高三生物复习 基因工程课件

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1、第十单元第十单元现代生物科技专题现代生物科技专题 第第 3838 课时课时细胞工程及克隆技术细胞工程及克隆技术引起的伦理问题引起的伦理问题 突破考点突破考点提炼方法提炼方法 1 1操作流程及培养条件操作流程及培养条件 (1)(1)操作流程操作流程考点考点考点考点1 1 1 1 技术原理技术原理技术原理技术原理植物组织培养及细胞全能性植物组织培养及细胞全能性植物组织培养及细胞全能性植物组织培养及细胞全能性 (2) (2)培养条件：营养物质培养条件：营养物质( (水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等机酸等) )、激素、激素( (如细胞分裂素、生长素等如细胞分裂素、生长素等

2、) )及其他条件及其他条件( (无菌、无菌、适宜的温度和适宜的温度和pHpH等等) )。 提醒提醒幼嫩的组织脱分化较为容易，如茎尖、根尖、形幼嫩的组织脱分化较为容易，如茎尖、根尖、形成层细胞易脱分化，而植物的茎、叶和成熟的组织则较难。成层细胞易脱分化，而植物的茎、叶和成熟的组织则较难。 对外植体要进行消毒处理，而对各种器械要彻底灭菌。对外植体要进行消毒处理，而对各种器械要彻底灭菌。 植物组织培养中用到的有机碳源一般为蔗糖，用葡萄糖也可以，但后植物组织培养中用到的有机碳源一般为蔗糖，用葡萄糖也可以，但后者的成本高。者的成本高。 诱导愈伤组织再分化形成胚状体或丛芽及生根的过程中，要进行换瓶诱导愈伤

3、组织再分化形成胚状体或丛芽及生根的过程中，要进行换瓶处理，以改变培养基中的激素配比及浓度。处理，以改变培养基中的激素配比及浓度。 2 2脱分化和再分化的比较脱分化和再分化的比较 比较内容比较内容比较内容比较内容脱分化脱分化脱分化脱分化再分化再分化再分化再分化过程过程过程过程外植体外植体外植体外植体愈伤组织愈伤组织愈伤组织愈伤组织愈伤组织愈伤组织愈伤组织愈伤组织幼苗幼苗幼苗幼苗形成体特点形成体特点形成体特点形成体特点排列疏松、高度液泡化的排列疏松、高度液泡化的排列疏松、高度液泡化的排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞薄壁细胞薄壁细胞薄壁细胞有根、芽有根、芽有根、芽有根、芽需要条件需要条件需要条件需要条

4、件a.a.a.a.离体；离体；离体；离体；b.b.b.b.适宜的营养；适宜的营养；适宜的营养；适宜的营养；c.c.c.c.生长素生长素生长素生长素/ / / /细胞分裂素的比细胞分裂素的比细胞分裂素的比细胞分裂素的比例适中；例适中；例适中；例适中；d.d.d.d.不需光不需光不需光不需光a.a.a.a.离体；离体；离体；离体； b.b.b.b.适宜的营养；适宜的营养；适宜的营养；适宜的营养；c.c.c.c.生长素生长素生长素生长素/ / / /细胞分裂素的比例高细胞分裂素的比例高细胞分裂素的比例高细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽；或低诱导生根或生芽；或低诱导生根或生芽；或低诱导生根或生芽；

5、d.d.d.d.光照光照光照光照 提醒提醒愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理，愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理，以便诱导叶绿素的形成。以便诱导叶绿素的形成。 生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低，因此植物组生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低，因此植物组织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。细胞分裂素细胞分裂素/ /生长素的比例适中，有利于外植体脱分化，比例升生长素的比例适中，有利于外植体脱分化，比例升高有利于愈伤组织再分化形成丛芽高有利于愈伤组织再分化形成丛芽, ,比例降低则有利于生根。比例降低则有利于生根。

6、 3 3原理：全能性原理：全能性 (1)(1)含义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的含义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。潜能。 (2)(2)物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。 (3) (3)在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因：基因在特在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因：基因在特定的时间和空间条件下选择性表达，细胞分化形成不同的组定的时间和空间条件下选择性表达，细胞分化形成不同的组织、织、器官。器官。 (

7、4)(4)全能性的实例：花药的离体培养、植物的组织培养、全能性的实例：花药的离体培养、植物的组织培养、克隆技术等。克隆技术等。 对位训练对位训练对位训练对位训练 1 1( (20112011江苏卷，江苏卷，1414) )关于现代生物技术应用的叙述，关于现代生物技术应用的叙述，错误的是错误的是 ( () ) A A蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 B B体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 C C植物细胞培养技术可用于植物茎尖脱毒植物细胞培养技术可用于植物茎尖脱毒 D D动物细胞培养技术可用于转基因动

