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1、会计学1步步高高考生物二轮步步高高考生物二轮(r ln)专题基因工专题基因工程和细胞工程程和细胞工程第一页，共60页。1.基因工程(gngchng)的诞生()。2.基因工程(gngchng)的原理及技术()。3.基因工程(gngchng)的应用()。4.蛋白质工程(gngchng)()。5.植物的组织培养()。6.动物的细胞培养与体细胞克隆()。7.细胞融合与单克隆抗体()。考纲要求(yoqi)基因工程(jyn gngchng)和细胞工程第 讲1第1页/共60页第二页，共60页。构建(u jin)网络第2页/共60页第三页，共60页。栏目(ln m)索引考点(ko din)一基因工程考点(ko
2、 din)二细胞工程第3页/共60页第四页，共60页。考点(ko din)一基因工程u重点(zhngdin)提炼u命题(mng t)视角题组对基因工程的操作工具与操作步骤综合考查第4页/共60页第五页，共60页。重点(zhngdin)提炼1.基因工程的基本基因工程的基本(jbn)工具工具限制酶限制酶DNA连接酶连接酶载体载体作用作用切割目的基因切割目的基因和载体和载体拼接拼接DNA片段，形片段，形成重组成重组DNA分子分子携带目的基因进携带目的基因进入受体细胞入受体细胞作用作用部位部位两核苷酸的脱氧核糖与磷酸间形两核苷酸的脱氧核糖与磷酸间形成的磷酸二酯键成的磷酸二酯键第5页/共60页第六页，共
3、60页。作用特作用特点点(条件条件)(1)识别特定的识别特定的核苷酸序列；核苷酸序列；(2)在特定位点在特定位点上切割上切割DNA分分子子(1)EcoliDNA连连接酶只能连接黏接酶只能连接黏性末端；性末端；(2)T4DNA连接酶连接酶能连接黏性末端能连接黏性末端和平末端和平末端(1)能在宿主细胞能在宿主细胞内稳定存在并大内稳定存在并大量复制；量复制；(2)有一个至多个有一个至多个限制酶切割位点；限制酶切割位点；(3)具有特殊的标具有特殊的标记基因记基因第6页/共60页第七页，共60页。2.基因工程的操作程序基因工程的操作程序(1)目的基因的获取目的基因的获取从基因文库中获取。从基因文库中获取
4、。利用利用PCR技术扩增：其实质是在体外对目的基因进行大量复制。技术扩增：其实质是在体外对目的基因进行大量复制。用化学方法人工合成用化学方法人工合成(rnnhchn)a.对于核苷酸序列已知的直接人工合成对于核苷酸序列已知的直接人工合成(rnnhchn)。b.可可通通过过反反转转录录法法获获取取，即即mRNA逆逆转转录录酶酶单单链链DNADNA聚聚合合酶酶双链双链DNA。第7页/共60页第八页，共60页。(2)基因表达载体的构建基因表达载体的构建基基因因表表达达载载体体的的组组成成(zchn)：目目的的基基因因启启动动子子终止子标记基因复制原点。终止子标记基因复制原点。基因表达载体的构建方法基因
5、表达载体的构建方法第8页/共60页第九页，共60页。(3)将目的将目的(md)基因导入受体细胞基因导入受体细胞生物种类生物种类植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞微生物细胞微生物细胞常用方法常用方法农杆菌转化法、基农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通因枪法、花粉管通道法等道法等显微注射技术显微注射技术感受态细胞感受态细胞法法(Ca2处处理法理法)受体细胞受体细胞体细胞体细胞受精卵受精卵原核细胞原核细胞第9页/共60页第十页，共60页。(4)目的基因的检测目的基因的检测(jinc)与鉴定与鉴定类型类型步骤步骤检测内容检测内容方法方法结果显示结果显示分子分子检测检测第一步第一步目的基因是否进目的基因是否进
