植物组培动物克隆.ppt

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第一节 细胞质在遗传中的作用
细胞质的不均一性和细胞分化
海胆切割试验：
海胆受精卵最初两次分裂沿着对称轴进行，形成的4个细胞所含的物质基本上一致。沿对称轴分开，每个细胞可正常发育并长成小幼虫。水平分开上半部分发育成空心的球形胚，表面长着许多纤毛，但不能再往前发育，许多天后死亡；下半部分发育成一个比较复杂但不完整的胚胎，它没有纤毛，能分化出内胚层，不久也死亡。
一、细胞质的不均一性和细胞分化
2、角贝的早期发育：角贝的细胞质可以分为三层:
动物极上方
三层 色素区 A
植物极 → 极叶→受精卵分裂为 B 分裂球 →A或B吸收极叶→形成极叶→A BCD4个分裂球中的1个吸收极叶→发育成正常个体。
如果除去极叶，卵只能发育成有部分欠缺的胚体。使用角贝的近缘种，发现除去极叶后产生的畸形胚，与正常胚相比较，发现RNA合成的速率不同，进一步研究发现，是由于mRNA合成的降低。因此，极叶细胞质能调节核基因的活性，以某种形式影响基因的作用，从而诱导了细胞的分化。
3、果蝇极细胞质的移植试验：略
二、细胞质对染色体行为的影响
小麦瘿蚊
三、细胞质对性染色体的影响：X染色体失活
1、人的巴氏小体
2、三色猫（玳瑁猫）：毛皮上有三种颜色，黄色、黑色和白色。
黄色： XO 黑色：Xo
在不是黄色和黑色的地方就是白色。
白色：由常染色体上的不完全显性基因S和s决定的。SS纯合体
白色分布全身，Ss白色限于腹部和四肢。三色猫的基因型应为：OoS-，
X随机失活，细胞会产生黄色或黑色花斑。
个体发育：细胞分裂分化的过程。
一个受精卵是有全能性的，它可以产生各种类型的细胞。在个体发育的什么阶段，细胞的全能性受到了限制呢？一直认为植物细胞具有全能性（认为条件下完成的）动物细胞不具有全能性。
直到1997年2月，苏格兰学者用体细胞核移植技术培养成“多莉”绵羊，这一动物细胞无全能性的观点才发生动摇。其实，我们看到，壁虎再生失去的尾巴，涡虫、蚯蚓可以再生失去的部分都说明动物细胞是具有全能性的，只不过是能够再生的组织和器官在数目和种类上是有限的，特别是高等动物。
第二节 细胞分化的可逆性
植物的组织培养:在体外人工培养植物组织和细胞的技术。
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实践上的意义：有利于突变植株的获得，可缩短育种进程（诱变培养细胞，筛选需要的突变型，分化为成熟植株）；快速无性繁殖（试管苗）；单体培养快速获得纯合个体。
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例：胡萝卜韧皮部的单个细胞重新发育成一个完整的个体。现在小麦、玉米、水稻等很多植物都可以通过组织培养获得愈伤组织，产生新的个体。因此，分化的细胞，可以从高度的分化状态回复过来（脱分化），重新再分化，形成植株，即植物细胞具有全能性。
一、植物的组织培养
胚胎后期到蝌蚪、成蛙的细胞→细胞核去核的同种蛙卵→失败.
移植开端
1952年，（）豹纹蛙→ 囊胚期细胞核→去核的同种蛙卵→卵发育成个体（即克隆）
“奇异的实验”的设想：从发育到后期的胚胎（成熟的或未成熟的胚胎均可）中取出细胞核，将其移植到一个卵子中。
认为胚胎早期细胞核具有全能性，而胚胎以后各个时期的细胞核难以体现全能性，即分化难以逆转，多数生物学家转向以未成熟的胚胎细胞克隆动物的领域。
二、动物的核移植试验
二、动物的核移植试验
（二）胚胎细胞核移植—胚胎细胞克隆
胚胎早期（囊胚期）的细胞核移入去核的异种动物的受
精卵中，使受精卵发育成个体的过程。
我国童第周和美籍华人牛满江教授在鱼类和两栖类中进
行核移植，成功地得到了核质杂交品种。鲤鱼生长迅速、个
体大、肉质粗厚、味道差。鲫鱼肉细味美，但个体小。二者
杂交，子一代雄性不育，无法繁殖。
鲤鱼囊胚细胞 鲫鱼受精卵
↓ ↓ 具有生殖能力
取核 去核受精卵 肌肉蛋白含量比鲤鱼高
↘ ↙ %
融合 → 培育 → 杂交鱼 → 脂肪含量比鲤鱼高
%
除核
注核
注核
注核
注核
电击
（三）体细胞核移植—体细胞克隆
动物体细胞克隆技术又称体细胞核移植技术或无性繁殖技术，它是用动物特定发育阶段的核供体（体细胞核）及相应的核受体（去核的原核胚或成熟的卵母细胞、卵细胞）不经过有性繁殖过程，进行体外重构，并通过重构胚的胚胎移植，从而达到扩繁同基因型动物种群的目的。
1、体细胞克隆的类型
（1）同种体细胞核移植：科学家用取自一只6岁成羊的乳腺细胞培育成功一只克隆羊，开创了成年哺乳动物克隆的先河。 
（2）异种体细胞核移植：陈大元等将大熊猫的子宫上皮细胞、骨骼肌细胞和乳腺上皮细胞的细胞核移入去核的兔卵母细胞后， %、 % % 的重构卵发育到囊胚，染色体、线粒体DNA和核DNA分析均证实异种重构胚的核遗传物质来自大熊猫供体细胞。这不仅开创了大熊猫体细胞移核的先例，而且也是首次大熊猫体细胞核的异种移核。对大熊猫的快繁及保护提供了一线希望。