22動(dòng)物細(xì)胞工程（學(xué)生版）高二生物講義（人教版2019選擇性必修3）

2.2動(dòng)物細(xì)胞工程目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航教學(xué)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)解讀動(dòng)物細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。闡明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是從動(dòng)物體獲得相關(guān)組織，分散成單個(gè)細(xì)胞后，在適宜的培養(yǎng)條件下讓細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的過(guò)程。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。闡明動(dòng)物細(xì)胞核移植一般是將體細(xì)胞核移入一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中，并使重組細(xì)胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的過(guò)程。闡明動(dòng)物細(xì)胞融合是指通過(guò)物理、化學(xué)或生物學(xué)等手段，使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。概述細(xì)胞融合技術(shù)是單克隆抗體制備的重要技術(shù)。簡(jiǎn)述干細(xì)胞在生物醫(yī)學(xué)工程中有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。闡明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件和過(guò)程。簡(jiǎn)述干細(xì)胞在生物醫(yī)學(xué)工程中有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。闡明利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體的過(guò)程，認(rèn)同單克隆抗體在臨床上有重要的應(yīng)用價(jià)值。闡明利用動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動(dòng)物的過(guò)程和該技術(shù)的應(yīng)用前景。教學(xué)重點(diǎn)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件和過(guò)程。干細(xì)胞在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用。單克隆抗體的制備和應(yīng)用。用動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動(dòng)物的過(guò)程。教學(xué)難點(diǎn)單克隆抗體的制備過(guò)程。用動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動(dòng)物的過(guò)程。知識(shí)精講知識(shí)精講知識(shí)點(diǎn)01動(dòng)物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞工程是應(yīng)用細(xì)胞學(xué)的方法，按照我們?nèi)祟惖男枰皖A(yù)定的設(shè)計(jì)，有目的、有計(jì)劃地保存、改變動(dòng)物細(xì)胞和創(chuàng)造新的動(dòng)物細(xì)胞，進(jìn)而培育成新的物種或者品種的一門科學(xué)技術(shù)。知識(shí)點(diǎn)02動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)概念：從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)組織，將它們分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的技術(shù)。原理：細(xì)胞增殖基本條件：過(guò)程：幾個(gè)有關(guān)概念：原代培養(yǎng)：從機(jī)體取出后立即培養(yǎng)的細(xì)胞為原代細(xì)胞。培養(yǎng)的第1代細(xì)胞與傳10代以內(nèi)的細(xì)胞稱為原代細(xì)胞培養(yǎng)。（將分瓶之前的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)，稱為原代培養(yǎng)。）傳代培養(yǎng)：將原代細(xì)胞從培養(yǎng)瓶中取出，配制成細(xì)胞懸浮液，分裝到兩個(gè)或兩個(gè)以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。細(xì)胞株：原代細(xì)胞一般傳至10代左右細(xì)胞生長(zhǎng)停滯，大部分細(xì)胞衰老死亡，少數(shù)細(xì)胞存活到40~50代，這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞株。細(xì)胞系：細(xì)胞株傳代至50代后又出現(xiàn)細(xì)胞生長(zhǎng)停滯狀態(tài)，只有部分細(xì)胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使其在培養(yǎng)條件下可以無(wú)限制傳代，這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞系。細(xì)胞株和細(xì)胞系的區(qū)別：細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細(xì)胞的特點(diǎn)，失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。細(xì)胞貼壁：在培養(yǎng)瓶懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。接觸抑制：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。