2010高考生物冲刺必备（选修3）（二）06

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1、第二讲细胞工程考点导航1．举例说明植物的组织培养2．简述动物的细胞培养与体细胞克隆3．解释细胞融合与单克隆抗体知识网络应用：单克隆抗体特点：贴壁生长和接触抑制过程原理应用过程原理原理过程意义细胞工程植物细胞工程动物细胞工程植物组织培养植物体细胞杂交技术动物细胞培养动物体细胞核移植技术和克隆动物动物细胞融合原理过程考点梳理（一）植物细胞工程1．原理：细胞全能性全能性表达的难易程度：植物细胞>动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）；受精卵>生殖细胞（配子、精子、卵细胞）>体细胞；幼嫩的细胞>衰老的细胞。在体细胞中：分化程度低的>分化程度高的，细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的。

2、2．基本技术：植物组织培养技术，植物体细杂交技术。（1）植物组织培养技术①过程：发育或细胞人工种子胚状体人造胚乳和种皮脱分化：高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官的过程愈伤组织：排列疏松、无规则，高度液泡化的无定型状态的薄壁细胞②培养基的成分：（半）固体培养基，主要是矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素等。③特点：Ⅰ外植体的选择：花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。另外制备外植体时应选取有形成层的部分，因为形成层细胞易脱分化。Ⅱ严格的无菌条件：培养基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞生长

3、、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡。因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。Ⅲ完全的营养条件：离体的植物细胞失去了植物的自养能力，所以需要为其提供包括水、有机营养、矿质营养、维生素等营养物质。Ⅳ光照：离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理；而愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理。Ⅴ激素调控：生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。④地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。（2）植物

4、体细胞杂交技术①原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性②过程关键环节：A．用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有活力的原生质体；B．原生质体间的融合：融合方法：物理法（离心、振动、电激）化学法（聚乙二醇PEG）③植物细胞杂交与传统细胞杂交比较： 传统杂交细胞杂交依据杂种优势细胞全能性、原生质体融合过程自然发生，在母体完成胚发育人工诱导融合，需组织培养本质精、卵两种生殖细胞结合，完成遗传物质的重新组合不同生物的体细胞融合，完成遗传物质的融合优点杂种第一代生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强克服远源杂交不亲和障碍，实现不同种间的杂交缺点存在生殖隔离；杂种第二代会出现生长不齐、

5、产量下降等现象很多理论、技术问题未解决，距离推广应用有一定差距目的获得杂种优势，提高产量获得优良性状应用范围种内种内、种间均可3．植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径：①植物体快速繁殖②作物脱毒：取植物分生区附近，如茎尖、根尖，因很少被病毒感染，甚至无病毒，而被用来培育无病毒植株。③制作人工种子：利胚状体+人工种皮④单倍体育种：大大缩短了育种年限。（二）动物细胞工程1．动物细胞培养（1）原理：细胞增殖动物血清、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素剪碎、胰蛋白酶单个细胞细胞悬浮液10代细胞50代细胞……细胞株细胞系原代培养传代培养动物胚胎或幼龄动物器官、组织（2）过程：（3）培养液

6、的成分：液体培养基，包括无机盐、葡萄糖、维生素、氨基酸、动物血清（4）动物细胞生长特点：贴壁生长和接触抑制2．动物体细胞核移植技术和克隆动物（1）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。（2）哺乳动物核移植：胚胎细胞核移植和体细胞核移植体胚胎移植动物排卵体外受精胚胎母牛子宫试管牛（激素处理）（激素处理）核移植：克隆动物如：多利3．动物细胞融合（单克隆抗体）（1）概念：动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。（2）技术原

7、理：1）单个B淋巴细胞产生单一抗体（但不能无限增殖）2）肿瘤细胞能无限增殖（但不能分泌单一抗体）3）细胞融合技术杂交瘤细胞（既无限增殖又分泌单一抗体）4）动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞（获取大量单克隆抗体）（3）过程：a．关键环节：用胰蛋白酶使细胞分散开再诱导融合b．融合方法：除应用植物细胞杂交手段外，再加灭活的仙台病毒(三)植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养培养原理细胞全能性细胞增殖培养基物理性质固体液体化学成分营养物质、激素营养物质、动物血清培养材料常用植物幼嫩部位