8、物的培育动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育 答案答案B B 解析解析克隆动物是核移植工程的应用；茎尖分生能力强，克隆动物是核移植工程的应用；茎尖分生能力强，没有病毒侵染，以茎尖为外植体，通过植物组织培养可获得无没有病毒侵染，以茎尖为外植体，通过植物组织培养可获得无病毒植株；导入目的基因的受体细胞，需通过动物细胞培养技病毒植株；导入目的基因的受体细胞，需通过动物细胞培养技术获得早期胚胎，才能进一步培育成转基因动物。术获得早期胚胎，才能进一步培育成转基因动物。 排雷排雷 (1)(1)蛋白质工程是指按照人们的意愿改变蛋白质的蛋白质工程是指按照人们的意愿改变蛋白质的结构和功能或创造新的蛋白质的过程

9、，可以合成自然界中不存结构和功能或创造新的蛋白质的过程，可以合成自然界中不存在的蛋白质。在的蛋白质。 (2)(2)克隆动物是核移植工程的应用，而不是体细胞杂交技术克隆动物是核移植工程的应用，而不是体细胞杂交技术的应用。的应用。 (3)(3)在一个植物体内，病毒易于通过维管系统而移动，但在在一个植物体内，病毒易于通过维管系统而移动，但在分生组织中不存在维管系统。病毒在细胞间移动只能通过胞间分生组织中不存在维管系统。病毒在细胞间移动只能通过胞间连丝，速度很慢，难以赶上活跃生长的茎尖。连丝，速度很慢，难以赶上活跃生长的茎尖。 (4)(4)动物细胞培养技术在转基因动物的培育中有所应用。动物细胞培养技术

10、在转基因动物的培育中有所应用。考点考点考点考点2 2 2 2 实践应用实践应用实践应用实践应用植物组织培养技术的应用植物组织培养技术的应用植物组织培养技术的应用植物组织培养技术的应用 1 1植物繁殖的新途径植物繁殖的新途径 (1)(1)微型繁殖：不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可微型繁殖：不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。以高效快速地实现种苗的大量繁殖。 (2)(2)作物脱毒：生产上许多无性繁殖作物均受到病毒的侵作物脱毒：生产上许多无性繁殖作物均受到病毒的侵染，从而导致品种严重退化、产量降低和品质变差。利用植染，从而导致品种严重退化、产量降低和品质变差。利用

11、植物分生组织物分生组织( (如茎尖、根尖如茎尖、根尖) )进行培养，可以使新长成的植株进行培养，可以使新长成的植株脱除病毒。脱除病毒。 (3)(3)人工种子：植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶人工种子：植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包上人工种皮就芽或腋芽，包上人工种皮就可以形成人工种子。如图是可以形成人工种子。如图是人工种子的结构示意图。人工种子的结构示意图。 注意注意人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药源以及农药, ,抗生素抗生素, ,有益菌等有益菌等, ,以利于胚状体生长发育成幼苗。以利于胚状体生长发育成幼苗。

12、 2 2作物新品种的培育作物新品种的培育 (1)(1)单倍体育种：花药离体培养过程就是植物组织培养过单倍体育种：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。程。 花药花药 单倍体幼苗单倍体幼苗 纯合子纯合子 单倍体育种的优点是后代不发生性状分离，都是纯合子，单倍体育种的优点是后代不发生性状分离，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。 (2)(2)突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力压力( (如射线

13、、化学物质等如射线、化学物质等) )的影响而发生突变。从这些产生的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。新品种。秋水仙素诱导秋水仙素诱导离体培养离体培养染色体数目加倍染色体数目加倍 (3) (3)细胞产物的工厂化生产：可以利用植物组织培养技术细胞产物的工厂化生产：可以利用植物组织培养技术大量生产某些细胞产物，如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香大量生产某些细胞产物，如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。料、生物碱等。 2 2( (20102010课标全国理综，课标全国理综，3838) )请回答：

14、请回答： (1)(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的可以保持品种的_，繁殖种苗的速度，繁殖种苗的速度_。离体的叶肉细。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部肉细胞具有该植物的全部_。 (2)(2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免上进行，其原因是避免_的污染。的污染。 (3)(3)微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导微型繁殖过程中

15、，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗试管苗_，而与，而与_配比适宜时可促进芽的增殖。若配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促进愈伤组织产生和生长，需要使用的要抑制试管苗的生长，促进愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是生长调节剂是_(_(脱落酸、脱落酸、2,42,4 D)D)。对位训练对位训练对位训练对位训练遗传特性遗传特性快快遗传信息遗传信息微生物微生物生根生根细胞分裂素细胞分裂素2,42,4 D D (4) (4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，段时间后，单株

16、鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是_，单株鲜重的变化趋势是，单株鲜重的变化趋势是_。据图判断，。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量_(_(能、不能能、不能) )满足自身最佳生长的需要。满足自身最佳生长的需要。 逐渐下降逐渐下降先增加后下降先增加后下降不能不能 (5) (5)据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应合作用能力，应_(_(降低，增加降

