高中生物選修3專題復(fù)習(xí)PPT課件

1、黏性末黏性末端端黏性末端黏性末端 1.1.限制性核酸內(nèi)切酶限制性核酸內(nèi)切酶一種限制性內(nèi)切酶只能一種限制性內(nèi)切酶只能識別識別雙鏈雙鏈DNA分子的某分子的某種種特定的核苷酸序列特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵斷開（斷開（切割切割DNA分子）分子）來源：來源：主要從原核細(xì)胞分離主要從原核細(xì)胞分離 作用：作用：EcoRI重難點(diǎn)剖析重難點(diǎn)剖析:基因工程的基因工程的“專用工具專用工具”形成形成平未端平未端（SmaI）及）及黏性未端黏性未端（EcoRI）第1頁/共110頁1)、種類：、種類：2)、作用部位：、作用部位

2、：Ecoli DNA連接酶連接酶（黏性末端）（黏性末端）T4 DNA連接酶連接酶 （黏性末端和平末端）（黏性末端和平末端）磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵 DNA連接酶連接酶可把平未端或黏性末端之間的縫隙可把平未端或黏性末端之間的縫隙“縫合縫合”起來，即相當(dāng)于把梯子兩邊的扶手的斷起來，即相當(dāng)于把梯子兩邊的扶手的斷口連接起來，這樣一個口連接起來，這樣一個重組重組DNA分子分子就形成了。就形成了。 2.DNA2.DNA連接酶連接酶“分子縫合針分子縫合針”第2頁/共110頁 3. 3.分子運(yùn)載車分子運(yùn)載車運(yùn)載體運(yùn)載體（1 1） 作用：作用：將目的基因送入受體細(xì)胞將目的基因送入受體細(xì)胞（2 2） 具備的條件：具備

3、的條件：a. a.能自我復(fù)制能自我復(fù)制. .b.b.具有一個或多個酶切位點(diǎn)具有一個或多個酶切位點(diǎn). .c. c.有標(biāo)記基因有標(biāo)記基因. .d.d.對受體細(xì)胞無害對受體細(xì)胞無害. .質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒（3 3）種類：）種類：質(zhì)粒質(zhì)粒細(xì)菌擬核細(xì)菌擬核DNADNA之外結(jié)構(gòu)簡單、之外結(jié)構(gòu)簡單、能能自主復(fù)制自主復(fù)制的很小的的很小的環(huán)狀環(huán)狀DNADNA分子分子。第3頁/共110頁（一）目的基因的提?。ㄒ唬┠康幕虻奶崛∧康幕颍褐饕侵改康幕颍褐饕侵竉 。獲取方法：獲取方法：1、_中獲取目的基因中獲取目的基因2、人工合成法：化學(xué)方法合成、人工合成法：化學(xué)方法合成DNA片段

4、（反轉(zhuǎn)錄法、直接合成法）片段（反轉(zhuǎn)錄法、直接合成法）3、 PCR反應(yīng)擴(kuò)增反應(yīng)擴(kuò)增DNA基本操作步驟基本操作步驟從基因文庫從基因文庫編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 原理：原理：DNADNA復(fù)制復(fù)制 過程：加熱過程：加熱DNADNA解鏈解鏈 冷卻引物結(jié)合到互補(bǔ)冷卻引物結(jié)合到互補(bǔ)DNADNA鏈鏈 互補(bǔ)鏈合成互補(bǔ)鏈合成 條件條件 ：耐高溫耐高溫DNADNA聚合酶聚合酶 第4頁/共110頁（二）基因表達(dá)載體構(gòu)建二）基因表達(dá)載體構(gòu)建1、基因表達(dá)載體由、基因表達(dá)載體由_、_、_ 四部分組成。四部分組成。目的基因目的基因啟動子啟動子標(biāo)記基因標(biāo)記基因 終止子終止子2、啟動子作用：、啟動子作用：3、標(biāo)記

5、基因的作用：、標(biāo)記基因的作用： RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點(diǎn)，聚合酶識別和結(jié)合的位點(diǎn)，啟動轉(zhuǎn)錄的啟動轉(zhuǎn)錄的“開關(guān)開關(guān)”。 鑒別受體細(xì)胞中是否含有鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因目的基因 ，從普通細(xì)胞，從普通細(xì)胞中篩選出含目的基因的受中篩選出含目的基因的受體細(xì)胞體細(xì)胞第5頁/共110頁（1 1）用一定的）用一定的_切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個切口，露出切口，露出_。（2 2）用）用_切斷目的基因，使其產(chǎn)生切斷目的基因，使其產(chǎn)生 _。（3 3）將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的）將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的_處，處，再加入適量再加入適量_，形成了一個重組，形成了一個重組DNADNA分分

6、子（重組質(zhì)粒）子（重組質(zhì)粒）限制酶限制酶黏性末端黏性末端同一種限制酶同一種限制酶相同相同的黏性末端的黏性末端切口切口DNADNA連接酶連接酶重組質(zhì)粒形成過程重組質(zhì)粒形成過程: :第6頁/共110頁導(dǎo)入植物導(dǎo)入植物 細(xì)胞：細(xì)胞：（三）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞（三）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞導(dǎo)入動物導(dǎo)入動物 細(xì)胞：細(xì)胞：導(dǎo)入微生物細(xì)胞：導(dǎo)入微生物細(xì)胞：受體細(xì)胞受體細(xì)胞 導(dǎo)入方法導(dǎo)入方法體細(xì)胞體細(xì)胞 受精卵受精卵受精卵受精卵 顯微注射法顯微注射法Ca2處理法處理法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 基因槍法基因槍法花粉管通道法花粉管通道法第7頁/共110頁將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞 原核生物原

7、核生物繁殖快、多為單細(xì)胞、遺繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少，故早期常作為受體傳物質(zhì)相對較少，故早期常作為受體細(xì)胞。細(xì)胞。大腸桿菌細(xì)胞大腸桿菌細(xì)胞用用Ca2+處理處理感受態(tài)細(xì)胞感受態(tài)細(xì)胞重組表達(dá)載體重組表達(dá)載體DNA溶于緩沖液溶于緩沖液混合混合導(dǎo)入導(dǎo)入第8頁/共110頁目的基因是否插入轉(zhuǎn)基目的基因是否插入轉(zhuǎn)基因生物染色體的因生物染色體的DNA上上（四）目的基因的檢測與鑒定（四）目的基因的檢測與鑒定目的基因是否表達(dá)：目的基因是否表達(dá)：目的基因是否轉(zhuǎn)錄目的基因是否轉(zhuǎn)錄：方法方法: : DNADNA分子雜交分子雜交方法方法: : 核酸分子雜交核酸分子雜交方法方法: : 抗原抗體雜交抗原抗體雜交個