6、入受体细胞入受体细胞DNA分子杂交分子杂交(DNA和和DNA之间之间)是否成功显示是否成功显示出杂交带出杂交带第二步第二步目的基因是否转目的基因是否转录出录出mRNA分子杂交技术分子杂交技术(DNA和和mRNA之之间间)是否成功显示是否成功显示出杂交带出杂交带第三步第三步目的基因是否翻目的基因是否翻译出蛋白质译出蛋白质抗原抗原抗体杂交抗体杂交是否成功显示是否成功显示出杂交带出杂交带第10页/共60页第十一页，共60页。个体个体水平水平鉴定鉴定做抗虫或抗病的接种实验，以确定是否有做抗虫或抗病的接种实验，以确定是否有抗性以及抗性的程度；基因工程产品与天抗性以及抗性的程度；基因工程产品与天然产品的功
7、能进行活性比较，以确定功能然产品的功能进行活性比较，以确定功能是否相同是否相同第11页/共60页第十二页，共60页。1.携携带带链链霉霉素素抗抗性性基基因因受受体体菌菌的的筛筛选选必必须须通通过过分分子子(fnz)检检测测(2014天津，天津，4A)()2.转转基基因因抗抗虫虫棉棉植植株株抗抗虫虫效效果果的的鉴鉴定定必必须须通通过过分分子子(fnz)检检测测(2014天津，天津，4C)()3.一一种种限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶只只能能识识别别一一种种特特定定的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸序列序列(2007全国全国，4A)()4.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸用限制性核酸内切酶切割烟草
8、花叶病毒的核酸(2010浙江，浙江，2A)()错混诊断(zhndun)第12页/共60页第十三页，共60页。5.每每个个重重组组质质粒粒至至少少含含一一个个限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶识识别别位位点点(2011浙江，浙江，6B)()6.自自然然界界中中天天然然存存在在的的噬噬菌菌体体自自行行感感染染细细菌菌后后其其DNA整整合合到到细细菌菌DNA上上，属属于于基基因因(jyn)工工程程(2010大大纲纲全全国国，5D)()7.转转抗抗虫虫基基因因(jyn)的的植植物物，不不会会导导致致昆昆虫虫群群体体抗抗性性基基因因(jyn)频率增加频率增加(2010江苏，江苏，18B)()8.重重组组质
9、质粒粒与与探探针针能能进进行行分分子子杂杂交交是是因因为为DNA分分子子脱脱氧氧核糖和磷酸交替连接核糖和磷酸交替连接(2013安徽，安徽，6C)()第13页/共60页第十四页，共60页。9.应应用用DNA探探针针技技术术，可可以以检检测测转转基基因因抗抗冻冻番番茄茄植植株株(zhzh)中目的基因的存在及其完全表达中目的基因的存在及其完全表达(2011四川，四川，5D)()10.动动物物的的生生长长激激素素基基因因转转入入植植物物后后不不能能表表达达(2010江江苏苏，18C)()第14页/共60页第十五页，共60页。命题(mng t)视角题组对基因工程的操作工具题组对基因工程的操作工具(gng
10、j)(gngj)与操作步骤综合考查与操作步骤综合考查1.(2014重重庆庆，4)下下图图是是利利用用基基因因工工程程培培育育抗抗虫虫植植物物的的示示意意图图。以下相关叙述以下相关叙述(xsh)，正确的是，正确的是()A.的构建需要限制性核酸内切酶和的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与聚合酶参与B.侵染植物细胞后，重组侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到质粒整合到的染色体上的染色体上C.的染色体上若含抗虫基因，则的染色体上若含抗虫基因，则就表现出抗虫性状就表现出抗虫性状D.只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异第15页/共60页第十六页，共
11、60页。解解析析(jix)A项项，为为重重组组Ti质质粒粒，其其构构建建需需要要限限制制性核酸内切酶和性核酸内切酶和DNA连接酶。连接酶。B项项，含含重重组组Ti质质粒粒的的农农杆杆菌菌侵侵染染植植物物细细胞胞后后，重重组组Ti质质粒粒上上的的目目的的基基因因整整合合到到受受体体细细胞胞()的的染染色色体体上上，而而并非整个重组并非整个重组Ti质粒整合到质粒整合到的染色体上。的染色体上。C项项，目目的的基基因因导导入入受受体体细细胞胞后后不不一一定定能能进进行行表表达达，所所以以抗抗虫虫基基因因导导入入植植物物细细胞胞后后，培培育育成成的的植植株株也也不不一一定定具具有抗虫性状。有抗虫性状。第
