專題二細胞工程講義

細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。什么叫細胞工程？植物細胞工程動物細胞工程專題二細胞工程講義2.1植物細胞工程§植物細胞工程的基本技術(shù)1、植物組織培養(yǎng)技術(shù)2、植物體細胞雜交技術(shù)專題二細胞工程講義一、植物組織培養(yǎng)1、原理：

——植物細胞具有全能性細胞中含有本物種的全套遺傳信息。

★為什么植物細胞在植物體內(nèi)沒能發(fā)育成完整植株？Ａ．細胞失去了全能性Ｂ．細胞中的基因部分丟失Ｃ．細胞中的基因進行選擇性表達Ｄ．細胞中的基因變異不同★怎樣條件下才能讓細胞發(fā)育成一株完整植株?離體、提供適宜的營養(yǎng)條件專題二細胞工程講義下面是植物組織培養(yǎng)的簡略表示。請回答：（1）①表示

，它能被培養(yǎng)為④的根本原因是

。實現(xiàn)此過程需要的條件是

。（2）②表示

,他的細胞特點是

.（3）若①是花粉，則④是

，這項技術(shù)可用在

上。（4）若①是胡蘿卜根細胞，則培養(yǎng)成的④的葉片的顏色是

，說明根尖細胞中有

。外植體植物細胞具有全能性脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)條件和外界條件愈傷組織排列疏松、高度液泡化、薄壁單倍體植株單倍體育種綠色表達葉綠體的基因?qū)ｎ}二細胞工程講義二、植物體細胞雜交技術(shù)專題二細胞工程講義二、植物體細胞雜交技術(shù)雜種植株融合的原生質(zhì)體再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細胞去壁去壁人工誘導(dǎo)方法？促進融合的方法？融合完成的標志植物細胞B專題二細胞工程講義1、為什么“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯？生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控，相互影響的。在雜交植株中雖有兩種生物的遺傳物質(zhì)，但它們的表達相互干擾，不能再像馬鈴薯和番茄中遺傳物質(zhì)一樣有序表達了。二、植物體細胞雜交技術(shù)專題二細胞工程講義1、步驟①是去掉__________使植物細胞成為__________，最常用的方法是__________,需要用到

。2、步驟②一般常用的化學(xué)試劑是___________，目的是_______________。細胞壁原生質(zhì)體酶解法PEG誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合植物體愈傷組織雜種細胞植物細胞A植物細胞B②③④⑤①纖維素酶和果膠酶專題二細胞工程講義3、步驟③成功的標志是

，與其完成有關(guān)的細胞器主要有

。4、在利用雜種細胞培育成雜種植株的過程中，運用的技術(shù)手段是________________其中步驟④相當(dāng)于__________步驟⑤相當(dāng)于__________。與此有關(guān)的激素主要是

。植物體愈傷組織雜種細胞植物細胞A植物細胞B②③④⑤①再生細胞壁高爾基體、線粒體植物組織培養(yǎng)技術(shù)脫分化再分化生長素和細胞分裂素專題二細胞工程講義植物體愈傷組織雜種細胞植物細胞A植物細胞B②③④⑤①5、從理論上講，雜種植株的育性為____。運用傳統(tǒng)有性雜交方法能否實現(xiàn)？_____。因此這項技術(shù)對于培養(yǎng)作物新品種方面的重大意義在于_______________________________?？捎荒芸朔诉h緣雜交不親和的障礙6、利用植物體細胞雜交的方法培育作物新品種的過程中，遺傳物質(zhì)的傳遞是否遵循孟德爾的遺傳規(guī)律？為什么？不遵循因為沒有經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，只是兩種體細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的融合，而非有性生殖過程專題二細胞工程講義2.1植物細胞工程§植物細胞工程的實際應(yīng)用一、植物繁殖的新途徑★微型繁殖★脫毒苗★人工種子再分化—胚狀體目前采用