8、體水個體水平鑒平鑒定定抗蟲性鑒定、抗病性鑒定、生抗蟲性鑒定、抗病性鑒定、生物活性鑒定等（物活性鑒定等（生理、性狀水生理、性狀水平的檢測平的檢測）檢測檢測第9頁/共110頁 轉(zhuǎn)基因生物轉(zhuǎn)基因生物 轉(zhuǎn)基因生物是指利用轉(zhuǎn)基因生物是指利用 技術(shù)導(dǎo)技術(shù)導(dǎo)入入 培育出的能夠?qū)⑿滦誀钆嘤龅哪軌驅(qū)⑿滦誀罘€(wěn)定地穩(wěn)定地 給后代的基因工程生物。給后代的基因工程生物?；蚬こ袒蚬こ掏庠椿蛲庠椿蜻z傳遺傳優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：點(diǎn)： 打破了常規(guī)育種難以突破的打破了常規(guī)育種難以突破的 的改變了生物的遺傳性狀的改變了生物的遺傳性狀. .物種之間的界限物種之間的界限( (生殖隔離生殖隔離) )定向定向第10頁/共110頁1.1.抗蟲轉(zhuǎn)

9、基因植物抗蟲轉(zhuǎn)基因植物（一）植物基因工程（一）植物基因工程2. 抗病轉(zhuǎn)基因生物抗病轉(zhuǎn)基因生物3.3.抗逆轉(zhuǎn)基因作物基基 因因 工工 程程 的的 應(yīng)應(yīng) 用用4.4.利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)方法方法:第11頁/共110頁利用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物利用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物-動物動物乳腺生物反應(yīng)器乳腺生物反應(yīng)器獲取目的基因獲取目的基因（藥用蛋白基因）（藥用蛋白基因）構(gòu)建基因表達(dá)載體構(gòu)建基因表達(dá)載體（在藥用蛋白基因前在藥用蛋白基因前加乳腺蛋白基因的啟加乳腺蛋白基因的啟動子動子）顯微注射導(dǎo)入顯微注射導(dǎo)入哺乳動物受精哺乳動物受精卵中卵中形成早期形成早期胚胎胚胎將胚胎送入母體動將胚胎送入母體動物物發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物（

10、只有在產(chǎn)下的雌性動物個體發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物（只有在產(chǎn)下的雌性動物個體中，轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)）中，轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)）（二）動物基因工程（二）動物基因工程第12頁/共110頁 用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體供體動物：供體動物：存在的難題：存在的難題：解決方法：解決方法：豬豬免疫排斥免疫排斥將供體基因組導(dǎo)入某種基因調(diào)節(jié)因子，以將供體基因組導(dǎo)入某種基因調(diào)節(jié)因子，以抑抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出沒有免疫沒有免疫排斥反應(yīng)排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。（三

11、）、基因工程藥品（三）、基因工程藥品:工程菌：工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系。達(dá)的菌類細(xì)胞株系。我國已生產(chǎn)的產(chǎn)品：我國已生產(chǎn)的產(chǎn)品：白細(xì)胞介素白細(xì)胞介素-2、干擾素、乙肝疫苗等、干擾素、乙肝疫苗等第13頁/共110頁（四）基因診斷與基因治療（四）基因診斷與基因治療: : 基因診斷：基因診斷：用放射性同位素用放射性同位素等標(biāo)記的等標(biāo)記的“DNADNA探針探針”檢測檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷，不但準(zhǔn)確而且迅速。陷，不但準(zhǔn)確而且迅速。基因治療：基因治療：把健康的外源基把健康的外源基因?qū)胗谢蛉?/p>

12、陷的細(xì)胞中，因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中，達(dá)到治療疾病的目的。達(dá)到治療疾病的目的。體外基因治療體外基因治療體內(nèi)基因治療體內(nèi)基因治療基因治療的類型基因治療的類型第14頁/共110頁比較：基因工程和蛋白質(zhì)工程比較：基因工程和蛋白質(zhì)工程基因工程基因工程蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程相同點(diǎn)相同點(diǎn)都要改造基因，都屬于分子水平都要改造基因，都屬于分子水平產(chǎn)生新的產(chǎn)生新的基因型，無新基因基因型，無新基因基因（型）基因（型）產(chǎn)生的蛋白質(zhì)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)原有的原有的可以是新的可以是新的聯(lián)系聯(lián)系蛋白質(zhì)工程是以基因工程為基礎(chǔ)，蛋白質(zhì)工程是以基因工程為基礎(chǔ)，是基因工程的應(yīng)用和延伸；前者可是基因工程的應(yīng)用和延伸；前者可為后者修飾、改造酶

13、為后者修飾、改造酶第15頁/共110頁蛋白質(zhì)工程流程圖蛋白質(zhì)工程流程圖1.從預(yù)期的蛋白質(zhì)從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能功能出發(fā)出發(fā)2.設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)3.推測應(yīng)有的推測應(yīng)有的氨基酸氨基酸序列序列4.找到相應(yīng)的找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列脫氧核苷酸序列(即基因即基因)板書：用干擾素例子，反推過程。 第4步后接著做什么？基因基因DNA DNA mRNA mRNA 氨基酸序列氨基酸序列多肽鏈多肽鏈 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)三維結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 翻譯翻譯 折疊折疊 生物功能生物功能 預(yù)期功能預(yù)期功能 分子分子設(shè)計設(shè)計 DNADNA合成合成 以中心法則為原理和線索以中心法則為原理和線索 蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)

14、工程 第16頁/共110頁 專題二、專題二、細(xì)胞工程細(xì)胞工程 1 1、概念、概念: :應(yīng)用的原理和方法應(yīng)用的原理和方法研究的水平研究的水平研究的目的研究的目的細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平按照人們的意愿來按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)的遺傳物質(zhì)或或獲得細(xì)胞產(chǎn)品獲得細(xì)胞產(chǎn)品2 2、分類、分類植物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程微生物工程微生物工程第17頁/共110頁所采用技術(shù)所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)的理論基礎(chǔ) 植植物物細(xì)細(xì)胞胞工工程程通常采用的通常采用的技 術(shù) 手 段技 術(shù) 手 段 植物植物組織培養(yǎng)組織培養(yǎng) 植

15、物植物體細(xì)胞雜交體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞的植物細(xì)胞的全能性全能性一、植物細(xì)胞工程一、植物細(xì)胞工程 第18頁/共110頁( (離體的植物離體的植物器官、組織或細(xì)胞器官、組織或細(xì)胞) )脫分化脫分化再分化再分化愈傷組織愈傷組織根、芽根、芽（胚狀體）（胚狀體）植物體植物體 培養(yǎng)條件：培養(yǎng)條件：離體、含有離體、含有全部營養(yǎng)成分全部營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基、的培養(yǎng)基、一定的溫度、空氣、一定的溫度、空氣、無菌環(huán)境無菌環(huán)境、適合、適合的的PHPH、適合的光照等、適合的光照等外植體外植體舉例：舉例：花藥離體培養(yǎng)；基因工程培育的抗棉鈴蟲花藥離體培養(yǎng)；基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株；細(xì)胞工程中培育的的棉花植株；細(xì)胞工程中培育

