高中生物選修3浙科版知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、第一章 基因工程一、工具酶的發(fā)現(xiàn)和基因工程的誕生1、基因工程的概念：（1）廣義的遺傳工程：泛指把一種生物的遺傳物質(zhì)（細(xì)胞核、染色體脫氧核糖核酸等）移到另一種生物的細(xì)胞中去，并使這種遺傳物質(zhì)所帶的遺傳信息在受體細(xì)胞中表達(dá)。（2）基因工程： 就是把一種生物的基因轉(zhuǎn)入另一種生物體中，使其產(chǎn)生我們需要的基因產(chǎn)物，或者讓它獲得新的遺傳性狀。基因工程的核心是構(gòu)建重組DNA分子。由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫做DNA重組技術(shù)。（3）基因工程誕生的理論基礎(chǔ)： DNA是遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的確立、遺傳信息傳遞方式的認(rèn)定。2、基因工程的基本工具（1）“分子手術(shù)刀”限制性

2、核酸內(nèi)切酶（限制酶） 來(lái)源：主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。 功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并能切割（使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)），因此具有專(zhuān)一性。 例如：某種限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別的序列是GAATTC,能在G和A之間切割DNA，如下圖所示。 結(jié)果：能將DNA分子切割成許多不同的片段。備注：不同DNA分子用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割形成的黏性末端都相同；同一個(gè)DNA分子用不同限制性核酸內(nèi)切酶切割，產(chǎn)生的黏性末端一般不相同。（2）“分子縫合針”DNA連接酶 作用：將具有末端堿基互補(bǔ)的2個(gè)DNA片段連接在一起（縫合磷酸二酯鍵）形成的DNA分子稱(chēng)為重

3、組DNA分子。 因此，DNA連接酶具有縫合DNA片段的作用，可以將外源基因和載體DNA連接在一起。（3）“分子運(yùn)輸車(chē)”載體質(zhì)粒 載體具備的條件：1）能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。2）具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA片段插入。3）具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。 最常用的載體質(zhì)粒：質(zhì)粒在細(xì)菌中以獨(dú)立于擬核之外的方式存在，是一種特殊的遺傳物質(zhì)，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。最常用的質(zhì)粒是大腸桿菌的質(zhì)粒。 其它載體： 噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒二、基因工程的原理和技術(shù)1、基因工程的基本原理： 是讓人們感興趣的基因（即目的基因）在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定和高效地表達(dá)。 為了實(shí)現(xiàn)基因工程的母

4、版，通常要有多種工具酶、目的基因、載體和宿主細(xì)胞等基本要素，并按照一定的程序進(jìn)行操作：目的基因的獲得、重組DNA的形成、重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞（宿主細(xì)胞），篩選含有目的基因的受體細(xì)胞、基因表達(dá)。2：目的基因的獲得：即獲得我們所需要的基因，如人的胰島素基因。（1）目的基因：是指能編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。（2）獲得目的基因的兩種方法： 目的基因的序列已知：用化學(xué)方法合成目的基因。如胰島素基因 或用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）擴(kuò)增目的基因 目的基因的序列未知：建立一個(gè)包括目的基因在內(nèi)的基因文庫(kù)，從基因文庫(kù)中找到目的基因3、形成重組DNA分子： 就是將目的基因與載體DNA連接在一起。 通常是用相同的限制性核

5、酸內(nèi)切酶分別切割目的基因和載體DNA（如質(zhì)粒），就會(huì)在目的基因和載體DNA的兩端形成相同的黏性末端，然后用DNA連接酶將目的基因和載體DNA連接在一起，形成重組DNA分子。4、將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑿纬傻闹亟MDNA分子轉(zhuǎn)移到合適的受體細(xì)胞中。常用的受體細(xì)胞有大腸桿菌、枯草桿菌、酵母菌和動(dòng)植物細(xì)胞等。如用質(zhì)粒作載體，宿主細(xì)胞應(yīng)選擇大腸桿菌，用氯化鈣處理大腸桿菌，增加大腸桿菌細(xì)胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒進(jìn)入大腸桿菌宿主細(xì)胞。5、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞： 并不是所有細(xì)胞都接納了重組DNA分子，因此需要篩選含有目的基因的受體細(xì)胞。 采用選擇性培養(yǎng)基篩選。6、目的基因

6、的表達(dá)：目的基因在宿主細(xì)胞中表達(dá)，能產(chǎn)生人們需要的功能物質(zhì)。三：本章總結(jié)：基因工程就是把一種生物的基因轉(zhuǎn)入另一種生物體中，使其產(chǎn)生我們需要的基因產(chǎn)物，或者讓它獲得新的遺傳性狀?；蚬こ痰暮诵氖菢?gòu)建重組DNA分子。DNA是遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的確立和遺傳信息傳遞方式的認(rèn)定是基因工程誕生的理論基礎(chǔ)，而限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和質(zhì)粒載體的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用，又為基因工程的創(chuàng)建提供了技術(shù)上的保障。基因工程的操作一步包括：目的基因的獲得、重組DNA的形成、重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞（也稱(chēng)宿主細(xì)胞）、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞核母妃基因表達(dá)。第二章 克隆技術(shù)一、什么是克隆1、繁殖的方式：（1）有