12、16页/共60页第十七页，共60页。D项项，转转基基因因抗抗虫虫植植株株是是否否培培育育成成功功，可可以以从从个个体体水水平平上上进进行行(jnxng)检检测测，即即观观察察植植株株是是否否具具有有抗抗虫虫性性状状，如如果果具有抗虫性状则说明发生了可遗传变异具有抗虫性状则说明发生了可遗传变异(基因重组基因重组)。答案答案D第17页/共60页第十八页，共60页。2.(2014海海南南，31)下下面面是是将将某某细细菌菌的的基基因因A导导入入大大肠肠杆杆菌菌(dchnnjn)内，制备内，制备“工程菌工程菌”的示意图。的示意图。第18页/共60页第十九页，共60页。请据图回答：请据图回答：(1)获获
13、 得得 A有有 两两 条条 途途 径径：一一 是是 以以 A的的 mRNA为为 模模 板板，在在_的的催催化化下下，合合成成互互补补的的单单链链DNA，然然后后在在_作作用用下下合合成成双双链链DNA，从从而而获获得得所所需需基基因因；二二是是根根据据目目标标蛋蛋白白质质的的_序序列列，推推测测出出相相应应(xingyng)的的mRNA序序列列，然然后后按按照照碱碱基基互互补补配配对对原原则则，推推测测其其DNA的的_序序列列，再再通通过过化化学学方方法法合合成成所所需需基因。基因。第19页/共60页第二十页，共60页。(2)利利用用(lyng)PCR技技术术扩扩增增DNA时时，需需要要在在反
14、反应应体体系系中中添添加加的的有有机机物物质质有有_、_、4种种脱脱氧氧核核苷苷酸酸和和耐耐热热性性的的DNA聚聚合合酶酶，扩扩增增过过程程可可以以在在PCR扩扩增增仪仪中中完完成。成。(3)由由A和载体和载体B拼接形成的拼接形成的C通常称为通常称为_。(4)在基因工程中，常用在基因工程中，常用Ca2处理处理D，其目的是，其目的是_。第20页/共60页第二十一页，共60页。解解析析(1)利利用用反反转转录录法法合合成成(hchng)目目的的基基因因的的过过程程是是：以以 mRNA为为 模模 板板，在在 逆逆 转转 录录 酶酶 的的 催催 化化 作作 用用 下下 合合 成成(hchng)单单链链
15、DNA，然然后后在在DNA聚聚合合酶酶的的作作用用下下，合合成成(hchng)双双链链DNA分分子子；根根据据蛋蛋白白质质工工程程合合成成(hchng)目目的的基基因因的的过过程程是是：根根据据目目标标蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸序序列列，推推测测相相应应的的mRNA序序列列，然然后后按按照照碱碱基基互互补补配配对对原原则则，推推测测DNA中中脱脱氧氧核核苷苷酸酸的的排排列列顺顺序序，通通过过化化学学方方法法合合成成(hchng)。第21页/共60页第二十二页，共60页。(2)PCR过过程程中中需需要要酶酶、底底物物(dw)、模模板板、引引物物和和能能量量等等条件。条件。(3)目的基因和载体结
16、合，形成基因表达载体。目的基因和载体结合，形成基因表达载体。(4)在在利利用用大大肠肠杆杆菌菌做做受受体体细细胞胞时时，需需要要先先用用Ca2处处理理，使之成为感受态细胞，有利于其吸收重组使之成为感受态细胞，有利于其吸收重组DNA分子。分子。答答案案(1)逆逆转转录录酶酶DNA聚聚合合酶酶氨氨基基酸酸脱脱氧氧核核苷苷酸酸(2)引引物物模模板板(A基基因因)(3)基基因因表表达达载载体体(4)使使其其成成为为感感受态细胞，有利于吸收重组受态细胞，有利于吸收重组DNA分子分子第22页/共60页第二十三页，共60页。总结(zngji)提升比较(bjio)限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶和解旋酶项目