16、的“番茄番茄- -馬馬鈴薯鈴薯”雜種植株等。雜種植株等。1 1、植物組織培養(yǎng)、植物組織培養(yǎng) 擴(kuò)大擴(kuò)大培養(yǎng)培養(yǎng)第19頁/共110頁植物植物A A細(xì)細(xì)胞胞植物植物B B細(xì)胞細(xì)胞加酶去加酶去壁壁原生質(zhì)體原生質(zhì)體A A原生質(zhì)體原生質(zhì)體B B原生質(zhì)原生質(zhì)體融合體融合融合細(xì)胞融合細(xì)胞再生壁再生壁雜種細(xì)胞雜種細(xì)胞脫分化脫分化去壁的常用方法：去壁的常用方法：酶解法酶解法（纖維素酶、果膠酶等）（纖維素酶、果膠酶等）誘導(dǎo)原生質(zhì)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合方法：體融合方法：物理方法：物理方法：離心、振動、電刺激等離心、振動、電刺激等 化學(xué)方法：化學(xué)方法：聚乙二醇（聚乙二醇（PEGPEG） 融合成功的標(biāo)志融合成功的標(biāo)志人工誘導(dǎo)人

17、工誘導(dǎo)篩選篩選愈傷組織愈傷組織雜種植株雜種植株再分化再分化2 2、植物體細(xì)胞雜交的過程、植物體細(xì)胞雜交的過程第20頁/共110頁（1 1）植物繁殖的新途徑）植物繁殖的新途徑1 1）微型繁殖（快速繁殖）微型繁殖（快速繁殖）2 2）作物脫毒）作物脫毒3 3）神奇的人工種子）神奇的人工種子（2 2）作物新品種的培育）作物新品種的培育1 1）單倍體育種）單倍體育種2 2）突變體的利用）突變體的利用3 3）轉(zhuǎn)基因植物的培育）轉(zhuǎn)基因植物的培育 （3 3）細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)）細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)3 3、植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用、植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用第21頁/共110頁二、二、動物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程植物細(xì)

18、胞工程常用的技術(shù)手段：植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段：植物組織培養(yǎng)、植物組織培養(yǎng)、 植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交等等強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)： 是其他動物是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)基礎(chǔ)。動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng) 動物細(xì)胞核移植動物細(xì)胞核移植 動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合 單克隆抗體制備單克隆抗體制備等等 動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù) 常用的技術(shù)手段：常用的技術(shù)手段：第22頁/共110頁動物動物胚胎胚胎或或幼齡幼齡動動物的組織、器官物的組織、器官胰蛋白酶胰蛋白酶剪碎剪碎單個細(xì)胞單個細(xì)胞加培養(yǎng)液加培養(yǎng)液制成制成細(xì)胞懸細(xì)胞懸浮液浮液去掉組織去掉組織間蛋白間蛋白1010代代細(xì)胞細(xì)胞5050代代細(xì)胞細(xì)胞無

19、限無限傳代傳代原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)部分細(xì)胞遺部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)改變傳物質(zhì)改變動物細(xì)胞培養(yǎng)不能動物細(xì)胞培養(yǎng)不能最終培養(yǎng)成動物體最終培養(yǎng)成動物體隨細(xì)胞增多，細(xì)胞隨細(xì)胞增多，細(xì)胞就會停止分裂增殖就會停止分裂增殖1. 1.動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng): : 第23頁/共110頁植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較較項(xiàng)目項(xiàng)目培養(yǎng)基培養(yǎng)基結(jié)果結(jié)果應(yīng)用應(yīng)用植物組植物組織培養(yǎng)織培養(yǎng)動物細(xì)動物細(xì)胞培養(yǎng)胞培養(yǎng)均需適宜的外界條件：均需適宜的外界條件：PH,PH,溫度溫度, ,營養(yǎng)及營養(yǎng)及“無菌、無菌、無毒環(huán)境無毒環(huán)境”等。等。固體固體、營養(yǎng)物、營養(yǎng)物質(zhì)、質(zhì)、蔗糖、植蔗糖、植物激素物激

20、素培養(yǎng)成培養(yǎng)成植株植株液體液體、營養(yǎng)物、營養(yǎng)物質(zhì)、質(zhì)、葡萄糖、葡萄糖、動物血清動物血清培育成細(xì)培育成細(xì)胞系或細(xì)胞系或細(xì)胞株胞株1.1.生產(chǎn)蛋白質(zhì)制品生產(chǎn)蛋白質(zhì)制品（如病毒疫苗、干擾素、（如病毒疫苗、干擾素、 單克隆抗體單克隆抗體、動物激素）、動物激素）2.2.用于某些器官移植用于某些器官移植1.1.試管苗的快速繁殖試管苗的快速繁殖2.2.無病毒植物的培育無病毒植物的培育3.3.生產(chǎn)藥物等生產(chǎn)藥物等4.4.人工種子人工種子5.5.轉(zhuǎn)基因植物的培育轉(zhuǎn)基因植物的培育第24頁/共110頁細(xì)胞A細(xì)胞B雜種細(xì)胞物理法、物理法、化學(xué)法化學(xué)法滅活滅活的仙臺病毒的仙臺病毒 2 2、動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞融合過程

21、過程誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的的原理原理和和方法方法是否基本相同？是否基本相同？制備單制備單克隆抗克隆抗體：體：不具有繁殖性不具有繁殖性但具有抗原性但具有抗原性第25頁/共110頁獲得獲得雜種植株雜種植株用途用途物理、化學(xué)方物理、化學(xué)方法法（同左）（同左）生物：滅活的病毒生物：滅活的病毒物理（離心、物理（離心、振蕩、電刺激）振蕩、電刺激）化學(xué)（化學(xué)（PEGPEG）誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)方法使細(xì)胞使細(xì)胞分散后分散后誘誘導(dǎo)細(xì)胞融合導(dǎo)細(xì)胞融合去除細(xì)胞壁后誘去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)導(dǎo)原生質(zhì)體融合原生質(zhì)體融合細(xì)胞融合細(xì)胞融合的方法的方法細(xì)胞膜的細(xì)胞膜的流動性流動性細(xì)胞膜的細(xì)胞膜

22、的流動性流動性、植物細(xì)胞植物細(xì)胞全能性全能性原理原理動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)胞融合的比較植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)胞融合的比較主要用于制備主要用于制備單克隆抗體單克隆抗體第26頁/共110頁卵細(xì)胞卵細(xì)胞母綿羊母綿羊母綿羊母綿羊乳腺細(xì)胞乳腺細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核移植細(xì)胞核移植早期胚胎卵裂卵裂C母綿羊子宮胚胎移植胚胎移植多莉羊分娩分娩 妊娠妊娠 多莉羊的培育過程多莉羊的培育過程融合后的卵細(xì)胞融合后的卵細(xì)胞3.核移核移植與克植與克隆動物：隆動物：動物細(xì)胞核有動物細(xì)胞核有全能性全能性第27頁/共110頁 抗原抗原 動物體內(nèi)動物體

