導(dǎo)學(xué)教程高考生物一輪復(fù)習(xí) 現(xiàn)代生物科技 專題二 細(xì)胞工程（克隆技術(shù)）課件（選修3）.ppt

專題二細(xì)胞工程 克隆技術(shù) 考綱要求 1 植物的組織培養(yǎng) 2 動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆 3 細(xì)胞融合與單克隆抗體 一 細(xì)胞工程的概念理解1 原理和方法 細(xì)胞生物學(xué)和 2 操作水平 3 工程目的 按照人的意愿來(lái)改變 或獲得細(xì)胞產(chǎn)品 4 根據(jù)操作對(duì)象的不同分類 植物細(xì)胞工程和 考點(diǎn)1植物細(xì)胞工程 分子生物學(xué) 細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平 細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì) 動(dòng)物細(xì)胞工程 二 植物細(xì)胞工程1 植物組織培養(yǎng) 1 理論基礎(chǔ) 2 組織培養(yǎng)的條件 無(wú)菌 環(huán)境條件適宜 如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 如 維生素等 激素 如 和 適宜的 和 等 植物細(xì)胞的全能性 離體 水 無(wú)機(jī)鹽 蔗糖 生長(zhǎng)素 細(xì)胞分裂素 溫度 光照 圖中 a表示 b表示 3 填寫操作過(guò)程圖 脫分化 再分化 愈傷組織 胚狀體或叢芽 2 植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 1 過(guò)程 為去除 獲得具有活力的原生質(zhì)體 常用方法是酶解法 所用到的酶是 2 過(guò)程 是原生質(zhì)體的融合 人工誘導(dǎo)的物理方法包括 等 化學(xué)方法一般用 作誘導(dǎo)劑 3 過(guò)程 是原生質(zhì)體融合后再生出 這是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志 4 植物體細(xì)胞雜交的意義 細(xì)胞壁 纖維素酶和果膠酶 離心 振動(dòng) 電刺激 聚乙二醇 細(xì)胞壁 克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 3 植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用 1 植物繁殖的新途徑 微型繁殖 用于 的植物組織培養(yǎng)技術(shù) 快速繁殖優(yōu)良品種 優(yōu)良品種 大量繁殖 作物脫毒 選取作物 進(jìn)行組織培養(yǎng) 獲得脫毒苗的技術(shù) 無(wú)毒組織 如莖尖 人工種子 以植物組織培養(yǎng)得到的 等為材料 經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的種子 胚狀體 不定芽 頂芽 腋芽 人工種皮 胚狀體或不定芽 頂芽 腋芽 人工胚乳或子葉 2 作物新品種的培育 單倍體育種和突變體的利用突變體aa中a為突變新基因 并控制著優(yōu)良性狀 利用單倍體育種 方法步驟如下 優(yōu)點(diǎn) 3 細(xì)胞產(chǎn)物有蛋白質(zhì) 脂肪 糖類 藥物 香料 生物堿等 穩(wěn)定遺傳 縮短育種年限 細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn) 1 正誤判斷 1 棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞全能性 2 植物的每個(gè)細(xì)胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞的全能性 3 在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過(guò)程中 不會(huì)發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化 4 愈傷組織是外植體通過(guò)脫分化和再分化后形成的 5 利用物理法或化學(xué)法 可以直接將兩個(gè)植物細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)融合 6 用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性 7 再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志 2 下圖表示利用棉花葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體培養(yǎng)進(jìn)行遺傳改良的過(guò)程 據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是 a 過(guò)程需在適宜條件下用纖維素酶和果膠酶的混合物處理b 過(guò)程能定向誘導(dǎo)原生質(zhì)體產(chǎn)生優(yōu)良性狀的突變c 過(guò)程中葉肉細(xì)胞失去了其特有的結(jié)構(gòu)和功能d 過(guò)程需用適宜配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素處理 解析植物細(xì)胞壁主要是由纖維素和果膠組成的 常選用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁 獲得具有活力的原生質(zhì)體 紫外線照射誘變育種所依據(jù)的原理是基因突變 這種突變是不定向的 過(guò)程是脫分化 指已經(jīng)分化的植物器官 組織或細(xì)胞 當(dāng)受到創(chuàng)傷或進(jìn)行離體 也受到創(chuàng)傷 培養(yǎng)時(shí) 已停止分裂的細(xì)胞 又重新恢復(fù)分裂 細(xì)胞改變?cè)械姆只癄顟B(tài) 失去原有結(jié)構(gòu)和功能 成為具有未分化特性的細(xì)胞 是再分化 需用適宜配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素誘導(dǎo) 答案b 1 植物組織培養(yǎng)與植物體細(xì)胞雜交的區(qū)別與聯(lián)系 細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性和細(xì)胞的全能性 愈傷組織 根 芽或胚狀體 不同種的植物體細(xì)胞融合后形成雜種細(xì)胞 脫分化 