资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,37,讲,PART 12,细胞工程,基础知识巩固,考点互动探究,考例考法直击,教师备用习题,第1页,第,37,讲细胞工程,考试说明,1,植物组织培养,(),。,2,动物细胞培养与体细胞克隆,(),。,3,细胞融合与单克隆抗体,(),。,第2页,一、细胞工程概述,二、植物细胞工程,1,植物细胞全能性,(1),概念:含有某种生物,_,任何一个细胞,都含有发育成完整生物体,_,,也就是说,每个生物细胞都含有,_,特点。,原理和方法,细胞生物学和,_,操作水平,细胞水平或,_,目标,按照人们意愿来改变_或取得_,分类,_,细胞工程和,_,细胞工程,(2),原因:细胞内含有本物种,_,。,(3),表现条件:含有完整细胞结构,处于,_,状态,提供一定,_,和其它适宜外界条件。,2,植物组织培养,(1),原理:植物细胞,_,。,(2),条件:,_,和人工控制、人工配制,_,、适宜,_,。,基础知识巩固,链接教材,分子生物学,2.,制作流程,细胞器水平,细胞内遗传物质,细胞产品,植物,动物,全部遗传信息,潜能,全能性,全部遗传信息,离体,营养、激素,全能性,无菌,培养基,培养条件,第3页,(3),过程,图,12371,3,植物体细胞杂交技术,(1),概念:将不一样种植物体细胞,在一定条件下融合成,_,,并把杂种细胞培养成新,_,技术。,基础知识巩固,链接教材,(2),技术流程,图,12372,过程,a,是,_,,其目标是,_,。用到酶是,_,。,过程,b,是,_,,其原理是,_,。,离体,脱分化,激素,再分化,无菌,杂种细胞,植物体,去除细胞壁,取得含有活力原生质体,纤维素酶和果胶酶,原生质体融合,细胞膜含有一定流动性,第4页,基础知识巩固,链接教材,过程,b,惯用方法:物理法包含,_,等;化学法普通用,_,作为诱导剂。,过程,c,是原生质体融合后再生出,_,。,过程,d,是,_,技术,其原理是,_,。,(3),意义:,_,。,4,植物细胞工程应用,(1),微型繁殖,概念:指用于快速繁殖优良品种,_,技术,又叫快速繁殖技术。,特点:保持优良品种,_,;高效快速地实现种苗,_,。,实例:利用,_,技术来培育兰花。,(2),作物脱毒,材料:植物,_(,如,_),。分生区附近病毒极少,甚至,_,。,脱毒苗:切取茎尖进行组织培养取得。,优点:使农作物,_,。,离心、振动、电激,聚乙二醇,(PEG),细胞壁,植物组织培养,植物细胞全能性,克服了远缘杂交不亲和障碍,植物组织培养,遗传特征,大量繁殖,组织培养,分生区,茎尖,无病毒,增产,第5页,基础知识巩固,链接教材,(3),人工种子,概念:以植物组织培养得到,_,、,_,、顶芽和,_,等为材料,经过人工,_,包装得到种子。,特点:后代无,_,;不受,_,、,_,和,_,限制。,(4),单倍体育种,过程:,_,离体培养,_,植株 正常植株,优点:得到纯合子,能,_,;显著,_,育种年限。,(5),突变体利用,突变体:在植物组织培养过程中,因为培养细胞一直处于不停,_,,所以轻易受到,_,和,_,影响而发生突变,由此发育而成个体称为突变体。,胚状体,不定芽,腋芽,薄膜,性状分离,气候,季节,地域,花药,单倍体,稳定遗传,缩短,分生状态,培养条件,外界压力,第6页,三、动物细胞培养,1,动物细胞工程惯用技术伎俩,:,_,、,_,、,_,、,_,等,其中,_,技术是其它工程技术基础。,2,动物细胞培养,(1),原理:,_,。,(2),过程,图,12373,基础知识巩固,链接教材,利用:从突变体中筛选出对,_,,进而培育成新品种,即突变体育种。,(6),细胞产物工业化生产,细胞产物:,_,、脂肪、糖类、,_,、香料等。,技术:,_,技术。,人们有利突变体,蛋白质,药品,植物组织培养,动物细胞培养,动物细胞核移植,动物细胞融合,生产单克隆抗体,动物细胞培养,细胞增殖,胰蛋,白酶,原代,传代,第7页,温度和,pH,:哺乳动物适宜温度为,_0.5,,,pH,为,_,。,气体环境:,_,加,_,混合气体。,CO,2,主要作用是,_,。,(4),应用,生产,_,,如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。,应用于,_,。,检测,_,,判断某种物质毒性;用于,_,等方面研究。,基础知识巩固,链接教材,(3),条件,无菌、无毒环境:对,_,和,_,进行,_,处理。