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1、第二章 克隆技术（一）无性繁殖（一）无性繁殖种类：种类：1.1.草履虫草履虫、变形虫的变形虫的分裂生殖分裂生殖 2.2.根根 霉、青霉、青 霉的霉的孢子生殖孢子生殖3.3.水水 螅、酵母菌的螅、酵母菌的出芽生殖出芽生殖4.4.草草 莓、马铃薯的莓、马铃薯的营养生殖营养生殖:嫁接、扦插嫁接、扦插不经过异性生殖细胞的结合不经过异性生殖细胞的结合,直接由母体产生下一代直接由母体产生下一代的繁的繁殖方式叫无性繁殖。殖方式叫无性繁殖。特点：特点：特点：特点：子代个体保持了亲本的一切性状子代个体保持了亲本的一切性状子代个体保持了亲本的一切性状子代个体保持了亲本的一切性状 一次产生的后代数量大，可以迅速扩大
2、种群数量一次产生的后代数量大，可以迅速扩大种群数量一次产生的后代数量大，可以迅速扩大种群数量一次产生的后代数量大，可以迅速扩大种群数量 变异类型少，不利于种群的进化变异类型少，不利于种群的进化变异类型少，不利于种群的进化变异类型少，不利于种群的进化母母母母体体体体无性生殖细胞无性生殖细胞无性生殖细胞无性生殖细胞或幼体或幼体或幼体或幼体成体成体成体成体有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂知识回忆知识回忆繁殖的类型繁殖的类型:（二）有性生殖（二）有性生殖：双双亲亲两性生两性生殖细胞殖细胞合合子子新新个个体体特点：特点：特点：特点：子代具有双亲的遗传特性子代具有双亲的遗传特性子代具有双亲的遗传特性子代具
3、有双亲的遗传特性 繁殖的速度比较慢繁殖的速度比较慢繁殖的速度比较慢繁殖的速度比较慢 产生更多的变异性，有利于种群的进化产生更多的变异性，有利于种群的进化产生更多的变异性，有利于种群的进化产生更多的变异性，有利于种群的进化经异性生殖细胞的结合，产生合子，由合子发育经异性生殖细胞的结合，产生合子，由合子发育成下一代成下一代的繁殖方式叫有性繁殖。的繁殖方式叫有性繁殖。减数分裂减数分裂知识回忆知识回忆第一节第一节第一节第一节 什么是克隆什么是克隆什么是克隆什么是克隆克隆羊克隆羊“多利多利”个体通过无性繁殖可连续传代并形成群体，个体通过无性繁殖可连续传代并形成群体，这样的群体称为无性繁殖系。这样的群体称
4、为无性繁殖系。克隆是英文克隆是英文“clone”的音译，就是指无性的音译，就是指无性繁殖系。繁殖系。一、无性繁殖与克隆一、无性繁殖与克隆 只要不通过两个只要不通过两个分子分子、两个、两个细胞细胞或两个或两个个体个体的结的结合，只由合，只由一个模板分子、母细胞或母体一个模板分子、母细胞或母体直接形成直接形成新一新一代分子、细胞或个体代分子、细胞或个体，就是，就是无性繁殖无性繁殖，即，即克隆克隆。分子水平分子水平基因克隆基因克隆细胞水平细胞水平细胞克隆细胞克隆个体水平个体水平个体克隆个体克隆克隆的克隆的层次：层次：目的基因在受体细胞内克隆目的基因在受体细胞内克隆导入导入复制，复制，繁殖繁殖DNA复
5、制复制1、分子水平、分子水平重组质粒重组质粒受体细胞受体细胞基因克隆基因克隆基因克隆基因克隆是指某种是指某种是指某种是指某种目的基因目的基因目的基因目的基因的复制、分离过程。的复制、分离过程。的复制、分离过程。的复制、分离过程。注射抗原注射抗原效应效应B细胞细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选细胞融合、筛选杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养细胞培养筛选，继续培养筛选，继续培养足够数量的、能产生足够数量的、能产生特定抗体的细胞群特定抗体的细胞群体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔单克隆抗体单克隆抗体2、细胞水平、细胞水平细胞克隆技术在利用杂细胞克隆技术在利用杂交瘤制备单克隆抗体的交瘤制备单克
