动物细胞工程的教案样本Word格式.docx

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　　③烧伤病人植皮。

　　请设计实验，通过细胞培养技术检测某一河流与否受污染以及污染限度?

　　（提示：

可以将实验分为两大组，一组用蒸馏水配备动物细胞培养液（对照组），一组用河水配备动物细胞培养液（实验组），分别用这两种培养液培养小鼠细胞，过一段时间后，通过显微镜观测两组培养液中细胞形态，计算畸形率，如果两组培养液中细胞畸形率大体相等，则阐明河水没有被污染，如果实验组畸形率高于对照组，可以判断河水被污染，可以依照畸形率大小判断污染限度，畸形率越大，污染越严重）

（二）动物细胞融合

　　灭活病毒作用：

凝集蛋白质，使膜分子重新排布。

　　填表比较植物体细胞杂交和动物细胞融合异同：

原　　理

办法环节

诱导办法

结　　果

用途或意义

植物体细胞杂交

细胞膜流动性和植物细胞全能性

酶解法去壁后诱导原生质体融合，形成杂种体细胞再通过组织培养形成杂种植株

物理办法

化学办法

诱导成杂种植物植株

克服远缘杂交不亲和障碍，哺育优良性状杂种植株

动物细胞融合

细胞膜流动性

分散成单个细胞后诱导细胞融合

物理、化学、生物办法

形成杂种细胞

哺育杂种细胞或大量获得细胞产品

　　（三）单克隆抗体制备

　　1、克隆概念

　　“克隆”从英文“clone”音译而来，其定义是无性繁殖系，在生物学领域有3个不同层次含义。

当前引申出概念：

遗传背景完全相似一种群体。

　　1）DNA水平，特定DNA片段通过重组DNA技术插入到一种载体（如质粒和病毒等）中，然后在宿主细胞中进行自我复制所得到大量完全相似该DNA片段“群体”。

　　2）在细胞水平，克隆是指由一种单一共同祖先细胞分裂所形成一种细胞群体。

例如：

使一种单一细胞在体外培养液中分裂若干代所形成一种遗传背景完全相似细胞集体即为一种细胞克隆。

又如，在脊椎动物体内，当有外源物（如细菌或病毒）侵入时，会通过免疫反映产生特异辨认抗体。

产生某一特定抗体所有浆细胞都是由同一种B细胞分裂而成，这样一种浆细胞群体也是一种细胞克隆。

　　3）在个体水平，克隆是指基因型完全相似两个或更各种体构成一种群体。

两个同卵双胞胎即为一种克隆。

由于她（她）们来自同一种受精卵细胞，因此遗传背景完全同样。

生物个体克隆可分为植物个体克隆、动物个体克隆。

　　2、老式获得抗体一血清抗体办法及局限性：

　　产量低、特异性差、纯度低、反映不敏捷

　　3、单克隆抗体是指通过克隆，形成遗传物质完全相似细胞群，由该细胞群产生出化学性质单一、特异性强抗体。

　　单克隆抗体技术尚处在研究阶段，这项技术包括着细胞培养、动物细胞杂交技术等，是细胞培养和动物细胞杂交技术综合应用。

（1）米尔斯坦和柯勒实验方案

（2）制备单克隆抗体意义：

疾病防止、诊断治疗

　　例如：

早早孕试纸、治疗癌症生物导弹。

　　（四）哺乳动物和人胚胎移植和胚胎分割移植

　　1、试管婴儿

　　概念：

　　“试管婴儿”是指分别将卵子、精子取出后，在体外使其受精，并发育成胚胎后，再植回母体子宫内。

　　试管婴儿进行环节：

　　药物诱发超排卵→监测卵泡→取卵→取精→体外受精→胚胎体外培养→胚胎移植→胚胎移植后补充激素（黄体酮）→胚胎移植后14天验晨尿拟定与否妊娠→妊娠后14天，B超检查胎儿数及胚胎着床部位。

