1、动物细胞工程动物细胞培养1.动物细胞培养的过程胰蛋白酶或胶原蛋白酶细胞悬液原代培养细胞贴壁、接触抑制胰蛋白酶正常核型获得不死性2.动物细胞培养的条件血清培养液和培养用具7.27.4维持培养液的pH(1)细胞贴壁和接触抑制细胞贴壁是指体外培养的细胞贴附在瓶壁生长的现象；接触抑制是指当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖的现象。细胞贴壁生长对培养瓶的要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。打破接触抑制现象的方法是将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。(2)原代培养与传代培养原代培养：动物组织消化后的初次培养称为原代培养。原代培养的细胞
2、核型正常。传代培养：贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为传代培养。一般情况下，细胞在传至1050代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。动物细胞培养和植物组织培养的比较项目动物细胞培养植物组织培养理论基础_培养前处理无菌；用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理，使组织分散成单个细胞无菌、离体取材动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织植物幼嫩的部位或花药等细胞增殖植物细胞的全能性培养基性质_培养基成分_结果_糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、维生素和动物血清等水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激
3、素和琼脂等细胞培养产生大量细胞，不形成新个体可产生新个体液体固体应用人造皮肤的构建；动物分泌蛋白的规模化生产；检测有毒物质；生理、病理、药理学研究快速繁殖、作物脱毒、细胞产物的工厂化生产和单倍体育种等相同点都需人工条件下的无菌操作；都需要适宜的温度、pH等条件；都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒B.乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理C.丙过程是原代培养D.丁过程直接将丙过程得到的细胞分瓶培养动动物细胞培养物细胞培养1.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是2.为了初步检测药物X和Y的抗癌活性，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细
4、胞，使其贴壁生长，实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X或Y，培养过程及结果如图所示。下列有关叙述错误的是A.细胞培养液中通常需要加入血清B.可用胰蛋白酶处理使肝癌细胞脱落下来并 进行计数C.对照组中应加入等体积的无菌蒸馏水D.根据实验结果，可以初步判断药物X的抗癌效果较好实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚砜(溶剂)的药物X或Y，故对照组中应加入等体积的二甲基亚砜(溶剂)，C错误；分析实验结果可知，添加药物X的实验组肝癌细胞数目最少，可以初步判断药物X的抗癌效果较好，D正确。动物体细胞核移植技术和克隆动物1.动物细胞核移植技术(1)概念分析供体：动物一个细胞的 。受体：去
5、掉细胞核的 。结果：重新组合的细胞发育成 ，继而发育成动物个体。原理：。(2)哺乳动物核移植类型：细胞核移植和体细胞核移植。卵母细胞细胞核新胚胎动物体细胞核具有全能性胚胎2.体细胞核移植的过程M去核卵母(1)动物核移植技术的理论基础(原理)是什么？克隆动物属于有性生殖还是无性繁殖？提示动物细胞核的全能性。克隆动物属于无性繁殖。(2)为什么体细胞核移植较胚胎细胞核移植更困难？提示由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易；而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难。因此动物体细胞核移植的难度就明显高于胚胎细胞核移植。(3)受体细胞为什么选用卵母细胞？提示体积大，易操作；去核时易于同时吸走第一
6、极体；含有激发细胞核全能性的物质。(4)为什么不是取供体细胞核进行核移植操作，而是将供体细胞整个注入去核卵母细胞中？提示保证供核不被破坏，使克隆动物更像供体动物，操作也方便。(5)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？提示为使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重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，必须将受体细胞的核遗传物质去掉或将其破坏。(6)从多利的产生过程可以看出多利有三个亲本，探究多利的性状表现与三个亲本的关系并分析原因。提示大多数性状与母羊A(体细胞核供体)相同，因基因型与母羊A完全一样。少数性状与母羊B(卵母细胞
7、细胞质供体)相同，因细胞质中的基因来自母羊B，受质基因控制的性状与母羊B相同。性状与母羊C(代孕母体)无关，因母羊C没有为新个体提供遗传物质。3.应用前景和存在的问题前景畜牧业加速家畜 进程保护濒危物种医药卫生作为 生产医用蛋白；的细胞、组织和器官可作为异种移植的供体；人的核移植 经过诱导分化形成相应的组织、器官，可用于器官移植遗传改良生物反应器转基因克隆动物胚胎干细胞问题成功率_克隆动物存在 问题，表现出遗传和生理缺陷对克隆动物食品的 问题存在争议非常低健康安全性源于选修源于选修3 P49“生物技术资料卡生物技术资料卡”：目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是 去核法。也可采用梯度离心