17、低，增加) )培养基中蔗糖浓度，以便提培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。高试管苗的自养能力。降低降低 解析解析题目考查知识点较为基础，植物组织培养是一种无题目考查知识点较为基础，植物组织培养是一种无性繁殖性繁殖( (克隆克隆) )，其主要依据是植物细胞的全能性，即每一个细，其主要依据是植物细胞的全能性，即每一个细胞含有本物种全部的遗传信息，植物组织培养所培养出的种苗胞含有本物种全部的遗传信息，植物组织培养所培养出的种苗与亲本的遗传特性相同，保持了亲本的遗传特性；植物组织培与亲本的遗传特性相同，保持了亲本的遗传特性；植物组织培养时，培养基应是杀菌消毒的，还应在无菌环境中培养，以防养时，

18、培养基应是杀菌消毒的，还应在无菌环境中培养，以防止微生物的污染；由于愈伤组织可以持续培养，不断分化，因止微生物的污染；由于愈伤组织可以持续培养，不断分化，因此能够快速大量地得到种苗。由愈伤组织再分化形成根与芽的此能够快速大量地得到种苗。由愈伤组织再分化形成根与芽的过程中，要通过调节生长素与细胞分裂素含量比例才能实现；过程中，要通过调节生长素与细胞分裂素含量比例才能实现；生长素浓度较高时，易分化生成根，细胞分裂素较高时，易分生长素浓度较高时，易分化生成根，细胞分裂素较高时，易分化生成芽。较高浓度的化生成芽。较高浓度的2,42,4 D D能够抑制细胞的生长；培养基中能够抑制细胞的生长；培养基中加入

19、蔗糖，是为了提供能源和维持细胞的渗透压，加大蔗糖的加入蔗糖，是为了提供能源和维持细胞的渗透压，加大蔗糖的浓度，幼苗得到较多的能源物质，能源充足，单株幼苗的鲜重浓度，幼苗得到较多的能源物质，能源充足，单株幼苗的鲜重会增加，光合作用会下降，随着蔗糖浓度的增加，会抑制幼苗会增加，光合作用会下降，随着蔗糖浓度的增加，会抑制幼苗对水分的吸收及代谢，则幼苗的鲜重会下降，如果培养基中不对水分的吸收及代谢，则幼苗的鲜重会下降，如果培养基中不含蔗糖，光合作用又很弱，则不能满足幼苗的生长需要。要提含蔗糖，光合作用又很弱，则不能满足幼苗的生长需要。要提高幼苗的自养能力，应适当降低蔗糖的供应。高幼苗的自养能力，应适当

20、降低蔗糖的供应。 排雷排雷明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用可采用以下四种方法：利用可采用以下四种方法： (1)(1)设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产。设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产。 (2)(2)大量培养愈伤组织，直接提取药用成分。大量培养愈伤组织，直接提取药用成分。 (3)(3)大规模栽培组织培养苗，获取药用成分。大规模栽培组织培养苗，获取药用成分。 (4)(4)利用组织培养获得胚状体，制成人工种子。利用组织培养获得胚状体，制成人工种子。 考点考点考点考点3 3 3 3 技术原理技术原理技术原理技术原理植物

21、体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交 1 1概念：植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，概念：植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。物体的技术。 2 2图示过程图示过程 3 3考点解读考点解读 (1)(1)植物体细胞杂交的障碍植物体细胞杂交的障碍 植物细胞都有细胞壁。根据酶的专一性原理，用纤维素植物细胞都有细胞壁。根据酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。酶和果胶酶去除细胞壁。 原生质体融合。人工诱导方法包括物理法，如离心、振原生质体融合。人工诱导方法

22、包括物理法，如离心、振动、电激；化学法，如聚乙二醇动、电激；化学法，如聚乙二醇(PEG)(PEG)诱导等。诱导等。 (2)(2)杂种细胞的类型有三种：杂种细胞的类型有三种：AAAA、BBBB、ABAB，符合要求的只，符合要求的只有有ABAB，需要进行筛选。，需要进行筛选。 (3)(3)杂种细胞杂种细胞ABAB形成的标志：新的细胞壁的生成。形成的标志：新的细胞壁的生成。 (4)(4)杂种植株遗传物质的变化：细胞融合属于染色体变异，杂种植株遗传物质的变化：细胞融合属于染色体变异，杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，形成杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，形成异源多倍体。

23、异源多倍体。 (5) (5)植物体细胞杂交的原理：原生质体融合的过程利用了植物体细胞杂交的原理：原生质体融合的过程利用了细胞膜的流动性，杂种细胞发育成杂种植株利用了细胞的全能细胞膜的流动性，杂种细胞发育成杂种植株利用了细胞的全能性。性。对位训练对位训练对位训练对位训练 3 3据下面体细胞杂交技术流程图回答下列问题：据下面体细胞杂交技术流程图回答下列问题： (1) (1)若运用传统有性杂交若运用传统有性杂交( (即用番茄、马铃薯杂交即用番茄、马铃薯杂交) )能否得到能否得到杂种植株？为什么？杂种植株？为什么？_。 (2)(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手在利用杂种细胞培育杂种