17、项目限制酶限制酶DNA连接酶连接酶DNA聚合酶聚合酶解旋酶解旋酶作用作用底物底物DNA分子分子 DNA分子片段分子片段 脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNA分子分子第23页/共60页第二十四页，共60页。作用作用部位部位磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二磷酸二酯键酯键碱基对间碱基对间的氢键的氢键作用作用结果结果形成黏性末形成黏性末端或平末端端或平末端形成重组形成重组DNA分子分子形成新的形成新的DNA分子分子形成单链形成单链DNA分分子子第24页/共60页第二十五页，共60页。考点(ko din)二细胞工程u重点(zhngdin)提炼u命题(mng t)视角题组一从植物细胞工程进行命题题组二
18、从动物细胞工程展开命题第25页/共60页第二十六页，共60页。重点(zhngdin)提炼1.细胞工程的几个细胞工程的几个(j)流程图比较流程图比较细胞工程技术细胞工程技术技术过程图示技术过程图示植物组织培养植物组织培养第26页/共60页第二十七页，共60页。动物细动物细胞培养胞培养植物体细植物体细胞杂交胞杂交第27页/共60页第二十八页，共60页。动物细胞动物细胞的融合的融合第28页/共60页第二十九页，共60页。核移植核移植第29页/共60页第三十页，共60页。单克隆单克隆抗体的抗体的制备制备第30页/共60页第三十一页，共60页。2.容容易易混混淆淆的的三三种种细细胞胞杂杂种种细细胞胞、重
19、重组组细细胞胞和和杂杂交细胞交细胞(1)杂杂种种细细胞胞：植植物物体体细细胞胞杂杂交交过过程程(guchng)中中，两两种种细细胞胞去去掉掉细细胞胞壁壁之之后后形形成成的的原原生生质质体体融融合合，融融合合的的原生质体出现细胞壁之后形成的细胞叫杂种细胞。原生质体出现细胞壁之后形成的细胞叫杂种细胞。(2)重重组组细细胞胞：体体细细胞胞的的细细胞胞核核移移植植到到去去核核卵卵母母细细胞胞之之后形成的细胞叫重组细胞。后形成的细胞叫重组细胞。(3)杂杂交交细细胞胞：动动物物细细胞胞融融合合形形成成的的细细胞胞常常称称为为杂杂交交细细胞。胞。第31页/共60页第三十二页，共60页。3.从结果来分析原理从
20、结果来分析原理(1)植植物物体体细细胞胞杂杂交交：植植物物体体细细胞胞杂杂交交包包含含两两个个过过程程，一一是是植植物物细细胞胞融融合合，二二是是杂杂种种细细胞胞的的植植物物组组织织培培养养。其其最最终终结结果果是是形形成成杂杂种种植植株株，产产生生了了一一个个生生物物体体，因因此此其其原原理理是是：细细胞胞膜膜的流动性和细胞的全能性。的流动性和细胞的全能性。(2)动动物物(dngw)细细胞胞融融合合：动动物物(dngw)细细胞胞融融合合形形成成杂杂交交细细胞胞，杂杂交交细细胞胞进进行行细细胞胞培培养养，获获得得大大量量的的克克隆隆细细胞胞，但但没没有有形形成成生生物物体体，因因此此动动物物(
21、dngw)细细胞胞融融合合的的原原理理是是细细胞胞增增殖和细胞膜的流动性，不包含细胞全能性。殖和细胞膜的流动性，不包含细胞全能性。第32页/共60页第三十三页，共60页。4.对细胞核移植技术的分析对细胞核移植技术的分析(1)细细胞胞核核移移植植技技术术形形成成重重组组细细胞胞并并发发育育成成一一个个新新个个体体，体体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。(2)克克隆隆属属于于无无性性繁繁殖殖，产产生生新新个个体体的的性性别别、绝绝大大多多数数性性状状与供核亲本一致。与供核亲本一致。(3)核核移移植植技技术术获获得得的的动动物物与与供供核核动动物物性性状
22、状不不完完全全相相同同的的原原因因：克克隆隆动动物物绝绝大大部部分分DNA来来自自于于供供体体细细胞胞核核，但但其其线线粒粒体体中中的的DNA来来自自于于去去核核卵卵细细胞胞。性性状状受受基基因因(jyn)与与环环境境共共同同影影响响。在在个个体体发发育育过过程程中中有有可可能能发发生生基基因因(jyn)突变，产生供核动物没有的性状。突变，产生供核动物没有的性状。第33页/共60页第三十四页，共60页。1.产产生生抗抗人人白白细细胞胞(xbo)介介素素8抗抗体体的的杂杂交交瘤瘤细细胞胞(xbo)的的筛筛选选必必须须通通过过分分子子检检测测(2014天天津津，4B)()2.21三三体体综综合合征
