動物細胞培養技術的比較項目原理結果培養基的狀態培養基的特有成分植物組織培養植物細胞全能型產生新植株細胞產物

動物細胞培養細胞增殖

產生細胞群細胞產物

（四）、植物組織培養與動物細胞培養技術的比較項目原理結果培養基的狀態培養基的特有成分植物組織培養植物細胞全能型產生新植株細胞產物

固體

動物細胞培養細胞增殖

產生細胞群細胞產物

液體

（四）、植物組織培養與動物細胞培養技術的比較項目原理結果培養基的狀態培養基的特有成分植物組織培養植物細胞全能型產生新植株細胞產物

固體

植物激素

動物細胞培養細胞增殖

產生細胞群細胞產物

液體

動物血清血漿問題我們能否利用類似植物組織培養獲得完整植物體的方法培養動物細胞，使其發育成一個完整的個體？天津市戰“疫”微型課問題我們能否利用類似植物組織培養獲得完整植物體的方法培養動物細胞，使其發育成一個完整的個體？

不能，高度分化的植物細胞仍保持著全能性，而動物細胞的全能性會隨細胞分化程度的提高逐漸受到限制，分化潛能逐漸變弱。因此，目前還不能用類似植物組織培養的方法獲得完整的動物個體，用動物體細胞克隆的動物，實際是通過核移植來實現的。天津市戰“疫”微型課二、動物體細胞核移植技術和克隆動物

（一）、核移植的概念

1、概念：

將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育成動物個體。

二、動物體細胞核移植技術和克隆動物

（一）、核移植的概念

1、概念：

將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育成動物個體。2、克隆動物：用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物二、動物體細胞核移植技術和克隆動物

（一）、核移植的概念

1、概念：

將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育成動物個體。2、克隆動物：用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物3、原理：動物細胞核具有全能性4、分類：胚胎細胞核移植、體細胞核移植（更困難）。胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易。動物體細胞分化程度高，恢復其全能性十分困難1938年有人提出核移植技術，1952年美國學者將豹蛙囊胚細胞的核移植到去核的卵中得到了能夠發育的胚胎。20世紀70年代，我國科學家運用核移植技術將鯉魚囊胚細胞的細胞核，移植到已去核的鯽魚未受精卵中，培養出鯉鯽移核魚。還有很多科學家也相繼得到了胚胎細胞核移植的各種動物。

“多利”是世界上第一例經體細胞核移植出生的哺乳動物。這一巨大進展證明了分化了的動物細胞核具有全能性．卵細胞Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細胞細胞質細胞核細胞核移植早期胚胎卵裂C母綿羊子宮胚胎移植多利羊分娩妊娠融合后的卵細胞多利羊的培育過程（二）體細胞核移植的過程供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程取體細胞高產奶牛供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞取體細胞高產奶牛減數第二次分裂（MⅡ）中期卵母細胞去核的卵母細胞供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞從屠宰場卵巢中采集卵母細胞取體細胞高產奶牛去核減數第二次分裂（MⅡ）中期卵母細胞去核的卵母細胞供體細胞注入去核卵母細胞供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞從屠宰場卵巢中采集卵母細胞取體細胞高產奶牛去核注入減數第二次分裂（MⅡ）中期卵母細胞去核的卵母細胞供體細胞注入去核卵母細胞受體細胞激活，完成分裂、發育供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞從屠宰場卵巢中采集卵母細胞取體細胞高產奶牛去核融合重組胚胎注入減數第二次分裂（MⅡ）中期卵母細胞去核的卵母細胞供體細胞注入去核卵母細胞受體細胞激活，完成分裂、發育胚胎移植供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞從屠宰場卵巢中采集卵母細胞取體細胞高產奶牛去核融合重組胚胎注入減數第二次分裂（MⅡ）中期卵母細胞去核的卵母細胞供體細胞注入去核卵母細胞受體細胞激活，完成分裂、發育胚胎移植供體細胞培養（二）體細胞核移植的過程選10代以內的細胞妊娠分娩從屠宰場卵巢中采集卵母細胞取體細胞高產奶牛去核融合重組胚胎注入討論1受體細胞為減數第二次分裂中期的次級卵母細胞的原因？討論1受體細胞為減數第二次分裂中期的次級卵母細胞的原因？1）細胞比較大，易操作。2）卵黃多，營養豐富，為發育提供充足的營養。3）此時具有受精能力，含有促使體細胞核表達全能性的物質。討論2在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細胞的核？討論2在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細胞的核？為使核移植的胚胎或動物的遺傳物質全部來自有重要利用價值的動物提供的體細胞。如高產奶牛討論3用于核移植的供體細胞一般都選用10代以內的細胞，這是為什么？討論3用于核移植的供體細胞一般都選用10代以內的細胞，這是為什么？培養的動物細胞一般當傳代至10～50代左右時，部分細胞核型可能會發生變化，而10代以內的細胞一般能保持正常的二倍體核型。討論4克隆牛是對體細胞供體動物進行100%的復制嗎？討論4克隆牛是對體細胞供體動物進行100%的復制嗎？不是，克隆牛絕大部分DNA來自供體細胞核，但其核外還有少量的DNA，即線粒體中的DNA是來自于受體卵母細胞。生物的性狀不僅與遺傳物質有關，還受環境的影響。（三）體細胞核移植技術的應用前景1.加速家畜遺傳改良進程，促進優良畜群繁育2.保護瀕危動物3.克隆動物作為生物反應器，生產醫用蛋白4.作為異種移植的供體5.用于組織器官的移植體細胞核移植技術用于人類疾病治療1.成功率非常低2.克隆技術有待改進3.存在健康問題4.克隆動物食品的安全性存在爭議（四）體細胞核移植技術存在的問題動物細胞培養動物細胞核移植動物細胞融合生產單克隆抗體動物細胞工程常用技術小結其它動物細胞工程的基礎概念、原理、培養過程、細胞生長特點、結果、培養條件、應用概念、原理、操作過程、結果、應用前景、存在問題

下列關于動物細胞培養的敘述，正確的是(

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