7、性繁殖：經(jīng)過(guò)異性生殖細(xì)胞的結(jié)合，產(chǎn)生合子，再由合子發(fā)育成下一代個(gè)體的繁殖方式。（2）無(wú)性繁殖：不經(jīng)過(guò)異性生殖細(xì)胞的結(jié)合，直接由母體產(chǎn)生下一代個(gè)體的繁殖方式。 無(wú)限繁殖產(chǎn)生的個(gè)體保持了親本的遺傳性狀，一次產(chǎn)生后代的數(shù)量可以很大，可以迅速擴(kuò)大其種群的數(shù)量。2、無(wú)性繁殖系：個(gè)體通過(guò)無(wú)性繁殖可連續(xù)傳代并形成群體，這樣的群體稱(chēng)為無(wú)性繁殖系。 克隆就是指無(wú)性繁殖系。3、克隆技術(shù)： 是指才眾多的基因或細(xì)胞群體中通過(guò)無(wú)性繁殖和選擇獲得目的基因或特定類(lèi)型細(xì)胞的操作技術(shù)。在分子水平上，基因克隆是指某種目的基因的復(fù)制、分離的過(guò)程；在細(xì)胞水平上，細(xì)胞克隆技術(shù)在利用雜交瘤制備單克隆抗體的技術(shù)中得到應(yīng)用；在個(gè)體水平上，克

8、隆技術(shù)就是一種通過(guò)單個(gè)細(xì)胞，特別是來(lái)自特定活體的單個(gè)體細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖從而產(chǎn)生新個(gè)體的過(guò)程或技術(shù)?；蚩寺『图?xì)胞克隆是現(xiàn)代生物技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)。從理論上說(shuō)，由于細(xì)胞核具有基因組合全套遺傳信息，生物的體細(xì)胞有潛力直接發(fā)育成胚胎和形成與核供體完全相同的個(gè)體克隆。二、植物的克隆：1、細(xì)胞全能性（1）植物細(xì)胞全能性：指植物體的每個(gè)活細(xì)胞都具有遺傳上的全能性，因而都具有發(fā)育成完整植株的潛能。 原因：從理論上講，每個(gè)細(xì)胞都包含該物種的全部遺傳物質(zhì)（全部基因），所以每個(gè)活細(xì)胞都應(yīng)具有全能性 。（2）植物細(xì)胞全能性的體現(xiàn)：全能性表達(dá)的難易程度：受精卵生殖細(xì)胞干細(xì)胞體細(xì)胞；植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞 植物細(xì)胞全能性表達(dá)能

9、力強(qiáng)：實(shí)踐表明，植物體的幾乎所有組織（如根、莖、葉、花藥、子房及幼胚等組織）的細(xì)胞，通過(guò)誘導(dǎo)都可再生新植株。即植物體的每個(gè)活細(xì)胞，即使是已經(jīng)高度成熟和分化的細(xì)胞，都保持了恢復(fù)到分生狀態(tài)的能力，都具有遺傳上的全能性。所以植物的組織培養(yǎng)比動(dòng)物更方便。 不同植物或同種植物不同基因型個(gè)體的細(xì)胞全能性有差異：由于不同種類(lèi)植物或同種植物的不同基因型個(gè)體之間遺傳性的差異，細(xì)胞全能性的表達(dá)程度大不相同。如擬南芥、煙草和番茄等能在多個(gè)世代中保持細(xì)胞全能性的表達(dá)；而小麥、要么和水稻等在多次繼代培養(yǎng)后會(huì)喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力。 長(zhǎng)期培養(yǎng)中，細(xì)胞全能性表達(dá)能力下降的原因：1）遺傳物質(zhì)不可逆改變：染色體畸變、細(xì)胞核變

10、異或非整倍體產(chǎn)生，且其結(jié)果不可逆；2）生長(zhǎng)發(fā)育條件變化：細(xì)胞或組織中激素平衡被打破，或細(xì)胞對(duì)外源生長(zhǎng)物質(zhì)的敏感性發(fā)生改變；3）由于其他原因產(chǎn)生了缺乏成胚性的細(xì)胞系。植物克隆成功所需的條件：1）深入探討特定植物細(xì)胞全能性的表達(dá)條件（激素配比）；2）在植物克隆實(shí)驗(yàn)中，選擇性狀優(yōu)良、細(xì)胞全能性表達(dá)充分的基因型。2.植物組織培養(yǎng)程序（1） 概念： 植物組織培養(yǎng)就是在無(wú)菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、生芽，最終形成完整的植株。（2） 培養(yǎng)過(guò)程：離體的植物器官、組織或細(xì)胞 愈傷組織 試管苗 植物體愈傷組織：一種相對(duì)沒(méi)有分化

11、的活的薄壁細(xì)胞團(tuán)組成的新生組織。（細(xì)胞排列疏松、無(wú)規(guī)則）脫分化：已經(jīng)高度分化的植物細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)重新恢復(fù)了分裂能力，產(chǎn)生愈傷組織的過(guò)程，又稱(chēng)去分化。再分化：脫分化產(chǎn)生的愈傷組織經(jīng)培養(yǎng)，重新分化根或芽等器官的過(guò)程。組織培養(yǎng)具體過(guò)程： 配制含有適當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的半固體培養(yǎng)基（滅菌）； 從消毒的根、莖或葉上切取一些小組織塊； 將組織塊放在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，獲得愈傷組織；（無(wú)需光）植物組織切口處的細(xì)胞在創(chuàng)傷的刺激下發(fā)生脫分化稱(chēng)為分裂的細(xì)胞，不斷進(jìn)行分裂增殖，在創(chuàng)傷表面形成一種由相對(duì)沒(méi)有分化的活的的薄壁細(xì)胞團(tuán)組成的新生組織，即愈傷組織。 以適當(dāng)配比的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑誘導(dǎo)愈傷組織，直到再生出新

