第3課時

動物體細胞核移植技術和克

隆動物1.理解核移植技術和克隆動物概念。2.掌握用動物體細胞核移植技術克隆動物過程。3.了解體細胞核移植技術的應用前景及存在的問題。學習目標1.科學思維：通過學習動物體細胞核移植技術克隆動物的

過程，養成獨立思考的習慣，培養自學能力。2.社會責任：了解核移植技術應用及克隆動物存在問題，

關注社會熱點議題，并進行理性判斷。素養要求內容索引一、體細胞核移植及其過程二、體細胞核移植技術的應用前景及存在的問題梳理網絡要語必背隨堂演練知識落實課時對點練體細胞核移植及其過程01梳理教材知識

夯實基礎1.概念將動物一個細胞的

移入去核的

中，使這個重新組合的細胞發育成

，繼而發育為動物個體的技術。2.分類包括

移植和

移植，其中

移植較易成功。細胞核卵母細胞新胚胎胚胎細胞核體細胞核胚胎細胞核3.過程供體細胞去核卵母細胞克隆動物重構胚辨析易錯易混練前清障(1)動物胚胎細胞分化程度低、表現全能性相對容易(

)(2)需要用物理或化學方法激活重構胚，使其完成細胞分裂和發育進程(

)(3)采集的卵母細胞需要在體外培養到MⅠ中期(

)×√√思考延伸拓展強化素養1.動物細胞核移植的原理是什么？提示

動物細胞核具有全能性。2.為什么非人靈長類動物的體細胞核移植非常困難？提示

一方面是供體細胞的細胞核在去核卵母細胞中不能完全恢復其分化前的功能狀態，這導致了胚胎發育率低；另一方面是對非人靈長類動物胚胎進行操作的技術尚不完善。3.克隆動物

(填“是”或“不是”)對供體動物100%的復制，原因是克隆動物的親本有三個，即細胞核供體、卵母細胞細胞質供體和代孕母體。(1)克隆動物

基因來自體細胞核供體，因此，克隆動物的性狀與體細胞核供體基本相同。(2)克隆動物的

基因來自卵母細胞，因此，克隆動物的性狀與卵母細胞供體部分相同。(3)代孕母體

為克隆動物提供遺傳物質，因此，克隆動物的性狀與代孕母體

直接關系。不是細胞核細胞質沒有沒有4.選擇MⅡ期的卵母細胞作為受體細胞的原因(1)一方面細胞

(填“大”或“小”)，易于操作；且卵黃多，營養豐富，為發育提供充足的營養。(2)另一方面此時細胞質中含有促進細胞核全能性表達的物質。5.動物體細胞核移植屬于

生殖。大無性體細胞核移植技術的應用前景及存在的問題02梳理教材知識

夯實基礎1.體細胞核移植技術的應用前景(1)加速家畜

、促進優良畜群繁育。(2)生產珍貴的

。(3)用于細胞、組織或器官移植，可以避免

反應。(4)使人類更深入地了解胚胎發育及

。(5)分析

，研究疾病的

，開發相應藥物。(6)增加

的存活數量。遺傳改良進程醫用蛋白免疫排斥衰老過程致病基因致病機制瀕危物種2.體細胞核移植技術存在的問題(1)成功率非常

，各個技術環節也有待進一步改進。(2)絕大多數克隆動物存在

問題，表現出遺傳和生理缺陷，如體型過大、異常肥胖、

、臟器缺陷和

等。(3)相對于技術研究，核移植的

較為滯后，需要與發育生物學、

和

等學科更深層次的理論研究相結合。低健康發育困難免疫失調理論研究細胞生物學分子遺傳學辨析易錯易混練前清障(1)我國已成功培育了體細胞克隆猴(

)(2)克隆技術已經十分成熟，成功率也比較高(

)×√梳理網絡要語必背031.動物體細胞核移植技術的原理是動物細胞核的全能性，屬于無性生殖。2.動物體細胞核移植的受體細胞是已經去核的MⅡ期卵母細胞。3.哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植。隨堂演練知識落實041.生物技術的發展速度很快，已滅絕生物的“復生”將不再是神話。如果世界上最后一頭野驢剛死亡，以下提供的“復生”野驢個體的方法中能夠成功的是A.將野驢的體細胞取出，利用細胞培養技術，可培育成新個體B.將野驢的體細胞兩兩融合，再經組織培養培育成新個體C.取出野驢的體細胞核移植到母家驢的去核卵母細胞中，經孕育培養成

