《2012高考生物一轮复习(人教版)选修三课件3 (2)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012高考生物一轮复习(人教版)选修三课件3 (2)（84页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、植物细胞工程,二、动物细胞工程,看一看：植物激素在愈伤组织的分化中起重要作用，生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化。细胞分裂素是促进细胞的分裂和不定芽的分化。想一想：人工种子是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，包装上人工薄膜制成。它的优点是可以保持优良品种的遗传特性，生产上也不受季节的限制。,议一议：用含有一定浓度有毒物质的细胞培养液和正常细胞培养液同时培养正常细胞，通过对照观察变异细胞的百分数来确定其毒性强弱。议一议：不能。因为小鼠的B淋巴细胞所产生的抗体与人体B淋巴细胞产生的抗体是不同的。,一、植物组织培养和植物体细胞杂交,特别提醒细胞全能性表达的条件：a离体、无菌
2、；b一定的营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素等；c激素：主要是细胞分裂素和生长素；d适宜的温度和光照(培养后期)。植物细胞融合的标志为产生新的细胞壁，本过程的目的是为了获取杂种植株。,跟踪训练1有关全能性的叙述，不正确的是()A受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B生物体内细胞由于分化，全能性不能表达C卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性,解析：解答此题需从以下几方面入手分析：首先受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞的分裂、分化形成完整的个体，所以全能性最高，其次，体内每一个体细胞都是通过有丝分裂形成，都含有发育
3、成完整个体所必需的全部基因，理论上讲都应该具有全能性，但由于分化，基因在不同的细胞中选择表达，因而体内细胞并没有表达出全能性；再者，卵细胞在一定条件下，全能性表现比体细胞高，但与受精卵不同，细胞的分化程度也很高；第四，分化的植物细胞具有全能性，但要表达必须在一定条件下离体培养。,答案：C,(2)作物脱毒：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。(3)人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。,2作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用突变体Aa中A为突变新基因，并控制着优良性状，利用单倍体育种方法步骤如下：优点：稳定遗传，
4、缩短育种年限。3细胞产物的工厂化生产：细胞产物有蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。,跟踪训练2人工种子是指植物离体培养中产生的胚状体，包裹在含有养分和具有保护功能的物质中，并在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。下列与人工种子形成过程无关的是()A细胞的脱分化和再分化B细胞全能性C细胞有丝分裂D细胞减数分裂,解析：人工种子是经植物组织培养而获得的，其理论基础是细胞的全能性，经过了细胞的脱分化和再分化两个阶段，细胞增殖的方式为有丝分裂。减数分裂只在有性生殖过程中出现。答案：D,三、动物细胞培养与动物体细胞核移植,拓展深化动物细胞培养中两次用到胰蛋白酶，第一次用胰蛋白酶处理剪碎的组织使之分散成
5、单个细胞，第二次使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来。原代培养与传代培养的分界点为分瓶的继续培养。,跟踪训练3下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是()A动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白B动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理，以使细胞分散C细胞癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中D培养到50代后的传代细胞称为细胞株,解析：动物细胞培养的目的是多方面的，不只是为了获得分泌蛋白。在细胞培养中，某些细胞癌变发生在50代以后，即传代培养过程中，这些细胞称为细胞系。答案：B,四、动物细胞融合与单克隆抗体制备1原理：细胞膜的流动性。2诱导融合的因素：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。3意义：最重要的用途
6、是制备单克隆抗体。,4单克隆抗体的制备(1)过程：,(2)单克隆抗体的主要优点：特异性强、灵敏度高，并可大量制备。,特别提醒灭活是指用物理或化学方法使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。,跟踪训练4如图所示：,(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合”在一起，说明细胞膜_。此过程，常用_作为诱导剂，杂交细胞的特点是_。(2)已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请设
7、计一个方法(不考虑机械方法)，从培养液中分离出杂交瘤细胞。方法：_。,(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是_分裂，其遗传性状_。(4)杂交瘤细胞的体外培养与植物组织培养的培养基相比有何主要不同？_。(5)单克隆抗体注入人体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这是利用了_。(6)在单克隆抗体制备过程中，还应用了细胞工程中的_和_两大技术。,解析：(1)细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性，在动物细胞融合时，常用聚乙二醇或灭活的病毒作为诱导剂。杂交瘤细胞具有两个特点：既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(2)杂交瘤细胞中的DNA合成存在两条途径，即
