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1、,专题2 细胞工程,动物细胞工程,动物细胞工程的技术手段,动物细胞工程技术的基础,动物细胞培养,2010年10月22日，Selina在上海拍摄新版电视剧我和春天有个约会时意外受伤，其背部和四肢被诊断为54%三度灼伤。Selina出院，短发亮相的她增胖5公斤已做3次植皮手术。,新闻播报：,动物细胞培养和核移植技术,一.动物细胞培养,从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。,(一)概念：,（二）原理：,（三）过程：如何进行细胞培养?,细胞增殖（有丝分裂）,请同学们结合图2-16，阅读课本后，简述动物细胞培养的基本过程？,定义：人们通常将动物组织
2、消化后的初次培养称为原代培养。,胰蛋白酶处理,取出组织,胚胎或幼龄动物器官、组织,剪碎,单个细胞,细胞悬液,转入培养瓶内培养,原代培养,细胞贴壁、接触抑制,原代培养的特点：,细胞贴壁过程,细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。,培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于贴附。,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。,接触抑制,定义：贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶处理,然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这个过程称传代培养.（分瓶培养的过程）,传代培养,结果：,（动物细胞培养不能最终培养成生物体）,细胞群，细胞产物,Q1、为什
3、么传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去？,细胞会随着分裂次数的增多，而逐步衰老、死亡。,细胞一般传至10代左右就会衰老死亡,细胞传至1050代，部分细胞的细胞核型可能发生变化，有少部分还发生突变向癌细胞方向发展。,Q2、有无50代后继续增殖的可能？,一般使用或冷冻保存的正常细胞都是10代以内的（因为细胞内保持了正常的二倍体核型）,Q3、人们通常保存哪种类型的细胞？,小结：动物细胞培养过程：,动物组织块（幼龄动物）,细胞悬液,胰蛋白酶,原代培养,单个细胞,加培养液,原理：细胞增殖（有丝分裂）结果：细胞群，细胞产物,剪碎,传代培养,部分细胞无限传代,分瓶培养,加胰蛋白酶,（动物细胞培养不能最
4、终培养成生物体）,多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的知识，认为体培养细胞应该模拟内环境的哪些内容呢？,（四）动物细胞培养需要的条件：,1、无菌、无毒,2、全部的营养物质,3、适宜的温度和PH值,4、必要的气体条件,36.50.5度,1)无菌处理；2)添加抗生素；3)更换培养液，清除代谢产物,液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生长因子、（水、无机盐、微量元素）等；通常还需加入血浆、血清等天然成分。,O2、CO2,（95空气+5CO2）,O2是细胞代谢必须的；,CO2维持培养液的PH。,（五）动物细胞培养技术的应用,大规模的生产有重要价值的生物制品 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体
5、,为基因工程技术提供受体细胞 培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植,有毒物质的检测,细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供依据,获得细胞,细胞的全能性,细胞或细胞产品,新的个体或细胞产品,培养结果,或细胞产物,快速繁殖、培育无病毒植株等,培养目的,营养物质、动物血清,营养物质、植物激素,培养基特有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原 理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,植物细胞和动物细胞培养的比较,二.动物细胞核移植技术和克隆动物,将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎，这个新的胚胎最
6、终发育为动物个体（克隆动物）。,1.动物细胞核移植概念：,2.体细胞核移植的过程：,（难度高）,原理：动物细胞核的全能性,取供体细胞传代培养10代以内的细胞.为什么？,用的是去核的减数第二次分裂中期细胞（M中期）为什么？,激活方法：激活目的：,促融方法：电刺激,胚胎移植至代孕受体内,妊娠、分娩,供体：优质高产奶牛,受体：普通奶牛（卵母细胞的采集与培养）,1.体积大，易操作,营养物质丰富。2.含有促使细胞核表达全能性的物质。,有人说它三个母亲，对吗？,10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型,细胞质,细胞核,细胞核移植,多莉羊的培育过程,3.体细胞核移植技术的应用前景：,1.加速家畜遗传改良的
7、进程,2.保护濒危物种,3.生产医用蛋白质及组织器官的移植,4.了解胚胎发育和衰老过程；追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病,3、体细胞核移植技术存在的问题 P50,（1）成功率非常低（2）克隆动物以表现早衰、生理缺陷等健康问题。成功率低，绝大多数克隆动物存在健康问题并表现出遗传和生理缺陷：如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺陷，免疫失调等。,动物细胞培养和核移植技术,一、动物细胞培养,概念、原理、过程、应用,二、动物细胞核移植技术,概念、原理、过程、应用,1.下列属于动物细胞培养与植物组织培养主要区别的是A.培养基成分不同B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C.动物细胞可以传代培养，而植物细
8、胞不能D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株,2.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C.胚胎移植技术D.基因工程技术,A,D,08年宁夏卷回答下列有关动物细胞培养的问题：在动物细胞培养的过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的。此时，瓶壁上形成的细胞层数是，要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的是。随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现 的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞，该种细胞的黏着性，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量。,相互接
9、触,单层,胰蛋白酶,衰老甚至死亡,接触抑制,不死性,降低,减少,检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到 期的细胞用显微镜进行观察。在细胞培养过程中，通常在 条件下保存细胞，因为在这种条件下，细胞中 的活性降低，细胞的 速率降低。给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作 进行攻击。,中,冷冻,酶,新陈代谢,抗原,二、动物细胞核移植技术和克隆动物,1、离体的植物组织或细胞,完整的植株,技术,植物组织培养,原理：,植物细胞的全能性,2、离体的动物组织或细胞,完整的动物体,技术,核移植,原理：,动物细胞核的全能性,1、植物组织培养技术：原理：过程：2、植物体细胞杂交技术：原理：过程：3、动物细胞培养技术：原理：过程：,细胞的全能性,脱分化、再分化,细胞膜的流动性和细胞的全能性,原生质体融合和植物组织培养,细胞增殖,原代培养和传代培养,