應(yīng)用：1.蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)：酶、生長(zhǎng)因子、疫苗、單克隆抗體等2.應(yīng)用于基因工程：主要用于受體細(xì)胞3.檢測(cè)有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性4.細(xì)胞的生理、藥理、病理研究知識(shí)點(diǎn)03干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用一、干細(xì)胞概念：是來(lái)自于胚胎、胎兒或成人體內(nèi)具有在一定條件下無(wú)限制自我更新與增殖分化能力的一類細(xì)胞，能夠產(chǎn)生表現(xiàn)型與基因型和自己完全相同的子細(xì)胞，也能產(chǎn)生組成機(jī)體組織、器官的已特化的細(xì)胞，同時(shí)還能分化為祖細(xì)胞。存在：存在于早期胚胎、骨髓和臍帶等多種組織和器官中。分類：干細(xì)胞特征：通過(guò)有絲分裂，完成自我更新；在特定的生理?xiàng)l件下或?qū)嶒?yàn)條件下，可以分化成其他類型的細(xì)胞。干細(xì)胞主要用途：（1）通過(guò)造血干細(xì)胞的移植可以治療白血病、遺傳性血液?。ㄈ绲刂泻Ｘ氀⒀涸偕系K性貧血、鐮刀狀細(xì)胞貧血）等疾病。（2）自體器官移植科學(xué)家正在研究用胚胎干細(xì)胞治療神經(jīng)退行性疾?。ㄈ缗两鹕?、阿爾茨海默病等）、糖尿病、心肌壞死等疾病。（3）神經(jīng)干細(xì)胞可治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病（如帕金森病、阿爾茨海默病等）。（4）揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理。（5）用于對(duì)哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律的研究。二、胚胎干細(xì)胞特點(diǎn)：(1)形態(tài)上：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯。(2)功能上：具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。(3)在體外培養(yǎng)的條件下，可以只增殖，而不分化。可以冷凍保存，也可以進(jìn)行遺傳改造。來(lái)源：由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞，簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞。用于研究的胚胎干細(xì)胞的來(lái)源：一是從自然胚胎中獲??；二是從通過(guò)細(xì)胞核移植技術(shù)克隆得到的胚胎中獲?。ㄖ饕緩剑Ｖ饕猛荆海?）治療人類的某些頑癥。（2）培育出人造組織器官，用于器官移植。（3）ES細(xì)胞也是研究體外細(xì)胞分化的理想材料。三、誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）概念：是由一些多功能遺傳基因?qū)肫つw等受體細(xì)胞中通過(guò)基因重新編排方法，“誘導(dǎo)”普通細(xì)胞回到最原始的胚胎發(fā)育狀態(tài)，能夠像胚胎干細(xì)胞一樣進(jìn)行分化。應(yīng)用前景：1.用于器官移植。2.建立疾病模型，了解發(fā)病機(jī)理。3.治療某些遺傳病。如：患有鐮刀型貧血癥的小鼠皮膚成纖維細(xì)胞建立了IPSc，并將其移植到小鼠體內(nèi)，小鼠的癥狀得以緩解。知識(shí)點(diǎn)04動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)概念：指用自然或人工方法使兩個(gè)或多個(gè)不同的動(dòng)物細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程的技術(shù)。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法：化學(xué)法：PEG（聚乙二醇）融合法物理法：電融合法、離心生物法：滅活病毒誘導(dǎo)法意義：1.突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能，在種間、屬間、科間，甚至動(dòng)物與植物間的細(xì)胞融合已獲成功。如：鼠雞、鼠兔、鼠猴、人鼠、人兔、人雞、人蛙、酵母菌雞、人胡蘿卜等。2.成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。3.利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展起來(lái)的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體開辟新途徑。知識(shí)點(diǎn)05單克隆抗體的制備概念：由單個(gè)B淋巴細(xì)胞經(jīng)過(guò)無(wú)性繁殖（克?。?，形成基因型相同的細(xì)胞群，這一細(xì)胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體稱為單克隆抗體。單克隆抗體制備過(guò)程：?jiǎn)慰寺】贵w的應(yīng)用：1.用作體外診斷試劑。2.運(yùn)載藥物。3.用于治療疾病。知識(shí)點(diǎn)06動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)概念：是將動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入到去核的卵母細(xì)胞中，使這個(gè)重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的技術(shù)。用核移植方法得到的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物。原理：動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性動(dòng)物細(xì)胞核移植分類：體細(xì)胞核移植的過(guò)程：核移植的意義：①為遺傳疾病的治療提供了重要途徑。②優(yōu)化物種、保存瀕危動(dòng)物、克服雜交障礙、創(chuàng)造新物種和以及基因動(dòng)物的擴(kuò)群也有重要意義。③可以降低畜牧業(yè)的成本，縮短育種年限，提高生產(chǎn)效率。