12、植株。（需要光）（3）培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分： 無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分：水、礦質(zhì)元素（全部），如硝酸鹽、銨鹽有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分：1） 碳源：蔗糖2） 含N物質(zhì)：氨基酸、維生素3） 瓊脂：0.7%1%，起支持作用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素PH值：5.06.03、植物的克?。海?）理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性（2）技術(shù)基礎(chǔ)：植物組織培養(yǎng)（3）主要技術(shù)：植物細(xì)胞培養(yǎng)；植物器官培養(yǎng)；原生質(zhì)體培養(yǎng)4、植物細(xì)胞培養(yǎng)（1）概念：指以單個(gè)游離細(xì)胞為外植體的離體無(wú)菌培養(yǎng)。 其目的是通過(guò)大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)以獲得人類(lèi)所需的細(xì)胞次級(jí)代謝產(chǎn)物。（2）采用技術(shù)：懸浮細(xì)胞培養(yǎng)：通過(guò)液體懸浮培養(yǎng)使愈傷組織分散成單細(xì)胞，經(jīng)適宜培養(yǎng)基中成分的誘導(dǎo)

13、，可從單細(xì)胞依次到細(xì)胞團(tuán)、球形胚、心形胚和胚狀體，最后而形成新植株。5、器官培養(yǎng)：（1）概念：指以植物的根、莖、葉、花、果等器官為外植體的離體無(wú)菌培養(yǎng)。 （2）如何實(shí)現(xiàn)器官發(fā)生和形態(tài)建成：主要通過(guò)平衡的植物激素配比進(jìn)行調(diào)控。1）誘導(dǎo)芽的分化：細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素（激動(dòng)素）2）誘導(dǎo)根的分化：生長(zhǎng)素（IAA（吲哚乙酸）細(xì)胞分裂素 （3）細(xì)胞培養(yǎng)和器官培養(yǎng)的意義：細(xì)胞培養(yǎng)和器官培養(yǎng)時(shí)，植物克隆的結(jié)果，不一定是植物，也可以是器官，甚至是細(xì)胞群(愈傷組織)。人們要的可以是植物，也可以是細(xì)胞或者是細(xì)胞代謝產(chǎn)物。6、原生質(zhì)體培養(yǎng)：（1）概念：用纖維素酶或果膠酶水解細(xì)胞壁，獲得球形的植物細(xì)胞原生質(zhì)體（細(xì)胞中有代謝

14、活性的原生質(zhì)部分，包括質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核），用適當(dāng)方法進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng)，也可獲得新植株。（2）植物原生質(zhì)體的獲得方法：在0.50.6mol/L的甘露醇溶液環(huán)境（較高滲透壓）下用纖維素酶和果膠酶混合液處理根尖、葉片、愈傷組織或懸浮培養(yǎng)細(xì)胞，將細(xì)胞壁消化除去，獲得球形的原生質(zhì)體。問(wèn)題：為什么要加較高滲透壓的甘露醇？原因：防止原生質(zhì)體吸水脹破。7、植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 在原生質(zhì)體培養(yǎng)成功的基礎(chǔ)上，形成了體細(xì)胞雜交技術(shù)（原生質(zhì)體融合）。（1） 概念： 植物體細(xì)胞雜交是指將來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同植物的體細(xì)胞融合成一個(gè)雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的方法。（2） 過(guò)程：（3）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、

15、振動(dòng)、電刺激等?；瘜W(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（4）融合完成的標(biāo)志：新細(xì)胞壁的形成。（5）意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。8、植物細(xì)胞工程：（1）概念：培養(yǎng)植物細(xì)胞（包括原生質(zhì)體），借助基因工程方法，將外源遺傳物質(zhì)（DNA）導(dǎo)入受體細(xì)胞（包括原生質(zhì)體）中或通過(guò)細(xì)胞融合、顯微注射等將不同來(lái)源的遺傳物質(zhì)重新組合，再通過(guò)對(duì)這些轉(zhuǎn)基因細(xì)胞或重組細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，獲得具有特定性狀的新植株。9、植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：試管苗的快速繁殖、無(wú)病毒植物的培育、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)、轉(zhuǎn)基因植物的培育等。練習(xí)：（1）為什么體內(nèi)細(xì)胞沒(méi)有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織、器官？答：

16、基因在特定空間和時(shí)間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果。在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期，生物體不同部位的細(xì)胞表達(dá)的基因是不同的，合成的蛋白質(zhì)也不一樣，從而形成了不同的組織和器官。（2）在植物組培過(guò)程中，為什么要進(jìn)行一系列的消毒，滅菌，并且要求無(wú)菌操作？答：避免雜菌在上面迅速生長(zhǎng)消耗營(yíng)養(yǎng)，且有些雜菌會(huì)危害培養(yǎng)物的生長(zhǎng)。（3）列舉植物克隆的成就：答：1）細(xì)胞培養(yǎng)：如人工種子的制造，細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)2）器官培養(yǎng)：如無(wú)病毒植物的培育，試管苗快速繁殖3）原生質(zhì)體培養(yǎng)和植物細(xì)胞工程：轉(zhuǎn)基因植物培養(yǎng)、培養(yǎng)作物新品種三、動(dòng)物的克隆 1、動(dòng)物細(xì)胞、組織培養(yǎng)（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)：就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，經(jīng)過(guò)機(jī)械消化或胰酶消化

17、，使其分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生存、生長(zhǎng)和繁殖。在某種程度上像體內(nèi)一樣呈現(xiàn)一定的組織特性。（2）動(dòng)物組織培養(yǎng)：體外培養(yǎng)動(dòng)物組織，使其維持生活狀態(tài)或生長(zhǎng)特性。可以伴隨組織分化，但最終成為細(xì)胞培養(yǎng)。2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程：（1）培養(yǎng)條件：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無(wú)菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過(guò)程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。營(yíng)養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清(能促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖和貼附)、血漿等天然成分。溫度：適宜溫度：哺乳動(dòng)物多是36.50.5；pH：7

