选三2细胞工程克隆技术

核心考点突破考技案例导析考能双向训练植物组织培养与动物细胞培养的比较技术内容项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞的增殖培养基成分矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加剂(如甘氨酸、琼脂等)，属于固体培养基葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等，属于液体培养基取材较幼嫩的细胞、组织、器官动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织培养过程核心考点突破考技案例导析考能双向训练培养结果可以获得植株，也可以获得大量细胞只能获得大量细胞，不能得到生物个体应用①植物快速繁殖②培育无病毒植株③生产细胞产品④制造人工种子⑤用于转基因植物的培育①生产蛋白质生物制品②培养皮肤移植的材料③检测有毒物质④用于生理、病理、药理学的研究相同点①都需人工条件下的无菌操作②都是合成培养基③都需适宜的温度、pH等条件①植物组织培养需要生长素和细胞分裂素，其中生长素可诱导愈伤组织生根，细胞分裂素可促进愈伤组织生芽。②在动物细胞的传代培养中，细胞可能癌变。③两种技术手段培养过程中都进行了有丝分裂，都是无性繁殖，都可称克隆，都不涉及减数分裂。④植物组织培养最终产生新个体，体现了细胞的全能性；动物细胞培养产生大量细胞，不形成新个体，故不能体现细胞的全能性。核心考点突破考技案例导析考能双向训练下列有关植物组织培养的叙述中，错误的是()A．花药、胚不能作为组织培养的材料B．植物细胞具有全能性C．外植体是指用于培养的植物组织或器官D．外植体可诱导出愈伤组织解析：考查了植物组织培养的有关知识。植物组织培养的理论根据是植物细胞的全能性。但是，在一个完整的植株上，各部分的体细胞只能表现一定的形态，承担一定的功能，这是由于受具体器官或组织所在环境影响的缘故。植物体的一部分一旦脱离原来所在的器官或组织，处于离体状态时，在一定的营养、激素等外界条件下，外植体(指从植物体上切下来的离体器官、组织或细胞)会进行细胞分裂，脱分化形成愈伤组织。将处于脱分化状态的愈伤组织移植到合适的培养基上继续培养，愈伤组织就会进行再分化，并形成具有根、茎、叶的完整植株。植物组织培养根据培养的对象，可以分为器官培养、组织培养、胚胎培养、细胞培养和原生质体培养(用机械、酸处理或酶分解等方法除去细胞壁，分离出原生质体进行培养)等，胚是可以作为组织培养材料的。答案：A核心考点突破考技案例导析考能双向训练动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于()A．培养基不同B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞不能解析：动物细胞培养所用的培养基是液体培养基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。而植物组织培养所用的培养基是固体培养基，通常含有水、矿质元素、激素、蔗糖、氨基酸、琼脂等。可见，动物细胞养所用的培养基与植物组织培养的培养基是不相同的。答案：A核心考点突破考技案例导析考能双向训练植物体细胞杂交动物细胞融合(单克隆抗体制备)理论基础(原理)细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法(纤维素酶、果胶酶)去除细胞壁注射特定抗原使正常小鼠产生免疫反应促融①物理法：离心、振动、电刺激等；②化学法：聚乙二醇(PEG)①物化法：与植物细胞融合相同；②生物法：灭活的病毒过程第一步原生质体的制备（酶解法)正常小鼠免疫处理第二步原生质体融合(物化法)动物细胞融合第三步杂种细胞的筛选与培养杂交瘤细胞的筛选与培养第四步杂种植株诱导与鉴定单克隆抗体的提纯植物体的细胞杂交与动物细胞融合的比较核心考点突破考技案例导析考能双向训练意义和用途①克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围；②突破有性杂交的母系遗传，获得细胞质基因的杂合体，研究细胞质遗传①制备单克隆抗体；②诊断、治疗和预防疾病，例如：肿瘤；→肿瘤；抗癌药物→抗癌药物→肿瘤(1)在细胞融合时，可出现多种杂种细胞，如B细胞—B细胞，骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞，B细胞—骨髓瘤细胞。(2)动物细胞融合和植物体细胞杂交，均需对杂种细胞进行筛选，但筛选的方法不同，前者可用免疫法，后者可用机械方法、生理学或遗传学方法。(3)各项技术在使用中一般要借助于其他某种技术的协助，如动物细胞融合、单克隆抗体的制备、胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程技术的基础。核心考点突破考技案例导析考能双向训练(2011·浙江模拟)下列有关植物体细胞杂交的叙述，不正确的是()A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B．诱导两种植物的原生质体融合，进而形成杂种细胞C．植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物D．植物体细胞杂交技术可以克服不同种间远缘杂交不亲和的障碍解析：去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶；原生质体融合后再生出细胞壁标志着杂种细胞的形成；植物体细胞杂交的目的是为了获得杂种植株；植物体细胞杂交不经过有性生殖过程，所以可以克服远缘杂交不亲和的障碍。答案：C核心考点突破考技案例导析考能双向训练(2011·潍坊模拟)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．杂交瘤细胞具有效应B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．单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂解析：单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与效应B细胞结合，经过选择培养基的筛选得到杂交瘤细胞并经专一抗体检测后，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。答案：D核心考点突破考技案例导析考能双向训练干细胞工程干细胞是指具有强大的多方向分化潜能和自我更新能力的一类未分化细胞。1．干细胞的分类2．胚胎干细胞的应用前景ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。(1)ES细胞可用于治疗人类的某些顽症。利用ES细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。