　　补充资料：

试管婴儿发展

　　试管婴儿如今已发展到第四代。

第一代是指常规体外受精一胚胎移植及衍生技术，该技术适应于女性不孕问题，如输卵管性不育、排卵障碍、子宫内膜异位症、宫腔内人工授精失败、抗精子抗体免疫因素、因素不明女性不孕症等；

第二代是指单精子卵细胞浆内显微注射受精技术，这种技术是协助少、弱、畸精子受孕，解决是男性不育问题；

第三代试管婴儿是指胚胎植入前遗传学诊断技术，此技术重要针对单基因遗传病：

如地中海贫血症、血友病以及染色体异常等疾病，其胚胎在分裂为8个细胞时做遗传缺陷诊断，其基本理论为：

从各种受精卵中选取出基因型最佳移植。

如伴Y染色体遗传病，只要通过PGD技术选取生女儿便可以避免遗传病遗传给新生儿。

该技术在优生方面有所进步，在不育人群中，需要作第三种试管婴儿不育患者，相对是比较少。

第四代试管婴儿技术是指卵浆置换，该技术合用于那些排卵功能正常，但由于身体不好或者年龄偏大，致使卵子质量不高，活力差女性。

详细办法是将妻子卵细胞细胞核取出，移植到一位年轻、身体健康女性卵子细胞浆中，形成一种新、优质重组卵细胞。

　　专家以为：

应用诱发排卵或超排卵药物后引起恶心、呕吐、腹部不适、体重增长、少尿、肾衰等卵巢过度刺激综合征，取卵穿刺损伤与出血、感染、自然流产等均是试管婴儿并发症；

由于其成功率每例只有30％一40％，因而移植普通不是一枚受精卵，这种做法在带来较高成功率同步，也带来如多胎妊娠、婴儿早产、出生时体重过轻、产后出血、妊娠高血压等并发症，严重影响妈妈和孩子健康，同步多胎也不符合国家筹划生育政策，因而医生在尽量减少植入胚胎同步，面对多胎必然要减胎。

　　1978年7月25日，英国首例试管婴儿诞生，女性。

　　1988年3月10日，中华人民共和国首例试管婴儿在北医三院诞生，女性。

　　2、哺乳动物胚胎移植和胚胎分割移植：

　　由于哺乳动物如牛、羊等，妊娠时间长，每胎产子数少，繁殖速度比较慢。

为解决这一问题，科学家们采用了胚胎移植技术。

以优良种牛繁殖为例：

一方面用激素增进良种母牛多排卵，然后把卵细胞从母牛体内取出，在试管内与人工采集精子进行体外受精，哺育成胚胎，再把胚胎送入通过激素解决、可以接受胚胎植入母牛子宫内，孕育成小牛产出。

用这种办法得到小牛叫做试管牛，一头良种母牛一年可繁殖这样试管牛上百头。

除了牛之外，羊、兔、猪、马、猫等动物胚胎移植也获得了成功。

　　1、试管婴儿和正常怀孕生产异同?

　　（相似点：

都是有性生殖，胚胎都是在母体内发育，由妈妈生产幼儿

　　　不同点：

试管婴儿是体外授精，而正常状况下是体内受精）

　　2、试管婴儿和胚胎移植属于有性生殖还是无性生殖?

胚胎分割移植呢?

　　（试管婴儿属于有性生殖，胚胎分割移植属于无性生殖，由于胚胎通过移植后每某些都是相似，分割过程中没有受精过程）

　　3、试管婴儿和哺乳动物胚胎移植目或意义分别是什么?

