资料简介
提问：
植物细胞工程常用的技术手段有哪些
？
植物组织培养, 植物体细胞杂交动物细胞培养
动物细胞融合
生产单克隆抗体
动物细胞核移植
动物
细胞
工程
常用
技术
其中动物细胞培养技术是其他
动物细胞工程技术的基础阅读思考：
• 为什么要进行动物细胞培养？
• 什么是动物细胞培养？动物细胞培养概念：
动物细胞培养就是从动物机体中取出相关
的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适
宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。阅读思考：
1 为什么细胞培养要分散成单个细胞培养？
怎样分散？
2 用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要
成分是什么？用胃蛋白酶行吗？
3 什么是细胞贴壁和细胞接触抑制？
4 什么是原代培养和传代培养？传代培养的细胞
具有 什么特点？动物组织块动物组织块
细胞悬液细胞悬液
原代培养
传代培养
胰蛋白酶处理分散成单个细胞
动物胚胎、动物胚胎、幼龄动物的器官组织；幼龄动物的器官组织；
加入液体培养液加入液体培养液
特点：贴壁生长
和接触抑制
适宜条件适宜条件
单
个
细
胞
动
物
细
胞
培
养
的
的
过
程1、动物细胞培养过程 动物胚胎或幼龄动
物的组织、器官
细胞悬浮液
胰蛋白酶
10代细胞
原代培养
50代细胞 传代培养
细胞株
无限传代
细胞系
单个细胞
加培养液
遗传物质
未改变
遗传物质
已改变
（水解弹性纤维）
原理： 细胞增殖有关概念:
原代培养：指将要培养的动物细胞取
出后,先用胰蛋白酶等使组织分散成
单个细胞,然后配制成一定浓度的细
胞悬浮液，再将该悬浮液放入培养瓶
中培养。
传代培养：将原代细胞从培养瓶中取
出，配制成细胞悬浮液，分装到两个
或两个以上的培养瓶中继续培养，称
为传代培养。
细胞株：原代细胞一般传至10代左右细
胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少
数细胞存活到40~50代，这种传代细胞
为细胞株。
细胞系：细胞株传代至50代后又出现
细胞生长停滞状态，只有部分细胞由
于遗传物质的改变，使其在培养条件
下可以无限制传代，这种传代细胞为
细胞系。
细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗
传物质改变，具有癌细胞的特点，失
去接触抑制，容易传代培养。2.动物细胞培养条件：
1、无菌、无毒的环境
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
2、营养
（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。）
3、温度和PH
36.5+（-）0.5度, 7.2-7.4
4、气体环境：
O2和CO2（95%空气和5% CO2 ）
保证细胞顺利的
生长增殖
维持培养液的pH动物细胞培养液的主要成分：
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
与植物培养基相比其特点是：
（1）液体培养基
（2）含有动物血清
动物体细胞大都生活
在液体的环境动物细胞培养应用
• 大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、干扰素、
单克隆抗体）
• 获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮
• 培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，判断某
种物质的毒性
• 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据思考：
2、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或
组织做动物细胞培养材料？
1、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植
物组培培养基有何独特之处？
３、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那
样最终培养成新个体？
主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和
动物血清等。独特之处有：
①液体培养基 ②成分中有动物血清等
因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力
强
不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不
能发育成新的动物个体 既然动物体细胞核仍具有全能
性，为什么不能直接利用动物体细
胞培育动物体？
利用动物体细胞核移植技术
动物细胞的全能性会随着动物
细胞分化程度的提高而逐渐受
到限制，分化潜能逐渐变弱。
怎样才能使动物体细胞表现出全能性呢？动物体细胞核移植技术:
将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉
细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新
的胚胎， 这个新的胚胎最终发育成动物个体。
用核移植的方法得到的动物称为克隆动物
核移植
胚胎细胞核移植
体细胞核移植
（难度高）电激处理使供电激处理使供
体核进入受体体核进入受体
卵母细胞构建卵母细胞构建
重组胚胎重组胚胎
卵母细胞采集、培养卵母细胞采集、培养
MMⅡⅡ期期卵母细胞卵母细胞
