课件40张PPT。第1节 植物细胞工程
第1课时 植物细胞工程的基本技术细胞工程 预习提纲一、细胞工程的含义①细胞 ②分子 ③细胞 ④细胞器 ⑤遗传物质
⑥细胞产品 ⑦植物 ⑧动物二、植物细胞的全能性
1．含义：具有某种生物⑨____的任何一个细胞，都具有发育成⑩____的潜能。
2．脱分化：让?____的细胞，经过诱导后，失去其特有的?____而转变成未分化细胞，进而形成?____。
3．再分化：?____在一定的培养条件下，分化出?____，进而形成完整小植株。⑨全部遗传信息 ⑩完整生物体 ?已分化 ?结构和功能 ?愈伤组织 ?愈伤组织 ?根和芽?全能性 ?愈伤组织(2)过程
取材：消毒后选取根的?____部位，切取1 cm3左右的小块，因为该部位容易诱导形成愈伤组织
接种：将组织块接种到诱导培养基上，诱导出?____
培养：在23～26 ℃恒温?____条件下培养一段时间，再将愈伤组织转接到 ____培养基上培养诱导出试管苗
移栽：将试管苗移栽到大田，培养成正常植株自主检测1.植物组织培养过程中的脱分化是指( )
A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程?
B．未成熟的种子经过长期培养，长出幼苗的过程?
C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程?
D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程C2.生物体内细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，这是因为( )?
A.细胞丧失了全能性?
B.基因的选择性表达?
C.不同的细胞内基因不完全相同?
D.在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化B3．用高度分化的植物细胞、组织或器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是( )
A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的
B．该愈伤组织的细胞没有全能性
C．该愈伤组织由排列疏松的薄壁细胞组成
D．该愈伤组织经再分化可以形成根、芽B4.有关原生质体的下列叙述中，正确的是( )?
①组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸
②原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质
③被脱掉细胞壁的细胞是原生质体
④原生质体和原生质层是同一结构的不同说法?
A．①② B．①③ C．③④ D．①④B5.在原生质体融合中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去。若将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将( )
A．皱缩 B．涨破?
C．呈球形 D．保持原状
6．植物体细胞杂交尚未解决的问题是( )
A．去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体
B．将杂种细胞培育成植株
C．让杂种植物按照人们的需要表现出亲本的性状
D．尚未培育出属间杂种植物BC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个体的潜能。
2．物质基础：生物体的每一个细胞都含有本物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
3．细胞表现其全能性的条件
(1)离体状态。
(2)培养基中除含有一定的水分、无机盐外，还要添加一定的植物激素(如生长素、细胞分裂素)，这有助于愈伤组织分化为不同组织、器官。
(3)在植物组织培养的前期对光照无需求，在后期需要光照条件，这有利于细胞生长、分化。4．各种细胞全能性的比较
(1)应注意细胞的全能性与细胞的分化程度和分裂能力三者间的关系。一般来说，细胞的分化程度越高，其分裂能力越弱，其全能性越不容易表现出来。
(2)受精卵＞生殖细胞＞体细胞。
(3)体细胞中：
植物细胞＞动物细胞(只有细胞核才有全能性，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；幼嫩的细胞＞衰老的细胞。) 以下关于细胞全能性的描述错误的是( )
A．利用海岛烟草韧皮部细胞培育出植株体现了细胞的全能性
B．受精卵的全能性最高
C．水稻种子培育出植株表现了细胞的全能性
D．只有在离体的条件下细胞的全能性才能得以体现解析：本题综合考查了细胞全能性的概念、不同细胞全能性的比较、细胞表现全能性的条件等基础知识。细胞的全能性是指高度分化的体细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。C选项中利用水稻种子培育出植株是一个完整的个体发育过程，不能说明细胞的全能性。
答案：C变式迁移1．细胞具有全能性的原因是( )
A．体细胞具有发育成完整个体的潜能
B．生物体的每个细胞都具有全能性
C．生物体的每个细胞都含有个体发育的全部基因
D．生物体的每个细胞都是由受精卵发育成的解析：A项中指的是细胞的全能性，并非细胞全能性的原因。细胞之所以具有全能性，是由于细胞中含有发育为完整个体所必需的遗传物质，所以从理论上说，生物体的每一个细胞都具有全能性。
答案：C点评：(1)配子(如精子、卵子)亦具细胞全能性。因为配子中至少含有一个完整的染色体组，根据染色体组概念，一个染色体组就含有该物种生长发育、遗传变异所需的全部遗传物质。
(2)动物体细胞虽具细胞全能性，但因其高度分化，目前其全能性还没有实现表达。
(3)并不是每一个细胞均具全能性。如植物的筛管细胞、哺乳动物的成熟的红细胞等。植物组织培养1．原理：细胞的全能性。
3．植物组织培养过程的几个概念、条件
(1)细胞分化：基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。
(2)脱分化的条件：离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件(如无菌、适宜的温度等)。(3)影响植物细胞脱分化、再分化的关键因素是植物激素，特别是当细胞分裂素和生长素共同使用时，根据诱导的需求，对二者要按一定比例合理使用。