再分化等 植物組織培養(yǎng) 植物體細(xì)胞雜交 植物體細(xì)胞雜交 2 單倍體育種和突變體的利用的不同點(diǎn) 染色體變異 明顯縮短育種年限 基因突變 產(chǎn)生新基因 大幅度改良某些性狀 3 植物激素在組織培養(yǎng)中的作用在配制好的ms培養(yǎng)基中 常常需要添加植物激素 其中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂 脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素 植物激素的濃度 使用的先后順序以及用量的比例等 都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1 按照不同的順序使用這兩類激素 會(huì)得到不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 2 當(dāng)同時(shí)使用這兩類激素時(shí) 兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向 易錯(cuò)易混 植物細(xì)胞工程中的9個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 1 幼嫩的組織脫分化較為容易 如莖尖 根尖 形成層細(xì)胞易脫分化 而植物的莖 葉和成熟的組織則較難 2 對(duì)外植體要進(jìn)行消毒處理 而對(duì)各種器械要徹底滅菌 3 植物組織培養(yǎng)中用到的有機(jī)碳源一般為蔗糖 用葡萄糖也可以 但后者的成本高 4 不同細(xì)胞的全能性不同 具體表現(xiàn)為 受精卵 生殖細(xì)胞 體細(xì)胞 離體細(xì)胞的全能性表達(dá)與分化程度呈負(fù)相關(guān) 但生殖細(xì)胞特殊 5 脫分化形成愈傷組織的過(guò)程不需要光 再分化過(guò)程需要光 因?yàn)橛鷤M織利用有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分 而試管苗需要進(jìn)行光合作用以自養(yǎng) 6 植物組織培養(yǎng)中不同培養(yǎng)階段培養(yǎng)基含有的激素不同 因?yàn)榕囵B(yǎng)的目的不同 生根或生芽 7 植物體細(xì)胞雜交即兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞 不管是染色體數(shù) 基因型還是染色體組都采用直接相加的方法 有性生殖過(guò)程中符合孟德爾遺傳規(guī)律 而植物體細(xì)胞雜交不符合孟德爾遺傳規(guī)律 8 人工種皮中可以加入適量的養(yǎng)分 無(wú)機(jī)鹽 有機(jī)碳源以及農(nóng)藥 抗生素 有益菌等 以利于胚狀體生長(zhǎng)發(fā)育成幼苗 發(fā)育初期需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由人工胚乳提供 9 植物體細(xì)胞雜交獲得的雜種細(xì)胞的類型有三種 如aa型 bb型 ab型 符合要求的只有ab型 需要進(jìn)行篩選 10 雜種植株遺傳物質(zhì)的變化 雜種植株的變異類型屬于染色體變異 雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和 雜種植株屬于異源多倍體 1 2015 淮北聯(lián)考 育種工作者利用不同的方法進(jìn)行了如下四組實(shí)驗(yàn) 請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題 1 圖 過(guò)程由番茄韌皮部細(xì)胞形成幼苗a的過(guò)程需要經(jīng)過(guò) 兩個(gè)關(guān)鍵步驟 該過(guò)程依據(jù)的原理是 2 植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng) 溫度和光照外 還必須在 的條件下進(jìn)行 3 已知番茄的紅果 y 對(duì)黃果 y 為顯性 少室 m 對(duì)多室 m 為顯性 控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上 用紅果多室 yymm 番茄植株的花粉進(jìn)行 有關(guān)實(shí)驗(yàn) 則 過(guò)程中 從花粉形成幼苗b所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是 過(guò)程中植物體c的基因型為 細(xì)胞a為兩兩融合細(xì)胞 4 圖 過(guò)程中需要去除細(xì)胞壁 獲得具有活力的 5 在圖中 過(guò)程中 經(jīng)過(guò)鑒別和篩選后 通常植物體d能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀 根本原因是 解析 1 圖 中植物組織培養(yǎng)過(guò)程 需要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化兩個(gè)關(guān)鍵步驟 其原理是植物細(xì)胞的全能性 2 植物組織培養(yǎng)除了需要提供一定的營(yíng)養(yǎng) 植物激素 生長(zhǎng)素 細(xì)胞分裂素 溫度和光照外 還必須在無(wú)菌的條件下進(jìn)行 3 過(guò)程中 從花粉形成幼苗b所進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是有絲分裂 紅果多室 yymm 番茄植株產(chǎn)生的花粉基因型為ym ym 故 過(guò)程中植物體c的基因型為yymm yymm或yymm 4 植物體細(xì)胞雜交時(shí) 要用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁 獲得原生質(zhì)體 5 圖 中經(jīng)植物體細(xì)胞雜交獲得的植株具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì) 能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的遺傳性狀 答案 1 脫分化和再分化植物細(xì)胞全能性 2 植物激素 生長(zhǎng)素 細(xì)胞分裂素 無(wú)菌 3 有絲分裂yymm或yymm或yymm 4 原生質(zhì)體 5 具有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì) 2 下面為 番茄 馬鈴薯 的培育過(guò)程示意圖 