1、第三節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程的應(yīng)用第1課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)細(xì)胞核移植技術(shù)1理解動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)的原理、方法及應(yīng)用。(重、難點(diǎn))2理解細(xì)胞核移植的基本過程。3掌握動(dòng)物體細(xì)胞克隆的過程和意義。(重點(diǎn))4正確看待克隆的利與弊。1動(dòng)物細(xì)胞工程(1)理論依據(jù)：細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)。(2)應(yīng)用深入探索并改造生物的遺傳特性。大量培養(yǎng)細(xì)胞。(3)技術(shù)手段：動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)、細(xì)胞核移植、體細(xì)胞克隆、細(xì)胞融合、單克隆抗體制備等。(4)基礎(chǔ)技術(shù)：動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)。2動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)(1)概念：指在體外模擬動(dòng)物體內(nèi)環(huán)境，將動(dòng)物細(xì)胞或組織在溫度適宜、營養(yǎng)充足、無菌等條件下培養(yǎng)，使其繼續(xù)生長、增殖并維持原有結(jié)構(gòu)和功能的

2、技術(shù)。(2)材料：取自動(dòng)物胚胎或出生后不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織。(3)場所：體外，并模擬動(dòng)物內(nèi)環(huán)境。(4)目的：使動(dòng)物細(xì)胞或組織繼續(xù)生長、增殖并維持原有結(jié)構(gòu)和功能。(7)過程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物組織單個(gè)細(xì)胞細(xì)胞懸液含營養(yǎng)液的液體培養(yǎng)皿培養(yǎng)形成一層細(xì)胞轉(zhuǎn)移到新培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。動(dòng)物組織培養(yǎng) (8)培養(yǎng)類型原代培養(yǎng)a含義：從供體獲取組織或細(xì)胞后的初次培養(yǎng)。b培養(yǎng)代數(shù)：10代左右。c應(yīng)用：藥物測試、基因表達(dá)等實(shí)驗(yàn)研究。d特點(diǎn)：細(xì)胞的生物學(xué)特性未發(fā)生很大變化。傳代培養(yǎng)a含義：將原代培養(yǎng)的細(xì)胞分離稀釋后轉(zhuǎn)入新的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)。b原因：在原代培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)空間的限制、營養(yǎng)物質(zhì)的消耗等導(dǎo)致細(xì)胞生長和增

3、殖減緩。c培養(yǎng)代數(shù)：1050代左右。(9)應(yīng)用主要應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域，如疫苗生產(chǎn)、藥物研制、腫瘤防治等。對大面積燒傷的病人，最好進(jìn)行自體皮膚移植手術(shù)，為了獲得大量的自體皮膚細(xì)胞必須進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。結(jié)合以上材料探究如下問題：探討：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與動(dòng)物組織培養(yǎng)的主要區(qū)別是什么？提示：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要用胰蛋白酶等使組織塊中的細(xì)胞離散，而動(dòng)物組織培養(yǎng)過程中不需要使用胰蛋白酶等。探討：進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為何常選用幼齡動(dòng)物組織或胚胎作培養(yǎng)材料？動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要脫分化嗎？培養(yǎng)前為什么要將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞？提示：幼齡動(dòng)物組織或胚胎的細(xì)胞分化程度低，增殖能力很強(qiáng)，更易于培養(yǎng)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需經(jīng)過脫分化過程。因

4、高度分化的動(dòng)物細(xì)胞發(fā)育潛能變?nèi)?，失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力，所以，動(dòng)物細(xì)胞也就沒有類似植物組織或細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的脫分化過程了。分散后能與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(1)原理細(xì)胞增殖。(2)培養(yǎng)液動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)液(液體培養(yǎng)基)與植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的成分是不同的。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液常含有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清等。(3)培養(yǎng)條件無菌、無毒的環(huán)境：首先應(yīng)保證被培養(yǎng)的細(xì)胞處于無菌、無毒的環(huán)境，即對培養(yǎng)液和所有的培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理。通常還要在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。另外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對

5、細(xì)胞自身造成危害。營養(yǎng)：細(xì)胞體外培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)的環(huán)境基本相同。例如，需要有糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等。將細(xì)胞所需的上述營養(yǎng)物質(zhì)按其種類和所需數(shù)量嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱為合成培養(yǎng)基。由于人們對細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)還沒有完全搞清楚，因此，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入血清、血漿等一些天然成分。溫度和pH：細(xì)胞體外培養(yǎng)的適宜溫度一般與動(dòng)物的體溫相近，哺乳動(dòng)物多以36.50.5 為宜。多數(shù)細(xì)胞生存的適宜pH為7.27.4。氣體環(huán)境：細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2，O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶，將其置于