24、植株的过程中，运用的技术手段是段是_，依据的原理是，依据的原理是_，其中过程，其中过程称称为为_，与过程，与过程密切相关的具有单层膜结构的细胞密切相关的具有单层膜结构的细胞器为器为_，过程，过程相当于相当于_，过程涉及的分裂方式过程涉及的分裂方式为为_。 (3)(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体，则“番茄番茄马铃薯马铃薯”属于属于_倍体植株。倍体植株。 (4)(4)随随“神六神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的

25、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，将柴油树细胞培养进行到树细胞培养进行到_过程过程( (填字母编号填字母编号) )即可。即可。不能，不同种的植物间存在生殖隔离不能，不同种的植物间存在生殖隔离植物组织培养植物组织培养 细胞全能性细胞全能性 原生质体融合原生质体融合 高尔基体高尔基体 有丝分裂有丝分裂 六六 e e 脱分化脱分化 解析解析(1)(1)番茄和马铃薯属于两种植物，存在生殖隔离，番茄和马铃薯属于两种植物，存在生殖隔离，不能通过有性杂交产生后代。不能通过有性杂交产生后代。(2)(2)过程过程是把是把a a、

26、b b两个原生质两个原生质体融合在一起，所以称为原生质体融合。过程体融合在一起，所以称为原生质体融合。过程是在融合的原是在融合的原生质体外再生一层细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关。生质体外再生一层细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关。过程过程的结果是形成了愈伤组织，所以的结果是形成了愈伤组织，所以为脱分化。为脱分化。(3)(3)“番番茄茄- -马铃薯马铃薯”属于异源多倍体里面的异源六倍体。属于异源多倍体里面的异源六倍体。(4)(4)柴油是植柴油是植物细胞的代谢产物，将柴油树细胞培养进行到愈伤组织即可。物细胞的代谢产物，将柴油树细胞培养进行到愈伤组织即可。 排雷排雷(1)(1)该技术的目的：

27、植物体细胞杂交的终点是培育该技术的目的：植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。杂种植株特征：具成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。杂种植株特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。传物质。(2)(2)新物种形成的标志是杂种植物与原植株存在生殖新物种形成的标志是杂种植物与原植株存在生殖隔离。隔离。(3)(3)该技术在育种上应用时最大的优点：克服远缘杂交该技术在育种上应用时最大的优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。不亲和的障碍。考点考点考点考点4 4 4 4 解读操作流程图解读操作流程图解读操

28、作流程图解读操作流程图动物细胞培养动物细胞培养动物细胞培养动物细胞培养 1 1概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。 2 2操作流程操作流程 3 3考点解读考点解读 (1)(1)培养条件培养条件 无菌、无毒的环境无菌、无毒的环境无菌处理、加抗生素杀菌、定无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。期更换培养液。 营养营养葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素血清或血浆等天然成分。量元素血清或

29、血浆等天然成分。 温度和温度和pHpH(36.5(36.50.5)0.5)和和(7.2(7.27.4)7.4)。 气体环境气体环境95%95%空气空气5%CO5%CO2 2。 提醒提醒COCO2 2作用作用调节培养基调节培养基pHpH；空气中空气中O O2 2作用作用细胞有氧呼吸；细胞有氧呼吸；所用装置所用装置COCO2 2培养箱。培养箱。 (2)(2)原理：细胞增殖。原理：细胞增殖。 (3)(3)动物细胞培养时，一般选取幼龄动物的组织、器官，其动物细胞培养时，一般选取幼龄动物的组织、器官，其细胞的分化程度较低细胞的分化程度较低, ,增殖能力强增殖能力强, ,有丝分裂旺盛，容易培养。有丝分裂旺

30、盛，容易培养。 (4)(4)在动物细胞培养过程中，一般情况下在动物细胞培养过程中，一般情况下1010代以前的细胞核代以前的细胞核型不变，型不变，1010代以后有些细胞核型发生改变，代以后有些细胞核型发生改变，5050代以后的细胞可代以后的细胞可能发生癌变。能发生癌变。 (5)(5)胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散成单个细胞，以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，这样做的目成单个细胞，以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，这样做的目的是避免动物细胞的接触抑制现象。的是避免动物细胞的接触抑制现象。 4 4应用应用 (1)(1)生产细胞产品：干扰素

31、、疫苗、单克隆抗体。生产细胞产品：干扰素、疫苗、单克隆抗体。 (2)(2)检测并判断某毒性物质毒性的大小。检测并判断某毒性物质毒性的大小。 (3)(3)临床医学研究。临床医学研究。 拓展提升拓展提升 植物组织培养与动物细胞培养的比较植物组织培养与动物细胞培养的比较 4 4如图是动物细胞培养的基本过程示意图，如图是动物细胞培养的基本过程示意图，请据图回答。请据图回答。 (1)(1)容器容器A A中放置的是动物器官或组织。它一中放置的是动物器官或组织。它一般取自般取自_。 (2)(2)容器容器A A中的动物器官或组织首先要进行的中的动物器官或组织首先要进行的处理是处理是_，然后用，然后用_酶酶处理