(4)愈伤组织：排列疏松、无规则，高度液泡化的无定形状态的薄壁细胞。 下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂、生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括________和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是________。A和B阶段主要进行的分裂方式是________，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞________等。
(3)此过程要无菌操作，主要是指对________进行灭菌、消毒。B阶段需要光照，原因是___________________。
(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因________的结果。解析：此题综合考查了对植物组织培养过程、所需条件等知识的理解。进行植物组织培养时将离体的植物组织、器官或细胞接种到经消毒、灭菌的培养基中，培养基中含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物，还含有供调节细胞脱分化和再分化的细胞分裂素和生长素。由外植体发育到试管苗，脱分化阶段细胞进行分裂，再分化阶段愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗，此阶段需要光照，原因是叶中叶绿素的合成需要光照条件。
答案：(1)无机物 生长素
(2)植物细胞的全能性 有丝分裂 分化
(3)培养基 细胞中叶绿素的合成需要光照条件
(4)选择性表达变式迁移2．下图所示基因型为AaBb的水稻的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程。下列相关叙述错误的是( )
A．愈伤组织是花粉细胞通过有丝分裂后形成的不规则的细胞团
B．在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子有机物等营养物质C．为促进花粉细胞分裂生长，在培养基中应加入适宜浓度的生长素等激素
D．试管苗可能出现的基因型有AABB或AAbb或aaBB或aabb解析：本题考查植物组织培养技术。花粉是通过减数分裂形成的，其基因型为AB或Ab或aB或ab，由花粉发育而来的个体未经秋水仙素处理，是单倍体。
答案：D
点评：(1)外植体最好选择幼嫩部分的原因：幼嫩部分细胞全能性高。
(2)植物组织培养有体细胞培养和有性生殖细胞培养之分，前者属于无性繁殖，子代可基本保持母本的优良性状。 植物体细胞杂交1．步骤2. 原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
3．基础：植物组织培养技术。
4．成功标志：获得杂种植株，而不是获得种细胞，但细胞融合完成的标志则是形成新的细胞壁。
5．植物体细胞杂交的优点：克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍，可培育作物新品种。 “白菜－甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短和耐储藏等优点。下图是“白菜－甘蓝”的培育过程示意图，下列描述错误的是( )A．培育过程中，实现①②过程常用的物质为纤维素酶和果胶酶
B．过程③的诱导方法有物理法和化学法两种C．⑤过程中进行的细胞分裂方式是减数分裂，形成的杂种植物幼苗遗传物质发生改变
D．植物体细胞杂交方法的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍
解析：本题考查植物体细胞杂交技术和识图能力。根据植物体细胞杂交技术可以确定①②是利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁得到原生质体，③是原生质体融合形成融合的原生质体，遗传物质发生了改变，是白菜细胞和甘蓝细胞遗传物质的集合，通过有丝分裂增加细胞数目；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。
答案：C变式迁移3．有甲(基因型为aaBB)和乙(基因型为AAbb)两品种的植物，取其花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，在一定条件下融合成杂种细胞，该细胞的基因型是( )
A．AaBb B．AAaaBBbb
C．AAbb D．aaaaBBBB解析：甲的花粉培养成的植株的基因型为aB，乙的花粉培养成的植株的基因型为Ab，二者融合后产生的杂种细胞的基因组成是AaBb。
答案：A点评：(1)区分原生质体融合、植物细胞融合、植物体细胞杂交：三者完成的标志依次是获得融合的原生质体、杂种细胞、杂种植株。
(2)原生质体融合不一定是不同原生质体间的融合，也可能是同种原生质体间的融合，因此培养液中应至少有5种细胞(用A、B表示两种细胞)：A型、B型、A－A型、B－B型、A－B型。只有A－B型是所需的杂种细胞，故需筛选。基础巩固1．以下能说明细胞具有全能性的实验是( )
A．扦插的月季枝条生根后长成的月季植株
B．用矮秆抗病小麦种子培育出的小麦植株
C．给去核蛙卵植入体细胞核后又发育成正常的蝌蚪
D．将转入抗虫基因的棉花细胞培育出棉花植株解析：考查学生对所学知识的理解和分析能力。所需知识点包括细胞的全能性、有性生殖以及转基因生物等有关知识。细胞的全能性是指分化后的细胞的后代仍具有发育成完整个体的潜能。A项是无性生殖，B项是由种子到植物体，属于有性生殖的范畴；C项属于动物体细胞核移植技术；只有D项符合题意。
答案：D2．1958年，美国科学工作者把胡萝卜韧皮部的细胞分离出来，将单个细胞放入人工配制的培养基中，结果竟获得了许多完整的植株。此繁育过程中肯定不会出现( )
A．基因重组 B．基因突变
C．染色体复制 D．染色体变异解析：植物组织培养过程细胞进行有丝分裂而非减数分裂。而基因重组发生于减数分裂中。
答案：A3.下列有关植物体细胞杂交技术的描述，不正确的是( )
A.利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株?