18、.27.4。氣體環(huán)境：95%空氣5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。（2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程：取動(dòng)物組織塊（動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織）剪碎用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)貼滿(mǎn)瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。（3）培養(yǎng)過(guò)程中的幾點(diǎn)說(shuō)明： 用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞：動(dòng)物組織細(xì)胞間隙中含有一定量的膠原纖維蛋白質(zhì)，將細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)形成具有一定彈性和韌性的組織和器官。用蛋白酶可使其消化，從而使細(xì)胞相互分離。 原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)需要在CO2保養(yǎng)箱中保溫培養(yǎng)： 通過(guò)在培養(yǎng)箱內(nèi)模

19、擬形成一個(gè)類(lèi)似細(xì)胞或組織在生物體內(nèi)的生長(zhǎng)環(huán)境，如恒定的pH值（7.2-7.4）、穩(wěn)定的溫度（37°C）、較高的相對(duì)濕度（95%）、穩(wěn)定的CO2水平（5%），來(lái)對(duì)細(xì)胞或組織進(jìn)行體外培養(yǎng)的一種裝置。 原代培養(yǎng)：從機(jī)體取出后立即進(jìn)行的細(xì)胞、組織培養(yǎng)。 傳代培養(yǎng)：將原代培養(yǎng)細(xì)胞分成若干份，接種到若干份培養(yǎng)基中，使其繼續(xù)生長(zhǎng)、增殖。傳代培養(yǎng)的原因：如果不進(jìn)行傳代培養(yǎng)，就會(huì)因細(xì)胞密度過(guò)大和代謝消耗引起營(yíng)養(yǎng)枯竭，不能正常生長(zhǎng)。（4）離體動(dòng)物細(xì)胞的生長(zhǎng)特性： 細(xì)胞貼壁：懸浮液中分散的細(xì)胞緊貼培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)壁才能生長(zhǎng)。 接觸抑制：當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂。 正常的生命活動(dòng)：生長(zhǎng)、

20、分裂、有規(guī)律的衰老、死亡等現(xiàn)象，但不分化。（5）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。3、細(xì)胞系、細(xì)胞株： 條件適合時(shí)，可以由傳代細(xì)胞建成細(xì)胞系或細(xì)胞株。（1）細(xì)胞系：指可連續(xù)傳代的細(xì)胞。原代培養(yǎng)物在首次傳代時(shí)就成為細(xì)胞系。 連續(xù)細(xì)胞系：遺傳物質(zhì)改變，不死性 有的連續(xù)細(xì)胞系是惡性細(xì)胞系，具有異體致瘤性；有的連續(xù)細(xì)胞系獲得了不死性，但保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌。（2）細(xì)胞株：通過(guò)一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系。如：?jiǎn)慰辜?xì)胞株 細(xì)胞株一般具有恒定的染色體組型、同工酶類(lèi)型、病毒敏感性和生化特性等。遺傳物質(zhì)未改

21、變。細(xì)胞系泛指可傳代的細(xì)胞，細(xì)胞株指具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞系。4.克隆培養(yǎng)法（細(xì)胞克?。海?）概念： 把一個(gè)單細(xì)胞從群體中分離出來(lái)單獨(dú)培養(yǎng)，使之繁衍成一個(gè)新的細(xì)胞群體的技術(shù)，叫克隆培養(yǎng)法或細(xì)胞克隆。（2）特點(diǎn)：遺傳性狀均一、表現(xiàn)的性狀相似，便于研究（3）細(xì)胞克隆的最基本要求：保證所建成的克隆來(lái)源于單個(gè)細(xì)胞（4）適合于克隆的細(xì)胞：對(duì)環(huán)境有較大適應(yīng)范圍和具有較強(qiáng)獨(dú)立生存能力的細(xì)胞 群體細(xì)胞 單細(xì)胞無(wú)限細(xì)胞系、轉(zhuǎn)化或腫瘤細(xì)胞系原代細(xì)胞、有限細(xì)胞系（5）提高細(xì)胞克隆形成率的措施： 選擇適宜的培養(yǎng)基 添加血清 （胎牛血清） (能促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖和貼附) 以滋養(yǎng)細(xì)胞支持生長(zhǎng)（經(jīng)射線(xiàn)照射的小鼠成纖維細(xì)胞）

22、 激素刺激（胰島素等） 使用CO2培養(yǎng)箱，調(diào)節(jié)PH（6）細(xì)胞克隆的主要途徑 從普通細(xì)胞系中分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系。 用于研究細(xì)胞的遺傳規(guī)律和生理特性。5、細(xì)胞融合與細(xì)胞雜交：（1）細(xì)胞融合：指用自然或人工方法,使兩個(gè)或多個(gè)不同的細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。（2）誘導(dǎo)融合的方法：1）生物法：滅活的仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)融合，是動(dòng)物細(xì)胞融合所特有的 2）化學(xué)法：聚乙二醇誘導(dǎo)融合 3）物理法：電融合技術(shù)：效率很高（3）細(xì)胞雜交：基因型不同的細(xì)胞間的融合稱(chēng)為細(xì)胞雜交。（4）動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)的應(yīng)用由于細(xì)胞雜交中染色體容易丟失，因此利用雜交細(xì)胞檢測(cè)特定染色體丟失與特定基因產(chǎn)物減少的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以進(jìn)行基因定位。

