动物细胞工程上课用.ppt

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1、关于动物细胞工程上课用现在学习的是第1页，共55页植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物细胞植物细胞A 植物细胞植物细胞B 去细胞壁去细胞壁原生质体融合原生质体融合杂种细胞杂种细胞愈伤组织愈伤组织杂种植株杂种植株植物组织培养植物组织培养植物细胞融合1、植物体细胞杂交的结果、植物体细胞杂交的结果是产生了？是产生了？2、这个过程中涉及的原理是？、这个过程中涉及的原理是？杂种植株杂种植株细胞膜的流动性细胞膜的流动性 植物细胞的全能性植物细胞的全能性现在学习的是第2页，共55页LOGO动物细胞工程现在学习的是第3页，共55页动物细胞工程动物细胞或组织培养动物细胞或组织培养体细胞克隆体细胞克隆单克隆抗体制备技

2、术单克隆抗体制备技术细胞核融合技术细胞核融合技术细胞核移植技术细胞核移植技术现在学习的是第4页，共55页事实：事实： 烧伤病人的治疗通常是烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有伤病人来讲，健康皮肤很有限，想一想如何来治疗该病限，想一想如何来治疗该病人？人？取该患者的皮肤进行细胞培养取该患者的皮肤进行细胞培养, ,获得足量获得足量的细胞后再移植的细胞后再移植动物细胞培养现在学习的是第5页，共55页动物细胞培养幼龄动物幼龄动物取动物器官取动物器官和组织和组织剪碎组织剪碎组织细胞培养细胞培养胰蛋白酶

3、处理胰蛋白酶处理单个细胞单个细胞现在学习的是第6页，共55页 概念：动物细胞培养就是从动物机体内取概念：动物细胞培养就是从动物机体内取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养液中，让这些细胞生后，放在适宜的培养液中，让这些细胞生长和增殖。长和增殖。动物细胞培养动物细胞培养现在学习的是第7页，共55页动物细胞培养动物细胞培养讨论讨论1 1：用于培养的动物细胞或组织大多取自：用于培养的动物细胞或组织大多取自动物胚胎或出生后不就的幼龄动物的器官或动物胚胎或出生后不就的幼龄动物的器官或组织，为什么？组织，为什么？分化程度低，细胞增殖旺盛分化程度低，细胞

4、增殖旺盛现在学习的是第8页，共55页动物细胞培养动物细胞培养讨论讨论2 2：在无菌条件下获得动物某组织块后，：在无菌条件下获得动物某组织块后，要用胰蛋白酶进行处理时为了使细胞分散开来，要用胰蛋白酶进行处理时为了使细胞分散开来，说明存在于细胞间主要是什么物质？为什么要说明存在于细胞间主要是什么物质？为什么要使细胞分散开？使细胞分散开？蛋白质蛋白质有利于营养物质的有利于营养物质的吸收吸收和代谢废物的和代谢废物的排出排出现在学习的是第9页，共55页讨论讨论3 3： 体外培养细胞时需要什么样的环境条件体外培养细胞时需要什么样的环境条件 ？用胃蛋白酶代替胰蛋白酶是否可行？用胃蛋白酶代替胰蛋白酶是否可行？

5、动物细胞培养1 1、无菌、无毒、无菌、无毒 2 2、适宜的温度和、适宜的温度和pHpH 3 3、必要的气体条件、必要的气体条件添加一定量的抗生素，定期更换培养液添加一定量的抗生素，定期更换培养液36.5+36.5+（- -）0.50.5, 7.2-7.4, 7.2-7.4O O2 2和和COCO2 2（95%95%空气和空气和5% CO5% CO2 2 ）现在学习的是第10页，共55页讨论讨论4 4：培养液的成分？：培养液的成分？动物细胞培养（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。）现在学习的是第11页，共55页动物细胞培养动物细胞培养讨论讨

6、论5 5：随着培养时间的延长，体外培养的细：随着培养时间的延长，体外培养的细胞数量会不断增加，当增加到一定程度后，细胞数量会不断增加，当增加到一定程度后，细胞的生长和增殖逐渐放缓至停止，可能的原因胞的生长和增殖逐渐放缓至停止，可能的原因是什么？是什么？现在学习的是第12页，共55页动物细胞培养动物细胞培养现在学习的是第13页，共55页动物细胞培养动物细胞培养讨论讨论5 5：随着培养时间的延长，体外培养的细：随着培养时间的延长，体外培养的细胞数量会不断增加，当增加到一定程度后，细胞数量会不断增加，当增加到一定程度后，细胞的生长和增殖逐渐放缓至停止，可能的原因胞的生长和增殖逐渐放缓至停止，可能的原