32、，这是为了使细胞分散开来。这样做的目的处理，这是为了使细胞分散开来。这样做的目的是是_。 (3)(3)培养首先在培养首先在B B瓶中进行。瓶中的培养基成瓶中进行。瓶中的培养基成分有分有_等。在此等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这时培养到第瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这时培养到第_代，到这时的培养称为代，到这时的培养称为_。 对位训练对位训练对位训练对位训练动物胚胎或幼龄动物的器官、组织动物胚胎或幼龄动物的器官、组织 剪碎组织剪碎组织 胰蛋白胰蛋白( (或胶原蛋白或胶原蛋白) ) 使细胞与培养液充分接触使细胞与培养液充分接触 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清葡

33、萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清 10 10 原代培养原代培养 (4) (4)为了把为了把B B瓶中的细胞分装到瓶中的细胞分装到C C瓶中，用瓶中，用_处理，处理，然后配制成然后配制成_，再分装。，再分装。 (5)(5)在在C C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，原因是原因是_。胰蛋白酶胰蛋白酶 细胞悬液细胞悬液 细胞没有发生癌变细胞没有发生癌变 排雷排雷(1)(1)培养的过程分为原代培养和传代培养两个大阶培养的过程分为原代培养和传代培养两个大阶段。当培养到第段。当培养到第1010代左右，出现许多细胞衰老死亡现象，这代左右，出现许多细

34、胞衰老死亡现象，这时为原代培养；到第时为原代培养；到第1010代左右需要用胰蛋白酶处理，使细胞代左右需要用胰蛋白酶处理，使细胞分散，从玻璃瓶壁上脱离下来，配制成细胞悬液继续培养，分散，从玻璃瓶壁上脱离下来，配制成细胞悬液继续培养，此时的培养属于传代培养。此时的培养属于传代培养。 (2)(2)在传代培养到在传代培养到5050代左右时，大部分细胞死亡，有些细代左右时，大部分细胞死亡，有些细胞可能发生遗传物质的改变，还能继续增殖。如果无此现象，胞可能发生遗传物质的改变，还能继续增殖。如果无此现象，则说明细胞遗传物质没有改变，无癌变特点，并不是到则说明细胞遗传物质没有改变，无癌变特点，并不是到5050

35、代代时必须发生癌变。时必须发生癌变。 考点考点考点考点5 5 5 5 关注生物新技术关注生物新技术关注生物新技术关注生物新技术动物细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体 1 1动物细胞融合动物细胞融合 (1)(1)概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 (2)(2)原理：生物膜的流动性。原理：生物膜的流动性。 (3)(3)方法：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等。方法：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等。 (4)(4)意义：意义：突破有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为突破有性杂交方法的局限，使远

36、缘杂交成为可能；可能；成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段；育等的重要手段；制备单克隆抗体。制备单克隆抗体。 2 2单克隆抗体单克隆抗体 (1)(1)取相应取相应B B细胞前必须先注射相应抗原，形象地说先细胞前必须先注射相应抗原，形象地说先“打打针针”，否则失败。，否则失败。 (2)(2)诱导融合的两种细胞名称及作用。诱导融合的两种细胞名称及作用。 免疫过的免疫过的B B淋巴细胞淋巴细胞( (浆细胞浆细胞) )产生抗体；骨髓瘤细胞产生抗体；骨髓瘤细胞无限增殖。无限增殖。 (3)(3)诱导融合与原生质体融合的不同方法。诱导融合

37、与原生质体融合的不同方法。 动物细胞诱导融合的特有方法动物细胞诱导融合的特有方法灭活的病毒诱导。灭活的病毒诱导。 (4)(4)两次筛选的目的及方法两次筛选的目的及方法 在特定的选择培养基上，未融合的亲本细胞在特定的选择培养基上，未融合的亲本细胞( (浆细胞和浆细胞和骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞) )和融合的具有同种核的细胞和融合的具有同种核的细胞(BB(BB融合细胞、瘤瘤融融合细胞、瘤瘤融合细胞合细胞) )都会死亡，只有融合的杂种细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞( (杂交瘤细胞杂交瘤细胞) )才能生才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生单一长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又

38、能产生单一的特异性抗体。的特异性抗体。 经选择性培养的杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的经选择性培养的杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞细胞( (很多种杂交瘤细胞很多种杂交瘤细胞) )，需经克隆化培养和抗体检测，经多，需经克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。次筛选后就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 (5) (5)两种培养提取场所两种培养提取场所 体外培养体外培养培养液提取。培养液提取。 体内小鼠腹腔中培养体内小鼠腹腔中培养小鼠腹水中提取。小鼠腹水中提取。 拓展提升拓展提升 植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备的比较植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备的

