高中生物选修3(人教版)动物细胞工程课件.ppt
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1、2.2动物细胞工程专题专题2 2细胞工程细胞工程2021/10/101动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体技术单克隆抗体技术核移植核移植动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术胚胎移植技术胚胎移植技术2021/10/1021.1.过程:过程:2021/10/103动物动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动动物的组织、器官物的组织、器官胰蛋白酶胰蛋白酶剪碎剪碎单个细胞单个细胞加培养液加培养液制成制成细胞细胞悬液悬液细胞株细胞株细胞系细胞系细胞增值细胞增值无限传代无限传代去掉组织间去掉组织间蛋白蛋白动物细胞培养不能动物细胞培养不能最终培养成生物体最终培养成生物体细胞细胞贴壁贴壁原原代代培
2、培养养传代培养传代培养胰蛋白酶胰蛋白酶2021/10/104细胞细胞悬浮悬浮液液1010代代细胞细胞5050代代细胞细胞无限传无限传代代原代培养原代培养传代培养传代培养细胞株细胞株细胞系细胞系如何界定原代培养和传代培养?如何界定原代培养和传代培养?多数组织细胞固定在表面多数组织细胞固定在表面生长和分裂。生长和分裂。随细胞增多,细胞就会停止分裂增殖随细胞增多,细胞就会停止分裂增殖遗传物质改变遗传物质改变2021/10/1052、有关概念、有关概念原代培养:从机体取出后立即培养的细胞为原代培养:从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第原代细胞。培养的第1代细胞与传代细胞与传10代以内代以内的
3、细胞称为原代细胞培养。的细胞称为原代细胞培养。传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出,配传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出,配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养,称为传代培养。培养瓶中继续培养,称为传代培养。2021/10/1062、有关概念、有关概念细胞株:细胞株:原代细胞一般传至原代细胞一般传至10代左右细胞代左右细胞生长停滞,大部分细胞衰老死亡,少数细胞存生长停滞,大部分细胞衰老死亡,少数细胞存活到活到4050代,这种传代细胞为细胞株。代,这种传代细胞为细胞株。细胞系:细胞系:细胞株传代至细胞株传代至50代后又出现细胞代后又出现细胞生
4、长停滞状态,只有部分细胞由于遗传物质的生长停滞状态,只有部分细胞由于遗传物质的改变,使其在培养条件下可以无限制传代,这改变,使其在培养条件下可以无限制传代,这种传代细胞为细胞系。种传代细胞为细胞系。细胞株和细胞系的区别:细胞株和细胞系的区别:细胞系的遗传物细胞系的遗传物质改变,具有癌细胞的特点,失去接触抑制,质改变,具有癌细胞的特点,失去接触抑制,容易传代培养。容易传代培养。2021/10/1073、动物细胞培养条件、动物细胞培养条件1。无菌、无毒。无菌、无毒2。营养:。营养:葡萄糖葡萄糖、氨基酸、无机盐、促、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素和生长因子、微量元素和动物动物血清血清等。等。3
5、。温度:。温度:36.5+0.54。PH=7.27.45。气体环境:。气体环境:O2和和CO2(95%空气空气+5%CO2)2021/10/108思考:思考:2、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料?培养材料?1、动物细胞培养液的主要成分是什么?较植物组培培养基有、动物细胞培养液的主要成分是什么?较植物组培培养基有何独特之处?何独特之处?3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞?、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞?4、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终
6、培养成新个体?体?主要成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。主要成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。独特之处有:独特之处有:1、液体培养基、液体培养基 2、成分中有动物血清等、成分中有动物血清等因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛,分裂能力强因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛,分裂能力强成块组织不利培养,分散了做成细胞悬浮液利于培养成块组织不利培养,分散了做成细胞悬浮液利于培养不能,动物细胞培养只能使细胞数目增多,不能发育成新的不能,动物细胞培养只能使细胞数目增多,不能发育成新的动物个体动物个体2021/10/109获得细胞获得细胞细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细