6、含95%空氣加5%CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。(4) 過程解讀選材：一般取自幼齡動(dòng)物的器官或組織，因?yàn)檫@些組織或器官的生命力旺盛，分裂能力強(qiáng)。將動(dòng)物細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)的原因：a保證細(xì)胞所需要的營養(yǎng)供應(yīng)。b保證細(xì)胞內(nèi)有害代謝產(chǎn)物的及時(shí)排出。(5)培養(yǎng)類型原代培養(yǎng)：是指從供體獲取組織或細(xì)胞后的初次培養(yǎng)。a原代培養(yǎng)的細(xì)胞分裂旺盛，一般表現(xiàn)為細(xì)胞貼壁生長和接觸抑制。b由于組織或細(xì)胞剛剛離體，細(xì)胞的生物學(xué)特性未發(fā)生很大變化，在這一階段中，培養(yǎng)的細(xì)胞最接近于體內(nèi)組織或細(xì)胞的生長特性，很適合用于藥物測試、基因表達(dá)等實(shí)驗(yàn)研究。傳代培養(yǎng)：將原代培養(yǎng)的細(xì)胞分離稀釋后轉(zhuǎn)入新的培養(yǎng)瓶中的繼續(xù)培養(yǎng)。a隨著培

7、養(yǎng)時(shí)間的延長，體外培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量會(huì)不斷增加，當(dāng)細(xì)胞數(shù)量增加到一定程度后，由于培養(yǎng)空間的限制、營養(yǎng)物質(zhì)的消耗等，細(xì)胞的生長和增殖會(huì)逐漸減緩，此時(shí)將細(xì)胞分離稀釋后轉(zhuǎn)入新的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。b傳代培養(yǎng)至1050次后，細(xì)胞增殖緩慢，甚至完全停止，此時(shí)細(xì)胞普遍表現(xiàn)為衰老和凋亡特征，但也有少部分細(xì)胞會(huì)發(fā)生突變，會(huì)朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展。(6)培養(yǎng)的難易程度幼體組織或細(xì)胞比老齡組織或細(xì)胞更容易培養(yǎng)。分化程度低的組織或細(xì)胞比分化程度高的組織或細(xì)胞更容易培養(yǎng)。腫瘤組織或細(xì)胞比正常組織或細(xì)胞更容易培養(yǎng)。結(jié)果：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能獲得大量細(xì)胞，不能得到生物個(gè)體。特別提醒(1)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)沒有脫分化的

8、過程，因高度分化的動(dòng)物細(xì)胞發(fā)育潛能變窄，失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力。(2)癌細(xì)胞增殖時(shí)不存在接觸性抑制，所以在培養(yǎng)瓶中可以形成多層細(xì)胞。2植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞的增殖培養(yǎng)基的物理狀態(tài)固體液體培養(yǎng)基的成分營養(yǎng)物質(zhì)、激素營養(yǎng)物質(zhì)、動(dòng)物血清等培養(yǎng)的目的快速繁殖無病毒植株等獲得細(xì)胞產(chǎn)物或細(xì)胞等取材植物幼嫩部位或花藥等動(dòng)物胚胎或出生后不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織其他條件均為無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件1(2016福建廈門期中)一般來說，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件()無毒的環(huán)境無菌的環(huán)境合成培養(yǎng)基需加血清溫度與動(dòng)物體溫相近需要O2，需要

9、CO2CO2能調(diào)培養(yǎng)液pHABCD【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要無毒和無菌環(huán)境，正確；用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的合成培養(yǎng)基需加入糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)，正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要適宜的溫度和pH，其中溫度要與動(dòng)物體溫相近，正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要一定的氣體環(huán)境，95%的空氣和5%的CO2，正確；5%的CO2能調(diào)培養(yǎng)液pH，正確?！敬鸢浮緼2(2016寧夏銀川月考)紅豆杉，又名紫杉，可從其樹皮中分離出高抗癌活性的紫杉醇。下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的有關(guān)紫杉醇抗腫瘤實(shí)驗(yàn)的研究流程，請分析并回答： (1)酶X是_酶，其主作用是_。(2)物質(zhì)Y是_，乙組起_作用。(3)細(xì)胞體外培養(yǎng)