通常在细胞培养液中还要添加一定量,_,,其目标是,_,。另外,应定时更换培养液,目标是,_,_,。,营养:,_,培养基中有糖、,_,、,_,、无机盐、微量元素等,需加,_,、,_,等一些天然成份。,培养液,全部培养用具,无菌,抗生素,预防培养过程中污染,预防细胞代谢,产物积累对细胞本身造成伤害,合成,氨基酸,促生长因子,血清,血浆,36.5,7.2,7.4,95%,空气,5%,CO,2,维持培养液,pH,生物制品,基因工程,有毒物质,生理、病理、药理,第8页,3,过程,图,12374,4,应用,(1),加速家畜,_,,促进,_,。,(2),保护,_,物种。,(3),生产,_,。,基础知识巩固,链接教材,四、动物体细胞核移植技术和克隆动物,1,理论基础,:动物,_,。,2,概念,:将动物一个细胞,_,,移入一个已经去掉,_,_,中,使其重组并发育成一个新,_,,这个新胚胎最终发育成动物个体。用核移植方法得到动物称为,_,。,细胞核全能性,细胞核,细胞核,卵母细胞,胚胎,克隆动物,体细胞,体细胞细胞核,去核卵母细胞,细胞融合,胚胎移植,遗传改良进程,优良畜群繁育,濒危,医用蛋白,第9页,五、动物细胞融合和单克隆抗体,1,动物细胞融合,图,12375,基础知识巩固,链接教材,(4),作为异种移植,_,。,(5),用于组织器,_,。,5,存在问题,(1),克隆动物存在,_,、,_,、生理缺点。,(2),克隆动物食品,_,也有争议。,供体,移植,健康问题,遗传缺点,安全性问题,灭活病毒,流动性,有性杂交,第10页,(2),单克隆抗体优点:,_,、,_,,并可大量制备。,(3),单克隆抗体应用:作为诊疗试剂,含有准确、,_,、简易、,_,优点;用于治疗疾病和,_,。,2,单克隆抗体制备,(1),过程,图,12376,基础知识巩固,链接教材,骨髓瘤,体外,体内,特异性强,灵敏度高,高效,快速,运载药品,第11页,考点一植物细胞工程,考点互动探究,植物组织培养和植物体细胞杂交,名称,植物组织培养,植物体细胞杂交,原理,植物细胞全能性,细胞膜含有一定流动性和植物细胞全能性,过程,第12页,考点互动探究,名称,植物组织培养,植物体细胞杂交,注意,事项,选材:选取根尖、茎尖、形成层等部位,最轻易诱导脱分化,光照:脱分化过程不需要光照,再分化过程一定要有光照,植物激素:培养基中需添加生长素和细胞分裂素,且脱分化、再分化时两种植物激素百分比不一样,去细胞壁方法:酶解法,所用酶是纤维素酶和果胶酶,人工诱导融合方法:化学方法是用聚乙二醇作诱导剂;物理方法包含离心、振动、电激等,联络,植物体细胞杂交技术包含植物细胞融合和植物组织培养两个过程,植物组织培养是植物体细胞杂交一个步骤,融合植物体细胞只有经过植物组织培养才能发育成完整个体,第13页,考点互动探究,2,植物体细胞杂交三个误区,误区,1,:植物体细胞杂交结果只是形成杂种细胞。正确了解:植物体细胞杂交结果最终要经过组织培养形成杂种植株。,误区,2,:植物体细胞杂交属于有性生殖。植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞结合,所以不属于有性生殖,应为无性生殖。,误区,3,:杂种植株变异类型属于基因重组。正确了解:杂种植株变异类型属于染色体变异,杂种植株染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和,杂种植株属于异源多倍体。,第14页,1,湖北黄冈中学模拟,图,12377,所表示为植株繁殖四种人工方式示意图。请据图回答:,图,12377,考点互动探究,典例追踪,第15页,考点互动探究,典例追踪,(1),图中单倍体植株通常获取方式是,_,。若图中单倍体细胞含,2,个染色体组,,A,过程取得植株有,4,个染色体组,则过程所用化学试剂作用是,_,。,(2),若想在,C,过程中取得突变体,进而培育成新品种植株,应用物理诱变或化学诱变方法处理,_,。若要取得水稻“人工种子”,则应选取图中,_,结构,该结构与正常受精卵形成,_,有类似结构和发育过程。,(3),若,D,为胡萝卜,羊角芹,过程最惯用诱导剂是,_,,融合依据原理是,_,。在融合细胞培养过程中,培养基成份通常包含琼脂、无机营养、有机营养和,_,等。,第16页,考点互动探究,答案,(1),花药离体培养抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体形成,(2),愈伤组织胚状体胚,(3),聚乙二醇,(PEG),细胞膜含有一定流动性植物激素,解析,(1),图中,A,过程表示单倍体育种,获取单倍体时惯用花药离体培养方法;若要使单倍体染色体加倍,则需要在过程中用秋水仙素处理幼苗,以抑制纺锤体形成。