供体牛供体牛
供体细胞注入供体细胞注入
去核卵母细胞去核卵母细胞
代孕母牛代孕母牛 克隆牛克隆牛
体细胞培养体细胞培养
去核卵母细胞
（受体细胞）
去核
胚胎
移植
原理：
动物细胞核的
全能性和膜具
有一定的流动
性。
（10代以内的细胞）卵细胞
Ａ母绵羊 Ｂ母绵羊
乳腺细胞
细胞质 细胞核
细胞核移植
早期胚胎
C母绵羊子宫
胚胎移植
多莉羊
分娩妊娠
多
莉
羊
的
培
育
过
程
融合后的卵细胞
核移植技术
细胞培养2、为什么不是取供体
细胞核进行核移植操
作，而是直接将供体
细胞整个注入去核卵
母细胞中？
保证供核不被破坏，使所得个体的性状更符合供体。
1、受体细胞为什
么选用卵母细胞？
卵母细胞体积大，易操作，
而且含有促使细胞核表达
全能性的某种物质和营养
物质。
2.体细胞核移植的过程P49 讨论：
为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来
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
胞的遗传物质去掉或将其破坏。
1.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？
2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代
10代以内的细胞，想一想，这是为什么？
培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右
时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传
物质可能会发生突变，而10代以内的细胞一般能
保持正常的二倍体核型。因此，在体细胞核移植
中，为了保证供体细胞正常的遗传基础，通常采
用传代10代以内的细胞。2.体细胞核移植技术的应用前景
1、在畜牧业中可
以加速家畜遗传
改良的进程.
2、保护濒危物种.
3、医药卫生领域生
产医用蛋白质及组织
器官的移植.克隆动物的研究意义
1.克隆动物作为生物反应器，生产
医用蛋白
2.改良动物品种
3.治疗人类疾病，作为供体
4.保护濒危动物3.体细胞核移植技术存在的
问题
⑴许多克隆动物表现出遗传和生
理缺陷，如体型过大，异常肥胖，
发育困难，免疫失调等。
⑵成功率非常低及克隆动物食品
的安全性问题。体细胞核移植技术存在的问题 许多克隆动物表现出遗传和
生理缺陷，如体型大，异常肥胖，
发育困难，脏器缺陷，免疫失调
等。
在研究方面，克隆动物基因
组重新编程的机制尚不清楚，克
隆技术效率低，克隆动物畸形率
高、死亡率高、易出现早衰等问
题。这些问题尚在研究中。在应
用上，生产克隆动物费用昂贵，
距大规模应用还有一定距离。1、在动物细胞培养过程中遗传
物质发生改变的细胞是
A．细胞系 B．细胞株
C．原代细胞 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是
A.动物细胞融合 B.单克隆抗体
C.胚胎移植 D.动物细胞培养
A
D3、用于动物细胞培养的组织
和细胞大都取自胚胎或出生不
久的幼龄动物的器官或组织，
其主要原因是这样的组织细胞
A.容易产生各种变异
B.具有更强的全能性
C.取材十分方便
D.分裂增殖的能力强
D4.动物细胞培养与植物细胞培养
的重要区别在于
A.培养基不同；
B.动物细胞培养不需要在无菌条
件下进行；
C.动物细胞可以传代培养，而植
物细胞不能；
D.动物细胞能够大量培养，而植
物细胞只能培养成植株。
A1.动物细胞培养要经过脱分化吗？为什么？
2.体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细
胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
课堂反馈
克隆动物绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其
核外还有少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受
体卵母细胞。所以，用教材中所述的方法克隆的动
物不是供核动物完全相同的复制。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物
的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，
核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不
会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供
体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是
核供体动物100%的复制。
动物细胞的培养有各种用途，一般而言，动物
细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物
细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力，
所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养
时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分
化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所
需要的组织或器官。
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