10、所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同，例如，需要有_、_、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等，通常還需要加入血清、血漿。(4)為清除代謝產(chǎn)物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害，應(yīng)采取的措施是_。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：若甲組_，說明紫杉醇有抗腫瘤作用。(6)為了解決紫杉醇的藥源問題，理論上可用_技術(shù)把離體的紅豆杉細(xì)胞經(jīng)過_培養(yǎng)成愈傷組織，從中提取紫杉醇，進(jìn)行工廠化生產(chǎn)?！窘馕觥繐?jù)題圖可知，酶X是指胰蛋白酶或膠原蛋白酶，其主要作用是使腫瘤細(xì)胞分散開。本題研究的是紫杉醇的抗腫瘤作用，固此需用生理鹽水做對照，以觀察紫杉醇的效果。細(xì)胞體外培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)有糖、氨基酸等小分子有機(jī)物，還需要促生長因子等調(diào)節(jié)物，以及無機(jī)鹽

11、、微量元素等無機(jī)物。定期更換培養(yǎng)液的目的是清除代謝產(chǎn)物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害。為了解決紫杉醇的藥源問題，理論上可用組織培養(yǎng)技術(shù)將離體的紅豆杉細(xì)胞經(jīng)過脫分化培養(yǎng)為愈傷組織進(jìn)行工廠化生產(chǎn)?！敬鸢浮?1)胰蛋白(膠原蛋白)使腫瘤細(xì)胞分散開(2)生理鹽水對照(與紫杉醇形成對照) (3)糖氨基酸(4)(定期)更換培養(yǎng)液(5)腫瘤細(xì)胞的數(shù)目少于乙組(6)植物組織培養(yǎng)脫分化動(dòng) 物 細(xì) 胞 核 移 植 與 體 細(xì) 胞 克 隆1克隆：指遺傳上完全相同的分子、細(xì)胞或來自同一祖先的生物個(gè)體的無性繁殖群體。2體細(xì)胞克隆：將供體體細(xì)胞的細(xì)胞核與受體去核卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行人工組合，借助于卵細(xì)胞的發(fā)育能力

12、，經(jīng)過培養(yǎng)發(fā)育成胚胎進(jìn)而形成個(gè)體的技術(shù)，其關(guān)鍵是細(xì)胞核移植技術(shù)。3細(xì)胞核移植：利用顯微操作技術(shù)將某種動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核移入同種或異種動(dòng)物的去除細(xì)胞核的成熟卵細(xì)胞內(nèi)的技術(shù)。4克隆動(dòng)物過程5克隆人體器官的過程6應(yīng)用(1)醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域：轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白；轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可作為異體移植的供體用于組織器官的移植；使人類深入了解胚胎發(fā)育及人體衰老過程；更好地追蹤和研究疾病的發(fā)展過程以便有效治療疾病。(2)畜牧生產(chǎn)方面：可加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群的繁育；保護(hù)瀕危物種、增加這些動(dòng)物的存活數(shù)量。7優(yōu)缺點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)：克服動(dòng)物種間雜交繁殖障礙，創(chuàng)造新物種和潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。(2)缺點(diǎn)

13、：成功率較低，需要進(jìn)一步發(fā)展和完善。世界上第一頭賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆奶牛誕生在吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部奶牛繁育基地。這是世界上首次利用分子生物學(xué)技術(shù)和體細(xì)胞核移植技術(shù)獲得的賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆牛，也標(biāo)志著世界克隆技術(shù)的又一次突破。結(jié)合以上材料探究如下問題：探討：為什么核移植技術(shù)獲得的動(dòng)物與供核動(dòng)物性狀不完全相同？提示：因?yàn)榭寺?dòng)物絕大部分DNA來自于供體細(xì)胞核，但其核外線粒體中的DNA是來自于受體卵細(xì)胞。性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果。供核動(dòng)物生活的環(huán)境與克隆動(dòng)物所生活的環(huán)境不會(huì)完全相同，其性狀也不可能和供核動(dòng)物完全相同。在個(gè)體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變，產(chǎn)生供核動(dòng)物沒有的性狀。探討：結(jié)合動(dòng)物細(xì)胞核移植的過程