B.获得原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶?
C.通常用聚乙二醇或灭活病毒诱导原生质体融合?
D.可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞解析：C选项中的灭活病毒只能用于动物细胞融合。
答案：C4.植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是( )
①细胞的全能性 ②离体的植物器官、组织或细胞
③根、芽 ④生长素和细胞分裂素 ⑤生长素和乙烯
⑥愈伤组织 ⑦再分化 ⑧脱分化 ⑨植物体
A.①、②⑧⑥⑦③⑨、④?
B.①、②⑧⑥⑦③⑨、⑤?
C.①、⑥②⑨⑧③⑦、⑤?
D.①、②⑨⑧⑥⑦③、④A感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件32张PPT。第1节 植物细胞工程
第2课时 植物细胞工程的实际应用细胞工程 预习提纲一、植物繁殖的新途径
1．微型繁殖
(1)微型繁殖技术：用于①____优良品种的②____。
(2)特点：保持优良品种的③____；高效快速地实现种苗④____。
(3)实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用⑤____来培育兰花。①快速繁殖 ②植物组织培养技术 ③遗传特性
④大量繁殖 ⑤组织培养2．作物脱毒
(1)材料：植物的⑥____(如⑦____)。分生区附近的病毒极少，甚至⑧____。
(2)脱毒苗：切取⑨____进行组织培养获得的。
(3)优点：使农作物⑩____。
3．人工种子
人工种子是以?____得到的?____、不定芽、?____等为材料，外面包被着特定的物质，在适宜的条件下可以萌发长成幼苗。人工种子由胚状体、作为保护外壳的?____和提供发育所需营养的?____组成。⑥分生区附近 ⑦茎尖 ⑧无病毒 ⑨茎尖 ⑩提高产量 ?植物组织培养 ?胚状体 ?顶芽、腋芽 ?人工种皮 ?人工胚乳自主检测1．植物的微型繁殖技术，是指( )
A．植物体细胞杂交技术 B．嫁接
C．营养繁殖 D．植物组织培养
2．马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳方法是( )
A．选择优良品种进行杂交
B．进行远缘植物体细胞杂交
C．利用芽尖进行组织培养
D．人工诱导基因突变DC3.下列属于植物细胞工程实际应用的是( )?
①制造人工种子 ②培育抗盐植物 ③培育抗病毒烟草
④培育单倍体 ⑤生产脱毒植株?
A．①②③④ B．①③④⑤?
C．①②④⑤ D．②③④⑤
4．下列哪种生物不能通过突变体育种而获得( )
A．抗除草剂的白三叶草
B．生产胰岛素的大肠杆菌
C．高产的水稻
D．蛋白质含量高的小麦CB5．人参皂甙干粉是人参中重要的药用成分，以前只能通过从人参中提取，产量极低，因而价格较贵。目前，可以通过下列哪项技术迅速大量获取( )
A．基因工程 B．植物组织培养
C．植物体细胞杂交 D．无法大量获取
6.下列哪一项不是植物繁殖的新途径( )?
A．微型繁殖 B.作物脱毒?