,(2),在组织培养过程中取得突变体,普通用物理诱变或化学诱变方法处理愈伤组织,再由愈伤组织经再分化形成突变植株;若要取得水稻人工种子,则应选取图中胚状体结构,该结构与正常受精卵形成胚有类似结构和发育过程。,(3),聚乙二醇,(PEG),可作为动物细胞融合诱导剂,融合依据原理是细胞膜含有一定流动性,在融合细胞培养过程中,培养基成份通常包含琼脂、无机营养、有机营养和植物激素等。,第17页,2,河南洛阳一模,马铃薯是一个主要经济作物,传统繁殖方式感染病毒严重,造成产量大大降低。科研人员利用种苗脱毒技术可有效处理这个问题,基本操作流程以下:,配制培养基外植体取材和消毒剥离和接种培养和移栽结果检测,请回答下列问题:,(1),该技术称为,_,,其理论基础是,_,。,(2),配制培养基,应加入一定量琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机添加物等营养物质。蔗糖除作为碳源外,还含有,_,功效。,考点互动探究,典例追踪,(3),利用种苗脱毒技术培育马铃薯,惯用培养基有脱分化培养基、生芽培养基、生根培养基,这三种培养墓主要差异是,_,。,(4),在培育过程中,选取外植体是,_,,原因是,_,。,(5),进行培养时需将外植体置于,25,、无菌和,_,条件下培养,当试管苗长到,3,4,片叶时即可移栽。,第18页,考点互动探究,解析,(1),题中应用是植物组织培养技术,其理论基础是植物细胞含有全能性。,(2),蔗糖在培养基中,作为碳源,并为植物生长提供营养和维持一定渗透压。,(3),植物组织培养中需要添加生长素和细胞分裂素;不一样植物激素百分比影响植物细胞发育方向,生长素与细胞分裂素比值高时,有利于根分化、抑制芽形成,比值低时,有利于芽分化、抑制根形成,故三种不一样培养基中生长素和细胞分裂素用量百分比不一样。,(4),在培育过程中,因为茎,(,芽,),尖分生区无病毒或低毒,所以常被选为外植体。,(5),植物生长需要进行光合作用,所以,外植体置于,25,、无菌和光照条件下培养,当试管苗长到,3,4,片叶时即可移栽。,答案,(1),植物组织培养植物细胞全能性,(2),提供能量和维持渗透压,(3),生长素和细胞分裂素用量百分比不一样,(4),茎,(,芽,),尖茎,(,芽,),尖分生区无病毒或低毒,(5),光照,第19页,考点二动物细胞培养及体细胞克隆,考点互动探究,1,动物细胞培养中两组概念辨析,(1),细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不停增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停顿分裂增殖,这种现象称为细胞接触抑制。,(2),原代培养与传代培养,原代培养:细胞悬液第一次在瓶中培养,没有分瓶培养之前细胞培养。原代培养细胞核型正常。,传代培养:原代培养细胞生长、繁殖一定时间后,因为空间不足或细胞密度过大造成营养枯竭,影响细胞生长,所以需要重新用胰蛋白酶等处理,进行分瓶扩大培养,即传代培养。普通情况下,细胞传至,10,50,代后,出现核型异常,细胞增殖会显著减缓,甚至完全死亡。,第20页,考点互动探究,关于核移植四点提醒,(1),选,M,中期卵母细胞作为受体细胞原因:这类细胞体积大,易于操作;卵黄多,营养物质丰富,可为发育提供充分营养;卵母细胞细胞质中存在激发细胞核全能性表示物质。,(2),克隆动物是由重组细胞经培养而来,该重组细胞细胞质基因起源于受体细胞,细胞核基因起源于提供细胞核亲本,其遗传物质来自两个亲本。,(3),核移植中供体动物、提供卵母细胞动物、代孕动物和克隆动物之间关系:克隆动物绝大部分性状与供体动物相同,少数性状与提供卵母细胞动物相同,与代孕动物性状无遗传关系。,(4),动物体细胞核移植技术,(,克隆,),从生殖方式角度看属无性生殖,重组细胞相当于受精卵,需要动物细胞培养和胚胎工程技术支持。,第21页,考点互动探究,典例追踪,1,山东泰安一模,美国科学家已经在试验室中成功培育出膀胱,并顺利移植到,7,名患者体内。这种技术为那些急需器官移植患者带来福音。回答以下问题:,(1),科学家从患者膀胱上取下一小块活细胞样本,将其中肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别置于不一样培养皿中培养。