2019-2020年高中生物第二章克隆技术第一节什么是克隆学案浙科版选修

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1、2019-2020年高中生物第二章克隆技术第一节什么是克隆学案浙科版选修克隆就是指无性繁殖系。克隆技术用于分子或细胞水平时，是获得目的基因或特定细胞的技术，用于个体水平时，是通过无性繁殖产生新个体的过程或技术。一、无性繁殖与克隆1．相关概念无性繁殖是一种过程，无性繁殖系是该过程的结果(形成群体)。(1)无性繁殖：是指只要不通过两个分子、两个细胞或两个个体的结合，只由一个模板分子、母细胞或母体直接形成新一代分子、细胞或个体，就是无性繁殖。(2)无性繁殖系：个体通过无性繁殖可连续传代并形成群体，这样的群体称为无性繁殖系。(3)克隆：指无性繁殖系。(4)克隆技术：指从众

2、多的基因或细胞群体中通过无性繁殖和选择获得目的基因或特定类型细胞的技术。2．克隆的类型(1)分子水平上的基因克隆①含义：是对某种目的基因的复制、分离过程。基因通过细菌(或细胞)的分裂，通过DNA的复制而倍增。DNA的复制就是一种克隆。②方法：(2)细胞水平上的细胞克隆：杂交瘤细胞的培养①含义：骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合产物②制备过程：用已免疫的效应B细胞和骨髓瘤细胞杂交获得三种融合细胞：B细胞与B细胞、B细胞与瘤细胞、瘤细胞与瘤细胞的融合(当然还有不能融合的B细胞和瘤细胞)，然后用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞。(3)个体克隆①含义：由母体的特定部位或结构产生新个

3、体。植物克隆：如马铃薯块茎、草莓的匍匐茎、玫瑰的插枝等。动物克隆：如变形虫的分裂、水螅出芽、蚯蚓的断裂等。无性繁殖是不经过生殖细胞的结合(或根本没有有性生殖细胞)，由母体直接产生新个体的生殖方式。②原因：细胞核具有基因组全套遗传信息，有发育成完整个体的潜能。3．“克隆”一词的发展已移植到生命科学之外的领域，把任何一个由原型发展或制作而来的与原型完全一样的产物都叫原型克隆。如磁带的翻录、文件的拷贝等。二、克隆技术的发展1．微生物克隆(1)含义：由一个细菌分裂(复制)出和它多个完全一样的细菌而形成的菌落。(2)增殖方式：2n。(3)数量变化类型：在环境适宜的条件下，如

4、果所有细菌个体都能成活，则个体数目呈指数增长，即“J”型曲线；实际上受自然界各种生存条件的限制，其增殖能力往往呈现“S”型曲线，任何克隆的大小都是有限的。2．遗传工程克隆(1)转化：目的基因与载体分子重组形成杂合分子，再导入特定的宿主细胞(如细菌)的导入过程。如DNA克隆。(2)结果：复制大量DNA或基因。3．个体水平上的克隆(1)发展时期①1986年，英国首次利用核移植从胚胎细胞克隆羊；②20世纪80年代末，诞生胚胎细胞克隆兔；③1991年，诞生一只胚胎细胞克隆羊；④1993年，通过胚胎细胞克隆山羊；⑤1995～1996年，胚胎细胞克隆牛获得成功。(2)含义：不

5、通过两性生殖细胞的结合，从一个单一的细胞繁殖出生物个体。(3)克隆的过程(见右图)。(4)结果：形成生物个体。三、克隆的条件1．理论条件：细胞具有发育全能性。胚胎是有性生殖的产物，因此胚胎细胞克隆不是真正意义上的动物个体克隆。2.实际基本条件(1)具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞(如乳腺上皮细胞)。(2)能有效调控细胞核发育的细胞质物质(如去核卵细胞质)。(3)完成胚胎发育的必要的环境条件(如诱导核—质重组细胞生长、分化的实验条件和怀胎母体的子宫环境)。