14、，分析為什么體細(xì)胞核移植較胚胎細(xì)胞核移植更困難。提示：由于動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易；而動(dòng)物體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性十分困難。因此動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度就明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。探討：克隆器官與克隆人中胚胎的處理方式相同嗎？提示：不同?？寺∑鞴佾@得的早期胚胎在克隆器官中用于獲得胚胎干細(xì)胞，然后誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化出所需的特定的組織或細(xì)胞；在克隆人中獲得的胚胎則通過胚胎移植到母體的子宮內(nèi)，由母體孕育出嬰兒。1細(xì)胞核移植技術(shù)的原理及條件(1)原理：細(xì)胞核的全能性。(2)動(dòng)物細(xì)胞全能性的特點(diǎn)：動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨著動(dòng)物細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到抑制，全能性表達(dá)很難，但動(dòng)物細(xì)胞的

15、細(xì)胞核內(nèi)仍含有該種動(dòng)物的全部遺傳基因，具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能，即動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。(3)細(xì)胞核全能性表達(dá)的條件：必須提供促使細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)和營養(yǎng)條件，要保證細(xì)胞核全能性的表達(dá)，去核的卵細(xì)胞是最合適的細(xì)胞，因?yàn)槁鸭?xì)胞體積大、易操作，含有促使細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì)和營養(yǎng)條件。(4)操作過程：通過顯微操作從A細(xì)胞中取出細(xì)胞核，將其注入去核后的B細(xì)胞中，再對重組的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)等操作。2克隆(1)本質(zhì)：無性繁殖系。(2)分類分子水平：如DNA (基因)克隆；細(xì)胞水平：動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)中的細(xì)胞群體；個(gè)體水平：如細(xì)菌的菌落，植物組織培養(yǎng)得到的植物幼苗，通過動(dòng)物細(xì)胞核移植獲得的克隆動(dòng)物。3

16、動(dòng)物體細(xì)胞克隆(1)克隆動(dòng)物的一般過程。從圖中可以看出，克隆動(dòng)物的產(chǎn)生不同于有性生殖，它的主要遺傳物質(zhì)來自于供體生物(提供細(xì)胞核)，不是來自雙親。(2)意義：在克服動(dòng)物種間雜交繁殖障礙、創(chuàng)造新物種等方面具有重要的科學(xué)意義和潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。4如何看待克隆的利與弊(1)克隆人和克隆器官的技術(shù)路線 (2)過程一為生殖性克隆過程，過程二為治療性克隆過程。二者主要區(qū)別是：獲得的早期胚胎在治療性克隆中用于獲得胚胎干細(xì)胞，然后誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化出所需的特定的組織或細(xì)胞；在生殖性克隆中獲得的胚胎則通過胚胎移植送入母體的子宮內(nèi)，由母體孕育出嬰兒。(3)有關(guān)克隆人的爭論：兩種不同觀點(diǎn)，多數(shù)人持否定態(tài)度。否定的理由

17、：克隆人嚴(yán)重違反了人類倫理道德，是克隆技術(shù)的濫用；克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念；克隆人是在人為地制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人。肯定的理由：技術(shù)性問題可以通過基因診斷和染色體檢查等方法解決，不成熟的技術(shù)也只有通過實(shí)踐才能成熟。中國政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆，不反對治療性克隆。四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。1(2016江蘇鹽城期中)下圖示哺乳動(dòng)物生殖過程。其中b為卵細(xì)胞，c為體細(xì)胞。下列敘述不正確的是()A形成動(dòng)物、的過程分別屬于有性生殖和無性生殖B產(chǎn)生動(dòng)物的過程中可發(fā)生基因突變、基因重組等C動(dòng)物的產(chǎn)生表明動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有

18、全能性Da、b、c細(xì)胞的形成過程，僅c細(xì)胞為有絲分裂【解析】圖中動(dòng)物通過受精作用形成，屬于有性生殖，動(dòng)物通過細(xì)胞核移植技術(shù)形成，利用的原理是動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，形成動(dòng)物的過程屬于無性生殖，不會(huì)發(fā)生基因重組。a、b細(xì)胞分別是精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞通過減數(shù)分裂形成的，c細(xì)胞是體細(xì)胞，通過有絲分裂形成。【答案】B2下面是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)治療遺傳性糖尿病的過程圖解。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中所示的結(jié)構(gòu)名稱是_。(2)圖中所示的生物技術(shù)名稱分別是_、_。(3)過程通常用去核的卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因除了它體積大、易操作、營養(yǎng)物質(zhì)豐富外，還因?yàn)樗黖。(4)過程通常用作為受體細(xì)胞的原因是_。(

