(理学)细胞重组与动物克隆技术

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1、第六章细胞重组与动物克隆技术6．1细胞重组细胞重组的概念细胞重组的特点细胞重组的意义细胞重组技术细胞重组的应用6．2动物克隆技术动物克隆的概念动物克隆的意义动物克隆的发展历史动物克隆的相关理论基础动物克隆技术路线动物克隆的主要操作技术动物克隆存在的问题6．1细胞重组6.1.1细胞重组的概念6.1.2细胞重组的特点6.1.3细胞重组的意义6.1.4细胞重组技术6.1.5细胞重组的应用6.1.1细胞重组的概念细胞重组(又叫细胞拆合)是指从活细胞中分离出细胞器及其组分，然后在体外一定条件下将不同细胞来源的细胞器及其组分进行重组，使其重新装配成为具有生

2、物活性的细胞或细胞器的一种实验技术。6.1.2细胞重组的特点离体的装配过程6.1.3细胞重组的意义可重新构成不同类型的杂种细胞可使细胞表达新的性状和产生新的产物可揭示细胞活动规律6．1．4细胞重组技术细胞重组的方式基本分三种：胞质体与完整细胞重组形成胞质杂种。微细胞与完整细胞重组形成微细胞异核体。胞质体与核体重新组合形成重组细胞。胞质体是除去细胞核后由膜包裹的无核细胞微细胞(微核体)是指含有一条或几条染色体(即只含一部分基因组)，外有一薄层细胞质和一个完整质膜的核质体胞质体和微细胞与完整细胞融合后就能重组产生相应的杂合体。胞质杂种细胞是不同种系

3、之间形成的一种真正的新型细胞，在适宜条件下能成功地生存下去。6．1．4细胞重组技术上面第三种方法是一种非常重要的细胞重组技术。它是利用显微操作技术将一个细胞的核移植到另一个细胞中，或者将两个细胞的细胞核(细胞质)进行交换，从而可能创造无性杂交生物新品种的一项技术。涉及的细胞核质分离技术是把完整细胞的细胞核和细胞质用特殊方法分离开来，或把细胞核从细胞质中吸取出来。也可用紫外线照射把细胞中的核杀死，再用于细胞重组。6．1．4细胞重组技术6．1．4．1显微操纵术6．1．4．2细胞分离技术梯度沉降分离法等密度沉降分离法流式细胞仪分离法6．1．4．3细胞

4、破碎方法超声波破碎法反复冻融法化学裂解法高速组织捣碎法6．1．2．4细胞器的分离6．1．4细胞重组技术6．1．4．2细胞分离技术分离细胞主要是根据细胞本身的某些特殊性质来选择合适的分离技术来分离具有同一性状的细胞群。这些性质包括：细胞大小。细胞密度。细胞表面电荷。细胞表面标志(亲外源凝结素和抗体)等。细胞中一个或多个成分的荧光强弱。细胞对其他介质的吸附作用。6.1.5细胞重组的应用胞质体、核体和微细胞的制备细胞器拆合重组举例6．2动物克隆技术6.2.1动物克隆的概念6.2.2动物克隆的意义6.2.3动物克隆的发展历史6.2.4动物克隆的相关理论

5、基础6.2.5动物克隆技术路线6.2.6动物克隆的主要操作技术6.2.7动物克隆存在的问题6.2.1动物克隆的概念克隆(clone):指遗传上完全相同的分子、细胞或来自同一祖先的生物个体的无性繁殖群体克隆是指一种实现无性繁殖的操作动物克隆(animalcloning)技术主要是指细胞核移植，也包括胚胎分割技术。6.2.1动物克隆的概念细胞核移植技术是通过特殊的体外操作(显微注射、电融合、体外培养等)，对哺乳动物特定发育阶段的核体（胚胎卵裂球或体细胞）及相应的核受体（成熟的卵母细胞）进行体外重组，从而不经过有性繁殖过程而达到扩繁同基因型哺乳动物胚

6、胎及其种群的目的。动物克隆依其目的可分为繁殖性克隆(reproductivecloning)和治疗性克隆(therapeuticcloning)6.2.2动物克隆的意义家畜生物技术育种良种快速繁殖胚胎工厂化生产珍稀动物抢救和保护生物学诸多复杂难题的研究解决提供新的思路6.2.3动物克隆发展历史1938年，德国科学家spemann进行两栖动物细胞核移植试验Briggs和King将胚细胞的核注入去核卵子中，得到正常蝌蚪童第周教授:鱼类核移植1981年Illmensee和Hope首次对哺乳动物采用细胞核移植方法1986年Willadsen通过核移植得

7、到了克隆绵羊6.2.3动物克隆发展历史1997年2月27日英国Wilmut等报道绵羊“多莉”诞生，它是人类首次用成年动物的体细胞——乳腺上皮细胞获得的克隆后代其理论意义在于：分化细胞经过处理后，在去除核遗传物质的成熟卵母细胞的支持下，能够恢复其全能性1998年美国生产出“克隆复克隆”小鼠日本的Kato、美国华裔科学家具杨同甲等报道了体细胞克隆牛的诞生2000年美国生产出可用于人类器官移植的5头克隆猪。中科院遗传与发育生物学研究所和扬州大学于1999年11月报道了首例体细胞克隆山羊(2只)的诞生6.2.4克隆的相关理论基础生殖方式:有性生殖和无性

8、生殖细胞全能性:指已经分化了和尚未分化的细胞具有发育成完整有机体的各种组织的潜在能力的性质。细胞全能性与细胞机能特化植物细胞具有细胞全能性动物细胞是否