④對(duì)研究胚胎發(fā)育過(guò)程中的細(xì)胞分化、基因調(diào)控、核質(zhì)關(guān)系等生物學(xué)基礎(chǔ)理論問(wèn)題也有重要價(jià)值。⑤解決器官移植中存在的器官來(lái)源緊缺和免疫排斥的問(wèn)題。應(yīng)用前景：（1）加速家畜遺傳改良進(jìn)程、促進(jìn)優(yōu)育畜群繁育。（2）轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可以作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)許多珍貴的醫(yī)用蛋白。（3）轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物的細(xì)胞、組織和器官可以作為異種移植。（4）以患者作為供體培育的人核移植胚胎干細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)分化能形成相應(yīng)的細(xì)胞、組織或器官，將它們移植給患者時(shí)可以避免免疫排斥反應(yīng)。（5）研究克隆動(dòng)物可使人類更深入地了解胚胎發(fā)育及衰老過(guò)程。（6）克隆一批遺傳背景相同的動(dòng)物，可以通過(guò)它們之間的對(duì)比來(lái)分析致病基因。（7）克隆特定疾病模型的動(dòng)物，還能為研究該疾病的致病機(jī)制和開發(fā)相應(yīng)的藥物提供幫助。（8）克隆特定疾病模型的動(dòng)物，還能為研究該疾病的致病機(jī)制和開發(fā)相應(yīng)的藥物提供幫助。存在的問(wèn)題：(1)成功率非常低。(2)克隆動(dòng)物存在健康問(wèn)題。許多克隆動(dòng)物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷，如異常肥胖、發(fā)育困難、臟器缺陷、免疫失調(diào)等。(3)克隆動(dòng)物食品的安全性存在爭(zhēng)議等。(4)克隆動(dòng)物的各個(gè)環(huán)節(jié)有待改進(jìn)。能力拓展能力拓展考點(diǎn)01動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、干細(xì)胞的培養(yǎng)和應(yīng)用一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它用胰蛋白酶或膠原蛋白酶分散成單個(gè)細(xì)胞，再放在適宜的培養(yǎng)基中，讓細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。體外細(xì)胞培養(yǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同，所用的培養(yǎng)基稱為合成培養(yǎng)基，還需要加入動(dòng)物血清、血漿等一些天然成分以提供一個(gè)類似生物體內(nèi)的環(huán)境。將處理后的細(xì)胞移入培養(yǎng)基中配成一定濃度的細(xì)胞懸浮液。所以，合成培養(yǎng)基從物理性質(zhì)上看是液體培養(yǎng)基。懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到互相接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，出現(xiàn)接觸抑制。此時(shí)將出現(xiàn)接觸抑制的細(xì)胞重新使用胰蛋白酶處理，再配成一定濃度的細(xì)胞懸浮液，將其稀釋分裝成多瓶，細(xì)胞才能繼續(xù)生長(zhǎng)，這一過(guò)程就叫傳代。從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞稱為細(xì)胞株。當(dāng)培養(yǎng)超過(guò)50代時(shí)，大多數(shù)的細(xì)胞已經(jīng)衰老死亡，但仍有部分細(xì)胞發(fā)生了遺傳物質(zhì)的改變出現(xiàn)了無(wú)限傳代的特性，即癌變。此時(shí)的細(xì)胞被稱為細(xì)胞系。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物細(xì)胞培養(yǎng)相比：培養(yǎng)基不同：植物細(xì)胞培養(yǎng)（固體培養(yǎng)基），動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（液體培養(yǎng)基）。培養(yǎng)基的成分不同：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)必須利用動(dòng)物血清，植物組織培養(yǎng)則不需要，而需要加入植物激素。產(chǎn)物不同：植物組織培養(yǎng)一般得到的是個(gè)體，而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)得到的是細(xì)胞系（或者叫細(xì)胞群）。原理不同：植物組織培養(yǎng)的原理為植物細(xì)胞的全能性，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理為細(xì)胞增殖。過(guò)程不同：植物組織培養(yǎng)的過(guò)程為脫分化和再分化，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程為原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)。干細(xì)胞的培養(yǎng)和應(yīng)用干細(xì)胞是一種未充分分化的、不成熟的，是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞，醫(yī)學(xué)界稱為“萬(wàn)用細(xì)胞”。根據(jù)干細(xì)胞所處的發(fā)育階段分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。根據(jù)發(fā)育潛能分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。干細(xì)胞研究受到科學(xué)家的廣泛關(guān)注，在細(xì)胞修復(fù)、發(fā)育生物學(xué)、藥物學(xué)等領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用前景