在培养之前,需用,_,处理以分散细胞,细胞在培养皿中培养过程属于,_,代培养。与植物组织培养培养基相比,其培养基主要不一样点是含有,_,。,(2),约一周后将培养皿中培养细胞放在由胶原质制成“支架”上继续培养,再过,7,周左右,原先数万个细胞已经繁殖到,15,亿个左右,充满“支架”,膀胱上皮在内,肌肉在外,形成“新膀胱”。细胞数目大量增加,其增殖方式是,_,;由这些细胞再形成肌肉和膀胱上皮过程中要经过,_,。,第22页,(3),医生将“新膀胱”移植到患者膀胱上面,这么新器官会继续生长并与老器官“重组”取代老器官中丧失功效部分。新器官与老器官“重组”,_(,填“是”或“不是”,),基因重组;“新膀胱”移植后,,_(,填“会”或“不会”,),引发免疫排斥反应。,(4),除上述方法外,还可将患者体细胞核移入去核,_,中,利用体细胞,_,技术,形成对应组织、器官用于疾病治疗。,考点互动探究,典例追踪,第23页,考点互动探究,解析,(1),在动物细胞培养之前,需用胰蛋白酶,(,胶原蛋白酶,),处理以分散细胞,使细胞变成单层,细胞在培养皿中培养过程属于原代培养;与植物组织培养培养基相比,其培养基主要不一样点是含有动物血清等。,(2),细胞数目大量增加,其增殖方式是有丝分裂;由这些细胞再形成肌肉和膀胱上皮过程中要经过细胞分化。,(3),基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中,控制不一样性状非等位基因重新组合,故新器官与老器官“重组”不是基因重组;“新膀胱”是由患者本身细胞分化形成,移植后,不会引发免疫排斥反应。,(4),可将患者体细胞核移入去核卵母细胞中,利用体细胞核移植技术,形成对应组织、器官用于疾病治疗。,答案,(1),胰蛋白酶,(,胶原蛋白酶,),原动物血清等,(2),有丝分裂细胞分化,(3),不是不会,(4),卵母细胞核移植,第24页,2,甘肃陇南模拟,现有,A,和,B,两个肉牛品种,,A,品种牛细胞组成可表示为,A,细胞核、,A,细胞质,,B,品种牛则为,B,细胞核、,B,细胞质。请回答:,(1),假如要取得一头克隆牛,使其细胞由,A,细胞核和,B,细胞质组成,基本步骤是从,A,品种牛体内取出体细胞,_,,进行体外培养。然后再从培养细胞中取出注入,B,品种牛,_,卵母细胞,经过某种刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为,_,,将该胚胎移入代孕母牛,_,中,经过培育可到达目标。,考点互动探究,典例追踪,(2),普通来说,要想大量取得这种克隆牛比较难,原因之一是卵母细胞数量,_,,为处理这一问题,能够用,_,激素处理,B,品种母牛。,(3),克隆牛产生说明,_,含有全能性。克隆牛性状主要表现,_,品种牛特征。由,A,、,B,两品种杂交得到牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核遗传物质来自,_,个亲本,细胞质来自,_,性亲本,克隆牛和杂交牛遗传物质组成,_(,填“相同”或“不一样”,),。,第25页,考点互动探究,解析,(1),利用核移植技术制备克隆牛基本步骤是对,A,品种牛体细胞进行培养,取出细胞核注入,B,品种牛去核卵母细胞,经过刺激和培养后取得重组胚胎,移入代孕母牛子宫中,经过培育可到达目标。,(2),普通来说,要想大量取得这种克隆牛比较难,原因之一是卵母细胞数量不足,为处理这一问题,能够用促性腺激素处理,B,品种母牛,使其超数排卵。,(3),克隆牛产生说明动物体细胞核含有全能性;因为克隆牛细胞核来自于,A,品种牛,所以其性状主要表现,A,品种牛特征;由,A,、,B,两品种杂交得到牛与克隆牛相比,杂交牛是经过精子和卵细胞受精后发育而来,所以细胞核遗传物质来自两个亲本,细胞质来自雌性亲本,所以克隆牛和杂交牛遗传物质组成不一样。