19、5)圖示方法與一般的異體核移植相比最大的優(yōu)點(diǎn)是_，該種基因治療所屬類型為_。(6)若用圖中所示技術(shù)得到能產(chǎn)生人生長激素的高產(chǎn)奶牛，則該奶牛從生殖方式上看屬于_(填“有性生殖”或“無性生殖”)。【解析】(1)是從供體(患者)體細(xì)胞分離出的細(xì)胞核。(2)表示核移植技術(shù)，表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(3)核移植的受體細(xì)胞一般是卵母細(xì)胞，原因是它體積大、易操作，含有供胚胎發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)，它還含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)。(4)早期胚胎中的細(xì)胞分化程度低，全能性高，可誘導(dǎo)分化成各種組織器官。(5)圖示培育出的細(xì)胞(胰島B細(xì)胞)核遺傳物質(zhì)來自患者本人，所以移植后不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；圖中所示基因治療是體外轉(zhuǎn)基因，故所

20、屬類型為體外基因治療。(6)體細(xì)胞核移植沒有經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，所以從生殖方式上看屬于無性生殖?！敬鸢浮?1)細(xì)胞核(2)核移植技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)(或基因工程、DNA重組技術(shù)、基因拼接技術(shù))(3)含有促進(jìn)細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)(4)這些細(xì)胞分化程度極低，具有全能性，可以定向地誘導(dǎo)分化為各類細(xì)胞(5)沒有免疫排斥反應(yīng)體外基因治療(6)無性生殖1下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述不正確的是()A細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中B傳代培養(yǎng)時(shí)需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的細(xì)胞C癌細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中不會(huì)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一般需要使用CO2培養(yǎng)箱【解析】細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生在傳代培養(yǎng)中?！敬鸢浮緼2

21、下列關(guān)于體細(xì)胞克隆的敘述中，錯(cuò)誤的是() A供體為體細(xì)胞的細(xì)胞核B受體為去核卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)C細(xì)胞核移植是體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵步驟D克隆出的后代與供體的遺傳物質(zhì)和表現(xiàn)型完全一致【解析】經(jīng)體細(xì)胞核移植形成的克隆動(dòng)物，遺傳物質(zhì)主要由供體細(xì)胞核提供，但也含有受體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)，因此克隆動(dòng)物與供體的遺傳物質(zhì)和表現(xiàn)型不完全相同?！敬鸢浮緿3下列有關(guān)克隆的敘述，不正確的是()A生物體通過體細(xì)胞進(jìn)行的無性繁殖B將某腫瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)繁殖成一個(gè)細(xì)胞系C扦插和嫁接實(shí)質(zhì)上也是克隆D將雞的某個(gè)DNA片段整合到小鼠的DNA中【解析】克隆實(shí)質(zhì)上就是一種無性繁殖，它包括未經(jīng)有性生殖細(xì)胞的結(jié)合而大量增殖所獲得的生物產(chǎn)品。

22、A、B、C均屬于此列。D未能進(jìn)行無性增殖，不屬于克隆。【答案】D4關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的有關(guān)敘述中正確的是()A細(xì)胞的癌變發(fā)生于原代培養(yǎng)向傳代培養(yǎng)的過渡過程中B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、生長素和血清等C動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的只是獲得大量的細(xì)胞分泌蛋白D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)前和培養(yǎng)中都要用胰蛋白酶處理【解析】細(xì)胞癌變發(fā)生在傳代培養(yǎng)時(shí)；生長素是植物激素，不能用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可獲得大量的細(xì)胞分泌蛋白，也可用于檢測有毒物質(zhì)等；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)前需用胰蛋白酶等將組織分散成單個(gè)細(xì)胞，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中由原代培養(yǎng)到傳代培養(yǎng)時(shí)，也需要用胰蛋白酶等將細(xì)胞分散開來?！敬鸢浮緿5一只羊的卵子的核被另

23、一只羊的體細(xì)胞核替換后，這個(gè)卵子經(jīng)過多次分裂，再植入第三只羊的子宮內(nèi)發(fā)育，結(jié)果生下了一只羊羔，這種克隆技術(shù)具有多種用途，但是不能()A有選擇地繁殖某一性別的家畜B繁殖家畜中的優(yōu)秀個(gè)體C用于保存物種D改變動(dòng)物的基因型【解析】生物的各種性狀是由遺傳物質(zhì)DNA控制的，由細(xì)胞核內(nèi)的DNA控制的遺傳叫細(xì)胞核遺傳，由細(xì)胞質(zhì)(主要存在于線粒體、葉綠體)內(nèi)的DNA控制的遺傳叫細(xì)胞質(zhì)遺傳。目前的克隆技術(shù)是將一個(gè)體細(xì)胞核植入一個(gè)去核的卵細(xì)胞，經(jīng)過試管培養(yǎng)一段時(shí)間后，再移入另一個(gè)體的子宮內(nèi)發(fā)育、分娩的技術(shù)。通過該技術(shù)，能夠保持核供體的優(yōu)良性狀，能夠保持性別不變，也能夠用于保存物種，但不能改變動(dòng)物的基因型，這是因?yàn)榛?/p>