39、比较 植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合（单克隆抗体的制备）动物细胞融合（单克隆抗体的制备）动物细胞融合（单克隆抗体的制备）动物细胞融合（单克隆抗体的制备）理论理论理论理论基础基础基础基础细胞膜的流动性、细胞的细胞膜的流动性、细胞的细胞膜的流动性、细胞的细胞膜的流动性、细胞的全能性全能性全能性全能性细胞膜的流动性、细胞增殖细胞膜的流动性、细胞增殖细胞膜的流动性、细胞增殖细胞膜的流动性、细胞增殖融合前融合前融合前融合前处理处理处理处理酶解法去除细胞壁酶解法去除细胞壁酶解法去除细胞壁酶解法去除细胞壁( ( ( (纤维素纤维素纤维素纤维素酶、果胶酶酶、果胶酶酶、果胶

40、酶酶、果胶酶) ) ) )注射特定抗原，免疫处理正常小鼠注射特定抗原，免疫处理正常小鼠注射特定抗原，免疫处理正常小鼠注射特定抗原，免疫处理正常小鼠促融促融促融促融方法方法方法方法(1)(1)(1)(1)物理法：离心、振动、物理法：离心、振动、物理法：离心、振动、物理法：离心、振动、电刺激等电刺激等电刺激等电刺激等(2)(2)(2)(2)化学法：聚乙二醇化学法：聚乙二醇化学法：聚乙二醇化学法：聚乙二醇(PEG)(PEG)(PEG)(PEG)(1)(1)(1)(1)物、化法：与植物细胞融合相同；物、化法：与植物细胞融合相同；物、化法：与植物细胞融合相同；物、化法：与植物细胞融合相同；(2)(2)(

41、2)(2)生物法：灭活的病毒生物法：灭活的病毒生物法：灭活的病毒生物法：灭活的病毒过过过过程程程程第第第第一一一一步步步步原生质原生质原生质原生质体的制体的制体的制体的制备备备备( ( ( (酶解酶解酶解酶解法法法法) ) ) )正常小鼠正常小鼠正常小鼠正常小鼠免疫处理免疫处理免疫处理免疫处理第第第第二二二二步步步步原生质原生质原生质原生质体的融体的融体的融体的融合合合合( ( ( (物、物、物、物、化法化法化法化法) ) ) )动物细胞动物细胞动物细胞动物细胞的融合的融合的融合的融合( ( ( (物、化、物、化、物、化、物、化、生法生法生法生法) ) ) )第第第第三三三三步步步步杂种细杂种

42、细杂种细杂种细胞的筛胞的筛胞的筛胞的筛选和培选和培选和培选和培养养养养杂交瘤细杂交瘤细杂交瘤细杂交瘤细胞的筛选胞的筛选胞的筛选胞的筛选与培养与培养与培养与培养第第第第四四四四步步步步杂种植杂种植杂种植杂种植株的诱株的诱株的诱株的诱导与鉴导与鉴导与鉴导与鉴定定定定单克隆抗单克隆抗单克隆抗单克隆抗体的提纯体的提纯体的提纯体的提纯对位训练对位训练对位训练对位训练 5 5 19751975年科学家首次利用年科学家首次利用B B淋巴细胞杂交瘤技术制备出淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请据图回答问题：单克隆抗体。请据图回答问题： (1) (1)病原体注入小鼠体内后，病原体注入小鼠体内后，要经过要经过_

43、细胞处理后，才能被细胞处理后，才能被免疫细胞识别。免疫细胞识别。 (2)(2)制备单克隆抗体所用的制备单克隆抗体所用的B B淋巴细胞一般从脾中采集，然后淋巴细胞一般从脾中采集，然后以以_作作诱导剂，使诱导剂，使B B淋巴细胞和骨髓瘤淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。通过筛选和克隆培养，细胞融合。通过筛选和克隆培养，获得的杂交瘤细胞具有获得的杂交瘤细胞具有_吞噬吞噬 灭活的仙台病毒或聚乙二醇灭活的仙台病毒或聚乙二醇 产生特异性抗体，又能无限增殖产生特异性抗体，又能无限增殖 既能既能的特点。的特点。 (3) (3)单克隆抗体的特点是单克隆抗体的特点是_。根据上图写。根据上图写出应用杂交瘤技术获得单克隆抗体

44、的两种主要方法出应用杂交瘤技术获得单克隆抗体的两种主要方法_。 解析解析灭活的仙台病毒和聚乙二醇均可诱导动物细胞融合。灭活的仙台病毒和聚乙二醇均可诱导动物细胞融合。杂交瘤细胞同时具有两个亲代细胞的遗传特性。可以在体外也杂交瘤细胞同时具有两个亲代细胞的遗传特性。可以在体外也可以在体内培养杂交瘤细胞获得单克隆抗体。可以在体内培养杂交瘤细胞获得单克隆抗体。 排雷排雷(1)(1)制备单克隆抗体时选用一种抗原处理的制备单克隆抗体时选用一种抗原处理的B B淋巴细淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性个亲本细胞的特性