,答案,(1),细胞核去核重组胚胎子宫,(2),不足促性腺,(3),动物体细胞核,A,两雌不一样,第26页,考点三动物细胞融合及单克隆抗体,考点互动探究,1,动物细胞培养中两组概念辨析,动物细胞融合,植物体细胞杂交,培养,条件,葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清或血浆等天然成份,营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其它条件(无菌、适宜温度和pH等),细胞融,合原理,细胞膜流动性、细胞增殖,细胞膜流动性、细胞全能性,细胞融合前提,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散后,诱导细胞融合,用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合,诱导,伎俩,物理、化学法:与植物体细胞杂交相同,生物法:灭活病毒,物理法:离心、振动、电激等,化学法:用聚乙二醇,(PEG),处理,结果,取得杂种细胞,以生产细胞产品,获取杂种植株,用途,制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等,克服不一样生物远缘杂交不亲和障碍,第27页,考点互动探究,2,单克隆抗体制备过程中两次筛选方法及目标,项目,第一次筛选,第二次筛选,筛选,原因,诱导融合后得到各种融合细胞,另外还有未融合细胞,因为小鼠在生活中还受到其它抗原刺激,所以经选择性培养取得杂交瘤细胞中有能产生其它抗体细胞,筛选,方法,用特定选择培养基筛选:未融合细胞和同种细胞融合后形成细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡,只有融合杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长,用多孔培养皿培养,在每个孔只有一个杂交瘤细胞情况下开始克隆化培养和抗体检测,经屡次筛选得到能产生特异性抗体细胞群,筛选,目标,得到杂交瘤细胞,得到能分泌所需抗体杂交瘤细胞,第28页,1,广东佛山二模,癌胚抗原,(CEA),是一些癌细胞表面产生一个糖蛋白,临床上经过制备,CEA,单克隆抗体来诊疗癌症。回答以下问题:,(1),制备,CEA,单克隆抗体时,首先将,_,注入小鼠体内,使小鼠产生免疫反应。然后从产生免疫反应小鼠脾脏中获取,_,细胞,将其与骨髓瘤细胞融合,该融合过程所利用基本原理是,_,,因为融合率不是,100%,,且融合过程含有,_,性,所以要对融合后细胞进行筛选,筛选出杂交瘤细胞还要经过屡次筛选,最终取得,_(,答两个特点,),杂交瘤细胞。,(2),取得杂交瘤细胞后,将其注射到小鼠腹腔内增殖,之后从中提取大量,CEA,抗体。,CEA,单克隆抗体含有三个主要优点是,_,。,(3)CEA,单克隆抗体与抗癌药品偶联后,能够使抗癌药品定向作用于癌细胞,该过程所利用免疫学原理为,_,。,考点互动探究,典例追踪,第29页,考点互动探究,解析,(1),制备,CEA,单克隆抗体时,首先将癌胚抗原,(CEA),注入小鼠体内,使小鼠产生免疫反应;然后从产生免疫反应小鼠脾脏中获取,B,淋巴细胞,(,或浆细胞,),,将其与骨髓瘤细胞融合,该融合过程依赖于细胞膜流动性,因为融合率不是,100%,,且融合过程含有随机性,所以要对融合后细胞进行筛选,筛选出杂交瘤细胞还要经过屡次筛选,最终取得杂交瘤细胞既能产生,CEA,抗体,又能无限增殖。,(2),取得杂交瘤细胞后,将其注射到小鼠腹腔内增殖,之后从中提取大量,CEA,抗体;,CEA,单克隆抗体含有三个主要优点是特异性强、灵敏度高、可大量生产。,(3)CEA,单克隆抗体与抗癌药品偶联后,能够使抗癌药品定向作用于癌细胞,该过程所利用免疫学原理为抗原和抗体特异性结合。,答案,(1),癌胚抗原,(CEA),B,淋巴,(,或浆细胞,),细胞膜流动性随机既能产生,CEA,抗体,又能无限增殖,(2),特异性强、灵敏度高、可大量生产,(3),抗原和抗体特异性结合,第30页,考点互动探究,典例追踪,2,河南顶级名校二模,图,12378,为细胞融合简略过程,请据图问答:,图,12378,(1),植物细胞工程惯用技术伎俩有,_,。动物细胞工程各技术伎俩中基础是,_,。,(2),若图中,A,、,B,是植物细胞,在细胞融合之前应用,_,处理,除去,_,;,A,、,B,到细胞,C,过程中,惯用化学方法是,_,;融合完成标志是,_,。,第31页,考点互动探究,典例追踪,(3),与植物细胞相比,动物细胞融合特有诱导融合方法是用,_,处理。,(4),若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体,应采取,_,和,_,两种细胞进行融合,融合后需经屡次筛选,以得到能产生特异抗体杂交瘤细胞,第一次筛选普通利用,_,进行,第二次筛选需对细胞进行重复,_,,以筛选出能产生特定抗体杂交瘤细胞。