高中生物 细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术素材 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物素材

细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术情境导入课程目标有“克隆羊之父”之称的英国科学家韦尔穆特因培育出克隆羊“多莉”而闻名遐迩。你能说出培育克隆羊“多莉”的技术名称吗？该技术属于动物细胞工程，动物细胞工程的技术基础是什么？1.简述动物细胞培养的过程。2．简述动物细胞培养的条件及应用。3．简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。4．列表比较动物细胞培养和植物组织培养。5．尝试对某种动物的克隆过程进行设计。一、动物细胞培养1．概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。2．过程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎组织→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→稀释制成细胞悬液→放入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→分瓶继续传代培养。3．相关概念（1）原代培养：通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。（2）传代培养：把原代培养增殖的细胞重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。这样的培养过程称为传代培养。自主思考胃蛋白酶能用于对动物组织块的处理吗？为什么？提示：不能，因为培养动物细胞的 pH 不适合胃蛋白酶发挥作用。4．特点（1）细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。（2）接触抑制：细胞数目不断增多，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。5．条件（1）无菌、无毒的环境：培养液和所用培养用具进行无菌处理。通常还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。（2）营养：合成培养基成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。（3）温度和 pH：哺乳动物多以 36.5±0.5 ℃为宜；多数细胞生存的适宜 pH 为 7.2 ～ 7.4。（4）气体环境：O2 是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的 pH。6．动物细胞培养技术的应用：许多有重要价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等，都可以借助动物细胞的大规模培养来生产。二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物核移植：将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个...