新個體D.將野驢的一個基因導入家驢的受精卵中，培育成新個體√123456解析

由于動物細胞的全能性受到限制，目前動物細胞通過細胞培養或通過動物細胞融合技術還不能培育成動物個體；將野驢的一個基因導入家驢的受精卵中，培育成的是帶有野驢基因的家驢；野驢的體細胞核中具有發育成野驢的全部基因，因此通過動物體細胞核移植技術，可使野驢“復生”。1234562.核移植中常用卵細胞作為受體細胞的原因不包括A.卵母細胞體積大，易操作B.細胞質較多，營養物質豐富C.含有促進全能性表達的物質D.細胞核中遺傳物質少123456√3.把成年三倍體鯽魚的腎臟細胞核移植到二倍體鯽魚的去核卵母細胞內，培養并獲得的克隆魚是A.是二倍體B.是有性生殖的產物C.高度不育D.性狀與三倍體鯽魚完全相同123456√4.下列說法不屬于對克隆描述的是A.以mRNA為模板在核糖體上合成出大量相同的蛋白質B.DNA分子在細胞分裂前的間期在細胞內的增殖C.通過細胞核移植形成重組細胞的方式得到相同的動物體D.在細胞發酵罐內對紫草的愈傷組織進行大量培養123456解析以mRNA為模板在核糖體上合成出大量相同的蛋白質，屬于翻譯過程，不屬于克隆，A錯誤。√5.(2020·河北張家口高二下月考)下列關于動物細胞核移植技術和克隆動物的敘述，正確的是A.目前在實驗中，科學家可以用類似植物組織培養的方法獲得完整的動

物個體B.核移植得到的克隆動物一般不存在健康問題C.利用動物細胞核移植技術可有選擇地繁殖某一性別的動物個體D.核移植過程中的受體細胞最好是受精卵123456√123456解析

高度分化的動物細胞的全能性受到限制，所以不能用類似植物組織培養的方法獲得完整的動物個體，A錯誤；克隆技術并沒有完全成熟，大多數克隆動物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題，B錯誤；細胞核移植過程中通常采用MⅡ期的卵母細胞作為受體細胞，D錯誤。1234566.如圖表示通過核移植等技術獲得某種克隆哺乳動物(二倍體)的流程。回答下列問題：(1)圖中A表示正常細胞核，染色體數為2n，則其性染色體的組成可為________。過程①表示去除細胞核，該過程一般要在卵母細胞培養至適當時期再進行，去核時常采用_________的方法。②代表的過程是_________。XX或XY顯微操作胚胎移植123456(2)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質的角度分析其原因是____________________________________________________。(3)與克隆羊“多莉”培育成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了__________________________________。卵母細胞的細胞質中的遺傳物質會對克隆動物的性狀產生影響動物已分化體細胞的細胞核具有全能性課時對點練05A組基礎對點練題組一體細胞核移植及其過程1.下列對動物體細胞核移植技術的描述錯誤的是A.胚胎細胞核移植的難度明顯高于體細胞B.細胞核移植的過程中可通過顯微操作去核法去除卵母細胞中的核C.用于細胞核移植的卵母細胞通常要在體外培養到MⅡ期D.通過細胞核移植方法生產的克隆動物與核供體性別并不完全相同√123456789101112131415161718解析

哺乳動物核移植包括胚胎細胞核移植和體細胞核移植，由于胚胎細胞分化程度低，表現全能性相對容易，因此動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植，A錯誤。2.核移植的受體細胞是MⅡ期卵母細胞，下列有關說法錯誤的是A.MⅡ期卵母細胞質中含有促進細胞核全能性表達的物質B.MⅡ期卵母細胞體積比較大，操作起來相對容易C.可以把供體細胞直接注入去核的卵母細胞中D.MⅡ期卵母細胞對克隆動物的遺傳特性沒有任何影響12345789101112131415161718解析

MⅡ期卵母細胞的細胞質中含有少量的遺傳物質，也會對克隆動物的遺傳特性產生影響。√63.從母羊甲的體細胞中取出細胞核，移植入母羊乙的去核卵母細胞中，融合后的重構胚經激活后發育形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宮內，下列有關說法正確的是A.生出小羊的性狀與甲羊完全相同B.一般來說生出小羊的核基因型與甲羊完全相同C.生出小羊的遺傳物質由甲、乙兩雙親共同決定，所以該過程為有性生殖D.生出小羊的性狀由甲、乙、丙三個親本的基因型與環境共同決定√1234578910111213141516171864.下圖是某克隆羊的培育過程模式圖，與獲得該克隆羊接近的生殖方式和其發育成熟時所分泌的主要性激素分別是A.無性生殖；雄激素

