动物染色体工程与转基因动物ppt课件.pptx
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1、第十二章第十二章 动物染色体工程与转基动物染色体工程与转基因动物因动物生命科学与技术学院陶宏征动物染色体工程动物染色体工程动物染色体工程(物染色体工程(chromosome engineering)是指人是指人们按按预先的先的设计、消减或、消减或替替换同种或异种同种或异种动物物细胞染色体的技胞染色体的技术。第一节第一节 多倍体动物多倍体动物多倍体动物(多倍体动物(polyploid animalpolyploid animal)是指细胞是指细胞中含有超多正常体细胞染色体组数的动物个体中含有超多正常体细胞染色体组数的动物个体自然界中动物多倍性现象比较少见。原因是:高等动物的远缘杂交能力很弱,这样
2、难以形成杂种个体;多倍体动物高度不育,染色体异常通常会造成胚胎死亡尽管如此,在低等脊椎动物中还是有少数多倍体动物存在,包括鱼类、两栖类和爬行类,一般都是同源多倍体。动物多倍体育种有着重要的意义。Triploid Grass Carp三倍体草鱼三倍体草鱼一一 多倍体动物培育多倍体动物培育与植物多倍体育种多采用化学有道不同,多倍体动物常采用物理方法。物理方法主要包括温度休克法、水静压法、机械创伤法、辐射高盐高碱法等(一)物理方法(一)物理方法1.温度休克法温度休克法冷休克法:用0-5低温处理热休克法:用30左右高温处理温度休克法廉价、处理量大、易操作,但是诱导率较低。使用温度休克法诱导多倍体的关键
3、能否成功地组织细胞分裂或卵母细胞第二极体的释放。多用于鱼类2.水静压法水静压法采用较高的水静压可移植卵母细胞第二极体的释放或细胞分裂产生多倍体。具有诱导率高、处理时间段(3-5min)、对受精卵损伤小、成活率高等优点该法多用于鱼类三倍体培育(二)化学方法(二)化学方法化学方法是指应用某些化学药品(如秋水仙素、细胞松弛素、6-二甲基氨基嘌呤、聚乙二醇、咖啡因等)诱导多倍体。用化学方法需注意处理的开始时间、持续时间和药物使用浓度。化学方法在生产上不常用,因为成功率低,并且有些化学药品有毒,会对胚胎存活率产生影响,还易对生产者产生危害。(三)生物学方法(三)生物学方法主要指远缘杂交,利用染色体加倍个
4、体与未加倍个体杂交产下多倍体。如四倍体个体与二倍体个体杂交产下三倍体。二二 多倍体动物鉴定多倍体动物鉴定(一)染色体技术和核型分析(一)染色体技术和核型分析简单可靠、提供直接证据(二)核仁数目的银染色法测定(二)核仁数目的银染色法测定单倍体细胞含一个核仁,而二倍体、三倍体和四倍体细胞分别含有二、三、四个核仁(三)细胞核体积测量(三)细胞核体积测量染色体数目的倍增与细胞核体积增大是平行的。一般来说,单倍体细胞的体积只有二倍体的一般,是三倍体、四倍体的1/3、1/4左右。通常测定红细胞的核体积来比较(四)(四)DNA含量测定含量测定在同一物种内,染色体组数和DNA含量成正比例关系。第二节第二节 转
5、基因动物转基因动物转基因基因动物(物(transgenic animal)是指在基是指在基因因组内内稳定地整合外源基因,并且外源基因定地整合外源基因,并且外源基因可以可以稳定地定地遗传给后代的基因工程后代的基因工程动物。物。一一 转基因方法转基因方法(一)原核期胚胎显微注射法(一)原核期胚胎显微注射法通过激素使用使雌性动物超数排卵,并与雄鼠交配,取出受精卵。然后借助于显微镜将钝化的DNA溶液迅速注入受精卵的雄核内。将该受精卵移植到另外一只假受孕母鼠的输卵管内,正常发育、繁殖出转基因鼠。这种方法转入的基因长度可达数百kb,并能随机第整合在受体细胞染色体DNA上。该方法比较经典,应用广泛、效果比较
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