8、D途径和S途径，这样将氨基嘌呤加入培养基中，可阻断仅存在D途径的骨髓瘤细胞的增殖，这样，能增殖的细胞就只有杂交瘤细胞了。(3)杂交瘤细胞是两种体细胞融合而来的，只能进行有丝分裂，其遗传物质没有改变，其遗传性状保持稳定。,(4)动物细胞培养用的是液体培养基，而植物组织培养的培养基是固体培养基，在动物细胞培养时需加入动物血清。(5)“生物导弹”利用了抗原(癌细胞或病原体)与抗体特异性结合的原理来治疗疾病。(6)在单克隆抗体的制备过程中用到了细胞工程中的动物细胞融合(杂交瘤细胞的形成)与动物细胞培养。,答案：(1)具有一定的流动性聚乙二醇或灭活病毒具有无限增殖能力，能产生特异性抗体(2)培养液中加入
9、氨基嘌呤，收集增殖的细胞(3)有丝保持不变(稳定)(4)动物细胞培养用的是液体培养基，且其中含有动物血清(5)抗原与抗体之间结合的高度特异性(6)动物细胞融合动物细胞培养,题型一植物组织培养及应用【例1】将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是()A具有完整细胞核的细胞B一定的营养物质和植物激素C离体状态D导入指示基因,【标准解答】本题考查植物体细胞全能性表达的条件以及理解能力、分析判断能力。高度分化的植物细胞在生物体内不能表现出全能性，只有在离体状态下，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，才可能表现出全能性，这样的细胞必须是活的完整的细胞，以提供发育成为完整个体所必需的
10、全部基因，该过程无需导入指示基因，因为指示基因是基因工程中用于筛选的标志基因，将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗不是培育转基因植物，故无需转基因。据以上分析可知，不需要的条件是D。,【答案】D,【规律方法】植物组织培养的过程总结,题型二植物体细胞杂交及应用【例2】叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可以用下面的图解简单表示，根据图解完成问题：,(1)图解中“酶解”所用的酶应该包括_和_。(2)原生质体的结构由_三部分组成。(3)在培养基的成分中，除了各种营养成分外，还必须含有_、_才能诱导获得愈伤组织。,(4)获得原生质体后，需要对其活力进行检查，下列最适合的实验是_。A观察原生质体的结构是否完整
11、B观察细胞质流动C观察细胞的有丝分裂D观察叶绿体数目的多少,(5)一般在培养基上培养2448小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁。可以通过取样，利用25%蔗糖溶液以及其他用具，通过_实验来鉴别细胞壁是否已经再生。,【自主解答】对植物细胞酶解的目的是除去细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此酶解所需的酶是纤维素酶和果胶酶。原生质体包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分。在植物组织培养的培养基中必须含有合适比例的生长素和细胞分裂素才能促使原生质体形成愈伤组织。活细胞的细胞质具有流动性，因此要对原生质体的活力进行检查，检查细胞质流动最适合。植物细胞有无细胞壁再生，可以通过质壁分离和复原的实验来验
12、证。,【答案】(1)纤维素酶果胶酶(2)细胞膜、细胞质、细胞核(3)生长素细胞分裂素(4)B(5)植物细胞的质壁分离和复原,题型三动物细胞培养的过程、条件及应用【例3】某研究小组进行药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种，甲细胞为肝肿瘤细胞，乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养，培养液及其它培养条件均相同。一段时间后，观察到甲细胞数量比乙细胞数量_。,(2)在动物细胞培养时，通常在合成培养基中加入适量血清，其原因是_。细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是_
13、。(3)在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长_。药物试验需要大量细胞，两种细胞频繁传代，甲细胞比乙细胞可以传代的次数更_。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需用_消化处理。(4)为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_。,(5)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A、B两组，A组细胞培养液中加入一定量的_，B组细胞培养液中加入等量的无菌生理盐水，经培养后，从A、B两组收集等量细胞，通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的_或_合成水平的差异，确定抗肿瘤药物Y的药效。,【标准解答】本题考查动物细胞培养及
14、实验设计遵循的单一变量原则，以及对实验结果的分析总结得出结论的能力。癌细胞比正常细胞具有更强的生命活力，分裂速度更快，相同时间培养得数量更多。动物细胞培养基需有糖类(葡萄糖)、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还要添加一定量血清或血浆，另外还要有适量O2和CO2，需适宜的温度和pH。还要有严格的无菌环境，可通过添加抗生素防止培养过程中杂菌滋生。癌细胞无接触抑制现象，但正常细胞有，因而有贴壁生长现象，需定期用胰蛋白酶处理。另外实验设计设置对照组，要遵循单一变量原则。,【答案】(1)多(2)血清可以补充合成培养基中缺乏的物质维持培养液pH(3)停止多胰蛋白酶(4)抗生素(5)药物Y溶液m
15、RNA蛋白质,题型四单克隆抗体的制备【例4】科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG)，该基因能激发许多动物细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答以下相关问题。(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体，促进动物细胞融合常用的诱导因素是_。(2)利用细胞融合技术制备单克隆抗体时有两次筛选，第1次筛选的目的是_。第2次筛选的目的是_。,(3)有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。请回答：,酶A是指_，酶B是指_。对已导入重组质粒的进行“检测”的目的是_；题目中所指的细胞是_，所指的细胞具有的特点是_。(4)也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：,