C．诱变育种 D．人工种子BC植物繁殖的新途径1．微型繁殖。
(1)微型繁殖(又叫快速繁殖)技术就是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术。它实际上是一种无性繁殖，繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内DNA不变，所以能够保证亲、子代遗传特性不变。
(2)优点：保持亲本的优良性状；可以快速大量培育出新个体，有利于工厂化培育；选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。2．作物脱毒。
(1)病毒的特点：病毒是寄生性生物，在用种子繁殖或用植物根、茎的无性繁殖过程中，种子、根、茎的细胞中可能携带着病毒并传给下一代，使其繁殖的子代感染病毒。并传给下一代，病毒会在生物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。
(2)材料的选取：据检测，植物的分生组织(如根尖，茎尖等)细胞中一般是不含病毒的。如果将未被病毒感染的植株分生组织用植物组织培养的方法培育成幼苗，用于生产过程，可以避免病毒对作物的影响，大大提高作物的产量和质量。 3．制备人工种子。
(1)概念：人工种子是指以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)人工种子的结构：由胚状体、 作为保护外壳的人工种皮和提供发育 所需营养的人工胚乳三部分构成。(如 右图)
(3)与天然种子相比较，其优越性有：①可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖，②固定杂种优势，③是一种快捷高效的繁殖方式，④可人为控制植物的生长发育和抗逆性等。 利用植物的茎尖或叶片、茎段、花药、花粉等，在无菌条件下，培养在玻璃皿中人工配制的培养基上，使其发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种，也可以在较短时间内大量繁殖植物，还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述，正确的是( )
①这种技术利用了植物细胞的全能性 ②这种技术叫做组织培养，可以克隆生物体 ③这种技术属于细胞工程的应用领域之一 ④这种技术是一种无性繁殖的方式
A．① B．①②
C．①②③ D．①②③④解析：本题考查脱毒植株的培育。脱毒植株是利用植物的根尖或茎尖等分生组织为外植体，经植物组织培养而来。故①②③④全部正确。
答案：D变式迁移右图是人工种子的结构简图， 对其叙述不正确的是( )
A．人工胚乳中含有胚状体发 育所需要的营养物质，还可以添加 农药和植物激素
B．人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食
C．人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题
D．人工种子繁殖属于有性生殖解析：人工种子繁殖属于无性生殖。
答案：D
点评：天然种子繁殖为有性生殖，杂种子代会发生性状分离，而丧失亲本的某些优良性状；而人工种子繁殖为无性生殖，子代可保持亲本优良性状，不发生性状分离。作物新品种的培育1．单倍体育种
(2)原理：染色体(数目)变异。
(3)优点：后代稳定遗传，都是纯合体；明显缩短育种年限。
2．突变体育种
(1)突变：植物体细胞的突变分为基因突变和染色体变异两种。(2)突变体：在植物组织培养过程中，处于分生状态的培养细胞，容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生基因突变或染色体变异，由此发育而成的个体称为突变体。
(3)突变体的利用：人们从突变体中筛选出对人们有用的个体，进而培育成新品种，这种育种方式叫突变体育种。 在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是( )
A．培养的细胞一直处于不断的分生状态
B．培养基营养丰富，易于植物生长
C．纺锤丝的形成容易受抑制
D．DNA复制容易受抑制解析：本题考查作物新品种的培育中突变体的利用。在植物组织培养过程中，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受一些条件的影响而产生突变。
答案：A
名师点睛：花药离体培养属于一种特殊方式的有性生殖。细胞产物的工厂化生产1．种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
2．技术：植物的组织培养。
3．工厂化生产人参皂甙的基本过程
第一步，选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株，其中一部分作为种子保存，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。第二步，将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。 紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。(1)在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过________而获得的。这项技术的理论基础是________。
(2)从图中可以看出：反应器中紫草细胞的生长呈现________规律；影响紫草素产量的因素是________和________。
(3)在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是________和________。
解析：本题综合考查了植物组织培养技术的应用——紫草素的生产和学生的识图能力。题干信息：紫草素是紫草细胞的代谢产物。从图中可以看出：随着培养天数的增加，细胞数目不断增加，紫草素产量也在不断增加。细胞在代谢过程中需要氧气。答案：(1)脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 细胞的全能性 (2)S型增长 细胞数量 细胞所处的生长期 (3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触
名师点睛：利用植物组织培养技术生产细胞产物无须培养至植株，只要培养到能够产生所需产物的细胞即可。基础巩固1．下列哪一项不是单倍体育种的优点( )
A．缩短育种年限
B．得到稳定遗传的优良品种
C．节约人力、物力
D．突变率高解析：单倍体育种是通过花药、离体培养得到的单倍体植株。染色体加倍后当年便可得到稳定遗传的优良品种，大大缩短了育种年限，节约了人力物力。
答案：D2．下列属于植物的微型繁殖技术的是( )
A．兰花的芽尖组织培育成兰花幼苗
B．水稻种子萌发并长成新个体
C．扦插的葡萄枝长成新个体
D．柳树芽发育成枝条解析：解答此题需从以下两个方面入手：首先，水稻种子萌发并长成新个体、柳树芽发育成枝条，均属于生物的个体发育部分；其次，扦插的葡萄枝条长成新个体属于无性繁殖中的营养生殖。
答案：A3.要获得脱毒苗，一般选取植物体的哪一部分组织( )
A．叶 B．花粉?