24、因型的改變是通過動(dòng)物的有性生殖(減數(shù)分裂)完成的?！敬鸢浮緿課堂小結(jié)：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心回扣1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程：動(dòng)物組織塊單個(gè)細(xì)胞細(xì)胞懸液原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)。2動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一般選用胚胎或幼齡動(dòng)物的組織，細(xì)胞在培養(yǎng)過程中會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞貼壁(生長)和細(xì)胞接觸抑制現(xiàn)象。3動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件包括：無菌、無毒的環(huán)境，適宜的營養(yǎng)、溫度和pH及氣體環(huán)境。4動(dòng)物核移植技術(shù)的原理是動(dòng)物細(xì)胞核的全能性，屬于無性生殖。5動(dòng)物體細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞是已經(jīng)去核的M期卵母細(xì)胞。學(xué)業(yè)分層測評(七)(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織B將所取的組織

25、先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞C細(xì)胞鋪滿整個(gè)培養(yǎng)皿底部時(shí)，要將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到新培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)D動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培育的細(xì)胞會(huì)衰老死亡【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)至50代左右，細(xì)胞增殖會(huì)明顯減緩，甚至完全停止?！敬鸢浮緿2下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是()A貼壁細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞B培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會(huì)發(fā)生改變C二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的D惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，具有接觸抑制現(xiàn)象，貼壁細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上只可形成一層細(xì)胞，A錯(cuò)；細(xì)胞在培養(yǎng)過程中，傳代次數(shù)也是有限的，一般為50次就會(huì)死亡，留下來的細(xì)胞就是發(fā)生了癌變的細(xì)胞，遺

26、傳物質(zhì)發(fā)生改變，具有不死性，B、C錯(cuò)，D正確。【答案】D3下列有關(guān)體細(xì)胞核移植技術(shù)的說法不正確的是()A體細(xì)胞核移植技術(shù)在多種動(dòng)物中獲得了成功，成功率非常高B克隆技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)有待于進(jìn)一步改進(jìn)C大多數(shù)克隆動(dòng)物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題D克隆動(dòng)物食品的安全性問題仍然存在爭議【解析】本題考查體細(xì)胞核移植技術(shù)的利弊。由于體細(xì)胞核移植技術(shù)是一項(xiàng)新的技術(shù)，對于其原理并不完全清楚，成功率并不高，有許多問題仍待解決?！敬鸢浮緼4倫理學(xué)家極力反對克隆人，以下哪項(xiàng)不是他們反對克隆人的原因？() A嚴(yán)重地違反了人類倫理道德B沖擊了現(xiàn)有的倫理道德觀念C克隆人是心理不正常的人D干擾正常的社會(huì)和家庭關(guān)系【解析

27、】克隆人嚴(yán)重地違反了人類倫理道德，沖擊了現(xiàn)有的倫理道德觀念，干擾了正常社會(huì)和家庭關(guān)系，我們應(yīng)持反對態(tài)度。【答案】C5下列屬于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)主要區(qū)別的是()A培養(yǎng)基成分不同B動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進(jìn)行C動(dòng)物細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細(xì)胞不能D動(dòng)物細(xì)胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細(xì)胞只能培養(yǎng)成植株【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有許多相似之處，也有許多不同點(diǎn)。其主要不同點(diǎn)是它們的培養(yǎng)基成分不同。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽和維生素等，另外還有動(dòng)物血清。植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基，植物組織培養(yǎng)所需要的物質(zhì)包含植物生長