請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題 1 若運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交 即用番茄 馬鈴薯雜交 能否得到可育的雜種植株 為什么 2 在利用雜種細(xì)胞培育雜種植株的過(guò)程中 運(yùn)用的技術(shù)手段是 依據(jù)的原理是 其中過(guò)程 稱為 技術(shù) 與過(guò)程 密切相關(guān)的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器為 過(guò)程 相當(dāng)于 過(guò)程 涉及的細(xì)胞分裂方式為 3 已知番茄 馬鈴薯分別為四倍體 二倍體 則 番茄 馬鈴薯 屬于 倍體植株 4 柴油樹種子含有的柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物 可用植物組織培養(yǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產(chǎn) 若利用此技術(shù) 將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行到 填字母編號(hào) 階段即可 解析 1 番茄和馬鈴薯屬于兩種植物 存在生殖隔離 不能通過(guò)有性雜交產(chǎn)生后代 2 過(guò)程 是把a(bǔ) b兩個(gè)原生質(zhì)體融合在一起 所以稱為原生質(zhì)體融合 過(guò)程 是在融合的原生質(zhì)體外再生一層細(xì)胞壁 而細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān) 過(guò)程 的結(jié)果是形成了愈傷組織 所以 為脫分化 3 番茄 馬鈴薯 屬于異源多倍體中的異源六倍體 4 柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物 要實(shí)現(xiàn)其工業(yè)化生產(chǎn)需將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織 然后進(jìn)行提取 答案 1 不能 不同種的植物存在生殖隔離 2 植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性原生質(zhì)體融合高爾基體脫分化有絲分裂 3 六 4 e 技法提煉 植物體細(xì)胞雜交過(guò)程中雜種細(xì)胞類型及檢測(cè)方法 1 誘導(dǎo)產(chǎn)物 假設(shè)用于雜交的兩種植物細(xì)胞分別為a b 未融合的細(xì)胞 a和b 兩兩融合的細(xì)胞 aa bb和ab 多細(xì)胞融合體 2 檢測(cè)方法 對(duì)誘導(dǎo)產(chǎn)物中的細(xì)胞進(jìn)行植物組織培養(yǎng) 然后根據(jù)得到的植物性狀進(jìn)行判斷 若只表現(xiàn)出一種植物的性狀 說(shuō)明是未融合細(xì)胞 若得到的是具有兩種親本性狀的植物 說(shuō)明是雜種植株 若得到的是兩種親本性狀的植物 且一種植物的性狀得到加強(qiáng) 則是多細(xì)胞融合體 若得到的是一種植物的性狀 但是效果得到加強(qiáng) 則是同種細(xì)胞融合的結(jié)果 3 人工種子是人們模仿天然種子的結(jié)構(gòu)制造出來(lái)的生命有機(jī)體 它能像天然種子一樣萌發(fā)生長(zhǎng) 人工種子的核心部分是胚狀體 其培育過(guò)程如圖所示 請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題 1 制作人工種子依據(jù)的原理是 制作過(guò)程的關(guān)鍵是確保無(wú)菌操作 其原因是 2 表示脫分化的過(guò)程 其實(shí)質(zhì)是 表示再分化的過(guò)程 其實(shí)質(zhì)是 培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度 影響 過(guò)程的進(jìn)行 3 從保證人工種子正常的生命力以及生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)上來(lái)看 人造種皮應(yīng)具有半透性 透水 透氣性 和 的特點(diǎn) 4 某二倍體植物的基因型為ddtt 利用花藥離體培養(yǎng)的方法 可培育成 花粉胚 也可制成人工種子 這種種子萌發(fā)形成的個(gè)體稱為 從生殖方式看屬于 生殖 解析理解種子的結(jié)構(gòu) 植物組織培養(yǎng) 生物的生殖以及單倍體育種等知識(shí)是解題的關(guān)鍵 培育人工種子的原理是細(xì)胞的全能性 脫分化的實(shí)質(zhì)是使不分裂的細(xì)胞恢復(fù)分裂能力 再分化的實(shí)質(zhì)是使分裂的細(xì)胞在形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能上再次發(fā)生變化 這種變化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度 比例和使用順序?qū)⒂绊懨摲只驮俜只^(guò)程 種子萌發(fā)的過(guò)程中 需要從外界吸收大量的水分和氧氣進(jìn)行有氧呼吸 因此 人工種皮應(yīng)該具有透水 透氣性 從物質(zhì)循環(huán)的角度來(lái)看 人工種皮應(yīng)該能被微生物降解 通過(guò)花藥離體培養(yǎng)獲得的植株屬于單倍體 基因型為ddtt的植物能產(chǎn)生基因組成為dt dt dt和dt的四種花粉 這種通過(guò)有性生殖細(xì)胞產(chǎn)生后代的生殖方式 屬于有性生殖 答案 1 細(xì)胞全能性細(xì)菌等微生物代謝旺盛 在消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí) 產(chǎn)生大量有害產(chǎn)物 毒害組織細(xì)胞 2 使不分裂的細(xì)胞恢復(fù)分裂能力基因的選擇性表達(dá)比例使用順序 3 易被微生物降解 4 單倍體有性 一 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1 動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程 考點(diǎn)2動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆 胰蛋白酶 原代培養(yǎng) 胰蛋白酶 2 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件 