C．根 D．茎尖D4.培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是( )?
A.组织培养 B.细胞杂交?
C.显微注射 D.核移植解析：培育草莓脱毒苗是利用草莓的茎尖分生组织细胞几乎不带病毒的特点，进行植物组织培养形成无毒种苗的过程，A项正确。植物体细胞杂交是将不同种的植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，培育成新的植物体的技术；显微注射是将目的基因导入动物细胞的方法；细胞核移植用于获得克隆动物，B、C、D三项错误。?
答案：A5.（双选）下列一定属于单倍体的是( )
A.二倍体玉米种子长成的幼苗?
B.四倍体水稻的杂交后代
C.由普通小麦的花药离体培养出的含三个染色体组的幼苗?
D.体细胞中含有一个染色体组的植物?解析：A为二倍体，B为四倍体。??
答案：CD感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件41张PPT。第2节 动物细胞工程
第1课时 动物细胞培养和核移植技术 细胞工程 预习提纲一、动物细胞工程
动物细胞工程常用的技术手段有①____、动物细胞核移植、②____、生产③____等，其中④____是基础。
二、动物细胞培养
1．概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成⑤____，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞⑥____和⑦____。①动物细胞培养 ②动物细胞融合 ③单克隆抗体
④动物细胞培养 ⑤单个细胞 ⑥生长 ⑦繁殖2．过程
取动物组织块
分散组织细胞：⑧____和用⑨____或⑩____处理一段时间
配制细胞悬浮液
原代培养：具有?____生长和?____抑制的特点 ⑧剪碎 ⑨胰蛋白酶
⑩胶原蛋白酶 ?贴壁 ?接触?胰蛋白酶 ?细胞核型 ?缓慢 ?细胞核型2．下图所示为体细胞核移植的过程(以多利羊产生为例)自主检测1.下列关于动物细胞培养的叙述中，正确的是( )
A.动物细胞培养的目的就是为了获得细胞分泌蛋白?
B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散开?
C.动物细胞培养通常不会出现接触抑制现象?
D.可以通过细胞培养技术获得完整的动物个体B2．为了使用于培养的动物组织细胞分散开以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，选取来的动物组织应先用下列哪种物质处理( )
A．胃蛋白酶 B．胰蛋白酶
C．盐酸 D．胰脂肪酶
3．在动物细胞培养过程中，下列哪种物质不是必需的( )
A．单糖 B．核酸
C．氨基酸 D．无机盐BB4.从母羊甲的体细胞中取出细胞核，移植入母羊乙的去核卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，下列有关说法正确的是( )?
A.生出小羊的性状与甲羊完全相同?
B.一般来说生出小羊的核基因型与甲羊完全相同?
C.生出小羊的遗传物质由甲、乙两双亲共同决定，所以该过程为有性生殖?
D.生出小羊的性状由甲、乙、丙三个亲本的基因型与环境共同决定B5.下列关于体细胞克隆的叙述中，错误的是( )
A.供体为体细胞的细胞核?
B.受体为去核卵母细胞的细胞质?
C.细胞核移植是体细胞克隆的关键步骤?