(2)培育成组织器官，用于器官移植。(3)对ES细胞的培养和诱导，为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效手段。(4)ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。核心考点突破考技案例导析考能双向训练小贴士核心考点突破考技案例导析考能双向训练3．三种造血干细胞移植的优点和缺点比较优点缺点骨髓移植是经典的移植方法效果可靠寻找配型相同的骨髓难，捐献者和患者都要遭受很大的痛苦外周血干细胞移植方法比较简单，对供者安全，影响小，几乎无不适反应外周血干细胞数量采集困难，不能满足移植所需数量；收集的外周血干细胞可能混杂有肿瘤细胞；费用较高脐带血干细胞移植脐带血资源丰富、采集简单；异体间排斥反应小，再生能力强，纯度高；配型相合的要求相对较低，可扩大供者范围；成功率高目前不适用于高体重成人，另外，血小板恢复较慢胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，包括人类早期胚胎的囊胚的内细胞团，具有胚胎细胞的特性。它能长期维持未分化状态，又有全能分化的潜能和无限增殖的能力，在体外培养时仍能维持正常和稳定的染色体组型，在特定的环境诱导下，能分化成各类细胞系。因此，它是细胞的源头，是唯一不死的全能或多能细胞，并能够无限分化，它能制造机体需要的全部细胞。核心考点突破考技案例导析考能双向训练利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，实现此过程的最重要原因是()A．细胞分裂B．细胞特化C．细胞分化D．细胞增殖解析：ES细胞具有发育的全能性，可被诱导分化形成新的组织细胞，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能，因此治疗肝衰竭主要是利用这一特性而实现的。理解干细胞的特点，掌握干细胞研究的意义，能运用干细胞的知识解决实际问题。答案：C下列说法中不正确的是()A．利用干细胞治疗某些顽疾，是因为干细胞具有再生各种组织、器官的潜能B．在功能上，胚胎干细胞具有发育的全能性C．用骨髓移植法治疗白血病的优点之一是不发生排斥反应D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变解析：胚胎干细胞体外培养，可以被诱导分化成人造组织器官用于器官移植，也可移植胚胎干细胞修复坏死、退化的组织细胞。骨髓移植必须进行配型实验，即使配型合适的骨髓，移植造血干细胞后也会有排斥反应，只是排斥反应较小而已。异体骨髓移植，受体的血细胞来自异体骨髓造血干细胞的增殖，血型有可能发生改变。答案：C核心考点突破考技案例导析考能双向训练动物体细胞核移植与克隆动物1．原理动物细胞核的全能性。动物细胞核移植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。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。2．过程3．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，克隆器官用于移植。核心考点突破考技案例导析考能双向训练供体、受体细胞的选择及原因①供核细胞：一般选优良动物的传代培养10代以内的细胞。因为10代以内的细胞一般能保证正常的二倍体核型。②受体细胞用去核的MⅡ期卵母细胞，原因是：a．卵母细胞体积大，便于操作。b．卵黄多，营养物质丰富。c．易激发细胞核全能性的表达。在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到()A．细胞培养技术B．细胞核移植C．胚胎移植技术D．基因工程技术解析：克隆技术需利用核移植以产生重组细胞，重组细胞经细胞培养形成早期胚胎后，需移植到母体子宫发育成个体。答案：D核心考点突破考技案例导析考能双向训练植物组织培养技术的综合考查【例1】(2010·全国新课标，40)请回答：(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的________，繁殖种苗的速度________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部________。(2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免________的污染。(3)微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________，而与________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是________(脱落酸、2,4－D)。(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是________，单株鲜重的变化趋势是________。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量________(能、不能)满足自身最佳生长的需要。核心考点突破考技案例导析考能双向训练(5)据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应______(降低，增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。解析：(1)植物组织培养属于无性繁殖，后代能够保持亲本的遗传特性。植物微型繁殖技术能够实现快速繁殖。植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，即已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。(2)植物组织培养接种和试管苗转接过程中都需要无菌操作，以避免微生物(杂菌)污染。(3)微型繁殖培养基中使用的生长素与细胞分裂素比例不同，可以分别诱导根、芽的形成。使用高浓度的植物生长素类似物(如2,4－D)可以抑制试管苗的生长。(4)(5)分析图中曲线可知：光合作用强度随着培养基中蔗糖浓度的增大而下降，但单株鲜重的变化趋势是先增加后下降。培养基中不含蔗糖时，光合作用强度最大，但由于该时期光合作用产生的有机物积累量较少，不能满足自身最佳生长的需要。在蔗糖浓度为1%左右时，单株鲜重达到最大，此时有机物的量满足自身最佳生长需要。答案：(1)遗传特性快遗传信息(2)微生物(3)生根细胞分裂素2,4－D(4)逐渐减小先增加后下降不能(5)降低核心考点突破考技案例导析考能双向训练(2010·江苏生物，24)明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法是(多选)()A．设计细胞培养反应器，实现药用成分的工