23、內(nèi)刺激刺激 效應(yīng)效應(yīng)B 抗體抗體 特點(diǎn)：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應(yīng)不夠靈敏特點(diǎn)：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應(yīng)不夠靈敏4 4、單克隆抗體、單克隆抗體1 1、常規(guī)抗體制備、常規(guī)抗體制備：一個一個B B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞：只分泌一種：只分泌一種特異性抗體特異性抗體2、單克隆抗體制備：、單克隆抗體制備：雜交瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞 小鼠小鼠骨髓瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞：能：能無限增殖無限增殖融合融合 單克隆抗體單克隆抗體 培養(yǎng)培養(yǎng) 第28頁/共110頁抗原注入小鼠體抗原注入小鼠體內(nèi)內(nèi)已免疫的已免疫的B B淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞篩選篩選出出雜交瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞篩選篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群出能產(chǎn)

24、生特異性抗體的細(xì)胞群體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)體內(nèi)培養(yǎng)體內(nèi)培養(yǎng)從培養(yǎng)液中提取從培養(yǎng)液中提取從小鼠腹水中提取從小鼠腹水中提取單克隆抗體單克隆抗體細(xì)胞融合細(xì)胞融合動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)單克隆抗體的制備單克隆抗體的制備( (特定的特定的選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基) )第29頁/共110頁 主要用于疾病的診斷、治療和預(yù)防。主要用于疾病的診斷、治療和預(yù)防。 若在單抗上帶上抗癌藥物制成若在單抗上帶上抗癌藥物制成“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”，將藥物，將藥物定向定向帶到癌細(xì)胞所在部位，既消帶到癌細(xì)胞所在部位，既消滅了癌細(xì)胞又不會傷害健康細(xì)胞。滅了癌細(xì)胞又不會傷害健康細(xì)胞。 特點(diǎn)：與常規(guī)抗體相比，具有特點(diǎn)：與常規(guī)抗體相比，具有特異性

25、強(qiáng)、靈敏度高、化學(xué)性質(zhì)單一特異性強(qiáng)、靈敏度高、化學(xué)性質(zhì)單一的優(yōu)點(diǎn)。的優(yōu)點(diǎn)。單克隆抗體的應(yīng)用：單克隆抗體的應(yīng)用：單克隆抗體是指：單克隆抗體是指：雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的單一抗體雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的單一抗體第30頁/共110頁例例(06(06江蘇江蘇) )下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。（1 1）_技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。（2 2）根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中）根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HATHAT培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基。培養(yǎng)基。（3 3）單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是）單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是_

26、。（4 4）動物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采）動物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用用_。（5 5）選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的）選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的_特點(diǎn)，又具備淋特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞的巴細(xì)胞的_特點(diǎn)。特點(diǎn)。（6 6）淋巴細(xì)胞是由動物體）淋巴細(xì)胞是由動物體_中的中的_細(xì)胞分化、發(fā)育而來。細(xì)胞分化、發(fā)育而來。（7 7）雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是）雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是_。動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)選擇選擇特異性強(qiáng)特異性強(qiáng),靈敏度高靈敏度高滅活的病毒滅活的病毒在體外大

27、量增殖在體外大量增殖分泌特異性抗體分泌特異性抗體骨髓骨髓造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞主動運(yùn)輸主動運(yùn)輸?shù)?1頁/共110頁6、基因型為AaBb的水稻(具有24條染色體)的花粉通過無菌操作，接入試管后，在一定條件下形成試管苗的育種過程。(1)愈傷組織是花粉細(xì)胞不斷分裂后的形成的不規(guī)則細(xì)胞團(tuán)，愈傷組織形成中，必須從培養(yǎng)基中獲得_。(2)要促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有_和_ _兩類激素。(3)愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根，再由芽發(fā)育成葉和莖。這一過程必須給予光照，其原因是_利用光照制造有機(jī)物，供試管苗生長。(4)試管苗的細(xì)胞核中含有_條脫氧核苷酸鏈。(5)培養(yǎng)出的試管基因型有 。如果要獲得育種需要

28、的植株，并能繁殖新品種，后面的育種步驟是_。 各種營養(yǎng)各種營養(yǎng)(水、無機(jī)鹽、蔗糖等能水、無機(jī)鹽、蔗糖等能量物質(zhì)量物質(zhì))和小分子有機(jī)物和小分子有機(jī)物生長素生長素 細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素葉綠體葉綠體 24AB、Ab、ab、a用一定濃度的秋水仙素處理組織培養(yǎng)獲得的幼苗用一定濃度的秋水仙素處理組織培養(yǎng)獲得的幼苗第32頁/共110頁第33頁/共110頁1、胚胎工程的概念、胚胎工程的概念 操作的對象操作的對象早期胚胎或配子早期胚胎或配子 技術(shù)手段技術(shù)手段胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割、胚胎移植、體外受精等胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割、胚胎移植、體外受精等 最后結(jié)果最后結(jié)果產(chǎn)生動物個體，滿足人類需求產(chǎn)生動物個體，滿足人

29、類需求第34頁/共110頁第35頁/共110頁一、精子的發(fā)生一、精子的發(fā)生1、場所：、場所：2、時期：、時期：3、過程：、過程： 精子的發(fā)生精子的發(fā)生是在是在睪丸睪丸的的曲細(xì)精管曲細(xì)精管內(nèi)完成的內(nèi)完成的 從從初情期初情期開開始直到始直到生殖功能衰退生殖功能衰退 發(fā)生的過程發(fā)生的過程大體可分為大體可分為三個階三個階段段曲細(xì)精管曲細(xì)精管第36頁/共110頁第二階段：第二階段： 精原細(xì)胞精原細(xì)胞經(jīng)過數(shù)次經(jīng)過數(shù)次有絲分裂有絲分裂,產(chǎn)生大產(chǎn)生大量的量的精原細(xì)胞精原細(xì)胞,其中一部分經(jīng)過染色體復(fù)其中一部分經(jīng)過染色體復(fù)制等活動制等活動,進(jìn)一步形成進(jìn)一步形成初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞。 每一個每一個初級精母細(xì)胞初

30、級精母細(xì)胞經(jīng)經(jīng)減數(shù)分裂減數(shù)分裂形成形成四個含有四個含有單倍染色體單倍染色體的的精子細(xì)胞精子細(xì)胞。第一階段：初級精母細(xì)胞的形成第一階段：初級精母細(xì)胞的形成第二階段：精子細(xì)胞的形成第二階段：精子細(xì)胞的形成第37頁/共110頁第三階段第三階段 精子變形精子變形第38頁/共110頁_變?yōu)榫幼優(yōu)榫宇^部頭部的主要部分；的主要部分；_發(fā)育為頭部的發(fā)育為頭部的頂體頂體；_演變?yōu)榫拥难葑優(yōu)榫拥奈参?；_形成形成線粒體鞘膜線粒體鞘膜；其它物質(zhì)濃縮成其它物質(zhì)濃縮成_（球形球形）。第三階段：精子變形第三階段：精子變形細(xì)胞核細(xì)胞核高爾基體高爾基體中心體中心體線粒體線粒體原生質(zhì)滴原生質(zhì)滴第39頁/共110頁4、精子