　　（试管婴儿技术是为理解决男性或女性不育不孕问题以及人类遗传病问题，而哺乳动物胚胎移植是为了提高优良种畜繁殖力）

　　（五）核移植

（1）核移植技术一鲤鲫鱼培养过程：

　　20世纪70年代，国内科学家用核移植技术成功地哺育出将鲤鱼和鲫鱼长处集于一身、可正常繁殖鲤鲫。

详细办法是：

她们用极细玻璃管，从鲫鱼未受精卵细胞中吸出细胞核，再用同样办法，从鲤鱼囊胚细胞中吸出细胞核，然后把鲤鱼囊胚细胞核移植入去核鲫鱼未受精卵中，形成一种组装细胞，通过精心哺育长成鲤鲫，这种鱼已在北京等地推广。

核移植实验不但在鱼类获得了成功，在此之前，国外科学家用两栖类做实验也获得了成功。

科学家用核移植办法获得了克隆鱼、克隆两栖动物之后，在20世纪80—90年代，又陆续培养出了克隆牛、羊、兔、猴、小鼠等克隆哺乳动物。

　　鲤鲫鱼既有鲤鱼特点又有鲫鱼特点阐明什么?

　　（阐明生物性状遗传既受细胞核遗传物质控制，又受细胞质遗传物质控制）

（2）克隆羊多莉一Dolly诞生过程

　　1、哪只羊可以是公羊?

（B羊）

　　2、Dolly性状和B羊完全相似阐明什么问题?

　　（生物性状重要受细胞核控制）

　　3、Dolly体内遗传物质所有来自B羊吗?

为什么?

　　（不是，由于A羊为Dolly提供了细胞质，因此只有核物质来自于B羊）

　　4、科学家们设计用B、C羊目是什么？

如果只用A羊能获得一只小羊吗?

（通过此设计来比较Dolly性状和哪只羊相似，以此证明Dolly遗传物质重要来自于B羊）

　　意义：

克隆动物不但可以作为生物学和医学研究实验动物，并且对于改良动物品种获得更先进动物个体用于生产、治疗人类疾病、保护濒危动物等，均有重要应用价值。

　　[典型题解析]

　　1．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验环节中错误是（　）

　　A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体B淋巴细胞

　　B．用纤维素酶解决B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞

　　C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合

　　D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体细胞群，培养后提取单克隆抗体

　　解析：

　　用纤维素酶解决植物细胞，去掉细胞壁，而B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合需要用物理办法融合、诱导剂或灭活病毒。

　　答案：

B

　　2．体现型不同10头母牛生育出基因型完全相似小牛，产生这一成果最也许技术是（　）

　　A．试管动物培养　

　　B．胚胎移植　

　　C．胚胎分割移植　

　　D．受精卵移植

　　基因型完全相似小牛应当来自同一受精卵分裂，产生这一成果最也许因素是通过胚胎分割移植。

C

　　3．下列关于细胞工程论述中，错误是（　）

　　A．植物细胞融合必要先制备原生质体

　　B．试管婴儿技术涉及人工授精和胚胎移植两方面

　　C．经细胞核移植哺育出新个体只具备一种亲本遗传物质

　　D．用于培养植物器官或组织属于外植体

　　细胞核移植是将供体细胞核移植入受体细胞去核细胞质中，该重组细胞获得遗传物质来自两某些，一某些来自于供体核物质，一某些来自于受体细胞质，因此将来发育成个体具备两个亲本遗传物质。

　　4．已知细胞合成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合成途径，但普通不分裂增殖。

鼠骨髓瘤细胞尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂交瘤细胞，请回答：

（1）试管中除融合杂交瘤细胞外，尚有_____________种融合细胞。

（2）设计一办法（不考虑机械办法），从培养液中分离出杂交瘤细胞，并阐明原理。

　　办法：

______________________________________________________________________。

　　原理：

　　（3）将分离出杂种细胞在不同条件下继续培养，获得A、B、C三细胞株，各细胞株内具有人染色体如下表所示（“＋”有，“－”无）

细胞株

人染色体编号

1

2

3

4

5

6

7

8

A株

＋

－

B株

C株

　　测定各细胞株内人体所具备5种酶活性，成果是：

①B株有a酶活性；

②A、B、C株均有b酶活性；

③A、B株有c