23、征的的诊诊断断必必须须通通过过分分子子检检测测(2014天天津津，4D)()3.培培育育草草莓莓脱脱毒毒苗苗所所采采用用的的主主要要技技术术是是组组织织培培养养(2012广东，广东，2A)()4.去去除除植植物物细细胞胞(xbo)的的细细胞胞(xbo)壁壁和和将将动动物物组组织织分分散散成成单单个个细细胞胞(xbo)均均需需酶酶处处理理(2008全全国国，5B)()错混诊断(zhndun)第34页/共60页第三十五页，共60页。5.培培养养保保留留接接触触抑抑制制的的细细胞胞(xbo)在在培培养养瓶瓶壁壁上上可可形形成成多层细胞多层细胞(xbo)(2010浙江，浙江，4A)()6.动动物物杂杂
24、交交瘤瘤细细胞胞(xbo)产产生生单单克克隆隆抗抗体体体体现现了了细细胞胞(xbo)的全能性的全能性(2012江苏，江苏，22C)()7.体体细细胞胞(xbo)杂杂交交技技术术可可用用于于克克隆隆动动物物和和制制备备单单克克隆隆抗体抗体(2011江苏，江苏，14B)()8.单单克克隆隆抗抗体体技技术术可可以以用用于于治治疗疗老老年年痴痴呆呆症症(2010江江苏苏，17C)()第35页/共60页第三十六页，共60页。命题(mng t)视角题组一从植物细胞工程进行题组一从植物细胞工程进行(jnxng)命题命题第36页/共60页第三十七页，共60页。(1)培培育育胚胚状状体体利利用用了了_这这一一项
25、项生生物物技技术术，胚胚状状体体再再继继续续培培养养，则则可可培培育育出出完完整整的的植植株株，这这体体现现了了_。培培养养基基中中除除了了含含有有一一定定的的营营养养外外，还还必必须须含含有有_等等植植物物激素，还需要对培养基进行严格的激素，还需要对培养基进行严格的_。(2)如如果果愈愈伤伤组组织织是是三三七七(snq)叶叶肉肉细细胞胞培培养养产产生生的的，若若为为了了获获得得三三七七(snq)的的细细胞胞产产物物，则则只只需需要要培培养养到到_；若若为为了了获获得得三三七七(snq)的的人人工工种种子子，则则需需要要培培养养到到_。如如果果愈愈伤伤组组织织是是棉棉花花叶叶肉肉细细胞胞培培养
26、养产产生生的的，通通过过基基因因工工程程要要获获取取抗抗虫虫棉棉，目目的的基因导入棉花愈伤组织细胞常用的方法是基因导入棉花愈伤组织细胞常用的方法是_法。法。第37页/共60页第三十八页，共60页。(3)从从叶叶片片的的叶叶肉肉(yru)细细胞胞到到获获得得胚胚状状体体的的过过程程中中，必必须要经过须要经过_。无无丝丝分分裂裂有有丝丝分分裂裂减减数数分分裂裂原原代代培培养养传传代代培培养养植植物物体体细细胞胞杂杂交交细细胞胞融融合合脱脱分分化化再分化再分化第38页/共60页第三十九页，共60页。解解析析(1)离离体体植植物物细细胞胞通通过过脱脱分分化化形形成成愈愈伤伤组组织织，通通过过再再分分化
27、化形形成成具具有有根根和和芽芽的的胚胚状状体体，再再通通过过细细胞胞分分裂裂、分分化化发发育育成成一一个个(y)完完整整的的植植株株。该该技技术术称称为为植植物物组组织织培培养养，其其原原理理为为植植物物细细胞胞的的全全能能性性。培培养养基基的的成成分分为为水水、无无机机盐盐、维维生生素素、氨氨基基酸酸、蔗蔗糖糖、植植物物激激素素(生生长长素素和和细细胞胞分分裂裂素素等等)等等；培养基要求进行严格的灭菌。培养基要求进行严格的灭菌。第39页/共60页第四十页，共60页。(2)三三七七的的细细胞胞产产物物为为细细胞胞的的代代谢谢(dixi)产产物物，将将三三七七叶叶肉肉细细胞胞培培养养到到愈愈伤伤
28、组组织织即即可可；获获得得人人工工种种子子需需培培养养至至胚胚状状体体；棉花为双子叶植物，导入抗虫基因常用农杆菌转化法。棉花为双子叶植物，导入抗虫基因常用农杆菌转化法。(3)离离体体叶叶肉肉细细胞胞培培养养到到胚胚状状体体的的过过程程中中必必须须经经过过脱脱分分化化和和有有丝丝分分裂裂形形成成愈愈伤伤组组织织，再再分分化化和和有有丝丝分分裂裂形形成成具具有有根根和和芽的胚状体。芽的胚状体。答答案案(1)植植物物组组织织培培养养植植物物细细胞胞的的全全能能性性细细胞胞分分裂裂素素、生生长长素素灭灭菌菌(2)愈愈伤伤组组织织胚胚状状体体农农杆杆菌菌转转化化(3)第40页/共60页第四十一页，共60