。如：作為細(xì)胞治療與組織器官替代治療的種子細(xì)胞、探討胚胎發(fā)育的調(diào)控機(jī)制、作為疾病基因治療的載體、體外整合外源基因，研究基因功能、藥物篩選平臺(tái)的建立，藥理研究與新藥開發(fā)等?！镜淅?】下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是（）A.培養(yǎng)液可以不需要更換，因?yàn)榧?xì)胞代謝產(chǎn)物不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成危害

B.原代培養(yǎng)的細(xì)胞傳至10代左右時(shí)，極少數(shù)細(xì)胞衰老死亡

C.二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無(wú)限的

D.惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)【典例2】如圖是胚胎干細(xì)胞分離途徑示意圖。下列說(shuō)法不正確的是（）A.圖中A所示細(xì)胞將來(lái)能夠發(fā)育成胎膜和胎盤

B.胚胎干細(xì)胞體積大，細(xì)胞核小，具有發(fā)育的全能性

C.在體外培養(yǎng)條件下，胚胎千細(xì)胞可以只增殖而不發(fā)生分化

D.利用胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)的人造器官正在大規(guī)模應(yīng)用考點(diǎn)02動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體的制備動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指在一定的條件下將兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞融合為一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程，融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有三種：生物方法（病毒）、化學(xué)方法（聚乙二醇PEG）、物理方法（離心，震動(dòng)，電刺激）。某些病毒如：仙臺(tái)病毒、副流感病毒和新城雞瘟病毒的被膜中有融合蛋白，可介導(dǎo)病毒同宿主細(xì)胞融合，也可介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞的融合，因此可以用紫外線滅活的此類病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合。化學(xué)和物理方法可造成膜脂分子排列的改變，去掉作用因素之后，質(zhì)膜恢復(fù)原有的有序結(jié)構(gòu)，在恢復(fù)過(guò)程中便可誘導(dǎo)相接觸的細(xì)胞發(fā)生融合。動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是制備單克隆抗體。單克隆抗體的制備單克隆抗體是由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對(duì)某一特定抗原表位的抗體。通常采用雜交瘤技術(shù)來(lái)制備，雜交瘤抗體技術(shù)是在細(xì)胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上，將具有分泌特異性抗體能力的致敏B細(xì)胞和具有無(wú)限繁殖能力的骨髓瘤細(xì)胞融合為B細(xì)胞雜交瘤。在制備單抗過(guò)程中，要進(jìn)行雜交瘤細(xì)胞的篩選。在HAT培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的雜交瘤細(xì)胞，只有少數(shù)是分泌特異性單克隆抗體的細(xì)胞。因此，必須進(jìn)行篩選和克隆化。通常采用有限稀釋法進(jìn)行雜交瘤細(xì)胞的克隆化培養(yǎng)。采用靈敏、快速、特異的免疫學(xué)方法，篩選出能產(chǎn)生所需單克隆抗體的陽(yáng)性雜交瘤細(xì)胞，并進(jìn)行克隆擴(kuò)增。經(jīng)過(guò)全面鑒定其所分泌單克隆抗體的免疫球蛋白類型、亞類、特異性、親和力、識(shí)別抗原的表位及其分子量后，再及時(shí)進(jìn)行凍存。單克隆抗體的大量制備主要采用體外培養(yǎng)法和動(dòng)物體內(nèi)誘生法。克隆化的細(xì)胞在體外進(jìn)行大量培養(yǎng)，離心去除細(xì)胞及其碎片，收集上清液，而獲得大量的單一的克隆化抗體。不過(guò)體外培養(yǎng)法得到的單克隆抗體有限，其不能超過(guò)特定的細(xì)胞濃度，且每天要換培養(yǎng)液。而體內(nèi)雜交瘤細(xì)胞繁殖可以克服這些限制。雜交瘤細(xì)胞具有從親代淋巴細(xì)胞得來(lái)的腫瘤細(xì)胞的遺傳特性。如接種到組織相容性的同系小鼠或不能排斥雜交瘤的小鼠（無(wú)胸腺的裸鼠），雜交瘤細(xì)胞就開始無(wú)限地繁殖，直至宿主死亡。約12周，可見產(chǎn)生腫瘤細(xì)胞的小鼠腹部膨大，用注射器抽取腹水，即可獲得大量的雜交瘤細(xì)胞分泌的單克隆抗體?！镜淅?】誘導(dǎo)動(dòng)物體細(xì)胞融合的方法中，一般不用于植物的是（）A.電刺激 B.離心 C.聚乙二醇 D.病毒【典例2】下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟，其中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述中不正確的是（）