技術(shù)來脫除病毒，生產(chǎn)脫毒苗，其依據(jù)是

和

。莖尖組織培養(yǎng)莖尖不帶病毒植物細胞有全能性制造人工種子的種皮相當(dāng)于種子中的

，其中除了各種營養(yǎng)成分外還可以加入

。胚乳或子葉農(nóng)藥、植物激素、抗生素等專題二細胞工程講義2.1植物細胞工程§植物細胞工程的實際應(yīng)用一、植物繁殖的新途徑★微型繁殖★脫毒苗★人工種子二、作物新品種的培育★單倍體育種★突變體——誘變育種再分化—胚狀體脫分化—愈傷組織三、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)★細胞發(fā)酵罐脫分化—愈傷組織專題二細胞工程講義專題二細胞工程講義常用技術(shù)動物細胞培養(yǎng)核移植動物細胞融合單克隆抗體是基礎(chǔ)2.2動物細胞工程專題二細胞工程講義§動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)動物胚胎或幼齡動物的組織、器官①不可用胃蛋白酶（）②處理時間適當(dāng)細胞貼壁、接觸抑制

——單層細胞1、過程專題二細胞工程講義1）、無菌、無毒的環(huán)境2）、營養(yǎng)3）、溫度和PH

36.5+度；PH為。4）、氣體環(huán)境：

★獨特：液體培養(yǎng)基、加動物血清、葡萄糖§動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)2、培養(yǎng)條件★添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液★5%CO2：維持培養(yǎng)液的PH專題二細胞工程講義去核的卵母細胞供體細胞注入去核卵母細胞受體細胞激活，完成分裂、發(fā)育成胚胎胚胎移植供體細胞培養(yǎng)（MⅡ卵母細胞）減數(shù)第二次分裂中期第一極體卵核10代以內(nèi)克隆動物§動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)專題二細胞工程講義1.(2011·紹興模擬)某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細胞的毒性，準備對某種動物的肝腫瘤細胞(甲)和正常肝細胞(乙)進行動物細胞培養(yǎng)。下列說法正確的是()A.甲、乙細胞是直接從人體肝臟中取出的B.甲、乙細胞在克隆培養(yǎng)過程中，均需要加入血清C.細胞培養(yǎng)應(yīng)在含CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是刺激細胞的呼吸D.在利用兩種肝組織塊制備肝細胞懸液時，也可用胃蛋白酶處理專題二細胞工程講義2.我國科學(xué)家在山東萊陽農(nóng)學(xué)院培養(yǎng)出了克隆?！翱悼怠焙汀半p雙”，其過程如圖所示：下列敘述中錯誤的是()A.該過程利用了動物細胞核的全能性母牛和B母牛與“康康”“雙雙”之間不存在真正意義上的親子代關(guān)系C.該過程體現(xiàn)的方法為拯救瀕危動物提供了一種新思路D.“康康”、“雙雙”之間若進行器官移植，則會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)★核移植技術(shù)生產(chǎn)的克隆動物，屬于無性繁殖專題二細胞工程講義細胞A細胞B雜種細胞仙臺病毒皰疹病毒新城雞瘟病毒滅活的病毒物理法化學(xué)法融合過程：原理：細胞膜的流動性§2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體專題二細胞工程講義★特定的選擇性培養(yǎng)基★克隆——有絲分裂增殖★雜交瘤細胞的特點：★單克隆抗體的特點：§2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體★小鼠先免疫才得漿細胞專題二細胞工程講義單克隆抗體的應(yīng)用１可用于作為診斷試劑：有準確，高效，簡易、快速的優(yōu)點２可用于疾病治療３可用于運載藥物（作為運載對應(yīng)疾病的藥物的“生物導(dǎo)彈“。）§2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體專題二細胞工程講義（3）制備單克隆抗體的原理是

，

。（4）制備單克隆抗體用到的動物細胞工程技術(shù)手段有