23、（5）動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。（6）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較：動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類(lèi)似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。比較項(xiàng)目細(xì)胞融合的原理細(xì)胞融合的方法誘導(dǎo)手段用途植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞膜的流動(dòng)性去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合離心、電刺激、振動(dòng)，聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動(dòng)性使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合除應(yīng)用植物細(xì)胞雜交手段外，再加滅活的病毒誘導(dǎo)制備單克隆抗體的技術(shù)之一6

24、、雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體制備：（1）雜交瘤技術(shù)：將抗體生成細(xì)胞同瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交的技術(shù)。該技術(shù)解決了抗血清的異質(zhì)性問(wèn)題。（2）雜交瘤技術(shù)制備單抗體： 抗體：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。 雜交瘤技術(shù)制備單抗體的基本方法：1） 用外界抗原刺激動(dòng)物（如小鼠），使其發(fā)生免疫反應(yīng)，使B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體；2） 利用仙臺(tái)病毒或聚乙二醇等作介導(dǎo)，使經(jīng)免疫的動(dòng)物的脾細(xì)胞與可以無(wú)限傳代的骨髓瘤細(xì)胞融合；3） 經(jīng)過(guò)篩選、克隆培養(yǎng)，獲得來(lái)自單一細(xì)胞的既能產(chǎn)生特異抗體、又能無(wú)限增殖的雜交瘤細(xì)胞克隆。 單克隆抗體的制備過(guò)程：注入小鼠細(xì)胞融合分離抗原注入小鼠體內(nèi)B淋巴細(xì)胞

25、骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)選擇培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)基體內(nèi)培養(yǎng)體外培養(yǎng)從腹水提取從培養(yǎng)液提取單克隆抗體 制備過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題：1）單克隆抗體的制備運(yùn)用了哪些動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)？ 答：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合2）制備過(guò)程中進(jìn)行了幾次篩選？每次篩選的目的是什么？ 答：兩次篩選：在細(xì)胞融合后選出雜交瘤細(xì)胞；對(duì)雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)后選出能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞群，繼續(xù)培養(yǎng)。（3）雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量繁殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體。（4）雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：可以從特異抗原成分比例極少的抗原混合物中獲得單抗。特異性強(qiáng)，靈敏度高。（5）單克隆抗體的作用： 作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定

26、抗原發(fā)生特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。 用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其它疾病。7、動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度：受精卵 二分裂球四分裂球八分裂球桑椹胚囊胚原腸胚組織、器官幼體 動(dòng)物的受精卵，卵裂球含有2-8個(gè)細(xì)胞時(shí)，每個(gè)細(xì)胞具有全能性。 隨著胚胎發(fā)育的繼續(xù)，有的細(xì)胞只具有分化出各種組織細(xì)胞的潛能，這樣的細(xì)胞叫多能干細(xì)胞。 有的細(xì)胞只能分化為一種細(xì)胞，叫單能干細(xì)胞。在動(dòng)物體內(nèi)，已經(jīng)分化的細(xì)胞不再分化為其他細(xì)胞，甚至終生不再分裂，如高度分化的神經(jīng)細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞全能性的表現(xiàn)程度 受精卵胚胎干細(xì)胞多能干細(xì)胞單能干細(xì)胞體細(xì)胞 低等動(dòng)物細(xì)胞

27、：全能性一般容易體現(xiàn)。 癌細(xì)胞：仍能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞。無(wú)論分化還是癌變，變化的都是表現(xiàn)型，基因組成的完整性可以保留。8、動(dòng)物難以克隆的根本原因： 基因的選擇性表達(dá)（差異表達(dá)），使得細(xì)胞中合成了專(zhuān)一的蛋白質(zhì)，即動(dòng)物細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生了分化。分化的細(xì)胞，其細(xì)胞核中物種的基因組完整，具有全能性，但其基因組中的基因不同時(shí)進(jìn)行活動(dòng)，有的基因開(kāi)放，有的基因關(guān)閉（如哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞），不能像受精卵那樣發(fā)揮細(xì)胞的全能性，以此為起點(diǎn)進(jìn)行細(xì)胞克隆，難度很大。9、細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物的克隆繁殖：（1）核移植概念：就是利用一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核（核供體）來(lái)取代另一細(xì)胞中的細(xì)胞核，形成一個(gè)重建的“合子”。（2）哺乳動(dòng)物核移植可以分為

28、胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移植（比較難）。（3）選用去核卵(母)細(xì)胞的原因：卵(母)細(xì)胞比較大，容易操作；卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營(yíng)養(yǎng)豐富。（4）體細(xì)胞核移植的大致過(guò)程是： 核移植胚胎移植（5）多莉的培育用到了哪些技術(shù)？答：核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植（6）體細(xì)胞克隆羊的培育成功，證明了什么？ 答：1）高度分化細(xì)胞經(jīng)一定技術(shù)處理，也可回復(fù)到類(lèi)似受精卵時(shí)期的功能。 2）在胚胎和個(gè)體發(fā)育中，細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞核（包括異源的細(xì)胞核）發(fā)育的作用。（7）體細(xì)胞克隆羊成功的分子細(xì)胞生物學(xué)機(jī)理有哪些？ 答：1）重組卵細(xì)胞最初分裂時(shí)雖然復(fù)制了DNA，但轉(zhuǎn)錄并未開(kāi)始2）重組卵細(xì)胞的供體核DNA丟失了來(lái)