45、在体外培养条件下能不断增殖，同时能在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性抗体。产生出某种特异性抗体。 (2)(2)在诱导剂的作用下进行细胞的诱导融合，形成的杂种在诱导剂的作用下进行细胞的诱导融合，形成的杂种细胞有三种：细胞有三种：AAAA型、型、BBBB型、型、ABAB型，只有型，只有ABAB型才是我们所需要的型才是我们所需要的杂种细胞，所以需要用选择性培养基进行筛选。杂种细胞，所以需要用选择性培养基进行筛选。特异性强，纯度高特异性强，纯度高 和动物体内培养法和动物体内培养法 体外培养法体外培养法 (3)(3)相比较植物体细胞杂交，动物细胞融合特有的诱导方相比较植物体细胞杂交，动物

46、细胞融合特有的诱导方式为灭活的病毒处理，其他物理、化学诱导融合的手段与植物式为灭活的病毒处理，其他物理、化学诱导融合的手段与植物体细胞杂交过程中原生质体融合方法相同。体细胞杂交过程中原生质体融合方法相同。考点考点考点考点6 6 6 6 关注生物学热点内容关注生物学热点内容关注生物学热点内容关注生物学热点内容动物细胞核移植动物细胞核移植动物细胞核移植动物细胞核移植 与克隆技术引起的伦理问题与克隆技术引起的伦理问题与克隆技术引起的伦理问题与克隆技术引起的伦理问题 1 1概念：动物细胞核移植是将动物的细胞核移入一个已概念：动物细胞核移植是将动物的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发

47、育成一个新的胚经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。 2 2操作流程操作流程 3 3考点解读考点解读 (1)(1)原理原理: :动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性( (不能说动物细胞全能性不能说动物细胞全能性) )。 (2)(2)卵母细胞选择时期及原因卵母细胞选择时期及原因 减减中期的卵母细胞，此时具备受精能力，细胞质中合成中期的卵母细胞，此时具备受精能力，细胞质中合成与分裂、分化有关的物质能刺激融合后重组细胞进行分裂分化，与分裂、分化有关的物质能刺激融合后重组细胞进行分裂分化，形成重组胚胎。形成重组胚胎。

48、 (3)(3)选卵细胞作为受体细胞的原因选卵细胞作为受体细胞的原因 大，易于操作；大，易于操作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养；的营养；能激发重组细胞分裂分化。能激发重组细胞分裂分化。 (4)(4)供体细胞：取供体动物的体细胞培养，一般选用传代供体细胞：取供体动物的体细胞培养，一般选用传代1010代以内的细胞，因为代以内的细胞，因为1010代以内的细胞一般能保持正常的二倍代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。 (5)(5)动物体细胞不能经培养直接发育成完整个体，原因是动物体细胞不能经培

49、养直接发育成完整个体，原因是动物体细胞的全能性受到限制。用体细胞核移植技术能够得到动物体细胞的全能性受到限制。用体细胞核移植技术能够得到克隆动物，说明动物体细胞的细胞核具有全能性。克隆动物，说明动物体细胞的细胞核具有全能性。 (6)(6)该过程用到的技术手段：动物细胞培养、动物细胞融合、该过程用到的技术手段：动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。早期胚胎培养和胚胎移植。 (7)(7)核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本不同的原因核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本不同的原因 克隆动物细胞质基因来源于另一个亲本。所以与植物组克隆动物细胞质基因来源于另一个亲本。所以与植物组织培养

50、不同织培养不同( (只来自于一个亲本只来自于一个亲本),),克隆动物遗传物质来自克隆动物遗传物质来自2 2个亲个亲本。本。 在发育过程中可能发生基因突变，染色体变异导致性状在发育过程中可能发生基因突变，染色体变异导致性状改变。改变。 外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。 4 4应用及存在问题应用及存在问题 (1)(1)应用：加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育、应用：加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育、 5 5克隆人克隆人 (1)(1)过程过程 (2) (2)分类分类 类型类型项目项目治疗性克隆治疗性克隆生殖性克隆生殖性克隆区区别别目的目的治疗人类

51、疾病治疗人类疾病用于生育，产用于生育，产生新个体生新个体水平水平细胞水平细胞水平个体水平个体水平联系联系都属无性繁殖；产生新个体、新都属无性繁殖；产生新个体、新组织，遗传信息相同组织，遗传信息相同保护濒危物种、克隆器官用于移植等。保护濒危物种、克隆器官用于移植等。 (2)(2)存在问题：存在问题：成活率低；成活率低；克隆动物的健康问题；克隆动物的健康问题；克隆动物食品的安全性问题。克隆动物食品的安全性问题。 6. 6.克隆技术引发的伦理问题克隆技术引发的伦理问题 观点观点理由理由不赞不赞成成(1)(1)克隆人严重违反了人类伦理道德；克隆人严重违反了人类伦理道德；(2)(2)克隆人冲击了现有的婚