7、因是什么？是什么？资源的限制资源的限制现在学习的是第14页，共55页动物细胞培养动物细胞培养讨论讨论6 6：出现接触抑制后，若：出现接触抑制后，若此时细胞数量并未达此时细胞数量并未达到人们的需求，应该怎样办到人们的需求，应该怎样办？原代培养和传代培养原代培养和传代培养现在学习的是第15页，共55页动物细胞培养v原代培养：原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第代细胞。培养的第1 1代细胞与传代细胞与传1010代以内的细胞代以内的细胞称为原代细胞培养。称为原代细胞培养。v传代培养：传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成将原代细胞从培养瓶中取出，配

8、制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养中继续培养，称为传代培养。现在学习的是第16页，共55页动物细胞培养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现在学习的是第17页，共55页动物细胞培养动物细胞培养海拉细胞海拉细胞现在学习的是第18页，共55页动物细胞培养幼龄动物幼龄动物取动物器官取动物器官和组织和组织

9、剪碎组织剪碎组织胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理细胞培养细胞培养单个细胞单个细胞现在学习的是第19页，共55页获得细胞获得细胞细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细胞系细胞株、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、培育无快速繁殖、培育无病毒植株等病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固体培养基固体培养基培养基性质培养基性质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组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较现在学习的是第20页，共

10、55页（三）、（三）、动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用（1 1）生产生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆）生产生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。抗体等。（3 3）用于检测有毒物质）用于检测有毒物质（2 2）基因工程中常用的受体细胞）基因工程中常用的受体细胞（4 4）用于生理、病理、药理等方面的研究，为治）用于生理、病理、药理等方面的研究，为治疗和预防疾病提供理论依据疗和预防疾病提供理论依据现在学习的是第21页，共55页动物细胞工程动物细胞工程1 1、下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的、下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是是 （ ） A A 用于培养的细胞多取自动物胚胎或幼

11、龄动物用于培养的细胞多取自动物胚胎或幼龄动物B B 培养过程中需要使用胰蛋白酶等，获得离散的培养过程中需要使用胰蛋白酶等，获得离散的细胞细胞C C 动物细胞培养液与植物组织培养液的成分相同动物细胞培养液与植物组织培养液的成分相同 D D 动物细胞培养师动物细胞工程的基础动物细胞培养师动物细胞工程的基础C现在学习的是第22页，共55页动物细胞工程动物细胞工程2 2、动物细胞培养过程的顺序是、动物细胞培养过程的顺序是 （ ）原代培养原代培养 传代培养传代培养 胰蛋白酶处理组胰蛋白酶处理组织，形成分散的悬浮细胞织，形成分散的悬浮细胞 A A B B C C D D D现在学习的是第23页，共55页3

12、、右图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答。 (1)容器A中的是动物器官或组织。它一般取自_ _。(2)容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是_，然后用 酶处理，这是为了使细胞分散开来。 (3)培养首先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和_等。在此瓶中培养一段时间后，一般传到第_ 代，有许多细胞衰老死亡，到这时的培养称为_.(4)在C瓶中正常培养了一段时间后，发现少部分细胞未死亡，说明此时这些细胞可能发生了_。幼龄动物的器官或组织、动物胚胎幼龄动物的器官或组织、动物胚胎剪碎剪碎 胰蛋白胰蛋白 动物血清动物血清 10原代培养原代培养癌变癌变动物细胞工程动物

13、细胞工程现在学习的是第24页，共55页2.2.动物细胞动物细胞核移植技术和克隆动物核移植技术和克隆动物现在学习的是第25页，共55页 将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵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，这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆胚胎最终发育为动物个体（克隆动物）动物）分分类类胚胎细胞核移植胚胎细胞核移植：体细胞核移植：体细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易细胞分化程度低，恢复全能性容易 细胞分化程度细胞分化程度高高，恢复全能性，恢复全能性不不容易容易2.1 动物细

14、胞动物细胞核移植概念：核移植概念：现在学习的是第26页，共55页n克隆：指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的克隆：指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的方式产生出来的一群遗传特性相同的方式产生出来的一群遗传特性相同的DNADNA分子，分子，细胞或个体。细胞或个体。n克隆包括三个层次：克隆包括三个层次：n 分子水平：分子水平：如如PCRPCR扩增扩增DNADNAn 细胞水平细胞水平：如动物细胞培养：如动物细胞培养n 个体水平：个体水平：如克隆动物如克隆动物现在学习的是第27页，共55页2.2体细胞核移植的过程：体细胞核移植的过程：思考：思考：1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？核移植的受体细胞是