29、源于乳腺細(xì)胞的阻止核基因表達(dá)的調(diào)節(jié)蛋白。3）重組卵細(xì)胞開(kāi)始第三次分裂時(shí)，原乳腺細(xì)胞的調(diào)節(jié)蛋白全部被卵細(xì)胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，核DNA被重新編排，胚細(xì)胞開(kāi)始表達(dá)自己的基因，進(jìn)而調(diào)控胚在代孕母親子宮中的進(jìn)一步發(fā)育。4）核移植前對(duì)乳腺細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)限制性培養(yǎng)（調(diào)節(jié)牛血清濃度）和電脈沖細(xì)胞融合技術(shù)，有利于核的變化和細(xì)胞融合后基因表達(dá)分子開(kāi)關(guān)啟動(dòng)。（8）體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育； 保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白； 作為異種移植的供體；用于組織器官的移植等。（9）體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問(wèn)題：克隆動(dòng)物存在著健康問(wèn)題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。（10）動(dòng)物克隆成

30、功的條件： 1）具有包含本物種完整基因組的細(xì)胞核的活細(xì)胞。 如：乳腺上皮細(xì)胞；2）能有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)。 如：去核卵的細(xì)胞質(zhì)；3）完成胚胎發(fā)育的必要的環(huán)境條件。 如：誘導(dǎo)重組細(xì)胞生長(zhǎng)、分化的實(shí)驗(yàn)條件和懷胎母體的子宮環(huán)境10、練習(xí)：（1）用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的組織和細(xì)胞大都取自胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織，其主要原因是這樣的組織細(xì)胞 （ ） A、容易產(chǎn)生各種變異 B、具有更強(qiáng)的全能性C、取材十分方便 D、分裂增殖的能力強(qiáng)（2）下列為有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，其中不正確的是（ ）A用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織B將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞C

31、在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細(xì)胞全部衰老死亡 （3）用動(dòng)、植物成體的體細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)，下列敘述正確的是（ ）A都需用CO2培養(yǎng)箱 B都須用液體培養(yǎng)基 C都要在無(wú)菌條件下進(jìn)行 D都可體現(xiàn)細(xì)胞的全能性（4）動(dòng)物細(xì)胞克隆是指（ ） A一個(gè)單細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)新的細(xì)胞群的技術(shù) B一個(gè)重組細(xì)胞經(jīng)分裂、分化發(fā)育成一個(gè)動(dòng)物個(gè)體的技術(shù) C幾個(gè)同種動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)新的細(xì)胞群的技術(shù) D一個(gè)卵裂球經(jīng)胚胎分割發(fā)育成四個(gè)細(xì)胞群的技術(shù)（5）某研究小組為測(cè)定藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性，準(zhǔn)備對(duì)某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列

32、說(shuō)法正確的是 ( )A.在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，也可用胃蛋白酶處理B.細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是刺激細(xì)胞的呼吸C.甲、乙細(xì)胞在持續(xù)的原代培養(yǎng)過(guò)程中，乙會(huì)出現(xiàn)停止增殖的現(xiàn)象D.僅用該培養(yǎng)液也能用來(lái)培養(yǎng)乙肝病毒（6）下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是 ( )A.培養(yǎng)中的人效應(yīng)T細(xì)胞能產(chǎn)生單克隆抗體B.培養(yǎng)中的人B細(xì)胞能夠無(wú)限地增殖C.人的成熟紅細(xì)胞經(jīng)過(guò)培養(yǎng)能形成細(xì)胞株D.用胰蛋白酶處理肝組織可獲得單個(gè)肝細(xì)胞（7）世界上第一只克隆綿羊“多莉”的培育等程序如圖所示。請(qǐng)仔細(xì)看右圖后回答問(wèn)題：1)圖中 過(guò)程為_(kāi)。通過(guò)過(guò)程形成的重組細(xì)胞核遺傳物質(zhì)與質(zhì)遺傳物質(zhì)各來(lái)

33、自哪里？_2)實(shí)施時(shí)，所需的受體細(xì)胞大多采用動(dòng)物卵細(xì)胞的原因是：_。3)b過(guò)程細(xì)胞分裂的方式是_，此過(guò)程是否進(jìn)行細(xì)胞分化？_（答“有”或“無(wú)”）4)圖中c所指過(guò)程為_(kāi) ，圖中d指的是克隆綿羊“多莉”經(jīng)過(guò)在母體子宮內(nèi)_后_。5)“多莉”面部的毛色和性別與 _綿羊相同，請(qǐng)根據(jù)遺傳學(xué)原理說(shuō)明判斷依據(jù)：_ 。6)若不考慮環(huán)境因素影響，多莉的性狀是否全部像以上綿羊？為什么？7）植物組織培養(yǎng)之后，克隆綿羊培育成功，證明動(dòng)物_。8）圖中技術(shù)具有多種用途，但是不能（ ）A.有選擇地繁殖某一性別的家畜 B.繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體C.用于保存物種 D.改變動(dòng)物的核基因（9）在現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動(dòng)物體內(nèi)分離出

34、來(lái)的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì) 胞中才能發(fā)育成新個(gè)體，你認(rèn)為原因最可能是（ ）A.卵細(xì)胞大，便于操作 B.卵細(xì)胞含有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多C.卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá) D.重組細(xì)胞才具有全能性答案：（1）D； （2）D （3）A （4）A （5）C （6）D（7）：1）細(xì)胞核移植；2）具有調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)；3）有絲分裂；有； 4）胚胎移植；妊娠；出生；5）白面；“多莉”綿羊的核基因和性染色體全部來(lái)自白面綿羊；6）卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀；7）細(xì)胞核也具有全能性；8）D；（9）C四、本章總結(jié)生命的基本特征之一是自我復(fù)制

