1、 讲考纲植物的组织培养、动物的细胞培养与体细胞克隆、细胞融合与单克隆技术，理解植物的组织培养的原理及过程，了解动物的细胞培养与体细胞克隆，理解细胞融合技术在细胞方面的应用。讲考情考查角度 考频植物组织培养和植物体细胞杂交的过程及应用 5 年 1 考动物细胞核移植和单克隆抗体的制备 5 年 2 考讲基础一、植物细胞工程1植物细胞的全能性（1）概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。（2）原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。（3）全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。2植物组织培养技术（1）原理：植物细胞具有
2、全能性。（2）过程3植物体细胞杂交技术（1）概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。（2）过程4植物细胞工程的应用（1）微型繁殖：优点是能够保持亲本的优良性状。（2）作物脱毒：利用茎尖、根尖等无毒组织进行微型繁殖。（3）培育人工种子：可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。（4）作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。（5）细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。二、动物细胞工程1动物细胞培养（1）动物细胞的培养过程（2）培养条件无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理，添加
3、抗生素，定期更换培养液以清除代谢产物。营养：除正常的有机和无机营养外，需加入血清、血浆等一些天然成分。适宜的温度和 pH：温度为 36505（哺乳动物） ，pH 为 7274。气体环境：含 95%空气加 5%CO2的混合气体，其中后者的作用是维持培养液的 pH。（3）应用：生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究。2动物体细胞核移植技术和克隆动物（1）动物体细胞核移植技术的过程（2）原理：动物体细胞核具有全能性。（3）结果：产生新个体。（4）应用：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育；保护濒危物种；生产医用蛋白；作为异种移植的供体；用于组织器官的移植。3动物细胞融合（1）原理：细胞膜的流动性。
4、（2）融合方法：聚乙二醇（PEG） 、灭活的病毒、电激等。（3）意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，也为制造单克隆抗体开辟了新途径。4单克隆抗体（1）制备过程（2）优点：特异性强、灵敏度高，可大量制备。（3）用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。讲素养1生命观念：理解细胞全能性的物质基础，生物生长的细胞学基础。2科学思维：掌握植物细胞工程、动物细胞工程、体细胞克隆和单克隆抗体的制备的基本操作流程，3科学探究：能使用植物细胞工程和动物细胞工程应用在生活实际方面。4社会责任：克隆动物及其对人类社会的可能影响。讲典例【例 1】在利用细胞融合技术生产单克隆抗体的过程中，不需要考虑
5、（ ）A多次注射特定抗原蛋白，对实验小鼠进行免疫B淋巴 B 细胞和骨髓瘤细胞之间的免疫排斥C向细胞培养液中加入促融剂的种类和处理时间D选择特定试剂筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞【答案】B【解析】制备单克隆抗体过程中，要对免疫小鼠注射特定的抗原，抗原进入机体后刺激机体产生特异性免疫反应从而产生相应的浆细胞，A 需要考虑；免疫排斥是机体对移植物(异体细胞、组织或器官)通过特异性免疫应答使其破坏的过程，细胞之间不存在免疫排斥，B 不需要考虑，向细胞培养液中加入促融剂的种类和处理时间会影响细胞的融合，C 需要考虑；选择特定试剂筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞需要考虑，否则会影响单克隆抗体的产量或得到单克
6、隆抗体的特异性差，D 需要考虑。【例 2】关于现代生物技术相关知识的叙述，正确的是（ ）A动物细胞培养与植物组织培养均需使用胰蛋白酶制备体细胞悬液B植物组织培养中生长素和细胞分裂素的配比会影响组织分化C转入到油菜的抗除草剂基因，不可能通过花粉传播造成基因污染D植物有性杂交和体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍【答案】B【例 3】育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题：（1）图由番茄韧皮部细胞形成幼苗 A 的过程需要经过_两个关键步骤，该过程依据的原理是_。（2）植物组织培养除了需要提供一定的营养、_、温度和光照外，还必须在_的条件下进行。（3）已知番茄的红果（Y）对黄果（y
7、）为显性，少室（M）对多室（m）为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。用红果多室（Yymm）番茄植株的花粉进行图、有关实验，则图中，从花粉形成幼苗 B 所进行的细胞分裂方式是_。图中植物体 C 的基因型为_（细胞A 为两两融合细胞） 。（4）图、中需要去除细胞壁，获得具有活力的_。（5）在图中，经过鉴别和筛选后，通常植物体 D 能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是_。【答案】 （1）脱分化和再分化 植物细胞全能性（2）植物激素 无菌（3）有丝分裂 YYmm 或 Yymm 或 yymm（4）原生质体 （5）具有两个亲本的遗传物质（3）用红果多室（Yymm）番茄植株的花粉进行图