29、页。2.下下图图是是细细胞胞融融合合示示意意图图，请请据据图图回回答答下下列列(xili)问问题：题：(1)过过程程应应使使用用_处处理理(chl)细胞，以去除植物细胞壁。细胞，以去除植物细胞壁。(2)如如果果将将已已去去除除细细胞胞壁壁的的植植物物细细胞胞放放入入等等渗渗溶溶液液中中，细细胞胞呈现什么形状？呈现什么形状？_。第41页/共60页第四十二页，共60页。(3)过程过程的诱导方法有的诱导方法有_和和_两大类。两大类。(4)过过程程是是细细胞胞壁壁的的再再生生过过程程，与与此此过过程程密密切切相相关关的的细细胞胞器是器是_。(5)过过程程中中进进行行的的细细胞胞分分裂裂方方式式是是_，
30、该该过过程程先先诱诱导细胞分裂形成导细胞分裂形成_，再由它分化形成杂种植物幼苗。，再由它分化形成杂种植物幼苗。(6)融融合合的的细细胞胞需需要要在在培培养养基基上上进进行行培培养养。人人工工合合成成的的培培养养基基中中除除水水、蔗蔗糖糖(zhtng)、维维生生素素、有有机机添添加加物物、无无机机物物质质外外，_是是植植物物细细胞胞培培养养成成杂杂种种植植物物幼幼苗苗不不能缺少的调节物质。能缺少的调节物质。第42页/共60页第四十三页，共60页。解解析析(1)过过程程应应使使用用纤纤维维素素酶酶和和果果胶胶酶酶去去除除细细胞胞壁获得原生质体。壁获得原生质体。(2)去去除除细细胞胞壁壁的的原原生生
31、质质体体是是球球形形的的，在在等等渗渗溶溶液液中中，细胞形态不变。细胞形态不变。(3)用用物物理理法法和和化化学学法法可可诱诱导导过过程程完完成成原原生生质质体体融融合合(rngh)。(4)高尔基体与植物细胞壁的形成有关。高尔基体与植物细胞壁的形成有关。(5)杂杂种种植植株株形形成成杂杂种种幼幼苗苗的的过过程程中中进进行行的的是是有有丝丝分分裂裂，该该过过程程先先经经过过脱脱分分化化形形成成愈愈伤伤组组织织，再再由由它它分分化化形形成成杂种植物幼苗。杂种植物幼苗。第43页/共60页第四十四页，共60页。(6)植植物物组组织织(zzh)培培养养基基中中除除水水、蔗蔗糖糖、维维生生素素、有有机机添
32、添加加物物、无无机机物物质质外外，还还需需要要加加入入植植物物激激素素(或或生生长长调调节节物物质质)，诱诱导导愈愈伤伤组组织织(zzh)完完成成再再分分化化过过程程，形形成成杂杂种种植植物物幼幼苗。苗。答答案案(1)纤纤维维素素酶酶、果果胶胶酶酶(2)球球形形(3)物物理理法法化化学学法法(4)高尔基体高尔基体(5)有丝分裂愈伤组织有丝分裂愈伤组织(zzh)(6)植物激素植物激素(或生长调节物质或生长调节物质)第44页/共60页第四十五页，共60页。易错警示(jn sh)1.杂种细胞形成的标志：新的细胞壁的生成。杂种细胞形成的标志：新的细胞壁的生成。2.杂杂种种植植株株遗遗传传物物质质的的变
33、变化化：杂杂种种植植株株的的变变异异类类型型属属于于染染色色体体变变异异，杂杂种种植植株株的的染染色色体体数数目目(shm)通通常常是是两两亲亲本本细细胞胞染染色色体体数数目目(shm)之之和和，杂杂种种植植株株属属于于异异源多倍体。源多倍体。第45页/共60页第四十六页，共60页。命题(mng t)视角题组二从动物细胞工程展开题组二从动物细胞工程展开(zhnki)命题命题3.动动物物细细胞胞体体外外培培养养时时，通通常常要要在在培培养养基基中中补补充充一一定定浓浓度度的的某某些些物物质质。如如图图是是血血清清(xuqng)对对正正常常细细胞胞和和癌癌细细胞胞培培养养的的影影响响的的实实验验结