8、、短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下去核或使其中的 。显微操作紫外线核DNA变性动动物体细胞核移植技术和克隆动物物体细胞核移植技术和克隆动物3.2018年1月国际顶尖学术期刊Cell杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。下列相关叙述错误的是A.这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性B.研究中需要使用成熟卵母细胞作为核移植的受体C.培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同D.克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能4.在克隆奶牛的体细胞核移植过程中，不需要进行的
9、操作是A.对提供细胞核和细胞质的奶牛进行同期发情处理B.在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期C.通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和极体D.使用电脉冲等方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育动物细胞融合技术和单克隆抗体1.动物细胞融合技术灭活的病毒电激细胞膜的流动性杂交细胞2.单克隆抗体的制备(1)制备原理B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞只分泌 种特异性抗体。骨髓瘤细胞特点：能在体外 。杂交瘤细胞的特点：既能 ，又能产生足够数量的 。一大量增殖大量增殖特定抗体(2)制备过程B淋巴细胞选择杂交瘤细胞图中给小鼠注射特定的抗原蛋白，其目的是什么？提示刺激机体发生免疫应答，从而产生特定的B
10、淋巴细胞。若仅考虑细胞的两两融合，在获取杂交瘤细胞的过程中，筛选淘汰的细胞有几种类型？为什么？提示有未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(BB融合细胞、瘤瘤融合细胞)两种类型。出现不同类型是因为细胞融合不是100%的，且是随机的。单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的项目第一次筛选第二次筛选筛选原因诱导融合后会得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞筛选方法用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长用
11、多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选目的得到杂交瘤细胞得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞第一次筛选获得杂交瘤细胞的方法：细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但能不断分裂增殖。在培养基中加入氨基嘌呤，B淋巴细胞及同型融合细胞不能增殖，骨髓瘤细胞及同型融合细胞(氨基嘌呤阻断)不能增殖，只有杂交瘤细胞能无限增殖。3.单克隆抗体的应用作为诊断试剂，具有准确、简易、的优点；用于治疗疾病和 ，可制成“生物导弹”。高
12、效快速运载药物1.比较植物体细胞杂交和动物细胞融合项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理除去细胞壁使细胞分散开相关酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶诱导方法物理法：离心、振动、电激等；化学法：聚乙二醇(PEG)等诱导除物理法和化学法，还可用灭活的病毒诱导结果杂种植株杂交细胞应用培育植物新品种主要用于制备单克隆抗体意义突破远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合相同点动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法相似2.细胞工程的各种技术手段及其原理总结单单克隆抗体克隆抗
13、体5.人乳头瘤病毒(HPV)是一种DNA病毒，可诱发细胞癌变。抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生。以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程如右图所示。下列叙述错误的是A.在HAT培养基上存活的杂交瘤 细胞既能无限增殖又可以分泌 抗体B.单克隆抗体的特点是灵敏度高、特异性强，可以大量制备C.可用HPV衣壳蛋白检测筛选出 能产生特异性抗体的杂交瘤细胞D.单克隆抗体制备过程涉及的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的选择透 过性6.如图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是A.X细胞是从脾脏中提取的 已免疫的B淋巴细胞B.Y细胞是杂交瘤细胞，必 须取用培养10代以内的细胞C.图中的过程至少需要筛选两次且方法不同，最终保留抗体检测呈阳性 的细胞D.图中能产生单克隆抗体的细胞在培养过程中不会出现接触抑制的现象
