《通用版高考生物一轮复习第十三单元第二讲细胞工程学案含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《通用版高考生物一轮复习第十三单元第二讲细胞工程学案含解析（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、考点一植物细胞工程1细胞工程的概念(1)原理和方法：细胞生物学和分子生物学。(2)操作水平：细胞水平或细胞器水平。(3)目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。2植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术理论基础：植物细胞具有全能性。基本过程(2)植物体细胞杂交技术理论基础：植物体细胞融合利用了细胞膜的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。基本过程意义：克服了不同种生物远缘杂交不亲和的障碍。3植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径：微型繁殖、作物脱毒、制备人工种子。(2)作物新品种的培育：单倍体育种、突变体的利用。(3)细胞产物的工厂化生产。基础自测1判
2、断下列叙述的正误(1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能()(2)胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织()(3)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性()(4)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性()(5)愈伤组织是外植体经脱分化和再分化后形成的()(6)在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞()(7)培养草莓脱毒苗所采用的主要技术是细胞杂交()(8)再生出细胞壁是植物体细胞原生质体融合成功的标志()(9)经植物组织培养得到的胚状体用人工薄膜包装后可得到人工种子()(10)同一株绿色开花植物不同部位的细胞经组织培养获得的植株基
3、因都是相同的()2补充植物组织培养操作流程图并填空(1)植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。(2)离体的植物器官、组织或细胞通常称为外植体。(3)在植物组织培养过程中，启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和细胞分裂素。(4)利用植物组织培养技术生产细胞产物时，只需培养到愈伤组织阶段即可。3学透教材、理清原因、规范答题用语专练(1)过程为去除_获得具有活力的原生质体，所用到的酶是_。(2)过程是原生质体的融合，其原理是细胞膜的_，人工诱导的物理法包括_等；化学法一般是用_作诱导剂。(3)过程是原生质体融合后再生出_，这是原生质体融合成功的标志。(4)过程是_技术，其原理是植
4、物细胞的_。答案：(1)细胞壁纤维素酶和果胶酶(2)流动性离心、振动、电激聚乙二醇(3)细胞壁(4)植物组织培养全能性1细胞的全能性(1)含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。(2)物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。(3)植物细胞全能性表达的条件：具有完整的细胞结构；处于离体状态；提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。2植物激素对植物组织培养的影响(1)按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果。使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记
5、为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成适中促进愈伤组织的生长简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤3植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变化若一植物细胞(甲)含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞(乙)含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd。(1)植物体细胞杂交染色体组数两种植物体细胞内染色体组数之和。植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。甲、乙经体细
6、胞杂交形成的新植株为异源四倍体，其体细胞中染色体为(2x2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。由此得出：两个细胞融合成一个细胞，染色体数、基因型和染色体组都采用直接相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的子代细胞中，染色体数为xy、基因型为AbcD或abcD或Abcd或abcd，即先减半再相加。对点落实11971年，美国化学家从红豆杉树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇，从此，国家重点保护珍稀植物红豆杉遭受了掠夺式的砍伐。为拯救红豆杉，同时获得紫杉醇，科研小组设计了如图所示的实验流程：请回答下列问题：(1)选用茎尖分生组织进行组织培养的目的是_，诱导茎尖分生组织形成愈伤组织的过程叫_。利
7、用愈伤组织诱导形成的胚状体经人工薄膜包装后就可得到_。(2)茎尖分生组织细胞具有全能性的原因是_。在生物生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，原因是_。(3)已知植物甲中提取的物质X，能提高紫杉醇的抗癌效果。科研小组欲获得既能产生紫杉醇又能产生物质X的植株，可利用_技术获得杂种植株。该方法首先要利用_除去细胞壁获得具有活力的原生质体，再经_(试剂)诱导融合形成杂种细胞。解析：(1)茎尖分生组织含有较少的病菌，进行组织培养可以获得脱毒苗；分生组织经过脱分化过程可以形成愈伤组织；利用愈伤组织诱导形成的胚状体经人工薄膜包装后可得到人工种子。(2)茎尖分生组织细胞含有该种生物的全部遗传信息，因此具有