34、果。据图回答下列问题：结果。据图回答下列问题：第46页/共60页第四十七页，共60页。(1)与与体体细细胞胞的的增增殖殖相相比比，癌癌细细胞胞的的细细胞胞周周期期_(填填“较较长长”“较短较短”或或“不变不变”)。(2)在在动动物物细细胞胞培培养养时时，通通常常在在合合成成培培养养基基中中加加入入适适量量血血清清，其其原因是原因是_。(3)细细胞胞培培养养应应在在含含5%CO2的的恒恒温温培培养养箱箱中中进进行行，CO2的的作作用用是是_。(4)在在两两种种细细胞胞生生长长过过程程中中，正正常常(zhngchng)细细胞胞铺铺满满瓶瓶壁壁时时，其其生生长长_。药药物物实实验验需需要要大大量量细
35、细胞胞，两两种种细细胞胞频频繁繁传传代代，癌细胞比正常癌细胞比正常(zhngchng)细胞可以传代的次数更细胞可以传代的次数更_。(5)为为了了防防止止细细胞胞培培养养过过程程中中细细菌菌的的污污染染，可可向向培培养养液液中中加加入入适适量的量的_。第47页/共60页第四十八页，共60页。解解析析(1)与与体体细细胞胞相相比比较较，癌癌细细胞胞分分裂裂速速度度更更快快，细细胞胞周周期较短。期较短。(2)动动物物细细胞胞培培养养时时通通常常要要在在培培养养基基中中加加入入血血清清等等物物质质，血血清清含含有有多多种种未未知知的的促促细细胞胞生生长长因因子子及及其其他他活活性性物物质质，能能促促进
36、细胞的生长、增殖。进细胞的生长、增殖。(3)向向培培养养基基中中通通入入一一定定(ydng)浓浓度度的的CO2以以维维持持培培养养液液的的pH。(4)正正常常细细胞胞铺铺满满瓶瓶壁壁时时，会会出出现现接接触触抑抑制制现现象象，使使其其生生长长停停止止；因因为为癌癌细细胞胞的的遗遗传传物物质质发发生生改改变变，能能无无限限增增殖殖，因因此传代次数更多。此传代次数更多。第48页/共60页第四十九页，共60页。(5)动动物物细细胞胞培培养养过过程程中中，应应向向培培养养液液中中加加入入适适量量的的抗抗生生素以防止细胞培养过程中细菌的污染。素以防止细胞培养过程中细菌的污染。答答案案(1)较较短短(2)
37、血血清清(xuqng)可可以以补补充充合合成成培培养养基基中中缺缺乏乏的的物物质质(3)维维持持培培养养液液的的pH(4)停停止止多多(5)抗抗生生素素第49页/共60页第五十页，共60页。4.(2014新新课课标标，40)某某研研究究者者用用抗抗原原(A)分分别别免免疫疫3只只同同种种小小鼠鼠(X、Y和和Z)，每每只只小小鼠鼠免免疫疫5次次，每每次次免免疫疫一一周周后后测测定定各各小小鼠鼠血血清清(xuqng)抗抗体体的的效效价价(能能检检测测出出抗抗原原抗抗体体反应的血清反应的血清(xuqng)最大稀释倍数最大稀释倍数)，结果如下图所示。，结果如下图所示。第50页/共60页第五十一页，共6
38、0页。若若要要制制备备杂杂交交瘤瘤细细胞胞，需需取取免免疫疫后后小小鼠鼠的的B淋淋巴巴细细胞胞(染染色色体体数数目目为为40条条)，并并将将该该细细胞胞与与体体外外培培养养的的小小鼠鼠骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞(染染色色体体数数目目为为60条条)按按一一定定比比例例加加入入试试管管中中，再再加加入入聚聚乙乙二二醇醇诱诱导导细细胞胞融融合合，经经筛筛选选培培养养及及抗抗体体(kngt)检检测测，得得到不断分泌抗到不断分泌抗A抗体抗体(kngt)的杂交瘤细胞。的杂交瘤细胞。第51页/共60页第五十二页，共60页。回答下列问题：回答下列问题：(1)制制备备融融合合所所需需的的B淋淋巴巴细细胞胞(xbo)时
39、时，所所用用免免疫疫小小鼠鼠的的血血清清抗抗体体效效价价需需达达到到16000以以上上，则则小小鼠鼠最最少少需需要要经经过过_次次免免疫疫后后才才能能有有符符合合要要求求的的。达达到到要要求求后后的的X、Y、Z这这3只只免免疫疫小小鼠鼠中中，最最适适合合用用于于制制备备B淋淋巴巴细细 胞胞(xbo)的的 是是 _小小 鼠鼠，理理 由由 是是_。(2)细细胞胞(xbo)融融合合实实验验完完成成后后，融融合合体体系系中中除除含含有有未未融融合合的的细细胞胞(xbo)和和杂杂交交瘤瘤细细胞胞(xbo)外外，可可能能还还有有_，体体系系中中出出现现多多种种类类型型细细胞胞(xbo)的的原原因因是是_。