,(5),少许生产单克隆抗体时,可将筛选得到杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内繁殖,该方法优点是,_,。,第32页,考点互动探究,答案,(1),植物组织培养、植物体细胞杂交动物细胞培养,(2),纤维素酶、果胶酶细胞壁,PEG,诱导再生出细胞壁,(3),灭活病毒,(4),经免疫,B,细胞骨髓瘤细胞选择培养基克隆化培养和抗体阳性检验,(5),节约培养基,(,成本,),,易于控制培养条件等,解析,(1),植物细胞工程惯用技术伎俩有植物组织培养、植物体细胞杂交;动物细胞工程各技术伎俩中基础是动物细胞培养。,(2),植物体细胞杂交前,先采取酶解法去除细胞壁,即采取纤维素酶、果胶酶处理除去细胞壁;诱导细胞融合惯用化学方法是,PEG,诱导;原生质体融合完成标志是再生出细胞壁。,(3),诱导原生质体融合方法有物理法,(,离心、振动、电激等,),、化学法,(,聚乙二醇,),,诱导动物细胞融合方法有物理法,(,离心、振动、电激等,),、化学法,(,聚乙二醇,),和生物法,(,灭活病毒,),,故与植物细胞相比,动物细胞融合特有诱导融合方法是用灭活病毒处理。,第33页,考点互动探究,(4),若利用动物细胞融合技术来生产单克隆抗体,应将经免疫,B,细胞和骨髓瘤细胞融合,融合后需经屡次筛选,以得到能产生特异抗体杂交瘤细胞,第一次筛选普通利用选择培养基进行,第二次筛选需对细胞进行重复克隆化培养和抗体阳性检验,以筛选出能产生特定抗体杂交瘤细胞。,(5),少许生产单克隆抗体时,可将筛选得到杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内繁殖,该方法优点是节约培养基,(,成本,),,易于控制培养条件等。,第34页,考例考法直击,1,全国卷,图,12379,表示经过核移植等技术取得某种克隆哺乳动物,(,二倍体,),流程。,图,12379,回答以下问题:,(1),图中,A,表示正常细胞核,染色体数为,2,n,,则其性染色体组成可为,_,。过程表示去除细胞核,该过程普通要在卵母,细胞培养至适当初期再进行,去核时常采取,_,方法。代表过程是,_,。,(2),经过屡次传代后,供体细胞中,_,稳定性会降低。所以,选材时必须关注传代次数。,(3),若取得克隆动物与供体动物性状不完全相同,从遗传物质角度分析其原因是,_,。,(4),与克隆羊“多莉,(,利,)”,培育成功一样,其它克隆动物成功取得也证实了,_,。,第35页,考例考法直击,答案,(1)XX,或,XY,显微操作胚胎移植,(2),遗传物质,(3),卵母细胞细胞质中遗传物质会对克隆动物性状产生影响,(4),动物已分化体细胞细胞核含有全能性,解析,(1),二倍体哺乳动物性别决定方式为,XY,型,,A,性别未知,其性染色体组成可能为,XX,,也可能为,XY,。核移植时,要经过显微操作去除卵母细胞中核。早期胚胎可经过胚胎移植移入受体子宫中。,(2),普通来说,细胞传代培养至,10,50,代左右时,增殖会逐步迟缓,以至于完全停顿,这时部分细胞细胞核型可能会发生改变。当前使用或冷冻保留正常细胞通常为,10,代以内,以保持细胞正常二倍体核型。,(3),克隆动物遗传物质主要来自于供体核,但卵母细胞线粒体中也含有一部分遗传物质。,(4),克隆动物成功取得证实动物已分化体细胞细胞核含有全能性。,第36页,考例考法直击,2,新课标全国卷,某研究者用抗原,(A),分别免疫,3,只同种小鼠,(X,、,Y,和,Z),,每只小鼠免疫,5,次,每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体效价,(,能检测出抗原抗体反应血清最大稀释倍数,),,结果如图,123710,所表示。,图,123710,若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠,B,淋巴细胞,(,染色体数目,40,条,),,并将该细胞与体外培养小鼠骨髓瘤细胞,(,染色体数目,60,条,),按一定百分比加入试管中,再加入聚乙,第37页,考例考法直击,二醇诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不停分泌抗,A,抗体杂交瘤细胞。,回答以下问题:,(1),制备融合所需,B,淋巴细胞时,所用免疫小鼠血清抗体效价需到达,16 000,以上,则小鼠最少需要经过,_,次免疫后才能有符合要求。