D.克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型完全一致D6．下列有关体细胞核移植技术的说法不正确的是( )
A．体细胞核移植技术在多种动物中获得了成功，成功率非常高
B．克隆技术的各个环节有待于进一步改进
C．大多数克隆动物还存在一些遗传和生理缺陷类的健康问题
D．克隆动物食品的安全性问题仍然存有争议A动物细胞培养1．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。
2．过程。(1)取材：培养的动物细胞大部分取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，是因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力强。
(2)细胞贴壁和接触抑制：将细胞悬浮液置于适宜环境条件的培养瓶中培养，悬浮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。(3)原代培养和传代培养
通常将动物组织被胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理以后的细胞的初次培养，称为原代培养。贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这种培养即为传代培养。一般也这样认为：10代以内的细胞培养是原代培养，10代以后的细胞培养的传代培养(如下图所示)。细胞悬浮液——10代细胞——50代细胞(少数细胞会
克服细胞寿命
获得不死性，
朝着等同于癌
细胞的方向发展)原代培养传代培养3．条件
(1)无菌、无毒的环境；对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染；定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
(2)营养物质：需要糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常需加入血清、血浆等一些天然成分。
(3)温度和pH：细胞体外培养的适宜温度一般与动物的体温相近，多数细胞生存的适宜pH值为7.2～7.4。
(4)气体环境：主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的。CO2的主要作用是维持培养液的pH。4．应用
(1)可用于生产蛋白质生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。
(2)基因工程中受体细胞的培养。
(3)检测有毒物质，判断某种物质的毒性。
(4)为烧伤病人植皮，用于生理、病理、药理等方面的科学研究等。5．植物组织培养和动物细胞培养的比较 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，瓶壁上形成的细胞层数是________。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________，细胞膜表面蛋白质(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，而活细胞不染色，原因是________________________________________________________________________。
(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到________期的细胞用显微镜进行观察。
(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，这是因为机体把移植的皮肤组织当做________进行攻击。解析：本题考查了有关动物细胞培养的基础知识。在动物细胞的培养过程中，细胞因相互接触而出现接触抑制并具有贴壁现象，可用胰蛋白酶将贴壁细胞分离下来。随着细胞培养传代次数的增多，大多数细胞失去分裂能力而衰老死亡，只有少数细胞仍具有分裂能力，这部分细胞具有癌细胞的特征，其细胞膜上的糖蛋白减少，细胞的黏着性下降。细胞膜具有选择透过性，故染料分子不能使活细胞着色。温度能影响细胞内酶的活性而影响细胞的新陈代谢，故可低温保存培养的细胞。
答案：(1)相互接触 接触抑制 单层(或一层) 胰蛋白酶 (2)衰老甚至死亡 不死性 降低 减少 (3)由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色) (4)中 (5)冷冻(或超低温、液氮) 酶 新陈代谢 (6)抗原名师点睛：(1)植物组织培养和动物细胞培养的比较胰蛋白
酶处理剪碎培养液(2)分散动物细胞用胰蛋白酶或胶原蛋白酶(不可用胃蛋白酶)，分离植物细胞用95%酒精与15%盐酸的混合液(1∶1)。
(3)动物细胞培养时要加血清，而植物组织培养要加生长素、细胞分裂素等植物激素。动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物核移植的概念：就是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为动物个体。
2．动物体细胞核移植的原理：动物细胞核具有全能性。
3．动物体细胞核移植的过程(如下图所示)：4．动物体细胞核移植技术的应用及面临问题
(1)畜牧生产方面：利用体细胞克隆技术可以加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。
(2)保护濒危物种：可望通过利用体细胞核移植技术增加这些动物的存活数量。
(3)医药卫生方面：转基因克隆动物可以作为生物反应器，生产许多珍贵的医用蛋白；在治疗人类疾病时，可作为异种移植的供体(如下图所示)：(4)研究克隆动物使人类更好地了解胚胎发育及衰老过程；更好地追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。
(5)克隆面临的问题如何解决，利用“克隆人”作器官供体合不合乎人道，是否合法，经济是否合算，克隆人与被克隆人实质是存在年龄差的同胞胎，如何应付这种伦理关系等等。面对难以预料的社会、经济、伦理、道德后果，需要相应的约束机制以保证克隆技术为人类服务。 现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛，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品种牛的________卵母细胞，经过某些刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为________，将该胚胎移入代孕母牛的________中，通过培育可达到目的。