①?gòu)幕脊撬枇龅男∈篌w內(nèi)獲取骨髓瘤細(xì)胞

②將X抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞

③將雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培養(yǎng)

④篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞

⑤利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞

⑥從腹水中提取抗體

⑦利用促細(xì)胞融合因子使兩種細(xì)胞發(fā)生融合。A.利用細(xì)胞融合生產(chǎn)單克隆抗體過(guò)程中通常要經(jīng)過(guò)兩次篩選

B.③過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞稱為克隆

C.實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)當(dāng)是①②⑦⑤④③⑥

D.⑦過(guò)程獲得的細(xì)胞均可無(wú)限增殖考點(diǎn)03動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物動(dòng)物體細(xì)胞核移植又稱體細(xì)胞克隆，把體細(xì)胞核移入去核卵母細(xì)胞中，使其發(fā)生再程序化并發(fā)育為新的胚胎，這個(gè)胚胎最終發(fā)育為新的動(dòng)物個(gè)體。因不經(jīng)過(guò)有性生殖過(guò)程，所以新個(gè)體的遺傳特性與細(xì)胞核供體基本相同，用核移植方法獲得的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物。由于體細(xì)胞高度分化，恢復(fù)全能性困難，但細(xì)胞核仍具有全能性，所以動(dòng)物體細(xì)胞核移植的原理是動(dòng)物細(xì)胞核的全能性。核移植技術(shù)可用于：1.加速家畜的遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良種群繁育。2.轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物做生物反應(yīng)器，生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白。3.克隆動(dòng)物的組織、器官做移植的供體。4.研究克隆動(dòng)物和克隆細(xì)胞可使人類更深入地了解胚胎發(fā)育及衰老過(guò)程。5.在保護(hù)瀕危物種方面，渴望利用該技術(shù)增加這些動(dòng)物的存活數(shù)量。但體細(xì)胞克隆仍存在一些問(wèn)題：1.在供體細(xì)胞核和受體細(xì)胞質(zhì)同步化上的分岐。2.克隆動(dòng)物是否早衰。3.克隆動(dòng)物發(fā)育的缺陷。4.在供體核細(xì)胞代數(shù)上的爭(zhēng)議?！镜淅?】下列對(duì)動(dòng)物核移植技術(shù)的描述中，錯(cuò)誤的是（）A.哺乳動(dòng)物核移植包括胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植