1 的環(huán)境 2 營(yíng)養(yǎng) 除糖 氨基酸 促生長(zhǎng)因子 無(wú)機(jī)鹽 微量元素之外 還通常需加入 等天然成分 3 適宜的溫度和ph 溫度為36 5 0 5 ph為7 2 7 4 4 氣體環(huán)境 co2和o2 o2是細(xì)胞代謝所必需的 co2的主要作用是 無(wú)菌 無(wú)毒 血清 維持培養(yǎng)液的ph 二 體細(xì)胞核移植技術(shù)1 動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的過(guò)程 細(xì)胞培養(yǎng) 去核 2 原理 3 結(jié)果 4 應(yīng)用 1 加速家畜 進(jìn)程 促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育 2 保護(hù) 3 生產(chǎn)醫(yī)用蛋白 4 作為異種移植的 5 用于組織器官的 動(dòng)物體細(xì)胞核具有全能性 產(chǎn)生新個(gè)體 遺傳改良 瀕危物種 供體 移植 正誤判斷 1 連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞大多具有二倍體核型 2014 浙江 2 制備肝細(xì)胞懸液時(shí)先用剪刀剪碎肝組織 再用胃蛋白酶處理 3 肝細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中通常在培養(yǎng)液中通入5 的co2刺激細(xì)胞呼吸 4 與 多利 羊等克隆哺乳動(dòng)物相關(guān)的技術(shù)有胚胎移植 細(xì)胞培養(yǎng)和核移植 5 植物原生質(zhì)體融合和動(dòng)物細(xì)胞融合原理是相同的 6 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用相同 探究動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與動(dòng)物體細(xì)胞核移植的不同點(diǎn) 細(xì)胞增殖 動(dòng)物細(xì)胞核的全能性 原代 胰蛋白酶 傳代 去核卵母細(xì)胞 重組細(xì)胞 早期胚胎 細(xì)胞群 克隆動(dòng)物 易錯(cuò)警示 有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及克隆動(dòng)物的5個(gè)易失分點(diǎn) 1 區(qū)分原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的關(guān)鍵是是否分瓶培養(yǎng) 貼壁生長(zhǎng)到一定程度需要用胰蛋白酶處理 然后再分瓶培養(yǎng) 原代培養(yǎng)結(jié)束 開始了傳代培養(yǎng) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次用到胰蛋白酶 第一次的目的是處理剪碎的組織使之分散成單個(gè)細(xì)胞 第二次的目的是使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來(lái) 2 核移植過(guò)程中供體理論上是提供細(xì)胞核 但操作過(guò)程中可以把整個(gè)體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中去 原因是體細(xì)胞體積相對(duì)較小 取核難度較大 另外細(xì)胞膜對(duì)核融合的障礙性較小 3 細(xì)胞貼壁和接觸抑制 懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上 稱為細(xì)胞貼壁 細(xì)胞數(shù)目不斷增多 當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互接觸時(shí) 細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖 這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制 4 植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程都存在細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程 但植物細(xì)胞可以先分裂再分化 而動(dòng)物細(xì)胞不分化只分裂 5 克隆動(dòng)物的起點(diǎn)是經(jīng)過(guò)核移植后形成的重組細(xì)胞 其遺傳物質(zhì)主要來(lái)自供體 因此形成的個(gè)體性狀主要同供體 但也有部分性狀同受體 1 科學(xué)家通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長(zhǎng)激素基因的奶牛 如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育 可以對(duì)此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆 如圖所示 請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列問(wèn)題 1 在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí) 要對(duì)取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細(xì)胞進(jìn)行分散處理 形成單個(gè)細(xì)胞 這個(gè)過(guò)程中需要利用 酶處理 2 用于核移植的供體細(xì)胞 一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞 原因是 3 在進(jìn)行原代培養(yǎng)時(shí) 細(xì)胞增殖的方式是 此外 細(xì)胞增殖還表現(xiàn)出 和接觸抑制等特點(diǎn) 4 將進(jìn)行培養(yǎng)的供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞中 去除卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是 5 將重組細(xì)胞在培養(yǎng)液中培養(yǎng)成的重組胚胎移入受體母牛后 該母牛就會(huì)生出與供體奶牛遺傳物質(zhì)相同的犢牛 但也不是100 的復(fù)制 原因最可能是 6 上述動(dòng)物細(xì)胞工程中涉及的技術(shù)有 轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功 說(shuō)明了動(dòng)物 具有全能性 解析 1 實(shí)踐中常用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織細(xì)胞使其分離開來(lái) 2 傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞代謝旺盛 分裂能力強(qiáng) 遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變 適于作核移植的供體細(xì)胞 3 在進(jìn)行原代培養(yǎng)時(shí) 細(xì)胞以有絲分裂的方式進(jìn)行增殖 同時(shí)表現(xiàn)出貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制的現(xiàn)象 4 去除卵母細(xì)胞細(xì)胞核的目的是使克隆出的動(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞 5 生物的性狀是細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同作用的結(jié)果 同時(shí) 生物的性狀還受環(huán)境因素的影響 因此 克隆動(dòng)物不可能是供體奶牛100 的復(fù)制品 6 該克隆動(dòng)物的培育過(guò)程中涉及核移植 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù) 說(shuō)明了高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 答案 1 胰蛋白 2 該種細(xì)胞代謝旺盛 分裂能力強(qiáng) 且遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變 3 有絲分裂貼壁生長(zhǎng) 4 使克隆出的動(dòng)物個(gè)體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自供體細(xì)胞 5 生物的性狀受細(xì)胞核基因和細(xì)胞質(zhì)基因共同控制 生物的性狀還受環(huán)境因素的影響 6 核移植 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 胚胎移植技術(shù)體細(xì)胞的細(xì)胞核 2 某研究小組進(jìn)行藥物試驗(yàn)時(shí) 以動(dòng)物肝細(xì)胞為材料 測(cè)定藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性 供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲 乙兩種 甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞 乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞 請(qǐng)回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問(wèn)題 1 將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng) 培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同 一段時(shí)間后 觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量 2 在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí) 通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清 其原因是 細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5 的co2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行 co2的作用是 3 在兩種細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中 當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿瓶壁時(shí) 其生長(zhǎng) 藥物試驗(yàn)需要大量細(xì)胞 兩種細(xì)胞頻繁傳代 甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更 若用動(dòng)物的肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液 需用 處理 4 為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中細(xì)菌的污染 可向培養(yǎng)液中加入適量的 5 已知癌基因x過(guò)量表達(dá)與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān) 要試驗(yàn)一種抗腫瘤藥物y對(duì)甲細(xì)胞生長(zhǎng)的影響 可將甲細(xì)胞分為a b兩組 a組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入 b組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入等量的無(wú)菌生理鹽水 經(jīng)培養(yǎng)后 從a b兩組收集等量細(xì)胞 通過(guò)分別檢測(cè)x基因在a b兩組細(xì)胞中的 或 合成水平的差異 確定y的藥效 解析 1 甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞 乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞 腫瘤細(xì)胞為無(wú)限增殖的細(xì)胞 細(xì)胞周期短 在相同條件下 培養(yǎng)相同的時(shí)間 甲細(xì)胞的數(shù)量多于乙細(xì)胞 2 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中必須加入動(dòng)物血清 血清中含有血清蛋白 生長(zhǎng)因子 促進(jìn)細(xì)胞貼壁的因子 