B.無性生殖；雌激素C.有性生殖；雄激素

D.有性生殖；雌激素√12345789101112131415161718解析克隆羊的產生屬于無性生殖；由于此過程是雄性羊供核，故得到的克隆羊為雄性，其分泌的性激素主要是雄激素。61234578910111213141516171865.下列對動物核移植技術的描述不正確的是A.體細胞核移植過程中通常采用MⅡ期卵母細胞作為受體細胞B.體細胞核移植的過程中可通過顯微操作去除卵母細胞中的細胞核C.哺乳動物核移植包括胚胎細胞核移植和體細胞核移植，動物體細胞核

移植的難度明顯低于胚胎細胞核移植D.通過體細胞核移植方法生產的克隆動物不是對供體動物進行了100%的

復制√123457891011121314151617186解析體細胞核移植過程中通常采用MⅡ期卵母細胞作為受體細胞，A正確；體細胞核移植的過程中可通過顯微操作去除卵母細胞中的細胞核，B正確；哺乳動物核移植包括胚胎細胞核移植和體細胞核移植，動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植，C錯誤；通過體細胞核移植方法生產的克隆動物不是對供體動物進行了100%的復制，因為還有細胞質基因，D正確。1234578910111213141516171866.如果用動物的細胞進行克隆實驗，應該選擇的細胞核不能來源于A.乳腺細胞 B.卵細胞C.胃腺細胞 D.囊胚時期的胚胎細胞√解析因為卵細胞中染色體數目只有正常體細胞染色體數目的一半，所以不能作為供核細胞。題組二細胞核移植技術的應用前景及存在的問題7.動物體核移植技術在畜牧業、醫藥衛生等領域有廣泛的應用前景。下列敘述不正確的是A.利用體細胞核移植技術可以加速家畜遺傳改良進程B.轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可以作為移植治療的供體C.轉基因克隆動物可以作為生物反應器，生產珍貴的醫用蛋白D.動物體細胞核移植技術體現了動物細胞的全能性√123457891011121314151617186解析

動物體細胞核移植技術體現了動物體細胞核具有全能性，D錯誤。8.治療性克隆有望解決供體器官的短缺和器官移植出現的排異反應等問題。如圖表示治療性克隆的過程，下列有關敘述不正確的是123457891011121314151617186A.上述過程利用了動物體細胞核移植和動物細胞培養等技術B.上述過程中充分說明體細胞核移植技術已完全成熟C.①過程的完成離不開胚胎干細胞的增殖和分化D.①②過程都發生了DNA分子的復制和蛋白質的合成√解析圖示過程利用了動物體細胞核移植和動物細胞培養等技術；①②過程都有細胞的增殖、分化，因此都會發生DNA分子的復制和蛋白質的合成。9.下列有關體細胞核移植技術的說法，不正確的是A.體細胞核移植技術在多種動物中獲得了成功，成功率非常高B.克隆技術的各個環節有待于進一步改進C.大多數克隆動物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題D.克隆動物食品的安全性問題仍然存在爭議√123457891011121314151617186解析

盡管體細胞核移植技術已經在許多種動物中獲得成功，但其成功率仍然非常低。10.如圖是克隆羊的培育過程示意圖，請據圖回答：123457891011121314151617186(1)克隆羊D的繁殖方式是_________。(2)寫出圖中①、②所指的細胞工程技術的名稱：①___________；②________。(3)羊D的表現型與羊___相同，基因型是__，性別是____。請根據遺傳學原理說明判斷的依據：_______________________________________。(4)若培育克隆羊時，將羊B換成雄性且基因型為Aa，那么培育出的克隆羊D的性別將是_____。無性繁殖細胞核移植胚胎移植Baa雌性羊D全部的細胞核基因來自基因型為aa的羊B雄性B組綜合強化練11.下圖為克隆羊“多莉”的培育過程示意圖：123457891011121314151617186下列相關表述錯誤的是A.克隆羊“多莉”的主要性狀與甲羊一致，因為其細胞核基因來自甲羊B.克隆羊“多莉”的培育過程中采用的生物技術有細胞核移植和胚胎移植C.乙羊的去核卵母細胞為重構胚的基因表達提供了細胞內的環境條件D.此過程說明高度分化的動物細胞具有全能性√解析生物的性狀主要由細胞核中的遺傳物質控制，克隆羊的主要性狀與提供細胞核的個體基本一致，A正確；甲羊的體細胞核移植到去核的卵母細胞中形成重構胚，在體外適宜條件下培養至早期胚胎再移植到第三只羊的子宮內完成妊娠、分娩等過程，用到了細胞核移植技術和胚胎移植技術，B正確；選擇去核卵母細胞是因為其細胞質中含有使體細胞核表達全能性的物質，C正確；此實驗只能說明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性，D錯誤。12345789101112131415161718612.如圖為某哺乳動物的生殖過程圖，正確的敘述是A.個體2為克隆動物，c為高度分化的體細胞B.個體2的遺傳性狀與提供b細胞的母本完全不同C.產生個體1的生殖方式為無性生殖D.e細胞為完成減數分裂的卵細胞√1234578910111213141516171861234578910111213141516171813.中國自主完成的首批成年體細胞克隆牛有3個母親，A牛提供細胞核即供體細胞，B牛提供去除細胞核的卵母細胞即受體細胞，兩種細胞在電刺激下融合之后，通過細胞分裂形成早期胚胎，再將這個胚胎植入C牛子宮內。據此判斷下列說法中錯誤的是A.培育出的克隆牛幾乎是A牛的復制品B.克隆牛不僅具有A牛的遺傳特征，也具有B牛的遺傳特征C.“克隆牛”是有性生殖的產物D.通過體細胞克隆技術培育出的小牛，其性別取決于供體細胞，人們可