B.體細(xì)胞核移植的過(guò)程中可通過(guò)顯微操作去除卵母細(xì)胞中的核

C.體細(xì)胞核移植過(guò)程中通常采用減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞

D.通過(guò)體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物是對(duì)供核動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制【典例2】中國(guó)社會(huì)科學(xué)院生命倫理專家邱仁宗表示，“禁止克隆人并不意味著禁止克隆技術(shù)．科學(xué)技術(shù)從來(lái)就是雙刃劍，各國(guó)都應(yīng)加強(qiáng)克隆技術(shù)的規(guī)范和管理．”如圖所示為人類“治療性克隆”的大概過(guò)程，以下說(shuō)法正確的是（）A.“治療性克隆”的過(guò)程中涉及到轉(zhuǎn)基因、核移植、細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等現(xiàn)代生物技術(shù)

B.“治療性克隆”的結(jié)果說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞具全能性

C.“治療性克隆“的過(guò)程中有細(xì)胞的分裂和分化

D.“治療性克隆”的器官在移植方面的主要優(yōu)點(diǎn)是其遺傳物質(zhì)與患者完全相同，沒有免疫排斥反應(yīng)分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練單項(xiàng)選擇題1.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)表面要光滑、無(wú)毒、易于貼附

B.胚胎細(xì)胞核的移植成功率遠(yuǎn)高于體細(xì)胞核移植

C.動(dòng)物細(xì)胞融合標(biāo)志著動(dòng)物細(xì)胞全能性的實(shí)現(xiàn)

D.單克隆抗體的最主要優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)，靈敏度高，能夠大量制備2.下圖所示為幾項(xiàng)生物工程技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)研究的流程圖。下列相關(guān)敘述，不正確的是（）A.整個(gè)流程運(yùn)用的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)以及細(xì)胞融合等

B.過(guò)程①是誘導(dǎo)干細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)的結(jié)果

C.過(guò)程②得到的Z細(xì)胞還需要進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)及多次篩選

D.②過(guò)程中需用纖維素酶處理3.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A.用于培養(yǎng)的細(xì)胞大多取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織

B.將所取的組織先用膠原蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞

C.在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液

D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細(xì)胞都會(huì)衰老死亡4.一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件()①無(wú)毒的環(huán)境

②無(wú)菌的環(huán)境

③合成培養(yǎng)基需加血清④溫度與動(dòng)物體溫相近

⑤需要O2，不需要CO2A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②④⑤5.下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述，不正確的是（

）A.電刺激可誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合或動(dòng)物細(xì)胞融合

B.去除植物細(xì)胞壁和將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞均需酶處理

C.小鼠骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原免疫的B淋巴細(xì)胞融合可制備單克隆抗體

D.動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)都需要經(jīng)過(guò)脫分化處理6.如圖是單克隆抗體制備流程的簡(jiǎn)明示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是（）A.①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的效應(yīng)T淋巴細(xì)胞

B.②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細(xì)胞的形成

C.③同時(shí)具有脾臟細(xì)胞和鼠骨髓瘤細(xì)胞的特性

D.④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細(xì)胞群7.下列對(duì)動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)的描述，不正確的是（）A.動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞

B.體細(xì)胞核移植的過(guò)程中可通過(guò)顯微操作去除卵母細(xì)胞中的核

C.體細(xì)胞核移植過(guò)程中通常采用MⅡ期卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞

D.培養(yǎng)重組細(xì)胞時(shí)為了創(chuàng)造無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境，通常添加一定量的血清8.用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用（）A.受精卵

B.10代以內(nèi)的細(xì)胞

C.傳代10~50代以內(nèi)的細(xì)胞

D.處于減數(shù)分裂第二次分裂中期的卵母細(xì)胞9.2017年11月27日，世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴在上海誕生。如圖是克隆過(guò)程，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.a細(xì)胞是卵細(xì)胞 B.克隆猴的性狀與乙相同