35、和自我繁殖。個(gè)體通過(guò)無(wú)性繁殖可連續(xù)傳代并形成群體，這樣的群體稱(chēng)無(wú)性繁殖系。克隆就是指無(wú)性繁殖系。在分子水平上，基因克隆是指某種目的基因的復(fù)制、分離過(guò)程；在細(xì)胞水平上，細(xì)胞克隆技術(shù)在利用雜交瘤制備單克隆抗體的技術(shù)中得到充分運(yùn)用；在個(gè)體水平上，克隆技術(shù)就是一種通過(guò)單個(gè)細(xì)胞，特別是來(lái)自特定活體的單個(gè)體細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖從而產(chǎn)生新個(gè)體的過(guò)程或技術(shù)?？寺〖夹g(shù)在分子細(xì)胞核個(gè)體水平上都得到很大發(fā)展。從理論上講，細(xì)胞（主要是包含遺傳物質(zhì)的細(xì)胞核）具有的發(fā)育全能性是生物克隆的基本條件。實(shí)際研究表明，生物（特別是高等動(dòng)物）的克隆需要以下基本條件：具有包含物種完整基因組的細(xì)胞核的活細(xì)胞、能有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物

36、質(zhì)、完成胚胎發(fā)育的必要的環(huán)境條件。植物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是植物的細(xì)胞核組織培養(yǎng)，理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性。植物克隆可用于植物細(xì)胞培養(yǎng)植物器官培養(yǎng)，在植物的細(xì)胞培養(yǎng)中，原生質(zhì)體的分離與培養(yǎng)在解決整體植株上研究植物性狀及其遺傳特性的困難中，起到了重要作用。原生質(zhì)體培養(yǎng)成功后，植物細(xì)胞工程技術(shù)得以發(fā)展，即在原生質(zhì)體培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，由原生質(zhì)體融合（體細(xì)胞雜交）和轉(zhuǎn)基因技術(shù)結(jié)合的技術(shù)。植物組織培養(yǎng)和克隆的研究及時(shí)間經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，解決了人類(lèi)生存的關(guān)鍵問(wèn)題（糧食問(wèn)題）。動(dòng)物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是動(dòng)物的細(xì)胞和組織培養(yǎng)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可以獲得需要的細(xì)胞株系，把一個(gè)單細(xì)胞從群體中分離出來(lái)單獨(dú)培養(yǎng)，使之繁殖成一個(gè)新的細(xì)

37、胞群體的克隆培養(yǎng)技術(shù)可以獲得純系細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞工程的主要技術(shù)手段是細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞融合，通過(guò)其發(fā)展起來(lái)的單克隆抗體技術(shù)帶來(lái)了細(xì)胞免疫學(xué)中的一次革命。由于動(dòng)物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中基因的選擇性表達(dá)，使得動(dòng)物難以通過(guò)克隆進(jìn)行繁殖。胚胎細(xì)胞克隆技術(shù)和體細(xì)胞核移植技術(shù)已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了部分動(dòng)物的克隆繁殖。第三章 胚胎工程一、從受精卵談起:1、受精作用：（1）概念：成熟的精卵融合成為受精卵的過(guò)程。（2）場(chǎng)所：輸卵管（3）過(guò)程：（4）結(jié)果：形成受精卵（5）相關(guān)問(wèn)題： 為什么只有同種動(dòng)物精卵才能結(jié)合？答：同種動(dòng)物精子、卵細(xì)胞表面有特異性相互識(shí)別的蛋白，這是同種動(dòng)物精卵才能結(jié)合的原因之一。 受精作用完成的標(biāo)志是什么？ 答：

38、在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)，說(shuō)明卵子已經(jīng)完成受精。2、胚胎發(fā)育的過(guò)程 受精卵是動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)。（1）胚胎發(fā)育過(guò)程： 受精卵卵裂球（包括包括2細(xì)胞期、4細(xì)胞期、8細(xì)胞、16細(xì)胞期、32細(xì)胞期）囊胚期原腸胚期（包括內(nèi)、中、外三胚層和原腸腔）幼體（2）各發(fā)育時(shí)期的特點(diǎn)： 卵裂期：細(xì)胞有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，或略有減小。當(dāng)卵裂球含28個(gè)細(xì)胞時(shí)，每個(gè)細(xì)胞都具有全能性，均可以發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。 桑椹胚：胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑椹。仍處于卵裂期，是全能細(xì)胞。 囊胚：細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)分化（該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高，也可用于

39、胚胎分割）：1）個(gè)體較小的滋養(yǎng)層細(xì)胞：位于囊胚外表，發(fā)育成胚胎的附屬結(jié)構(gòu)或胚外結(jié)構(gòu)，胚胎可通過(guò)這些組織從母體中獲得正常發(fā)育所需的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。2）聚集在胚胎一端個(gè)體較大的細(xì)胞：稱(chēng)為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，即胚胎干細(xì)胞，是一種未分化的細(xì)胞，具有發(fā)育全能性，將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。3）中間的空腔稱(chēng)為囊胚腔。 原腸胚：有了三胚層的分化，具有囊胚腔和原腸腔。原腸胚的內(nèi)、中、外三個(gè)胚層逐漸分化形成各種器官原基。 器官的形成：3、總結(jié)：1）受精卵是新生命的第一個(gè)細(xì)胞，全能性最高。細(xì)胞全能性隨發(fā)育的深化而降低。 2）發(fā)育中的細(xì)胞分裂均為有絲分裂，產(chǎn)生的是體細(xì)胞；原腸胚階段是個(gè)體發(fā)育中分化程度最高的階段，但應(yīng)注意細(xì)胞分