激素等合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì) 細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5 co2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行 co2的作用是調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的ph 3 甲為腫瘤細(xì)胞 能無(wú)限增殖 傳代的次數(shù)要比乙細(xì)胞多 乙細(xì)胞 正常肝細(xì)胞 在培養(yǎng)瓶中貼壁生長(zhǎng) 當(dāng)鋪滿瓶壁時(shí) 生長(zhǎng)停止 為得到更多的肝細(xì)胞 需要定期地用胰蛋白酶使細(xì)胞脫離瓶壁 進(jìn)行傳代培養(yǎng) 4 培養(yǎng)液中加入抗生素來(lái)抑制和殺滅細(xì)菌 抗生素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有影響 5 設(shè)計(jì)一組加入抗癌藥物的實(shí)驗(yàn)組 一組不加藥物的對(duì)照組 通過(guò)檢測(cè)藥物影響x基因的表達(dá)過(guò)程 即轉(zhuǎn)錄形成mrna 翻譯形成蛋白質(zhì)的量來(lái)檢驗(yàn)藥效 答案 1 多 2 血清可以補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)維持培養(yǎng)液的ph 3 停止多胰蛋白酶 4 抗生素 5 ymrna蛋白質(zhì) 3 2015 天津理綜 2015年2月3日 英國(guó)議會(huì)下院通過(guò)一項(xiàng)歷史性法案 允許以醫(yī)學(xué)手段培育 三親嬰兒 三親嬰兒的培育過(guò)程可選用如下技術(shù)路線 據(jù)圖分析 下列敘述錯(cuò)誤的是a 該技術(shù)可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代b 捐獻(xiàn)者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒c 三親嬰兒的染色體全部來(lái)自母親提供的細(xì)胞核d 三親嬰兒的培育還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù) 解析分析圖示可知 母親只提供細(xì)胞核 因而可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代 a正確 紅綠色盲基因?qū)儆诤嘶?而捐獻(xiàn)者提供的是去核卵母細(xì)胞 其紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒 b正確 三親嬰兒的染色體一半來(lái)自母親提供的細(xì)胞核 一半來(lái)自精子 c錯(cuò)誤 體外受精形成的受精卵需培養(yǎng)形成早期胚胎 而后經(jīng)胚胎移植進(jìn)人受體子宮內(nèi) d正確 答案c 1 動(dòng)物細(xì)胞融合 1 原理 2 融合方法 聚乙二醇 peg 電激等 3 意義 突破了 的局限 使 成為可能 也為制造 開辟了新途徑 考點(diǎn)3動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體的制備 細(xì)胞膜的流動(dòng)性 滅活的病毒 有性雜交方法 遠(yuǎn)緣雜交 單克隆抗體 2 單克隆抗體 1 制備過(guò)程 雜交瘤細(xì)胞 能產(chǎn)生所需抗體 2 優(yōu)點(diǎn) 特異性強(qiáng) 可大量制備 3 用途 作為 用于治療疾病和 靈敏度高 診斷試劑 運(yùn)載藥物 正誤判斷 1 可以用滅活的病毒促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合 而不能促進(jìn)植物細(xì)胞融合 2 小鼠骨髓瘤細(xì)胞染色體數(shù)為40 b淋巴細(xì)胞的染色體數(shù)為46 融合后形成的雜交瘤細(xì)胞dna分子數(shù)為86 3 雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng) 是為了獲得能產(chǎn)生單克隆抗體的胚胎 4 體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體 5 b淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞融合后有三種細(xì)胞類型 若僅考慮兩兩融合的情況 1 植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的不同點(diǎn) 細(xì)胞膜的流動(dòng)性 細(xì)胞的全能性 細(xì)胞膜的流動(dòng)性 纖維素酶和果膠酶 雜種植株 雜交細(xì)胞 克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性 獲得雜種植株 2 單克隆抗體制備過(guò)程中的兩次篩選第一次篩選 利用 篩選 獲得雜交瘤細(xì)胞 即ab型細(xì)胞 a為b淋巴細(xì)胞 b為骨髓瘤細(xì)胞 不需要a b aa bb型細(xì)胞 第二次篩選 利用 篩選 獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞 特定選擇培養(yǎng)基 多孔板法和抗原 抗體雜交法 易錯(cuò)警示 植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合需注意5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 1 植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合中酶的作用對(duì)象不同 纖維素酶和果膠酶作用于細(xì)胞壁 而胰蛋白酶等作用于細(xì)胞間的蛋白質(zhì) 2 植物雜交細(xì)胞在激素誘導(dǎo)下能表達(dá)出全能性 但動(dòng)物雜交細(xì)胞的全能性不能表達(dá) 3 滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力 但是并不破壞這些病原體的抗原結(jié)構(gòu) 滅活的病毒保持了其抗原性 但毒性消失 4 除了受到注射的抗原的刺激 小鼠在生活過(guò)程中還可能受到其他抗原的刺激 因此從小鼠體內(nèi)取出的多個(gè)b淋巴細(xì)胞可能產(chǎn)生多種不同抗體 所以進(jìn)行第二次篩選是非常必要的 