到达要求后,X,、,Y,、,Z,这,3,只免疫小鼠中,最适适用于制备,B,淋巴细胞是,_,小鼠,理由是,_,。,(2),细胞融合试验完成后,融合体系中除含有未融合细胞和杂交瘤细胞外,可能还有,_,,体系中出现各种类型细胞原因是,_,。,(3),杂交瘤细胞中有,_,个细胞核,染色体数目最多是,_,条。,(4),未融合,B,淋巴细胞经屡次传代培养后都不能存活,原因是,_,。,第38页,考例考法直击,答案,(1),四,Y,Y,小鼠血清抗体效价最高,(2)B,淋巴细胞相互融合形成细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成细胞细胞融合是随机,且融合率达不到,100%,(3)1,100,(4),不能无限增殖,解析,(1),据图分析,第四次免疫后小鼠,Y,血清抗体效价到达,16 000,以上。到达要求后,X,、,Y,、,Z,这,3,只小鼠中,小鼠,Y,B,淋巴细胞产生抗体效价最高,最适适用于制备单克隆抗体。,(2),融合体系中除了未融合细胞和杂交瘤细胞之外,还有骨髓瘤细胞和,B,淋巴细胞本身融合产物,因为细胞融合是随机,且融合率达不到,100%,,故体系中会出现各种类型细胞。,(3),杂交瘤细胞形成后,因为核膜含有流动性,故小鼠免疫,B,淋巴细胞细胞核与其骨髓瘤细胞细胞核会融合形成一个杂交细胞核,所以染色体数目最多是,100,条。,(4),未融合,B,淋巴细胞经屡次传代培养后,依然是不能无限增殖细胞,同时,B,淋巴细胞不可能渡过原代培养和传代培养过程中两次“危机”而到达细胞系水平。,第39页,考例考法直击,3,新课标全国卷,甲、乙是染色体数目相同两种二倍体药用植物,甲含有效成份,A,,乙含有效成份,B,。某研究小组拟培育同时含有,A,和,B,新型药用植物。,回答以下问题:,(1),为了培育该新型药用植物,可取甲和乙叶片,先用,_,酶和,_,酶去除细胞壁,取得含有活力,_,,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成融合细胞深入培养形成,_,组织,然后经过,_,形成完整杂种植株。这种培育技术称为,_,。,(2),上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指,_,_,。假设甲与乙有性杂交后代是不育,而上述杂种植株是可育,造成这种差异原因是,_,_,。,(3),这种杂种植株可经过制作人工种子方法来大量繁殖。经植物组织培养得到,_,等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。,第40页,考例考法直击,答案,(1),纤维素果胶原生质体愈伤再分化,(,或分化,),植物体细胞杂交技术,(2),体细胞中含有三个或三个以上染色体组个体在减数分裂过程中,前者染色体联会异常,而后者染色体联会正常,(3),胚状体、不定芽、顶芽、腋芽,解析,本题考查是植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术相关知识。,(1),若培育同时含有,A,和,B,新型植物,能够选取植物体细胞杂交技术。因为细胞壁妨碍不一样种细胞间杂交,而其主要成份是纤维素和果胶,所以先用纤维素酶和果胶酶将细胞壁去除,得到结构称作原生质体。诱导融合成功后,在固体培养基上培养,可形成愈伤组织,之后进行再分化,(,或分化,),培养,可再生出小植株,即可取得杂种植株。,(2),多倍体细胞中含有三个或三个以上染色体组,此杂种植株有来自甲和乙全部染色体,甲、乙均为二倍体,所以杂种植株共四个染色体组,是多倍体植物。杂种植株含有甲、乙两种植株全部染色体,其中有来自甲同源染色体和来自乙同源染色体,减数分裂时可发生联会,所以可育,而二者有性杂交后代只含有甲一组染色体和乙一组染色体,互不相同,没有同源染色体,减数分裂中联会异常,所以不育。,(3),人工种子是以植物组织培养得到胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为材料经人工薄膜包装得到。,第41页,教师备用习题,1,科学家利用植物体细胞杂交技术成功取得了番茄,马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞筛选和判定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标识番茄和马铃薯原生质体膜上蛋白质,其培育过程如图所表示:,(1),植物体细胞杂交依据生物学原理有,_,。