15、什么？处在什么时期？2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？ M中期卵母细胞中期卵母细胞诱导方法：物理或化学方法激活受体细胞，完成细胞诱导方法：物理或化学方法激活受体细胞，完成细胞分裂和发育进程。分裂和发育进程。现在学习的是第28页，共55页现在学习的是第29页，共55页讨论：讨论：1.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？ 为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞，

16、在供体细胞的细胞核要利用价值的动物提供的体细胞，在供体细胞的细胞核移至受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或移至受体细胞之前，必须将受体细胞的遗传物质去掉或将其破坏。将其破坏。现在学习的是第30页，共55页 培养的动物细胞一般当传代至培养的动物细胞一般当传代至10105050代左右时，代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质可能会发生突变，而可能会发生突变，而1010代以内的细胞一般能保持代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。因此，在体细胞核移植中，正常的二倍体核型。因此，在体细胞核移植中，为了保证供体细胞正常的遗传基础，通常采用传

17、为了保证供体细胞正常的遗传基础，通常采用传代代1010代以内的细胞。代以内的细胞。2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代代以内的细胞，想一想，这是为什么？以内的细胞，想一想，这是为什么？现在学习的是第31页，共55页3.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？的复制吗？为什么？绝大部分绝大部分DNADNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNADNA，即线粒体中的即线粒体中的DNADNA是来自于受

18、体卵母细胞。是来自于受体卵母细胞。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物核供体动物100%100%的复制。的复制。现在学习的是第32页，共55页2.3体细胞核移植技术的应用前景：体细胞核移植技术的

19、应用前景：1、在畜牧业中可以加速家、在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的进程畜遗传改良的进程2、保护濒危物种、保护濒危物种3、医药卫生领域生产医、医药卫生领域生产医用蛋白质及组织器官的用蛋白质及组织器官的移植移植4、了解胚胎发育和衰老过程；追踪研究、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疾病的发展过程和治疗疾病现在学习的是第33页，共55页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n胚胎移植动物幼体产出胚胎移植动物幼体产出 概率概率10n克隆动物存在着健康问题克隆动物存在着健康问题n克隆动物的食品安全性问题存在争议克隆动物的食品安全性问题存在争议现在学习的是第34

20、页，共55页细胞核移植技术现在学习的是第35页，共55页1、下列关于克隆技术的叙述中，错误的是（、下列关于克隆技术的叙述中，错误的是（ ）A.20A.20世纪末克隆技术已经成熟世纪末克隆技术已经成熟B.B.具有广阔的应用前景具有广阔的应用前景C.C.可能会带给人类许多负面的影响可能会带给人类许多负面的影响D.D.实际上是一种无性繁殖方式实际上是一种无性繁殖方式体细胞克隆技术A A现在学习的是第36页，共55页2、下列关于体细胞克隆的叙述中，错误的是、下列关于体细胞克隆的叙述中，错误的是（ ）A.A.供体为体细胞的细胞核供体为体细胞的细胞核B.B.受体为去核卵细胞的细胞质受体为去核卵细胞的细胞质

21、C.C.细胞核移植时体细胞克隆的关键步骤细胞核移植时体细胞克隆的关键步骤D.D.克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型完全一致完全一致D D体细胞克隆技术体细胞克隆技术现在学习的是第37页，共55页在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是（细胞是（ ） A A细胞系细胞系 B B细胞株细胞株 C C原代细胞原代细胞 D D传代细胞传代细胞练 习 1A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现在学习的是第38页，共55页练练 习习

22、 2 2下列过程中不能体现细胞全能性的是（下列过程中不能体现细胞全能性的是（ ）A.A.将植物的形成层经组织培养获得完整植株将植物的形成层经组织培养获得完整植株B.B.通过体细胞杂交获得新品种植物通过体细胞杂交获得新品种植物C.C.克隆羊的生产过程克隆羊的生产过程D.D.通过花药离体培养形成单倍体植株通过花药离体培养形成单倍体植株C克隆羊：动物细胞核的全能性。克隆羊：动物细胞核的全能性。现在学习的是第39页，共55页练练 习习 3 3下列过程中与有性生殖有关的是（下列过程中与有性生殖有关的是（ ）A.A.获得单倍体植株获得单倍体植株B.B.通过体细胞杂交获得新品种植物通过体细胞杂交获得新品种植