5 單克隆抗體制備過(guò)程中 進(jìn)行了多次動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的操作 說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ) 1 如圖為利用人成纖維細(xì)胞 具分裂能力 能在hat培養(yǎng)基上存活 和小鼠骨髓瘤細(xì)胞 具分裂能力 不能在hat培養(yǎng)基上存活 進(jìn)行人類基因定位的操作示意圖 請(qǐng)回答 1 圖示技術(shù)名稱為 該技術(shù)的基礎(chǔ)是 技術(shù) 2 操作所用的成纖維細(xì)胞應(yīng)在 代以內(nèi) 誘導(dǎo)融合運(yùn)用了 原理 該過(guò)程中區(qū)別于原生質(zhì)體融合的方法是用 處理 3 hat培養(yǎng)基屬于 培養(yǎng)基 其中需要加入 等天然物質(zhì) 4 培養(yǎng)時(shí)ph一般為 操作中加入烏本苷的目的是 5 如表所示為雜交細(xì)胞a b c中存在的人類染色體及人類特有的4種酶 表示存在 表示不存在 這4種酶均為單基因編碼產(chǎn)生 據(jù)表判斷 編碼 酶的基因位于染色體2上 答案 1 動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 2 10細(xì)胞膜的流動(dòng)性滅活病毒 3 選擇血漿 血清 4 7 2 7 4除去成纖維細(xì)胞 5 m和p 2 下面為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖 據(jù)圖回答下列問(wèn)題 1 圖中向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后 所獲得的免疫抗血清實(shí)際上是含有 填寫抗體的名稱 的混合物 這種方法制備的多克隆抗體不僅產(chǎn)量低 而且純度低 與多克隆抗體相比 單克隆抗體突出的優(yōu)點(diǎn)在于它的 并能大量制備 2 圖中選用b細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞 說(shuō)明細(xì)胞膜具有 如果僅考慮細(xì)胞的兩兩融合 其融合細(xì)胞有 種類型 3 圖中兩次篩選的目的不同 其中篩選 的目的是篩選出 篩選 的目的是篩選出 篩選時(shí)所用的培養(yǎng)基是特定的 培養(yǎng)基 4 科學(xué)工作者正在研究的用于治療癌癥的 生物導(dǎo)彈 就是 用 生物導(dǎo)彈 治療癌癥的方法優(yōu)于化療的原因是 5 由圖中可看出 單克隆抗體的制備過(guò)程中 運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞工程中的 和 兩大技術(shù) 解析 1 結(jié)合題圖可看出 向小鼠注射包含多種抗原決定簇的抗原后 獲得的免疫抗血清實(shí)際上是含有abl ab2 ab3 ab4多種抗體的混合物 2 動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性 僅考慮兩個(gè)細(xì)胞的融合 可得到b細(xì)胞 b細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞及b細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞3種類型的融合細(xì)胞 3 在單克隆抗體的制備過(guò)程中 第1次篩選的目的是篩選出雜交瘤細(xì)胞 第2次篩選的目的是獲得能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞 篩選時(shí)所用的培養(yǎng)基是特定的選擇性培養(yǎng)基 4 把單克隆抗體跟抗癌藥物相結(jié)合制成 生物導(dǎo)彈 注入體內(nèi) 借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用 能將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在位置 在原位殺死癌細(xì)胞 這樣既不損傷正常細(xì)胞 又減少了用藥劑量 5 單克隆抗體的制備運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞融合與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)兩大技術(shù) 答案 1 ab1 ab2 ab3 ab4特異性強(qiáng) 靈敏度高 2 流動(dòng)性3 3 雜交瘤細(xì)胞能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞選擇性 4 單克隆抗體上連接抗癌藥物不損傷正常細(xì)胞 且用藥劑量少 毒副作用小 5 動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 3 2014 全國(guó)課標(biāo) 某研究者用抗原 a 分別免疫3只同種小鼠 x y和z 每只小鼠免疫5次 每次免疫一周后測(cè)定各小鼠血清抗體的效價(jià) 能檢測(cè)出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù) 結(jié)果如下圖所示 若要制備雜交瘤細(xì)胞 需取免疫后小鼠的b淋巴細(xì)胞 染色體數(shù)目40條 并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞 染色體數(shù)目60條 按一定比例加入試管中 再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合 經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測(cè) 得到不斷分泌抗a抗體的雜交瘤細(xì)胞 回答下列問(wèn)題 1 制備融合所需的b淋巴細(xì)胞時(shí) 所用免疫小鼠的血清抗體效價(jià)需達(dá)到16000以上 則小鼠最少需要經(jīng)過(guò) 次免疫后才能有符合要求的 達(dá)到要求后的x y z這3只免疫小鼠中 最適合用于制備b淋巴細(xì)胞的是 小鼠 理由是 2 細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)完成后 融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外 可能還有 體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是 