6、隆抗体的操作中得到充分运用。操作中得到充分运用。基因克隆和细胞克隆基因克隆和细胞克隆是现代生物技术中的关是现代生物技术中的关键技术，在基础科研、遗传育种和肿瘤生物键技术，在基础科研、遗传育种和肿瘤生物治疗等方面广泛应用。治疗等方面广泛应用。克隆克隆克隆克隆就是指一种通过就是指一种通过就是指一种通过就是指一种通过单个细胞单个细胞单个细胞单个细胞，特别是来自特定个体，特别是来自特定个体，特别是来自特定个体，特别是来自特定个体的单个细胞进行无性繁殖，从而产生的单个细胞进行无性繁殖，从而产生的单个细胞进行无性繁殖，从而产生的单个细胞进行无性繁殖，从而产生新个体新个体新个体新个体的过程。的过程。的过程。
7、的过程。如：植物组织培养技术、如：植物组织培养技术、如：植物组织培养技术、如：植物组织培养技术、克隆羊克隆羊克隆羊克隆羊“多莉多莉多莉多莉”的产生的产生的产生的产生3、个体水平、个体水平 植物组织培养植物组织培养原理原理：植物细胞全能性植物细胞全能性组织培养的过程组织培养的过程（无菌）切下根尖（无菌）切下根尖无菌培养无菌培养形成愈伤组织形成愈伤组织组织分化组织分化形成器官形成器官发育成新个体发育成新个体你知道克隆羊Dolly(多莉)的诞生 过程吗？多利的多利的一生一生姓名：姓名：多利多利性别：性别：雌雌种族：种族：哺乳纲、羊科、绵羊哺乳纲、羊科、绵羊生日：生日：1996年年7月月5日日出生地：
8、出生地：苏格兰苏格兰基因父亲：基因父亲：无无基因母亲：基因母亲：一只芬兰白绵羊一只芬兰白绵羊线粒体母亲：线粒体母亲：一只苏格兰黑脸羊一只苏格兰黑脸羊生育母亲：生育母亲：另一只苏格兰黑脸羊另一只苏格兰黑脸羊进入社交圈时间：进入社交圈时间：1997年年2月月23日日子女：子女：生育生育6名，存活名，存活5名名死亡：死亡：2003年年2月月14日日重组细胞重组细胞早期胚胎早期胚胎另一头另一头苏格兰黑面苏格兰黑面母羊母羊C子宫子宫妊妊 娠娠、出生、出生克隆绵羊克隆绵羊“多莉多莉”电脉冲刺激电脉冲刺激芬兰白面芬兰白面母羊（母羊（A）乳腺细胞核乳腺细胞核苏格兰黑面苏格兰黑面母羊（母羊（B）去核卵细胞去核卵
9、细胞细胞核移植细胞核移植胚胎胚胎移植移植二、克隆技术的发展：二、克隆技术的发展：微生物克隆时期微生物克隆时期遗传工程克隆时期遗传工程克隆时期个体水平上的克隆时期个体水平上的克隆时期DNADNA克隆或基因克隆克隆或基因克隆植物克隆、动物克隆植物克隆、动物克隆细菌的繁殖等细菌的繁殖等1996年，体细胞克隆羊年，体细胞克隆羊“多莉多莉”1986年，胚胎细胞克隆羊年，胚胎细胞克隆羊“津生津生”动物克隆：动物克隆：由由胚胎细胞克隆胚胎细胞克隆到到体细胞克隆体细胞克隆的发展过程的发展过程动物的胚胎细胞克隆动物的胚胎细胞克隆是指用胚胎细胞核移植的方法，是指用胚胎细胞核移植的方法，以克隆出新的个体，以克隆出新
10、的个体，是动物克隆技术的主要方法之一是动物克隆技术的主要方法之一。该技术以该技术以胚胎细胞作为供体提供细胞核，移植到准胚胎细胞作为供体提供细胞核，移植到准备好的去核卵细胞备好的去核卵细胞,让该卵母细胞质和导人的胚胎让该卵母细胞质和导人的胚胎细胞核融合、分裂、发育为胚胎。把该胚胎移植入细胞核融合、分裂、发育为胚胎。把该胚胎移植入一只动物的子宫，让其妊娠产仔一只动物的子宫，让其妊娠产仔克隆的原意是无性繁殖系，根据这一含义，克隆克隆的原意是无性繁殖系，根据这一含义，克隆动物就是不经过生殖细胞的结合（受精）而直接动物就是不经过生殖细胞的结合（受精）而直接由体细胞获得新的个体。因此，由体细胞获得新的个体
11、。因此，胚胎细胞克隆不胚胎细胞克隆不属于严格意义上的动物个体克隆。属于严格意义上的动物个体克隆。重组细胞重组细胞早期胚胎早期胚胎另一头另一头苏格兰黑面苏格兰黑面母羊母羊C C子宫子宫妊妊 娠娠、出生、出生克隆绵羊克隆绵羊“多莉多莉”电脉冲刺激电脉冲刺激芬兰白面芬兰白面母羊（母羊（A A）乳腺细胞核乳腺细胞核苏格兰黑面苏格兰黑面母羊（母羊（B B）去核卵细胞去核卵细胞三、克隆的条件：三、克隆的条件：从理论上讲，生物克隆的基本条件从理论上讲，生物克隆的基本条件：细胞具有的发育全能性细胞具有的发育全能性实际研究表明的克隆条件：实际研究表明的克隆条件：1.1.具有物种完整基因组的活细胞核具有物种完整基因组的活细胞核具有物种完整基因组的活细胞核具有物种完整基因组的活细胞核2.2.有能调控细胞核发育的细胞质物质有能调控细胞核发育的细胞质物质有能调控细胞核发育的细胞质物质有能调控细胞核发育的细胞质物质3.3.完成胚胎发育的必要环境条件完成胚胎发育的必要环境条件完成胚胎发育的必要环境条件完成胚胎发育的必要环境条件体细胞克隆体细胞克隆