23、物C.C.克隆羊的生产过程克隆羊的生产过程D.D.通过动物细胞培养获得人造皮肤通过动物细胞培养获得人造皮肤E.E.植物组织培养过程中容易出现突变体植物组织培养过程中容易出现突变体A有性生殖有性生殖= =两性生殖两性生殖+ +单性生殖单性生殖现在学习的是第40页，共55页应应 用用现在学习的是第41页，共55页免疫与抗体抗体产生的过程抗体产生的过程刺激刺激当抗原再次入侵当抗原再次入侵现在学习的是第42页，共55页现在学习的是第43页，共55页传统的抗体制备技术刺激刺激浆细胞浆细胞 抗体抗体缺点：缺点：特异性差、纯度低。特异性差、纯度低。抗原抗原B B淋巴细淋巴细胞胞细胞悬细胞悬浮液浮液原代原代培

24、养培养1010代代细胞细胞传代传代培养培养5050代代细胞细胞死亡死亡不能无限增殖。不能无限增殖。现在学习的是第44页，共55页融合融合1 1、注射抗原的目的是？、注射抗原的目的是？2 2、促进细胞融合的方法？、促进细胞融合的方法？3 3、细胞融合的细胞一定是杂交、细胞融合的细胞一定是杂交瘤细胞？瘤细胞？4 4、杂交瘤细胞一定能产生人、杂交瘤细胞一定能产生人们需要的特异性抗体？们需要的特异性抗体？获得相应的获得相应的B B淋巴细胞淋巴细胞物理法、化学法、病毒法物理法、化学法、病毒法3 3种类型种类型筛选筛选现在学习的是第45页，共55页单克隆抗体技术A AA BB BA B1A B2A B3A

25、 Bn抗体抗体1 1抗体抗体2 2抗体抗体3 3抗体抗体n n选择性选择性培养基培养基选择性选择性培养基培养基现在学习的是第46页，共55页融合融合1 1、注射抗原的目的是？、注射抗原的目的是？2 2、促进细胞融合的方法？、促进细胞融合的方法？3 3、细胞融合的细胞一定是杂交、细胞融合的细胞一定是杂交瘤细胞？瘤细胞？4 4、杂交瘤细胞一定能产生人们、杂交瘤细胞一定能产生人们需要的特异性抗体？需要的特异性抗体？获得相应的获得相应的B B淋巴细胞淋巴细胞物理法、化学法、病毒法物理法、化学法、病毒法3 3种类型种类型5 5、单克隆抗体的特点？、单克隆抗体的特点？性质单一、特异性强、灵敏度高性质单一、

26、特异性强、灵敏度高现在学习的是第47页，共55页单克隆抗体技术现在学习的是第48页，共55页单克隆抗体技术单克隆抗体技术下列不是细胞融合常用的方法的是（下列不是细胞融合常用的方法的是（ ） A. A.细胞培养细胞培养 B. B.灭活的仙台病毒诱导灭活的仙台病毒诱导 C. C.电刺激电刺激 D. D.聚乙二醇作为诱导剂聚乙二醇作为诱导剂A A现在学习的是第49页，共55页单克隆抗体技术单克隆抗体技术单克隆抗体的优越性在于（单克隆抗体的优越性在于（ ）A.A.不能在体外制备不能在体外制备B.B.其制备较复杂、产量低其制备较复杂、产量低C.C.可以从可以从T T淋巴细胞中获得淋巴细胞中获得D.D.特

27、异性强、灵敏度高特异性强、灵敏度高D D现在学习的是第50页，共55页动物细胞工程动物细胞或组织培养动物细胞或组织培养体细胞克隆技术体细胞克隆技术单克隆抗体制备技术单克隆抗体制备技术细胞融合技术细胞融合技术现在学习的是第51页，共55页植物细胞培养和动物细胞培养植物细胞培养和动物细胞培养植物植物动物动物产物产物细胞或细胞产物细胞或细胞产物过程过程脱分化脱分化胰蛋白酶；胰蛋白酶；原代原代传代传代现在学习的是第52页，共55页植物组织培养和动物组织培养植物植物动物动物产物产物完整个体完整个体动物组织动物组织过程过程脱分化脱分化再分化再分化原代原代传代传代现在学习的是第53页，共55页植物体细胞杂交和动物细胞融合植物体细胞杂交和动物细胞融合体细胞杂交体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合原理原理细胞膜的流动性细胞膜的流动性前提前提去除细胞壁去除细胞壁细胞分散开细胞分散开结果结果杂种植株杂种植株杂种细胞杂种细胞用途用途培育新品种培育新品种单克隆抗体单克隆抗体意义意义克服了远源杂交障碍克服了远源杂交障碍使远源杂交成为可能使远源杂交成为可能诱导方诱导方法法物理法物理法化学法化学法物理法、化学法物理法、化学法灭活病毒诱导灭活病毒诱导现在学习的是第54页，共55页感谢大家观看感谢大家观看9/2/2022现在学习的是第55页，共55页