以根據需要，有目的地控制小牛的性別√614.從同一頭牛中取多個供體細胞培養出多頭克隆牛，這些牛在性狀上卻并不完全相同，下列有關其原因的敘述錯誤的是A.基因可能發生變異B.核基因發生基因重組C.受體細胞的細胞質基因不同D.性狀變異可由環境條件引起12345789101112131415161718√615.下列屬于克隆的過程是①DNA分子復制②由一個細胞經過有絲分裂形成細胞群③通過植物組織培養將離體細胞培養成完整植株④固體培養基上的一個細菌繁殖形成一個菌落A.①②③④ B.①②③

C.②③④ D.①③④123457891011121314151617186√解析DNA復制，親代和子代具有相同的遺傳物質，屬于分子水平的克隆，故①正確；由一個細胞經過有絲分裂形成細胞群，子代細胞的遺傳物質和親代一致，屬于細胞水平的克隆，故②正確；植物組織培養將離體細胞培養成完整植株，能保持親本的優良性狀，屬于個體水平的克隆，故③正確；固體培養基上的一個細菌繁殖形成一個菌落，屬于細胞水平的克隆，故④正確。12345789101112131415161718616.某研究人員將患有線粒體疾病婦女的受精卵中的細胞核移植到健康婦女捐獻的去核卵母細胞中，最終產下了健康的嬰兒。下列敘述錯誤的是A.此項技術的基礎是動物細胞培養B.此項技術的原理與克隆羊“多莉”完全相同C.健康婦女捐獻的卵母細胞的細胞質具有調控移入細胞核發育的作用D.嬰兒出生后具有患病婦女及其丈夫以及捐獻健康卵母細胞的婦女三方

的遺傳特征√123457891011121314151617186123457891011121314151617186解析

此項技術用的是受精卵的細胞核，而克隆羊“多莉”用的是高度分化的體細胞的細胞核，分化程度不同，B錯誤；該嬰兒細胞的核基因由形成受精卵的夫婦提供，細胞質基因由提供去核卵母細胞的婦女提供，D正確。17.美國某州的一個奶牛場有一頭奶牛，年產奶量達30.8t，我國奶牛產奶量年平均水平僅為3～4t。某人用該高產奶牛的耳朵細胞，采用核移植技術獲得高產奶牛(如圖)。123457891011121314151617186(1)完成①可用_____________法。(2)③過程中選擇去核卵母細胞作為受體細胞的原因是_______________________________________________________________________________。顯微操作去核易操作，營養物質豐富，且細胞質中含有激發細胞核全能性表達的物質卵母細胞體積大，(3)該實驗的成功說明已分化的耳朵細胞的細胞核中含有與______一樣的全套基因，這種繁殖方式屬于_________。(4)若研究發現該高產奶牛線粒體發達，故它的產奶量高，則小牛d成年后具有這一優良性狀嗎？______。你的依據是________________________________________________________________________。123457891011121314151617186受精卵無性繁殖不具有線粒體中的基因一般通過通過細胞質傳遞給后代，而小牛d的細胞質主要來自牛a18.(2018·全國Ⅲ，38)2018年《細胞》期刊報道，中國科學家率先成功地應用體細胞對非人靈長類動物進行克隆，獲得兩只克