40、第52页/共60页第五十三页，共60页。(3)杂杂交交瘤瘤细细胞胞中中有有_个个细细胞胞核核，染染色色体体数数目目最最多多是是_条。条。(4)未未融融合合(rngh)的的B淋淋巴巴细细胞胞经经多多次次传传代代培培养养后后都都不不能能存存活，原因是活，原因是_。第53页/共60页第五十四页，共60页。解解析析(1)据据图图分分析析可可知知，第第四四次次注注射射后后X、Y、Z小小鼠鼠的的血血清清抗抗体体效效价价几几乎乎都都达达到到16000以以上上(yshng)，小小鼠鼠Y的的血血清清抗抗体体效效价价最最高高，最最适适合合用用于于制制备备单单克克隆抗体。隆抗体。(2)融融合合体体系系中中除除了了未
41、未融融合合的的细细胞胞和和杂杂交交瘤瘤细细胞胞之之外外，还还有有骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞的的自自身身融融合合细细胞胞和和B淋淋巴巴细细胞胞的的自自身身融融合合细细胞胞。细细胞胞的的融融合合是是随随机机的的，并并且且不不可可能能所所有有细细胞都融合，故体系中会出现多种类型的细胞。胞都融合，故体系中会出现多种类型的细胞。第54页/共60页第五十五页，共60页。(3)动动物物细细胞胞融融合合后后形形成成的的是是具具有有原原来来两两个个或或多多个个细细胞胞遗遗传传信信息息的的单单核核细细胞胞。杂杂交交瘤瘤细细胞胞的的细细胞胞核核中中的的染染色色体体数数目目最最多为多为4060100(条条)。(4)正正常常
42、细细胞胞的的分分裂裂次次数数是是有有限限的的，且且经经过过免免疫疫的的B淋淋巴巴细细胞胞高高度度分分化化，不不能能无无限限增增殖殖，而而是是经经多多次次传传代代培培养养后后逐逐渐渐衰老死亡。衰老死亡。答答案案(dn)(1)4YY小小鼠鼠的的血血清清抗抗体体效效价价最最高高(2)B淋淋巴巴细细胞胞相相互互融融合合形形成成的的细细胞胞、骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞相相互互融融合合形形成成的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到的细胞细胞融合是随机的，且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖不能无限增殖第55页/共60页第五十六页，共60页。总结(zngji)提升1.动物细胞培养(piyng)的
43、特殊条件归纳(1)胰蛋白酶的使用：首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织，以制备单细胞悬液；培养(piyng)过程中发生接触抑制时，同样需要用胰蛋白酶使细胞分散开。(2)避免杂菌污染的措施：培养(piyng)液及培养(piyng)用具灭菌处理；加入一定量的抗生素；定期更换培养(piyng)液。第56页/共60页第五十七页，共60页。(3)特殊的营养条件特殊的营养条件液体培养基。液体培养基。加入动物血清、血浆等。加入动物血清、血浆等。通入氧气以满足代谢的需要。通入氧气以满足代谢的需要。通入二氧化碳通入二氧化碳(rynghutn)以维持培养液的以维持培养液的pH。第57页/共60页第五十八页，共60页
44、。2.动物细胞融合与单克隆抗体制备的归纳(1)制备单克隆抗体时选用一种抗原处理的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，杂交瘤细胞兼有两个亲本细胞的特性在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。(2)进行动物细胞的诱导融合，形成的杂种(zzhng)细胞有三种：AA型、BB型、AB型。只有AB型才是我们所需要的杂种(zzhng)细胞，所以需要用选择性培养基进行筛选。第58页/共60页第五十九页，共60页。(3)相相比比(xinb)植植物物体体细细胞胞杂杂交交，动动物物细细胞胞融融合合特特有有的的诱诱导导方方法法是是用用灭灭活活的的病病毒毒处处理理，其其他他物物理理、化化学学诱诱导导融融合合的的手手段段与与植植物物体体细细胞胞杂杂交交过过程程中中原原生生质质体体诱诱导导融融合合的方法相同。的方法相同。第59页/共60页第六十页，共60页。