8、、有关实验，图中，从花粉形成幼苗 B 所进行的细胞分裂方式是有丝分裂，图中花粉为 Ym、ym，花粉可以同型融合，也可以异型融合，故细胞 A 的基因型为 YYmm 或 Yymm 或 yymm，则植物体 C 的基因型为 YYmm 或 Yymm 或 yymm。（4）图、中需要去除细胞壁，获得具有活力的原生质体。（5）在图（植物体细胞杂交）中，经过鉴别和筛选后，通常植物体 D 能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是具有两个亲本的遗传物质。【例 4】回答下列有关动物细胞培养的问题：（1）在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面_时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的_。此时，瓶壁上形成的细
9、胞是_层的。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是_。（2）随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现_现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成_细胞，该种细胞的黏着性_，细胞膜表面糖蛋白的量_。（3）现用某种大分子染料对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不被染色，原因是_。（4）检查某种有毒物质是否能改变细胞染色体的数目，最好选用分裂_期的细胞在显微镜下进行观察。（5）在细胞培养过程中，通常在_条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中_的活性降低，细胞_的速率降低。（6）给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象
10、，这是因为机体把移植的皮肤组织当作_进行攻击。【答案】 （1）相互接触 接触抑制 单（或一） 胰蛋白酶 （2）衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 （3）活细胞的细胞膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内（或死细胞的细胞膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而使其着色） （4）中（5）冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢 （6）抗原（3）由于活细胞的细胞膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，而死细胞的细胞膜丧失选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而使其着色。（4）由于中期染色体形态固定、数目清晰，因此检测有毒物质是否能改变细胞染色体数目，最好选用分裂中期的细胞在显微镜下进行
11、观察。（5）由于在冷冻、超低温或液氮环境下，细胞中酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率降低，因此通常在此条件下保存细胞。（6）皮肤移植后，机体把移植的皮肤组织当作抗原进行攻击，发生排斥现象。讲方法1植物组织培养中生长素和细胞分裂素的比值与效果生长素/细胞分裂素的比值 作用效果比值高时 促进根分化、抑制芽形成比值低时 促进芽分化、抑制根形成比值适中 促进愈伤组织形成2杂种植株遗传物质变化的判断（1）遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。（2）染色体组数：染色体组数两种植物体细胞内染色体组数之和。植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。若一植物
12、细胞含有 2x 条染色体，2 个染色体组，基因型为 Aabb，另一植物细胞含有 2y 条染色体，2 个染色体组，基因型为 ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体为（2x2y）条，4 个染色体组，基因型为 AabbccDd。讲易错1关于动物细胞培养的两组概念辨析（1）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。（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，没有分瓶培养之前的细胞培养。原代培养的细胞核型正常。传代培养：原代培养的细胞由于空间不足或细胞密度过大导致
13、营养枯竭，影响细胞的生长，因此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。一般情况下，细胞传至 1050 代后，出现核型异常，细胞增殖会明显减缓，甚至完全死亡。2动物细胞培养和核移植时注意的五个问题（1）在分散细胞时，需用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶作用的适宜 pH 约为 1.8，胰蛋白酶作用的适宜 pH 为 7.27.8，而多数动物细胞培养的适宜 pH 为 7.27.4。（2）取供体动物的体细胞培养，一般选用 10 代以内的细胞，因为 10 代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。（3）克隆动物是由重组的细胞经培养而来的，该重组细胞的细胞质基因来源于受体细胞，细胞核基因来源于提供细胞核的亲本，其遗传物质来自两个亲本。（4）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的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。（5）从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术（克隆）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的支持。