31、的形態(tài)：、精子的形態(tài)：（1）外形似蝌蚪，）外形似蝌蚪，分分_、_、_、三三大部分。大部分。（2）不同種動物精子的形態(tài)）不同種動物精子的形態(tài)_，大，大小略有小略有_，與動物的體形大小，與動物的體形大小_。頭頭 頸頸 尾尾相似相似不同不同 無關(guān)無關(guān)第40頁/共110頁二、卵子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生1.場所：場所：2.時期：時期： 卵子的發(fā)生是卵子的發(fā)生是在在卵巢卵巢內(nèi)完成內(nèi)完成 的的(卵卵巢有巢有產(chǎn)卵與排卵產(chǎn)卵與排卵、分泌多種激素分泌多種激素這二這二大功能）大功能）。性別分化性別分化以后以后（放射冠）（放射冠）第41頁/共110頁3、過程：、過程： 雌性胎兒卵巢內(nèi)的雌性胎兒卵巢內(nèi)的卵原細(xì)胞卵原細(xì)胞，

32、通過，通過有有絲分裂絲分裂增加其數(shù)量，并演變?yōu)樵黾悠鋽?shù)量，并演變?yōu)槌跫壜涯讣?xì)初級卵母細(xì)胞胞，被，被卵泡細(xì)胞卵泡細(xì)胞包圍包圍,形成形成卵泡卵泡。初級卵母。初級卵母細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂減數(shù)分裂變?yōu)槌墒斓淖優(yōu)槌墒斓穆炎勇炎印?減數(shù)第減數(shù)第一一次分裂的時間是在雌性動物次分裂的時間是在雌性動物排排卵前后卵前后完成的，結(jié)果是產(chǎn)生完成的，結(jié)果是產(chǎn)生1個個次級卵母細(xì)次級卵母細(xì)胞胞和和1個個第一極體第一極體(暫不分離暫不分離),進(jìn)入輸卵管進(jìn)入輸卵管,準(zhǔn)準(zhǔn)備與精子受精。備與精子受精。 減數(shù)第減數(shù)第二二次分裂時間是在次分裂時間是在精子精子和和卵子結(jié)卵子結(jié)合合的過程中，結(jié)果是產(chǎn)生的過程中，結(jié)果是產(chǎn)生1個成熟卵子個

33、成熟卵子和和3個第二極體個第二極體。第42頁/共110頁三、精子與卵子的發(fā)生比較三、精子與卵子的發(fā)生比較場場 所所開始開始時間時間細(xì)胞增殖方式細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目子細(xì)胞數(shù)目 是否是否變形變形重要區(qū)別重要區(qū)別精精子子卵卵子子場場 所所開始開始時間時間細(xì)胞增殖方式細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目子細(xì)胞數(shù)目 是否是否變形變形重要區(qū)別重要區(qū)別精精子子睪丸睪丸初情初情期以期以后后先有絲分裂先有絲分裂后減數(shù)分裂后減數(shù)分裂(連連續(xù)完成續(xù)完成) 4個個 精子細(xì)胞精子細(xì)胞變形變形哺乳動物哺乳動物卵泡的形卵泡的形成和在卵成和在卵巢內(nèi)的儲巢內(nèi)的儲備是在備是在出出生前生前完成完成的；的；而精子是而精子是從從初情期初情期開始的

34、開始的卵卵子子卵巢卵巢輸卵管輸卵管性別性別分化分化以后以后(較較早早)先有絲分裂先有絲分裂后減數(shù)分裂后減數(shù)分裂(不不連續(xù)完成連續(xù)完成) 1個卵細(xì)胞個卵細(xì)胞 3個極體個極體不變不變形形第43頁/共110頁四、受精作用四、受精作用1、概念、概念:3、場所、場所:1、概念、概念:指指精子和卵子精子和卵子結(jié)合形成結(jié)合形成合子合子 (即即受精卵受精卵)的過程。的過程。2、受精的標(biāo)志受精的標(biāo)志:在在卵黃膜和透明帶卵黃膜和透明帶的的間隙可以觀察到間隙可以觀察到兩個極體兩個極體時時; 受精完成的標(biāo)志受精完成的標(biāo)志：雌雄原核的融合。：雌雄原核的融合。3、場所、場所:受精是在受精是在輸卵管輸卵管內(nèi)完成的。內(nèi)完成的

35、。第44頁/共110頁4、過程、過程受精前的受精前的準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段受精階段受精階段準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段1：精子獲精子獲能能準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段2：卵子的卵子的準(zhǔn)備準(zhǔn)備第45頁/共110頁準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段1：精子獲能精子獲能 即精子必須在即精子必須在雌性動物生殖道內(nèi)雌性動物生殖道內(nèi)發(fā)發(fā)生相應(yīng)生理變化后，才能獲得受精能力生相應(yīng)生理變化后，才能獲得受精能力的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備卵子的準(zhǔn)備 即卵子在即卵子在輸卵管內(nèi)輸卵管內(nèi)成熟到成熟到減數(shù)第二減數(shù)第二分裂中期（分裂中期（M）時，才具備受精能力。時，才具備受精能力。第46頁/共110頁受精階段受精階段 包括包括精子穿精子穿越放射冠越放射

36、冠和和透透明帶明帶、進(jìn)入、進(jìn)入卵卵黃膜黃膜、雌雄原雌雄原核形成核形成和和精卵精卵結(jié)合結(jié)合等內(nèi)容。等內(nèi)容。第47頁/共110頁精、卵相遇精、卵相遇頂體反應(yīng)頂體反應(yīng)頂體酶釋放頂體酶釋放頂體酶溶頂體酶溶解透明帶解透明帶接觸透明帶接觸透明帶穿越放射冠穿越放射冠溶解卵丘細(xì)胞溶解卵丘細(xì)胞 （放射冠）（放射冠）穿越透明帶穿越透明帶接觸卵黃膜接觸卵黃膜產(chǎn)生透明帶反應(yīng)產(chǎn)生透明帶反應(yīng)形成第一道屏障（形成第一道屏障（作用作用 ）精子被微絨毛抱合精子被微絨毛抱合精子外膜與卵黃膜融合精子外膜與卵黃膜融合精子進(jìn)入卵精子進(jìn)入卵第48頁/共110頁精精子子進(jìn)進(jìn)入入卵卵后后變化變化變化變化變化變化產(chǎn)生卵黃膜產(chǎn)生卵黃膜封閉作用封