8、发育的全能性。在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官，所以在生物生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性。(3)植物甲可以产生物质X，红豆杉可以产生紫杉醇，因此利用植物体细胞杂交技术将两种植物细胞融合，获得的杂种植株的细胞既能产生紫杉醇又能产生物质X。植物体细胞杂交过程中，首先要利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁获得具有活力的原生质体，再经聚乙二醇诱导融合形成杂种细胞。答案：(1)获得脱毒苗脱分化人工种子(2)茎尖分生组织细胞含有该种生物的全部遗传信息在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组
9、织和器官(3)植物体细胞杂交纤维素酶和果胶酶聚乙二醇(PEG)2(2019九江联考)根据植物体细胞杂交技术流程图，回答相关问题：(1)运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)，自然状态下不能得到杂种植株，原因是_。(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是_，其中过程称为_，植物体细胞融合完成的标志是_。(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄马铃薯”属于_倍体植株。(4)已知柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养到_阶段即可(填图中字母编号)。(5)若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花
10、受精卵，然后进行组织培养，该过程相当于_过程(填图中标号)。(6)人工种子是由发育到_(填图中字母编号)过程的结构包裹上人工种皮制备的。解析：(1)番茄和马铃薯属于两个物种，存在生殖隔离，不能通过有性杂交产生后代。(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是细胞的全能性，其中过程称为原生质体融合，植物体细胞融合完成的标志是产生新的细胞壁。(3)由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，因此“番茄马铃薯”属于异源六倍体。(4)柴油是植物细胞的代谢产物，将柴油树细胞培养到愈伤组织阶段即可提取，愈伤组织阶段为图中的e阶段。(5)若培育抗虫棉，将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵，然后进行组织
11、培养，包括脱分化和再分化两个阶段，即图中的。(6)人工种子是用胚状体包上人工种皮制成的。答案：(1)不同种的植物存在生殖隔离(2)细胞的全能性原生质体融合产生新的细胞壁(3)六(4)e(5)(6)f易错提醒有关植物体细胞杂交的三个易误点误认为植物体细胞杂交的结果只是形成杂种细胞指正植物体细胞杂交的结果最终要经过组织培养形成杂种植株误认为植物体细胞杂交属于有性生殖指正植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖误认为杂种植株的变异类型属于基因重组指正杂种植株的变异类型属于染色体变异，杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，杂种植株属于异源多倍体考点二动物
12、细胞工程一、动物细胞培养与核移植技术1动物细胞培养(1)基本过程 (2)培养条件无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理，添加抗生素，定期更换培养液以清除代谢产物。营养：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等一些天然成分。适宜的温度和pH：温度为36.50.5_(哺乳动物)，pH为7.27.4。气体环境：含95%空气加5%CO2的混合气体。2动物细胞核移植技术(1)理论基础：动物体细胞核具有全能性。(2)分类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。(3)基本过程二、动物细胞融合与单克隆抗体1动物细胞融合(1)原理：细胞膜的流动性。(2)方法：需要用聚乙二醇(PEG
13、)、灭活的病毒、电激等诱导因素。(3)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。2单克隆抗体(1)制备过程(2)突出优点：特异性、灵敏度，可大量制备。(3)实际应用：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。基础自测1判断下列叙述的正误(1)在25 的实验条件下可顺利完成大鼠神经细胞的培养()(2)连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型()(3)动物细胞培养与植物组织培养依据的原理都是细胞的全能性()(4)动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶()(5)肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2以刺激细胞呼吸()(6)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞()(7)二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的()(8)灭活的病毒能促进动物细胞融合，但不能促进植物细胞融合()(9)将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞()(10)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体()(11)动物细胞核移植的受体细胞必须是卵细胞()(12)克隆动物的性状与供体动物完全相同()2补充动物细胞培养的过程示意图并填空(1)与植物细胞培养相比，动物细胞培养过程所用的培养基一般是液体培养基，并加入动物血清。(2)动物细胞培养过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪
