2024年高考生物一轮复习现代生物科技专题第2讲细胞工程学案新人教版选修3.docVIP

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第2讲细胞工程

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4.1.1阐明植物组织培育是在肯定条件下，将离体植物器官、组织和细胞在相宜的培育条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程

4.1.2概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在肯定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术

4.1.3举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率

4.2.1阐明动物细胞培育是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在相宜的培育条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培育是动物细胞工程的基础

4.2.2阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程

4.2.3阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程

4.2.4概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术

一、细胞工程

1．操作水平：细胞水平或细胞器水平。

2．目的：依据人的意愿来变更细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

二、植物细胞工程

1．植物细胞的全能性

2．植物细胞工程的基本技术

3．植物细胞工程的实际应用

(1)植物繁殖的新途径

①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培育技术。

特点：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a.保持优良品种的遗传特性,b.高效快速地实现种苗的大量繁殖))

②作物脱毒技术：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培育，获得脱毒苗的技术。

③人工种子：以植物组织培育得到的胚状体、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)作物新品种的培育

①单倍体育种

a．实质：花药离体培育过程就是植物组织培育过程。

b．流程：花药eq\o(――→,\s\up7(离体),\s\do5(培育))单倍体幼苗eq\o(――→,\s\up7(秋水仙素诱导),\s\do5(染色体数目加倍))纯合子。

c．优点：后代不发生性状分别，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。

②突变体的利用：在植物组织培育过程中，由于培育细胞始终处于不断的分生状态，因此简单受到培育条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。

(3)细胞产物的工厂化生产

①细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

②培育阶段：愈伤组织阶段。

③技术基础：植物组织培育技术。

三、动物细胞培育与核移植技术

1．动物细胞培育

2．动物细胞核移植技术

四、动物细胞融合与单克隆抗体

1．动物细胞融合

(1)概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。

(2)条件：须要用聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒或电激等诱导因素。

(3)原理：细胞膜的流淌性。

(4)结果：形成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。

(5)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为探讨细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段，为制造单克隆抗体开拓了新途径。

2．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。

[基础微点练清]

1．推断正误

(1)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞的全能性(√)

(2)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的(×)

(3)用花药培育得到单倍体植株须要用到植物组织培育技术[新人教版选择性必修3P42“概念检测”T1(1)](√)

(4)再生出细胞壁是原生质体融合胜利的标记(√)

(5)细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培育条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量(√)

[新人教版选择性必修3P42“概念检测”T1(2)]

(6)肝细胞培育过程中通常在培育液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸(×)

(7)动物细胞核移植的受体细胞必需是卵细胞(×)

(8)用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的培育细胞(√)

(9)杂交瘤细胞进行体内培育，是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎(×)

(10)培育瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能接着增殖(√)

[新人教版选择性必修3P47“概念检测”T1(4)]

2．下列有关动物细胞培育的叙述，正确的是()

A．动物细胞培育过程中，可用胃蛋白酶处理使细胞分散开

B．通过动物细胞培育获得大量细胞，可证明动物细胞具有全能性

C．动物细胞培育技术是其他动物细胞工程技术的基础

D．动物细胞培育选用的培育材料大多是动物的受精卵

解析：选C动物细胞培育过程中，应用胰蛋白酶处理使细胞分散开，A错误；通过动物细胞培育获得大量细胞，没有获得完