37、閉作用形成第二道屏障形成第二道屏障 （作用？作用？）尾部脫離尾部脫離核膜破裂核膜破裂形成雄原核形成雄原核形成雌原核形成雌原核激活卵子完激活卵子完成減數(shù)第二成減數(shù)第二次分裂，排次分裂，排出第二極體出第二極體發(fā)育發(fā)育 移動移動 接觸接觸 合并合并形形成成受受精精卵卵第49頁/共110頁特點(diǎn)特點(diǎn): : 1 1、只有一個精、只有一個精子與一個卵細(xì)胞結(jié)合，子與一個卵細(xì)胞結(jié)合，形成一個受精卵。形成一個受精卵。2 2、進(jìn)入卵細(xì)胞的只是精、進(jìn)入卵細(xì)胞的只是精子的頭部（細(xì)胞核）子的頭部（細(xì)胞核）3 3、受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎、受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎都只來自卵細(xì)胞。都只來自卵細(xì)胞。實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): 雄原核與雌原核雄原核與雌原核

38、 的融合。的融合。第50頁/共110頁五、胚胎發(fā)育五、胚胎發(fā)育1、卵裂期的特點(diǎn)、卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞分裂方式為細(xì)胞分裂方式為_細(xì)胞數(shù)目細(xì)胞數(shù)目_胚胎總體積胚胎總體積_或略有或略有_每個細(xì)胞體積每個細(xì)胞體積_,DNA總量總量_但但_ 有絲分裂有絲分裂增加增加不增加不增加縮小縮小減小減小增加增加每個細(xì)胞每個細(xì)胞DNA含量不變含量不變第51頁/共110頁第52頁/共110頁2、早期胚胎發(fā)育的幾個階段、早期胚胎發(fā)育的幾個階段桑椹胚：桑椹胚：囊胚：囊胚：原腸胚：原腸胚：桑椹胚桑椹胚：細(xì)胞均屬于：細(xì)胞均屬于全能細(xì)胞全能細(xì)胞。 細(xì)胞開始分化細(xì)胞開始分化;內(nèi)細(xì)胞團(tuán)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育將來發(fā)育成成各種組織各種組織,

39、滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層將來發(fā)育成將來發(fā)育成胎膜胎膜、胎盤胎盤;出現(xiàn)囊胚腔后，進(jìn)一步擴(kuò)大會導(dǎo)出現(xiàn)囊胚腔后，進(jìn)一步擴(kuò)大會導(dǎo)致孵化。致孵化。原腸胚原腸胚：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表皮的細(xì)胞形成外表皮的細(xì)胞形成外胚層胚層，下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層，出現(xiàn)，出現(xiàn)原腸腔原腸腔。第53頁/共110頁3.23.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)第54頁/共110頁1.1.試管動物技術(shù)試管動物技術(shù) 是指通過人工是指通過人工操作使操作使卵子卵子和和精精子子在在體外條件下體外條件下成熟和受精，并成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育成通過培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎早期胚胎后，再后，再經(jīng)經(jīng)胚胎移植胚胎移植（到（到受體母親體內(nèi)）

40、受體母親體內(nèi)）產(chǎn)生后代的技術(shù)產(chǎn)生后代的技術(shù)。第55頁/共110頁采集良種母牛的卵母細(xì)胞采集良種母牛的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞的卵母細(xì)胞的體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)采集良種公牛精子采集良種公牛精子精子精子體外獲能體外獲能體外受精體外受精良種牛體外受精良種牛體外受精胚胎早期培養(yǎng)胚胎早期培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植受體牛受體牛良種犢牛良種犢牛成熟期牛成熟期牛屠宰加工廠屠宰加工廠市場市場采集卵巢中的采集卵巢中的卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞“試管牛試管?！惫S化生產(chǎn)的技術(shù)流程工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖圖第56頁/共110頁體外受精體外受精1.1.卵母細(xì)胞的收卵母細(xì)胞的收集和培養(yǎng)集和培養(yǎng)對不同動物對不同動物, ,采采取卵母細(xì)胞的取卵母細(xì)胞的方法不

41、同方法不同第57頁/共110頁第58頁/共110頁2.2.精子的收集和獲能精子的收集和獲能 1)1)收集的方法收集的方法: :假陰假陰道法道法, ,手握法手握法和和電電刺激刺激等等 2)2)獲能處理獲能處理: : 培養(yǎng)法：嚙齒動物、培養(yǎng)法：嚙齒動物、 家兔和豬家兔和豬化學(xué)法：牛、羊化學(xué)法：牛、羊第59頁/共110頁3.3.受精受精 在在獲能獲能溶液溶液或或?qū)Ｓ脤Ｓ玫氖芫芤旱氖芫芤褐型瓿墒芫型瓿墒芫^程過程第60頁/共110頁胚胎的早期培養(yǎng)胚胎的早期培養(yǎng) 一般比較復(fù)雜一般比較復(fù)雜 培養(yǎng)液培養(yǎng)液: : 水、無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、水、無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維維生素生素、激素激素、氨基酸、核苷酸以及、氨基酸

42、、核苷酸以及動物血清動物血清等等. . 培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時，可將其取培養(yǎng)發(fā)育到適宜階段時，可將其取出向受體移植或冷動保存出向受體移植或冷動保存.第61頁/共110頁2.2.胚胎移植胚胎移植1).1).概念概念: : 將雌性動物的將雌性動物的早期胚胎早期胚胎, ,或經(jīng)或經(jīng)體外受精體外受精及其他方式得到的胚胎及其他方式得到的胚胎, ,移植到移植到同種的、生理狀態(tài)相同同種的、生理狀態(tài)相同的的其他雌性動物其他雌性動物的體內(nèi)的體內(nèi), ,使之發(fā)育使之發(fā)育為新個體的技術(shù)。為新個體的技術(shù)。第62頁/共110頁2 2）. .胚胎移植的現(xiàn)狀和意義胚胎移植的現(xiàn)狀和意義（1) 1)加速育種工作和品種改良加速育種工作

43、和品種改良；（2)2)大量節(jié)省購買種畜的費(fèi)用；大量節(jié)省購買種畜的費(fèi)用；（3)3)一胎多產(chǎn)；一胎多產(chǎn)；（4)4)保存品種資源和瀕危物種；保存品種資源和瀕危物種；（5)5)可以可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力繁殖潛力, ,縮短繁殖周期縮短繁殖周期, ,增加一生增加一生繁殖的后代數(shù)量繁殖的后代數(shù)量。第63頁/共110頁3 3）. .胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)（1).1).供體和受體具供體和受體具相同的生理環(huán)境相同的生理環(huán)境；（2).2).早期胚胎處于早期胚胎處于游離狀態(tài)游離狀態(tài), ,為胚胎為胚胎的收集提供了可能；的收集提供了可能；（3).3).受體對移入子宮的胚

