高中生物 第一单元 第三章 第三节 胚胎工程的新进展学案 中图版选修3-中图版高中选修3生物学案VIP免费

第三节胚胎工程的新进展1．比较用转基因技术生产供人类移植用的器官与用基因敲除法和胚胎嵌合技术生产的器官。2．探究转基因动物的意义。一、胚胎细胞核移植1．胚胎细胞核移植概念：借助显微操作技术，把早期胚胎细胞的核取出，将其注入到预先去核的卵细胞中，使之在体内或体外发育成早期胚胎甚至成熟个体，这项技术称为胚胎细胞核移植。2．特点：若供体核来源于同一个胚胎，则所有的核移植个体在遗传性状上是完全相同的。3．意义：对扩大优良家畜的繁殖以及拯救濒危野生动物具有重大意义。二、嵌合体1．概念利用胚胎工程的方法，将不同品种甚至不同物种的受精卵或早期胚胎镶嵌在一起，体外培养至囊胚，再将其移植到一个“代孕妈妈”体内，最终培育出具有不同遗传性状的完整个体，这种个体称为嵌合体。2．应用（1）研究动物早期胚胎的全能性、细胞分化的机理、性别是怎样决定的、在胚胎发育过程中基因的表达和调控等。（2）借助该技术建立实验动物遗传病的模型，研究治疗方案和筛选药物。（3）形成具有高度杂种优势的杂合个体，不仅能成倍缩短家畜改良时间，也为创造新型家畜品种提供了新的技术手段。三、转基因动物1．动物转基因技术（1）超级小鼠：将大鼠的生长激素基因导入小鼠受精卵中，再将受精卵移植到代孕母鼠体内发育，获得超级小鼠。（2）将抗低温、抗疾病、荧光素等的基因转入到经济或实验动物体内，以改善动物的品质或用于科学研究。（3）利用转基因技术让转基因动物成为人体器官移植的“器官库”。2．动物“生物反应器”将药用蛋白的外源基因导入雌性家畜体内，并使之在家畜的乳腺中特异性表达出相应产物。1．嵌合体遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体。免疫学上的含义则指一个机体身上有两种或两种以上染色体组成不同的细胞系同时存在，彼此能够耐受，不产生排斥反应，相互间处于嵌合状态。（1）异源嵌合体：嵌合成分来自不同的受精卵所产生的嵌合体称为异源嵌合体。少数异源嵌合体是天然的，多数异源嵌合体为人工构建，构建方法有胚胎并合、移植等。（2）胚胎并合：1967年美国学者明茨从纯系黑鼠和纯系白鼠的输卵管中分别取出早期胚胎，在试管内用蛋白酶去除透明带，使两个幼胚紧密接触并融为一体，在体外继续培养到胚泡阶段，然后移植到经孕激素处理的母鼠子宫内，所获得的皮毛黑白混生的嵌合体小鼠称为异表型嵌合体。（3）移植：用射线照射使受体哺乳动物失去免疫特异性，然后将具有正常活力的另一基因型的供体骨髓细胞植入受体的骨髓中，受体内两种基因型的B淋巴细胞有时能够长期存活而构成B淋巴细胞嵌合体。2．胚胎细胞核移植胚胎细胞核移植又称胚胎克隆，它是通过显微操作将早期胚胎细胞核移植到去核卵母细胞中构建新细胞的生物技术，通常把提供细胞核的胚胎称为核供体，接受细胞核的称为受体。由于哺乳动物的遗传性状主要由细胞核的遗传物质决定，因此由同一枚胚胎作为核供体通过核移植获得的后代，基因型几乎一致，称之为克隆动物。通过核移植得到的胚胎可作供体，再进行细胞核移植，称为再克隆。在理论上，一枚胚胎通过克隆和再克隆，可获得无限多的克隆动物。题型一转基因动物【例1】上海医学院遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的白蛋白提高了30多倍，这标志着我国转基因研究向产业化方向迈进了一步。那么“转基因动物”是指（）A．提供基因的动物B．基因组中携带了外源基因的动物C．能产生白蛋白的动物D．能表达基因遗传信息的动物解析：转基因动物的基因组中导入了外源基因，并且能够表达相应的产物。答案：B反思领悟：将药用蛋白的外源基因导入雌性家畜的体内，并使之在家畜的乳腺中特异性表达出相应的产物，这样转基因动物的乳腺就成了生产药物的“工厂”。题型二动物胚胎工程的操作及胚胎细胞核移植【例2】现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛的细胞组成可表示为B细胞核、B细胞质。（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后...