7、胞系细胞株、细胞系植物体植物体培养结果培养结果或细胞分泌蛋白或细胞分泌蛋白快速繁殖、培育无病快速繁殖、培育无病毒植株等毒植株等培养目的培养目的葡萄糖、动物血清葡萄糖、动物血清促生长因子促生长因子蔗糖、植物激素蔗糖、植物激素培养基特有成分培养基特有成分液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基培养基性质培养基性质细胞增殖细胞增殖原理原理动物细胞培养动物细胞培养植物组织培养植物组织培养比较项目比较项目植物细胞和动物细胞培养的比较植物细胞和动物细胞培养的比较2021/10/10104.动物细胞培养动物细胞培养技术技术的应用的应用()大规模生产有重要价值的蛋白质生物制品。大规模生产有重要价值的蛋白质生物
8、制品。()解决为大面积烧伤病人移植皮肤问题。解决为大面积烧伤病人移植皮肤问题。(利用贴壁生长和接触抑制原理)(利用贴壁生长和接触抑制原理)()检测有关物质毒性。检测有关物质毒性。()培养正常或病变细胞,用于科研。培养正常或病变细胞,用于科研。如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2021/10/1011(二)、(二)、动动物体物体细细胞核移植技胞核移植技术术和克隆和克隆动动物物1.动动物核移植物核移植(1)概概念念:将将供供体体体体细细胞胞的的_与与受受体体去去核核卵卵细细胞胞的的细细胞胞质质进进行行_,借借助助于于_的的发发育育能能力力,经经过过培培养养发发育育成成胚胚
9、胎胎进进而形成而形成_的技的技术术。(2)关关键键技技术术:_技技术术。细细胞核胞核人工人工组组合合卵卵细细胞胞个体个体细细胞核移植胞核移植2021/10/1012动物体细胞核移植技术和克隆动物动物体细胞核移植技术和克隆动物(3)哺哺乳乳动动物物核核移移植植可可以以分分为为_核核移移植植(比较容易)和(比较容易)和_核移植(比较难)。核移植(比较难)。(4)选选用用去去核核卵卵(母母)细细胞胞的的原原因因:卵卵(母母)细细胞胞比比较较_,容容 易易 操操 作作;卵卵(母母)细细 胞胞 细细 胞胞 质质_,营养丰富。,营养丰富。胚胎细胞胚胎细胞体细胞体细胞大大多多2021/10/10132021
10、/10/1014多莉羊的培育过程1、谁是“多莉”的母亲?2、“多莉羊”是雄还是雌?3、是否符合孟德尔遗传?问问题题卵细胞C母绵羊子宫母绵羊母绵羊乳腺细胞细胞质细胞核细胞核移植胚胎移植早期胚胎多莉羊分娩卵裂融合后的卵细胞细胞拆合技术妊娠2021/10/10152021/10/10162021/10/10172、体细胞核移植技术的应用体细胞核移植技术的应用加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;保护濒危物种,增大存活数量;保护濒危物种,增大存活数量;生产珍贵的医用蛋白;生产珍贵的医用蛋白;作为异种移植的供体;作为异种移植的供体;用于组织器官的移植等。用于组织器官
11、的移植等。3、体细胞核移植技术存在的问题体细胞核移植技术存在的问题克克隆隆动动物物存存在在着着健健康康问问题题、表表现现出出遗遗传传和和生生理理缺缺陷陷等。等。2021/10/10182021/10/1019细胞细胞A细胞细胞B杂种细胞杂种细胞灭活的病毒灭活的病毒物理法物理法化学法化学法仙台病毒仙台病毒疱疹病毒疱疹病毒新城鸡瘟病新城鸡瘟病毒毒(三)(三)动物细胞融合动物细胞融合2、过程:、过程:1、概念:、概念:“2个或多个动物细胞个或多个动物细胞”“1”、“杂交单核细胞杂交单核细胞”2021/10/1020用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程细胞核细胞核病毒颗粒病
12、毒颗粒细胞核细胞核思考讨论:思考讨论:思考讨论:思考讨论:为什么细胞融合过程为什么细胞融合过程为什么细胞融合过程为什么细胞融合过程中使用的病毒需要中使用的病毒需要中使用的病毒需要中使用的病毒需要灭活?灭活?灭活?灭活?病毒表面含有的糖蛋白病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝聚,细胞使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。膜打开,细胞发生融合。灭活是指用物理或化学灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去手段使病毒或细菌失去感染能力,但并不破
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