44、胎受體對移入子宮的胚胎基本上不基本上不發(fā)生免疫排斥發(fā)生免疫排斥；（4).4).胚胎與受體胚胎與受體能建立正常的組織聯(lián)能建立正常的組織聯(lián)系系, ,但遺傳物質(zhì)沒有改變但遺傳物質(zhì)沒有改變。第64頁/共110頁4)、胚胎移植的基本程序、胚胎移植的基本程序（1）供體、受體的選擇和）供體、受體的選擇和同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理（2）配種或進(jìn)行人工受精）配種或進(jìn)行人工受精（3）胚胎的收集、）胚胎的收集、檢查檢查、培養(yǎng)或保存、培養(yǎng)或保存（4）胚胎移植）胚胎移植（5）移植后是否妊娠的）移植后是否妊娠的檢查檢查第65頁/共110頁（1）.對供體、受體進(jìn)行選擇對供體、受體進(jìn)行選擇供體：供體： 遺傳性能和生產(chǎn)遺傳性能和

45、生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個體；性能優(yōu)秀的個體；受體：受體： 健康和正常繁殖健康和正常繁殖能力的個體能力的個體處理：處理： 同期發(fā)情同期發(fā)情具體做法：具體做法： 注射促性腺激素。注射促性腺激素。第66頁/共110頁（2）.采集卵母細(xì)胞采集卵母細(xì)胞方法：方法： 超數(shù)排卵超數(shù)排卵具體做法：具體做法： 注射促性腺激素注射促性腺激素第67頁/共110頁（2）.配種或人工受精配種或人工受精精子來源：精子來源： 同種優(yōu)良同種優(yōu)良的雄性動物。的雄性動物。第68頁/共110頁（3）.胚胎的收集胚胎的收集 在配種或輸在配種或輸精后精后第第7天天，用，用特制的沖卵裝置，特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮把供體母牛子宮內(nèi)的內(nèi)的胚胎

46、胚胎沖洗出沖洗出來。來。 第69頁/共110頁（3）.對胚胎進(jìn)對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查行質(zhì)量檢查 第70頁/共110頁（3）.胚胎的胚胎的保存或移植保存或移植 第71頁/共110頁（4）.胚胎的移植胚胎的移植方法一：手術(shù)法方法一：手術(shù)法具體做法：引出受體子具體做法：引出受體子宮和卵巢，將胚胎注入宮和卵巢，將胚胎注入子宮角，縫合創(chuàng)口。子宮角，縫合創(chuàng)口。方法二：非手術(shù)法方法二：非手術(shù)法將裝有胚胎的移植管送將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應(yīng)入受體母牛子宮的相應(yīng)部位，注入胚胎。部位，注入胚胎。第72頁/共110頁（5）.對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查檢查(第二次檢查第二次檢查)第

47、73頁/共110頁（6）.受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛犢牛第74頁/共110頁選擇選擇供體母牛供體母牛受體母牛受體母牛同期發(fā)情處理同期發(fā)情處理超數(shù)排卵超數(shù)排卵供體公牛供體公牛配種配種沖卵沖卵( (胚胎胚胎) )胚胎質(zhì)量胚胎質(zhì)量檢查檢查、培養(yǎng)培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植妊娠檢查妊娠檢查分娩（胚胎移植的犢牛）分娩（胚胎移植的犢牛）總結(jié)：總結(jié)：第75頁/共110頁3、胚胎分割、胚胎分割（1）胚胎分割的概念）胚胎分割的概念（2）胚胎分割特點(diǎn)）胚胎分割特點(diǎn)（3）胚胎分割的理論基礎(chǔ)）胚胎分割的理論基礎(chǔ)（4）胚胎分割操作過程）胚胎分割操作過程第76頁/共110頁1).1).概念概念: : 采用采

48、用顯微手術(shù)（機(jī)械方法）顯微手術(shù)（機(jī)械方法）的的方法將方法將早期胚胎早期胚胎分割成分割成2 2分胚分胚,4,4分胚或分胚或8 8分胚分胚, ,經(jīng)經(jīng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)后后植入受體，以得到植入受體，以得到同卵雙胎或同卵雙胎或同卵多胎同卵多胎的技術(shù)。的技術(shù)。第77頁/共110頁2).特點(diǎn)：特點(diǎn)： 后代具有相同的遺傳物質(zhì)，后代具有相同的遺傳物質(zhì)， 因此胚胎分割可以看做動物因此胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆無性繁殖或克隆的方法之一。的方法之一。3)、理論基礎(chǔ)、理論基礎(chǔ): 動物胚胎細(xì)胞的動物胚胎細(xì)胞的全能性全能性。所以胚胎分割的時期為：所以胚胎分割的時期為： 囊胚或桑椹胚囊胚或桑椹胚。第78頁

49、/共110頁4)、選擇的胚胎：、選擇的胚胎： 發(fā)育良好的發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。或囊胚。5)、使用的主要儀器：、使用的主要儀器： 實(shí)體顯微鏡實(shí)體顯微鏡和和顯微操作儀顯微操作儀。6)、具體操作、具體操作 用用分割針分割針或或分割刀片分割刀片將胚胎切將胚胎切開，吸出其中的半個胚胎，注入預(yù)先開，吸出其中的半個胚胎，注入預(yù)先準(zhǔn)備好的準(zhǔn)備好的空透明帶空透明帶中，或直接將中，或直接將裸半裸半胚胚移植給受體。移植給受體。第79頁/共110頁 胚胎分割移植的顯微操作胚胎分割移植的顯微操作第80頁/共110頁7)7)、操作注意事項(xiàng)：、操作注意事項(xiàng)： 對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時，要對囊

50、胚階段的胚胎進(jìn)行分割時，要將將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。 原因：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出原因：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)育他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等提供營養(yǎng)。若分割時不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)分割，會出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分正常發(fā)育的能力強(qiáng)，育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育良，甚至不能發(fā)育等問題。等問題。第81頁/共110頁7)、操作注意事項(xiàng)：、操作注意事項(xiàng)： 胚胎

51、分割的份數(shù)越多，操作的難度胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度會越大，移植的成功率也越低會越大，移植的成功率也越低。 早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡早期胚胎的體積很小，只有在顯微鏡下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。下才能看到；再者，細(xì)胞數(shù)目是有限的。分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，分割的份數(shù)越多，不但難以做到均等分割，每一份的細(xì)胞數(shù)會越少，而且作為囊胚期每一份的細(xì)胞數(shù)會越少，而且作為囊胚期的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會更大。的胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞所受的影響會更大。因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會越因此，分割的份數(shù)越多，技術(shù)的難度會越大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的難度會越大，大，移植后的恢復(fù)和發(fā)育的