40、化貫穿整個(gè)個(gè)體發(fā)育過(guò)程。二、胚胎工程1、胚胎工程概念：泛指在動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程中所進(jìn)行的各種胚胎操作技術(shù)。 胚胎工程的研究對(duì)象主要限定于高等脊椎動(dòng)物，特別是哺乳動(dòng)物。研究的重點(diǎn)內(nèi)容有：體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等。2、體外受精和胚胎體外培養(yǎng)：（1）體外受精概念：就是采集雌性動(dòng)物的卵細(xì)胞和雄性動(dòng)物的精子，使其在試管中受精。（2）體外受精步驟： 卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)：主要方法：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后用穿刺針吸取卵泡液，取出卵母細(xì)胞，在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。 精子的采集和獲能：在體外受精前，要將成熟的精子放入培養(yǎng)液中培養(yǎng)，對(duì)精子

41、進(jìn)行獲能處理。 受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細(xì)胞在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^(guò)程。（3）胚胎的體外培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分，以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)，可進(jìn)行植入或著床。通常移植的最適宜時(shí)期是發(fā)育到8細(xì)胞以上的胚胎，如早期囊胚。3、胚胎移植（1）概念：也稱(chēng)“借腹懷胎” 將經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高、遺傳性狀優(yōu)秀的母畜，經(jīng)過(guò)激素處理，使其超數(shù)排卵后受精，然后將發(fā)育的早期胚胎分別移植到同期發(fā)情的代孕母的子宮內(nèi)，通過(guò)代孕母妊娠產(chǎn)

42、仔的技術(shù)。供體：提供胚胎的個(gè)體。良種雌性動(dòng)物受體：接受胚胎的個(gè)體。一般品種的雌性動(dòng)物。（2）胚胎移植的基本程序：對(duì)供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。 配種或人工授精。 對(duì)胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)(也叫沖卵)。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，此時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入196的液氮中保存。 對(duì)胚胎進(jìn)行移植。 移植后的檢查。對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。（3）胚胎移植地

43、位：如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎，都必須經(jīng)過(guò)胚胎移植技術(shù)才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。（4）胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖能力。（5）胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)：（看一下即可） 移動(dòng)到任何一頭動(dòng)物子宮內(nèi)都能發(fā)育嗎?答：應(yīng)是同種動(dòng)物。動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。為什么能收集到胚胎?早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。 供體和受體會(huì)不會(huì)發(fā)生排斥？同種動(dòng)物的受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受

44、體的存活提供了可能。 移植的胚胎能否保留供體雙親的特性，是否具有受體的性狀?供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受影響。（6）胚胎移植成功與否要有兩個(gè)關(guān)鍵條件 胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。 進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。4、胚胎分割(1)概念：指借助顯微操作技術(shù)（采用機(jī)械方法）將早期胚胎切割成幾等份（如2等份、4等份等），再移植到代孕母子宮，產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)。（2）胚胎分割基本過(guò)程： 將發(fā)育良好的胚胎移入含培養(yǎng)液的培養(yǎng)皿中； 在顯微鏡下用切割針或切割刀分割胚胎，或用酶處理將卵裂球中的細(xì)胞分開(kāi)； 分割的胚胎或細(xì)胞直接

45、移植給受體，或在體外培養(yǎng)到囊胚階段再移植到受體內(nèi)，著床發(fā)育產(chǎn)仔。(3)意義：來(lái)自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，屬于無(wú)性繁殖?？沙杀对黾优咛?shù)量，可以快速繁殖良種畜。(4)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞開(kāi)始分化，但其全能性仍很高，可用于胚胎分割。）（5）問(wèn)題：對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)。為什么要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割?內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題 5、胚胎干

46、細(xì)胞（1）概念：（簡(jiǎn)稱(chēng)ES或EK細(xì)胞），是由早期胚胎（囊胚）的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離出來(lái)的一類(lèi)細(xì)胞。（2）特點(diǎn):1)形態(tài)：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯.2)功能：具有發(fā)育的全能性和二倍體核型，可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。3）體外培養(yǎng)ES細(xì)胞可以增殖而不分化。對(duì)它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。（3）胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)： 培養(yǎng)關(guān)鍵： 需要一種能促進(jìn)胚胎干細(xì)胞的生長(zhǎng)，但抑制其分化的一種培養(yǎng)體系。（胚胎成纖維細(xì)胞） 培養(yǎng)過(guò)程： 1）制備飼養(yǎng)層（胚胎成纖維細(xì)胞）：培養(yǎng)皿底部； 2）培養(yǎng)液中培養(yǎng)胚胎到內(nèi)細(xì)胞團(tuán)突出飼養(yǎng)層； 3）酶消化或機(jī)械剝離內(nèi)細(xì)胞團(tuán)； 4）酶消化為單個(gè)細(xì)胞。5）加飼養(yǎng)層繼續(xù)培養(yǎng)。（4

47、）胚胎干細(xì)胞核移植： 概念：將胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動(dòng)物的技術(shù)。 利用該技術(shù)，可以培養(yǎng)出與細(xì)胞核供體極為相似的“復(fù)制品” 過(guò)程：細(xì)胞核移植；胚胎培養(yǎng)；胚胎移植。（5）胚胎干細(xì)胞的主要用途是： 基因敲除，獲得移植器官 培育出人造組織器官，用于器官移植 改良創(chuàng)造動(dòng)物新品種。三、本章總結(jié)： 胚胎工程通常指各種胚胎操作技術(shù)。其研究對(duì)象主要限定于高等脊椎動(dòng)物，特別是哺乳動(dòng)物。研究的重點(diǎn)內(nèi)容有：體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等。這些技術(shù)都是在胚胎發(fā)育過(guò)程中進(jìn)行的。 動(dòng)物的胚胎發(fā)育開(kāi)始于受精卵的分裂。受精后受精卵開(kāi)始卵裂產(chǎn)生卵裂球，之后細(xì)胞繼續(xù)分裂成為中空的囊泡或胚泡，囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)不斷增值分化，逐漸分為三胚層：內(nèi)胚層