28、和發(fā)育所需的全部營養(yǎng)成分，如水、礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、氨基酸、瓊脂等和有機(jī)添加物，沒有動(dòng)物血清。【答案】A6乙馬的卵細(xì)胞核被甲馬的體細(xì)胞核置換后，這個(gè)卵細(xì)胞經(jīng)過多次分裂發(fā)育成重組胚胎，再植入丙馬的子宮內(nèi)發(fā)育，產(chǎn)下一匹小馬。下列敘述正確的是()A直接在體外對甲馬的體細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)也能培養(yǎng)出胚胎來B小馬的性狀完全與甲馬相同C此項(xiàng)技術(shù)可用于保護(hù)瀕危物種D該過程可以很好地證明動(dòng)物細(xì)胞的全能性【解析】克隆過程中細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)來自乙馬，細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)來自甲馬，所以小馬的性狀與甲馬不完全一致，該過程只能說明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性，而未體現(xiàn)出動(dòng)物細(xì)胞的全能性?！敬鸢浮緾7下列關(guān)于動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)

29、和克隆動(dòng)物的敘述，正確的是()A目前科學(xué)家可以用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動(dòng)物個(gè)體B動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)可有選擇地繁殖某一性別的家畜C用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用傳代50代以內(nèi)的細(xì)胞D用體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物是對體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行100%的復(fù)制【解析】動(dòng)物體細(xì)胞的全能性受到限制，不能經(jīng)過培養(yǎng)獲得動(dòng)物個(gè)體；用于核移植的供體細(xì)胞一般是10代以內(nèi)的細(xì)胞；克隆動(dòng)物細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)來自供體細(xì)胞，其性別與提供細(xì)胞核的動(dòng)物一致，因此可有選擇地克隆某一性別的家畜；克隆動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)主要來自受體卵母細(xì)胞，并不是對體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行100%的復(fù)制?！敬鸢浮緽8生物技術(shù)的發(fā)展速度很快，已滅

30、絕生物的“復(fù)生”將不再是神話。如果世界上最后一只野驢剛死亡，以下提供的“復(fù)生”野驢個(gè)體的方法中能夠成功的是()A將野驢的體細(xì)胞取出，利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，可培育成新個(gè)體B將野驢的體細(xì)胞兩兩融合，再經(jīng)組織培養(yǎng)培育成新個(gè)體C取出野驢的體細(xì)胞核移植到母家驢的去核卵細(xì)胞中，經(jīng)孕育培養(yǎng)成新個(gè)體D將野驢的一個(gè)基因?qū)爰殷H的受精卵中，培育成新個(gè)體【解析】野驢的體細(xì)胞的全能性已經(jīng)受到限制，不能經(jīng)過培養(yǎng)形成新個(gè)體，將野驢的一個(gè)基因?qū)爰殷H的受精卵中，培育成的是帶有野驢基因的家驢；野驢的體細(xì)胞核中具有發(fā)育成野驢的全部基因，因此通過核移植技術(shù)，可使野驢“復(fù)生”?！敬鸢浮緾9(2013浙江高考)實(shí)驗(yàn)小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)(非克

31、隆培養(yǎng))的基本過程如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A甲過程需要對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行消毒B乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化C丙過程得到的細(xì)胞大多具有異倍體核型D丁過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要無毒、無菌的環(huán)境，甲過程指從實(shí)驗(yàn)小鼠身上取下皮膚組織，該過程需要對小鼠進(jìn)行消毒處理；乙過程表示將得到的皮膚組織分散成單個(gè)細(xì)胞制備成細(xì)胞懸液，可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶進(jìn)行處理；丙過程表示原代培養(yǎng)，此時(shí)的細(xì)胞仍能保持正常的二倍體核型；丁過程表示通過選擇或純化從細(xì)胞系中獲得具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞株的過程，此過程得到的細(xì)胞具有異質(zhì)性?！敬鸢浮緾10下圖為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程示意圖，請回答以下幾個(gè)問題：(1)進(jìn)行

32、培養(yǎng)的細(xì)胞往往取自于胚胎或幼齡動(dòng)物，原因是_。(2)容器A中的動(dòng)物器官或組織首先要剪碎，然后用胰蛋白酶處理，其目的是_。(3)培養(yǎng)先在B瓶中進(jìn)行。瓶中的培養(yǎng)基成分有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和_等。當(dāng)細(xì)胞數(shù)量增加到一定程度后，細(xì)胞的增殖就會(huì)減緩。需用胰蛋白酶處理后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，稱為_。有一類不正常的動(dòng)物細(xì)胞，體外培養(yǎng)失去制約而表現(xiàn)為“瘋長”，這類細(xì)胞最可能是_。(4)現(xiàn)用某種大分子染料，對細(xì)胞進(jìn)行染色時(shí)，觀察到死細(xì)胞被染色，而活細(xì)胞不被染色，原因是_。(5)給患者移植經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因?yàn)闄C(jī)體把移植的皮膚組織當(dāng)作_進(jìn)行攻擊?！窘馕觥?1)同一器官或組織的細(xì)胞，