52、難度會越大，移植成功率自然會降低。移植成功率自然會降低。第82頁/共110頁4. 4. 胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞（1）什么是胚胎干細(xì)胞？）什么是胚胎干細(xì)胞？ 簡稱是什么？簡稱是什么？（2）胚胎干細(xì)胞的來源。）胚胎干細(xì)胞的來源。（3）胚胎干細(xì)胞的特性。）胚胎干細(xì)胞的特性。（4）胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。）胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用。第83頁/共110頁1).1).概念：概念： 簡稱簡稱ESES或或EKEK細(xì)胞細(xì)胞, ,是由是由早期胚胎早期胚胎或或原原始性腺始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。中分離出來的一類細(xì)胞。 第84頁/共110頁 2).2).特點(diǎn)特點(diǎn): :（1 1）形態(tài)：）形態(tài)：體積小體積小, ,細(xì)胞核大細(xì)胞核大, ,

53、核仁明顯核仁明顯；（2 2）功能：具有發(fā)育的）功能：具有發(fā)育的全能性全能性, ,可經(jīng)誘導(dǎo)可經(jīng)誘導(dǎo)分化為成年動物體內(nèi)分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞任何一種組織細(xì)胞; ; （3 3）在）在體外體外培養(yǎng)的條件下，培養(yǎng)的條件下，ESES細(xì)胞可以細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化增殖而不發(fā)生分化。對它可以進(jìn)行冷凍。對它可以進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。第85頁/共110頁 3).3).主要用途主要用途 第86頁/共110頁（1 1）. .治療人類的某些頑癥治療人類的某些頑癥 利用利用ESES細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的細(xì)胞可以誘導(dǎo)分化形成新的組織組織 細(xì)胞的特性，移植細(xì)胞的特性，移植

54、ESES細(xì)胞可使壞死細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能?；蛲嘶牟课坏靡孕迯?fù)并恢復(fù)正常功能。目前，在動物實(shí)驗(yàn)方面，用目前，在動物實(shí)驗(yàn)方面，用ESES細(xì)胞誘導(dǎo)細(xì)胞誘導(dǎo)分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖分化出的某些組織細(xì)胞已成功地治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑難病癥。難病癥。第87頁/共110頁（2 2）. .培育出人造組織器官，用于培育出人造組織器官，用于器官移植。器官移植。 隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ESES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，還可以培育細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，還可以培育出人造組織器官，解決目前臨床上出人造組織器官，

55、解決目前臨床上存在的存在的供體器官不足供體器官不足和和器官移植后器官移植后免疫排斥免疫排斥的問題。的問題。第88頁/共110頁（3 3）.ES.ES細(xì)胞也是理論上研究體外細(xì)胞也是理論上研究體外細(xì)胞分化的理想材料。細(xì)胞分化的理想材料。 ESES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)。持不分化的狀態(tài)。 在培養(yǎng)液中加入在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子分化誘導(dǎo)因子, ,就可以誘導(dǎo)就可以誘導(dǎo)ESES細(xì)胞向不同類型的組細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化織細(xì)胞分化. .第89頁/共110頁 干裂的土地，赤紅的干裂的土地，赤紅的荒山，意味

56、著不斷惡化荒山，意味著不斷惡化的的 ，幼苗的上，幼苗的上方是蔚藍(lán)的地球，地球似方是蔚藍(lán)的地球，地球似乎化作一滴甘露，滋潤著乎化作一滴甘露，滋潤著大地；幼苗又可寓意為大地；幼苗又可寓意為_工程，雖然柔弱，卻工程，雖然柔弱，卻頑強(qiáng)地支撐著地球；地球頑強(qiáng)地支撐著地球；地球和幼苗組合和諧，象征著和幼苗組合和諧，象征著希望。希望。生態(tài)環(huán)境生態(tài)環(huán)境生態(tài)生態(tài)第90頁/共110頁生態(tài)工程的概念：生態(tài)工程的概念： 人類應(yīng)用人類應(yīng)用生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的基本原理和方法，通過的基本原理和方法，通過系系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝，對已破壞的生態(tài)環(huán)境

57、進(jìn)行修復(fù)、重建，對造成環(huán)境污染和，對已破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進(jìn)人類社會和自然促進(jìn)人類社會和自然環(huán)境和諧發(fā)展環(huán)境和諧發(fā)展。注意：注意：1.1.學(xué)科知識：學(xué)科知識： ；2.2.技術(shù)手段：技術(shù)手段： ；3.3.最終目的：最終目的： 。生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝促進(jìn)人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展促進(jìn)人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展第91頁/共110頁生態(tài)工程建設(shè)目的：生態(tài)工程建設(shè)目的： 遵循

58、自然界遵循自然界物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染環(huán)境污染，達(dá)到，達(dá)到經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)效益效益和和生態(tài)效益生態(tài)效益的同步發(fā)展。的同步發(fā)展。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。的工程體系。第92頁/共110頁傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式 石油農(nóng)業(yè)石油農(nóng)業(yè) 弊端：弊端：不注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，沒有不注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，沒有考慮成本，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)考慮成本，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。境破壞為代價。模式內(nèi)容模式內(nèi)容：大量使用化肥、

59、農(nóng)藥、機(jī)大量使用化肥、農(nóng)藥、機(jī)械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。第93頁/共110頁生態(tài)工程與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的比較生態(tài)工程與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的比較生態(tài)工程生態(tài)工程傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基本原理基本原理生態(tài)學(xué)、工程學(xué)生態(tài)學(xué)、工程學(xué)工程學(xué)工程學(xué)調(diào)節(jié)機(jī)制調(diào)節(jié)機(jī)制人為輔助下的自人為輔助下的自我調(diào)節(jié)我調(diào)節(jié)人為調(diào)控人為調(diào)控與環(huán)境的關(guān)與環(huán)境的關(guān)系系協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)破壞破壞主要能源主要能源太陽能太陽能化石能化石能生物多樣性生物多樣性 保護(hù)保護(hù)減少減少第94頁/共110頁模式模式：實(shí)現(xiàn)原料實(shí)現(xiàn)原料產(chǎn)品產(chǎn)品原料原料產(chǎn)品產(chǎn)品的生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化廢棄物的資源化。第95頁/共110頁 地球以有限的空間和資源，長久維持著

60、眾地球以有限的空間和資源，長久維持著眾多生物的生存、繁衍和發(fā)展，奧秘就在于物質(zhì)多生物的生存、繁衍和發(fā)展，奧秘就在于物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行區(qū)域小循環(huán)區(qū)域小循環(huán)和和全全球地質(zhì)大循環(huán)球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復(fù)，分層分級利用，從，循環(huán)往復(fù)，分層分級利用，從而達(dá)到取之不盡、用之不竭的效果。而沒有物而達(dá)到取之不盡、用之不竭的效果。而沒有物質(zhì)循環(huán)的系統(tǒng)，就會產(chǎn)生廢棄物，造成環(huán)境污質(zhì)循環(huán)的系統(tǒng)，就會產(chǎn)生廢棄物，造成環(huán)境污染，并最終影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展染，并最終影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展1.物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)再生原理二、生態(tài)工程所遵循的基本原理二、生態(tài)工程所遵循的基本原理第96