3 雜交瘤細(xì)胞中有 個(gè)細(xì)胞核 染色體數(shù)目最多是 條 4 未融合的b淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活 原因是 解析 1 據(jù)圖分析 第4次免疫后x y z小鼠的血清抗體效價(jià)均達(dá)到16000以上 小鼠y的b淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體效價(jià)最高 最適合用于制備單克隆抗體 2 融合體系中除了未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞之外 還有骨髓瘤細(xì)胞和b淋巴細(xì)胞的自身融合產(chǎn)物 由于細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 且誘導(dǎo)之后的細(xì)胞融合不具有特異性 故體系中會(huì)出現(xiàn)多種類型的細(xì)胞 3 雜交瘤細(xì)胞形成后 小鼠的b淋巴細(xì)胞核與其骨髓瘤細(xì)胞核會(huì)融合形成一個(gè)細(xì)胞核 小鼠的b淋巴細(xì)胞 染色體數(shù)目40條 和骨髓瘤細(xì)胞 染色體數(shù)目60條 融合后 染色體可達(dá)100條 4 未融合的b淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后 仍然不是能無(wú)限增殖的細(xì)胞 同時(shí)正常細(xì)胞的分裂次數(shù)是有限的 答案 1 4yy小鼠的血清抗體效價(jià)最高 2 b淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞細(xì)胞融合是隨機(jī)的 且融合率達(dá)不到100 3 1100 4 不能無(wú)限增殖 1 2015 安徽理綜 科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊 以便通過(guò)乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人凝血因子ix醫(yī)用蛋白 其技術(shù)路線如圖 真題集訓(xùn) 1 由過(guò)程 獲得的a為 2 在核移植之前 必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核 目的是 受體應(yīng)選用 期卵母細(xì)胞 3 進(jìn)行胚胎移植時(shí) 代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生 這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能 4 采用胎兒成纖維細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆 理論上可獲得無(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊 這是因?yàn)?解析 1 在基因工程中 構(gòu)建基因表達(dá)載體后才能將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 2 核移植技術(shù)選用的成熟卵母細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂中期 m 中期 需去掉細(xì)胞核以保證得到的克隆動(dòng)物的核遺傳物質(zhì)來(lái)自于含目的基因的成纖維細(xì)胞 3 胚胎移植時(shí)受體動(dòng)物對(duì)移人的胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng) 這為胚胎的存活提供了可能 4 由于整合有目的基因的胎兒成纖維細(xì)胞具有增殖能力 可進(jìn)行傳代培養(yǎng) 所以理論上可利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和核移植技術(shù) 獲得無(wú)限個(gè)轉(zhuǎn)基因綿羊 答案 1 含目的基因的表達(dá)載體 2 保證核遺傳物質(zhì)來(lái)自含目的基因的成纖維細(xì)胞m 3 免疫排斥反應(yīng) 4 整合有目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng) 2 2013 全國(guó)課標(biāo) 甲 乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物 甲含有效成分a 乙含有效成分b 某研究小組擬培育同時(shí)含有a和b的新型藥用植物 回答下列問(wèn)題 1 為了培育該新型藥用植物 可取甲和乙的葉片 先用 酶和 酶去除細(xì)胞壁 獲得具有活力的 再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合 形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成 組織 然后經(jīng)過(guò) 形成完整的雜種植株 這種培育技術(shù)稱為 2 上述雜種植株屬于多倍體 多倍體是指 假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的 而上述雜種植株是可育的 造成這種差異的原因是 3 這種雜種植株可通過(guò)制作人工種子的方法來(lái)大量繁殖 經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的 等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子 解析 1 該新型藥用植物是通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的 要獲得有活力的原生質(zhì)體才能進(jìn)行體細(xì)胞雜交 因此首先用纖維素酶和果膠酶去掉植物的細(xì)胞壁 然后用peg化學(xué)誘導(dǎo)劑 物理方法 離心 振動(dòng)等 誘導(dǎo)二者的原生質(zhì)體融合 然后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得雜種植株 植物組織培養(yǎng)的主要過(guò)程是 先脫分化形成愈傷組織 然后再分化形成植物體 利用了植物細(xì)胞的全能性 2 如果植物甲 乙是兩個(gè)物種 二者不能通過(guò)有性雜交產(chǎn)生可育后代 原因是甲 乙有性雜交所產(chǎn)生的后代在