C.重組細(xì)胞具有全能性 D.①過(guò)程運(yùn)用了細(xì)胞核移植技術(shù)10.下圖表示治療性克隆的相關(guān)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(

)A.圖示過(guò)程利用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)

B.圖中的臟器組織細(xì)胞等進(jìn)行移植可降低免疫排斥反應(yīng)

C.圖中①過(guò)程的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是細(xì)胞的增殖和分化

D.圖中②需要在培養(yǎng)液中不斷補(bǔ)充細(xì)胞所需要的ATP題組B能力提升練一、單項(xiàng)選擇題1.下列敘述，不正確的是（）A.每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只能分泌一種特異性抗體

B.在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，貼壁細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象

C.哺乳動(dòng)物細(xì)胞核移植可分為胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植

D.植物組織培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合得到的都只是細(xì)胞或雜交（種）細(xì)胞2.下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過(guò)程和克隆羊培育過(guò)程示意圖，錯(cuò)誤的是（

）A.圖甲和圖乙所示的過(guò)程中，都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

B.②③過(guò)程中至少涉及兩次篩選,第一次篩選只是利用了選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，第二次篩選只經(jīng)過(guò)專一抗體檢測(cè)就能篩選出足量的既能大量增殖，又能產(chǎn)生單一性抗體的雜交瘤細(xì)胞

C.單克隆抗體結(jié)合上抗癌藥物能定向攻擊癌細(xì)胞，這一應(yīng)用主要體現(xiàn)了單抗在運(yùn)載藥物治療疾病方面可以發(fā)揮功能

D.圖乙過(guò)程的技術(shù)可以有選擇地繁殖某一性別的家畜也可以用于保存物種，但是不能改變動(dòng)物的核基因3.治療性克隆有希望最終解決供體器官的短缺和器官移植出現(xiàn)的排斥反應(yīng)。下圖表示治療性克隆的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（

）A.圖示過(guò)程利用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物體細(xì)胞融合技術(shù)

B.圖示過(guò)程實(shí)現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的全能性，其優(yōu)點(diǎn)是用上述方式獲得的各種臟器組織細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等進(jìn)行移植降低了免疫排斥反應(yīng)

C.①過(guò)程的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是細(xì)胞的增殖和分化

D.①②過(guò)程需要進(jìn)行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成，同時(shí)還需要在培養(yǎng)液中不斷補(bǔ)充細(xì)胞所需ATP4.某同學(xué)在學(xué)習(xí)“細(xì)胞工程”時(shí)，列表比較了動(dòng)植物細(xì)胞工程的有關(guān)內(nèi)容，你認(rèn)為不正確的是（）選項(xiàng)比較項(xiàng)目植物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞工程A技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和融合、核移植、單克隆抗體的制備B特殊處理機(jī)械法去除細(xì)胞壁胰蛋白酶處理，制成細(xì)胞懸液C融合方法物理方法、化學(xué)方法物理方法、化學(xué)方法、生物方法D培養(yǎng)基區(qū)別生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長(zhǎng)和分化通常加入動(dòng)物血清A.A B.B C.C D.D5.下列是動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段與相關(guān)應(yīng)用的搭配，不合理的是(

)A.體細(xì)胞克隆技術(shù)——保護(hù)瀕危物種

B.雜交瘤技術(shù)——制備單克隆抗體

C.細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)——促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育

D.細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)——獲取自體健康皮膚6.下圖為某生物技術(shù)的操作過(guò)程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A.甲細(xì)胞可來(lái)自經(jīng)免疫處理小鼠的脾臟中

B.①中可加入乙二醇以促進(jìn)細(xì)胞融合過(guò)程

C.④可置于CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)

D.該技術(shù)可用于研發(fā)相應(yīng)的診斷試劑盒7.下列各項(xiàng)中屬于克隆技術(shù)是（）A.把鯉魚胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核移到去核鯽魚成熟卵中

B.體外培養(yǎng)基底層干細(xì)胞來(lái)培植皮膚用于植皮手術(shù)