(2)上述过程中运用了动物细胞工程的哪些技术？
_________________________________________。(3)克隆牛的产生说明_______具有全能性。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_______个亲本，细胞质来自______性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_______(“相同”，“不同”)。
(4)请举一例说明克隆牛培育成功的实际意义。
______________________________________。解析：动物的克隆所用的方法是核移植，也就是把动物体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，然后经过某些刺激和培养后可形成重组胚胎，再移入代孕动物的子宫中继续发育，从而获得克隆个体。克隆动物的成功说明了动物体细胞核具有全能性，克隆动物的遗传特性与提供细胞核的个体基本一致。在体细胞克隆动物中不仅用到了核移植，还用到了动物细胞培养。
答案：(1)细胞核 去核 重组胚胎 子宫
(2)动物细胞核移植和动物细胞培养
(3)动物体细胞核 两 雌 不同
(4)保存濒危物种，繁育优良品种，医学上克隆器官等名师点睛：(1)核移植一般选择去核的卵母细胞，因为卵母细胞体积大，易操作，含有促使细胞核全能性表达的物质和营养条件。
(2)核移植时，一般先用电刺激使供受体细胞融合，再用物理或化学方法激活受体细胞，使其完成细胞分裂和发育进程。
(3)在核移植时，一般不选择生殖细胞作为供核细胞，因为生殖细胞与正常体细胞相比，遗传物质减半。
(4)克隆动物的性状与核供体生物的性状基本相同，而不是完全相同，因为：①克隆动物的细胞质遗传物质来自于受体卵母细胞。②生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响。③突变。
(5)核移植过程中细胞核只来自于一个个体，因此核遗传物质与供核个体的相同，属于无性繁殖，不会改变生物体的基因型。基础巩固1．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．动物细胞培养解析：动物细胞工程技术常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
答案：D2．一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件( )
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血浆 ④温度与动物体温相近 ⑤需要O2，不需要CO2 ⑥需要CO2
A．①②③④⑤⑥ B．①②③④
C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥解析：动物细胞体外培养要求环境无菌、无毒；培养液中添加一定量的抗生素；合成培养基中需加血清、血浆等一些天然成分；其适宜温度和pH分别为36.5±0.5 ℃和7.2～7.4；O2是细胞代谢所必需的，CO2可维持培养液的pH。
答案：D感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束课件33张PPT。细胞工程 第2节 动物细胞工程
第2课时 动物细胞融合与单克隆抗体预习提纲一、动物细胞融合
1．概念：指①____或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，又叫②____。
2．过程：含有不同③____的两个细胞→④____细胞。
3．意义：克服了⑤____杂交不亲和的障碍。①两个 ②细胞杂交 ③遗传信息 ④杂交 ⑤远缘二、单克隆抗体
1．浆细胞特点：一个浆细胞分泌⑥____种特异性抗体；体外培养条件下，浆细胞⑦____无限增殖。
2．制备
3．应用：最广泛的用途是用作⑩ ；用于? ；制成“生物导弹”，定向运载药物。一不能体外诊断试剂治疗疾病杂交瘤细胞能分泌所需抗体
的杂交瘤细胞——————⑧⑨自主检测1．诱导动物体细胞融合的方法中，一般不用于植物的是( )
A．电刺激 B．离心 C．聚乙二醇 D．病毒
2．植物体细胞与动物体细胞融合的过程中，不同之处在于( )
A．前者利用膜的结构特点，后者不是
B．后者利用膜的结构特点，前者不是
C．两者都利用膜的结构特点，但前者需要先去掉细胞壁
D．以上都不对DC3．要想获得大量的单克隆抗体就必须用单个的浆细胞进行无性繁殖，形成细胞群，其原因是( )
A．在体外培养条件下浆细胞可以无限增殖
B．在动物体内浆细胞可产生多达百万种以上的抗体
C．每一个浆细胞都参与特异性免疫反应
D．每一个浆细胞只分泌一种特异性抗体D4．单克隆抗体是指( )
A．单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体
B．单个B细胞增殖产生的抗体
C．单个杂交瘤细胞增殖产生的高度单一的抗体
D．单个抗体通过克隆化，产生大量抗体
5．下列哪项是人类研究单克隆抗体的目的( )
①诊断疾病 ②为烧伤病人进行的自身皮肤细胞的移植 ③研制生物导弹，治疗癌症 ④基因诊断
A．①③ B．②④ C．①④ D．③④CA6．“生物导弹”是指( )
A．单克隆抗体
B．杂交瘤细胞
C．产生特定抗体的B淋巴细胞
D．在单克隆抗体上连接上抗癌药物D动物细胞融合1．概念：是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，又称细胞杂交。
2．原理：细胞膜的流动性。
3．诱导方法：物理法——离心、振动、电激；化学法——聚乙二醇；生物方法——灭活的病毒。
4．动物细胞融合的过程(如下图所示)5．优点：动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
6．植物、动物细胞融合的比较7.已成功的动物细胞融合实例 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是( )
A．诱导融合的方法完全相同
B．所用的技术手段完全相同
C．所采用的原理完全相同
D．都能形成杂种细胞解析：首先两种细胞工程技术中都要进行细胞融合，且融合的技术基本相同；第二，诱导的方法，除动物细胞的融合常用灭活的病毒做诱导剂外，其他的二者基本相同；第三，二者采用的原理不完全相同，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，最终形成的是杂种细胞，植物体细胞杂交除细胞膜的流动性外，还有细胞的全能性，最终杂种细胞形成的是杂种植株。
答案：D变式迁移1．以下四种细胞工程技术中，培育出的新个体(或细胞)同时具有两个亲本遗传特性的是( )
①植物组织培养 ②植物体细胞杂交 ③动物细胞融合 ④核移植