33、胚胎或幼齡動(dòng)物的較成年和老年的分裂能力強(qiáng)，代謝活力高，更適合進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。(2)對動(dòng)物的組織碎塊使用胰蛋白酶處理，能使各個(gè)細(xì)胞分散開，形成細(xì)胞懸浮液，有利于細(xì)胞的生長和增殖。(3)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，需要加入一定量的動(dòng)物血清，內(nèi)含多種營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子?！敬鸢浮?1)胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織中的細(xì)胞代謝旺盛，分裂能力強(qiáng)(2)使細(xì)胞分散，每個(gè)細(xì)胞可以與培養(yǎng)液充分接觸(3)動(dòng)物血清傳代培養(yǎng)癌細(xì)胞(4)活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性，大分子染料不能進(jìn)入活細(xì)胞內(nèi)，故活細(xì)胞不能著色(或死細(xì)胞的細(xì)胞膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)著色)(5)抗原能力提升11某研究小組為測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的

34、毒性，準(zhǔn)備對某種動(dòng)物的肝腫瘤細(xì)胞(甲)和正常肝細(xì)胞(乙)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。下列說法不正確的是()A在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，也可用胃蛋白酶處理B為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的抗生素C細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pHD將數(shù)量相等的甲、乙細(xì)胞分別置于相同適宜條件下培養(yǎng)，一段時(shí)間后，會(huì)觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量多【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.28.4，而在這樣的環(huán)境中胃蛋白酶會(huì)變性失活，因此在利用兩種肝組織塊制備肝細(xì)胞懸液時(shí)，不可用胃蛋白酶處理，應(yīng)用胰蛋白酶處理，A錯(cuò)誤；為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液

35、中加入適量的抗生素，B正確；細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH，C正確；在適宜環(huán)境中，腫瘤細(xì)胞的增殖速率大于肝細(xì)胞，因此將數(shù)量相等的甲、乙細(xì)胞分別置于相同適宜培養(yǎng)條件下培養(yǎng)，一段時(shí)間后，會(huì)觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量多，D正確?！敬鸢浮緼12培育克隆蛙的基本過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A過程可以用紫外線破壞細(xì)胞核B若把皮膚細(xì)胞換成胚胎細(xì)胞則可以提高成功率C過程需要進(jìn)行胚胎移植D上述過程證明了細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的作用【解析】將卵細(xì)胞中的細(xì)胞核去除可用紫外線破壞的方法，A對；胚胎細(xì)胞的增殖能力強(qiáng)于皮膚細(xì)胞，B對；青蛙是卵生動(dòng)物，不需要進(jìn)行胚胎移

36、植，C錯(cuò)；細(xì)胞質(zhì)中存在激發(fā)核基因特異性表達(dá)的物質(zhì)，D對?！敬鸢浮緾13(2016福州月考)進(jìn)行動(dòng)物的克隆繁殖的基本過程如圖所示。下列敘述正確的是() A該過程的技術(shù)基礎(chǔ)是核移植B甲細(xì)胞可以是胚胎細(xì)胞也可以是體細(xì)胞，乙細(xì)胞是重組細(xì)胞C子代動(dòng)物與提供甲細(xì)胞的動(dòng)物性狀完全相同D動(dòng)物難以克隆的根本原因是分化的體細(xì)胞的基因組成缺乏完整性【解析】該過程的技術(shù)包括核移植、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等，基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；供核細(xì)胞可以是胚胎細(xì)胞也可以是體細(xì)胞，但胚胎細(xì)胞分化程度低，全能性高，乙細(xì)胞是重組細(xì)胞，B正確；子代動(dòng)物與提供甲細(xì)胞的動(dòng)物性狀大體相同，因還受細(xì)胞質(zhì)基因和環(huán)境因素的影響，C錯(cuò)誤；動(dòng)物難以克隆的根本原因是動(dòng)物細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，全能性受到抑制，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽14科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育速度，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆(如下圖所示)。請結(jié)合圖回答下列相關(guān)問題：(1)在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)之前，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織進(jìn)行分離，形成單個(gè)細(xì)胞，這個(gè)過程中需要利用_酶處理。(2)用于核