C.將小鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞結(jié)合成雜交瘤細(xì)胞

D.將人工授精的受精卵體外培養(yǎng)形成胚胎二、填空題8.圖甲和圖乙分別是單克隆抗體制備過(guò)程和克隆羊培養(yǎng)過(guò)程示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）圖甲和圖乙所示的過(guò)程中，都必須用到動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是__________________。（2）圖甲中②過(guò)程常用的方法有________________________。（3）過(guò)程④表示在_____________中培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞，從而獲得單克隆抗體。單克隆抗體和傳統(tǒng)的血清抗體相比具有_________________等優(yōu)點(diǎn)。用單克隆抗體與治療癌癥的藥物相結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”能定向攻擊癌細(xì)胞，主要是利用其能與癌細(xì)胞____________的特點(diǎn)。（4）關(guān)于圖乙過(guò)程，下列表示不正確的是___________。A、克隆羊的性別由白面綿羊決定B、“多莉”的性狀與黑面和白面綿羊都有關(guān)系C、重組細(xì)胞實(shí)現(xiàn)全能性，說(shuō)明乳腺細(xì)胞分化程度低D、構(gòu)建重組細(xì)胞的操作是在體外無(wú)菌條件下進(jìn)行的（5）下列哪一項(xiàng)不屬于圖乙過(guò)程的用途_________。A、有選擇地繁殖某一性別的家畜

B、繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體C、用于保存物種

D、改變動(dòng)物的染色體數(shù)目（6）在目前現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動(dòng)物體內(nèi)分離出來(lái)的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體。而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞內(nèi)，才能發(fā)育成新個(gè)體。你認(rèn)為最可能的原因是____

___。A、卵細(xì)胞大，便于操作

B、卵細(xì)胞含有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多C、重組細(xì)胞才具有全能性D、卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞細(xì)胞核全能性得到表達(dá)題組C培優(yōu)拔尖練單項(xiàng)選擇題1.下列有關(guān)病毒在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.滅活的病毒可用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合

B.用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體

C.基因工程中常用噬菌體轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞

D.經(jīng)滅活或減毒處理的病毒可用于免疫預(yù)防2.下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述，正確的是（）A.PEG是促細(xì)胞融合劑，可直接誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合

B.用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細(xì)胞破裂

C.骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)免疫處理，可直接獲得單克隆抗體

D.核移植克隆的動(dòng)物，線粒體DNA其來(lái)自供卵母體3.如圖是利用體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆優(yōu)質(zhì)奶牛的簡(jiǎn)易流程圖，有關(guān)敘述正確的是（）A.后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質(zhì)共同決定

B.過(guò)程①需要提供95%空氣和5%CO2的混合氣體

C.過(guò)程②常使用顯微操作去核法對(duì)受精卵進(jìn)行處理

D.過(guò)程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至原腸胚后移植4.在克隆哺乳動(dòng)物過(guò)程中，通常作為核移植受體細(xì)胞的是去核的（）A.卵原細(xì)胞 B.初級(jí)卵母細(xì)胞 C.次級(jí)卵母細(xì)胞 D.卵細(xì)胞5.關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是()A.蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)

B.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

C.植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒

D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育6.如圖為動(dòng)物成纖維細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程示意圖。下列敘述正確的是（）A.步驟①的操作不需要在無(wú)菌環(huán)境中進(jìn)行

B.步驟②中用鹽酸溶解細(xì)胞間物質(zhì)使細(xì)胞分離

C.步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理

D.步驟④培養(yǎng)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生細(xì)胞轉(zhuǎn)化7.下列關(guān)于人體造血干細(xì)胞的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.造血干細(xì)胞比胚胎干細(xì)胞的分化程度高

B.造血干細(xì)胞分化產(chǎn)生的B細(xì)胞在胸腺中發(fā)育成熟

C.造血干細(xì)胞可不斷增殖和分化，捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞不影響人體健康

D.造血干細(xì)胞移植是治療白血病的有效手段8.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是（）A.