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④解析：考查几种细胞工程。①是通过细胞脱分化、再分化和有丝分裂形成新个体的过程，只具有一个亲本遗传特性。②③④不同程度地都具有双亲遗传特性。
答案：C点评：动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较单克隆抗体1．概念：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。
2．特点：化学性质单一，特异性强，灵敏度高，可大量制备。
3．制备过程(如下图所示)在制备单克隆抗体时，需经两次筛选，但目的不同。
(1)第一次筛选是在B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后，因为有三种融合情况：B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，而只是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞才是需要的杂种细胞。
(2)第二次筛选需先在多孔培养皿上培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。由于该细胞群是由单个杂交瘤细胞克隆来的，所以产生的抗体一定是化学性质单一、特异性强的单克隆抗体。4．应用
(1)诊断疾病：诊断病毒引起的疾病和用癌细胞抗原制备的单克隆抗体定位诊断。
(2)用于治疗疾病和运载药物：运用药物与单克隆抗体连接在一起制成“生物导弹”。
(3)分离和纯化抗原分子。 下列关于单克隆抗体制备过程的叙述，正确的是( )
A．制备过程中不需要动物细胞培养技术
B．杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点
C．经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产
D．单克隆抗体制备过程中的细胞两两融合得到三种融合细胞解析：单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与效应B细胞(浆细胞)结合，得到杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经单一抗体检测后，培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体。杂交瘤细胞能无限繁殖但不具有癌细胞的转移能力。经过免疫的效应B细胞和骨髓瘤细胞杂交获得三种细胞：效应B细胞与效应B细胞融合形成的融合细胞、效应B细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合形成的融合细胞。
答案：D2．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是( )
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体变式迁移解析：酶具有专一性，纤维素酶只能分解纤维素，用纤维素酶处理植物细胞是植物细胞工程中用来除去细胞壁获得原生质体的方法，与动物细胞工程无关。B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞无纤维素。
答案：B点评：(1)教材中提及的B淋巴细胞实际上是经过免疫的B淋巴细胞，即浆细胞。
(2)两次筛选的手段与目的均不相同。
(3)诱导融合处理后，培养液中至少有5种细胞。
(4)注意已涉及的病毒的用途：疫苗、载体、促融等。基础巩固1.关于动物细胞融合的说法，不正确的是( )?
A.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?
B.动物细胞融合后形成的具有两个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞?
C．常用的诱导动物细胞融合的方法有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射等?
D．细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能C2．下图是单克隆抗体制备过程示意图，图中A过程中从小鼠的脾脏中取得的细胞和从小鼠体内提取该细胞之前应给小鼠体内注射的物质分别是( )
A．效应T淋巴细胞，抗体
B．效应T淋巴细胞，抗原
C．效应B淋巴细胞，抗体
D．效应B淋巴细胞，抗原解析：抗体主要是在特定抗原的刺激下B淋巴细胞转化为效应B细胞而产生的，单克隆抗体也应当如此。
答案：D 3.研究单克隆抗体治疗癌症的思路是（ ）?
A.利用单一抗体特异性地对抗癌细胞?
B.以抗癌抗体作抗癌药物杀死癌细胞?
C.抗癌药物在克隆细胞中大量合成?
D.抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞结合解析：本题考查单克隆抗体的制备技术在日常生活中的应用。因为抗原能够特异性与相应的抗体结合，因此如果将对抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“生物导弹”注入体内，借助单克隆抗体的导向作用，将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位即可杀死癌细胞。
答案：D4.下列哪一项属于克隆（ ）?
A.将鸡的某个DNA分子片段整合到小鼠的DNA分子上?
B.将抗药菌的某个基因引入草履虫的细胞内?
C.将鼠骨髓癌细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交癌细胞?
D.将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系解析：克隆是指通过无性繁殖产生许多相同的后代，即无性繁殖系，如果排除基因突变的话，前后代是完全一样的。如将一细胞体外繁殖成一个细胞系或动物体（克隆羊）。这一概念又扩大到从一个DNA分子片段的增殖，产生结构和功能完全相同的所有DNA分子。A和B选项都是利用转基因技术完成的；而C是利用细胞融合技术获得的。
答案：D5.在单克隆抗体的制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活的细胞是（ ）?
①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤? C.②④ D.②③?解析：制备单克隆抗体的目的是获得杂交细胞，因此要用特定的培养基对混合细胞进行筛选，这种特定培养基只能允许杂交瘤细胞生活，其他细胞均不能成活。?
答案：A感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束