,第42页,教师备用习题,(2),过程惯用酶是,_,,细胞融合完成标志是,_,。,(3),植物原生质体融合过程常利用化学试剂,_,诱导融合,在判定杂种原生质体时可用显微镜观察,依据细胞膜表面荧光不一样可观察到,_,种不一样原生质体,当观察到,_,时可判断该原生质体是由番茄原生质体和马铃薯原生质体融合而成。,(4),过程和过程依次为,_,,过程培养基中常添加植物激素是,_,。,(5),若番茄细胞内有,m,条染色体,马铃薯细胞中含,n,条染色体,则“番茄,马铃薯”细胞在有丝分裂后期含,_,条染色体。若杂种细胞培育成“番茄,马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株花粉经离体培育得到植株属于,_,植株。,第43页,教师备用习题,答案,(1),细胞膜流动性、植物细胞全能性,(2),纤维素酶和果胶酶形成了新细胞壁,(3),聚乙二醇,(,或,PEG),3,原生质体表面现有红色荧光又有绿色荧光,(4),脱分化和再分化生长素和细胞分裂素,(5)2(,m,n,),单倍体,解析,(1),植物体细胞杂交包含原生质体融合和培育杂种植株两大步骤,二者原理分别是细胞膜流动性和植物细胞全能性。,(2),去除细胞壁惯用酶是纤维素酶和果胶酶,细胞融合完成标志是形成新细胞壁。,(3),化学促融剂是聚乙二醇,两两融合原生质体有三种:番茄,番茄、马铃薯,番茄、马铃薯,马铃薯,其中杂种原生质体表面有两种颜色荧光。,(4),过程和过程分别表示脱分化和再分化,诱导细胞分化所用植物激素主要是生长素和细胞分裂素。,(5)“,番茄,马铃薯”体细胞有,m,n,条染色体,有丝分裂后期染色体数目加倍。由配子发育成个体均为单倍体。,第44页,教师备用习题,2,如图是制备抗埃博拉病毒,(EBOV)VP40,蛋白单克隆抗体过程,请据图回答下列问题:,第45页,教师备用习题,(1),经过,PCR,技术获取目标基因过程中,反应体系中除了加入含有,EBOV VP40,基因,DNA,、,dNTP,,还应该有,_,酶和依据目标基因核苷酸序列设计,_,。,(2),选取,EcoR,和,Xho,双酶切优点是,_,。,(3),大肠杆菌取得重组质粒,A,,从而发生稳定遗传改变过程可称为,_,。该过程首先需要用,_,处理大肠杆菌,使其更易吸收环境中,DNA,分子。,(4),过程惯用不一样于诱导植物原生质体融合方法是用,_,处理,该过程能产生两两融合细胞有,_,种。若把在,HAT,选择培养基上存活细胞全部培养在同一培养基中,并从中提取出抗体,_(,填“是”或“不是”,),单克隆抗体。,(5),体内培养是指把能产生特异性抗体杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内进行培养,一段时间后,从,_,中提取单克隆抗体。图示过程应用了哪些生物技术:,_,。,第46页,教师备用习题,答案,(1),Taq,/,热稳定,DNA,聚合引物,(2),预防酶切产物之间随意连接,提升连接成功率,(,其它合理答案也可,),(3),转化,Ca,2,(4),灭活病毒,3,不是,(5),腹水基因工程、动物细胞培养、动物细胞融合,解析,(1)PCR,扩增目标基因需要热稳定,DNA,聚合酶和引物。,(2),Eco,R,和,Xho,切割形成黏性末端不一样,而,DNA,连接酶只能将含有相同黏性末端,DNA,片段连接起来,所以为了预防目标基因反向连接或本身环化,酶切时可同时选取,Eco,R,和,Xho,,提升连接成功率。,(3),大肠杆菌取得重组质粒,从而发生稳定遗传改变过程可称为转化,将目标基因导入细菌过程中首先需要用,Ca,2,处理大肠杆菌,使其更易吸收环境中,DNA,分子。,(4),不一样于诱导植物原生质体融合诱导动物细胞融合方法是用灭活病毒处理。两种细胞,(,分别用,A,细胞、,B,细胞表示,),两两融合得到,AA,、,AB,、,BB,三种融合细胞,选择培养基上杂交瘤细胞可能能够产生各种抗体,所以产生抗体不是单克隆抗体。,(5),将能产生特异性抗体杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内进行培养,一段时间后,可从腹水中提取单克隆抗体。图示过程应用了基因工程、动物细胞培养、动物细胞融合等生物技术。,第47页,
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