52、姻、家庭和克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；两性关系等传统的伦理道德观念；(3)(3)克隆人是人为地制造在心理上和社会地克隆人是人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人；位上都不健全的人；(4)(4)克隆技术尚不克隆技术尚不成熟成熟赞成赞成(1)(1)技术性问题可以通过胚胎分级、基技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法得到解决；因诊断和染色体检查等方法得到解决；(2)(2)克隆人是一项科学研究，既然是科克隆人是一项科学研究，既然是科学，就应该允许研究克隆人学，就应该允许研究克隆人中国中国政府政府的态的态度度中国政府的观点：不赞成，不允许，不中国政府的

53、观点：不赞成，不允许，不支持，不接受任何生殖性克隆人的实验，支持，不接受任何生殖性克隆人的实验，不反对治疗性克隆不反对治疗性克隆对位训练对位训练对位训练对位训练 6 6一只羊的卵母细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这一只羊的卵母细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵母细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结个卵母细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下了一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能果产下了一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能( )( ) A A有选择地繁殖某一性别的家畜有选择地繁殖某一性别的家畜 B B繁殖家畜中的优秀个体繁殖家畜中的优秀个体 C

54、 C用于保存物种用于保存物种 D D改变动物的基因型改变动物的基因型 答案答案D D 解析解析生物的各种性状是由遗传物质生物的各种性状是由遗传物质DNADNA控制的。由细控制的。由细胞核内的胞核内的DNADNA控制的遗传叫细胞核遗传，由细胞质内控制的遗传叫细胞核遗传，由细胞质内DNA(DNA(主要存主要存在于线粒体、叶绿体在于线粒体、叶绿体) )控制的遗传叫细胞质遗传。控制的遗传叫细胞质遗传。 目前的克隆技术是将一个体细胞核移入一个去核的卵母细胞，目前的克隆技术是将一个体细胞核移入一个去核的卵母细胞，经过试管培养一段时间后，再移入另一个体的子宫内发育、分经过试管培养一段时间后，再移入另一个体的

55、子宫内发育、分娩的技术，通过该技术能够保持亲本的优良性状，能够保持性娩的技术，通过该技术能够保持亲本的优良性状，能够保持性别不变，亦能够用于保存物种，但不能改变动物的基因型，这别不变，亦能够用于保存物种，但不能改变动物的基因型，这是因为基因型的改变是通过动物的有性生殖是因为基因型的改变是通过动物的有性生殖( (减数分裂减数分裂) )完成的。完成的。 排雷排雷 (1)(1)克隆属无性生殖，不能产生新基因，也不能产生克隆属无性生殖，不能产生新基因，也不能产生新基因型。新基因型。 (2)(2)克隆产生的后代与亲代不一定完全相同的原因：细胞克隆产生的后代与亲代不一定完全相同的原因：细胞质基因不同；发育

56、过程中可能发生基因突变或染色体变异；后质基因不同；发育过程中可能发生基因突变或染色体变异；后天生长的环境条件的影响。天生长的环境条件的影响。 (3)(3)克隆可选择繁殖后代的性别，即若提供核的细胞来自克隆可选择繁殖后代的性别，即若提供核的细胞来自雄性个体，则核内染色体为雄性个体，则核内染色体为XYXY，则克隆后代仍为雄性。，则克隆后代仍为雄性。 (4) (4)细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞细胞核移植技术中注入去核卵母细胞中的不是供体细胞核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特核，而是整个细胞，伴随着两细胞融合，体现细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。点：具有一定

57、的流动性。 (5)(5)该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核该技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现了细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。的全能性而非动物细胞的全能性。 (1) (1)图中图中表示的是该花粉培养过程中表示的是该花粉培养过程中的的过程，过程，表示的是表示的是过程，过程，X X代表的是代表的是，表示的是表示的是过程，过程，表示的是诱导表示的是诱导_过程。过程。考题链接考题链接考题链接考题链接 1. 1.组织培养在实践中的应用组织培养在实践中的应用组织培养在实践中的应用组织培养在实践中的应用 考纲能力利用所学知识解决生产实践的能力考纲能力利用所学知识解决生产实践的能力 考

58、题考题1 1某二倍体植物是杂合子，某二倍体植物是杂合子，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培培养基上培养产生完整养产生完整植株的过程。植株的过程。据图回答：据图回答： 脱分化脱分化 再分化再分化 胚状体胚状体 分化分化( (或发育或发育) ) 生根生根 (2) (2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中过哪一条途径主要取决于培养基成分中的种类及其浓的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为植株植株(

59、 (甲甲) )。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有成熟花粉具有。 (3)(3)对植株甲进行对植株甲进行，才能使其结实产生后代，才能使其结实产生后代( (乙乙) )，否则植株甲只有通过，否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代的方式才能产生后代( (丙丙) )。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是_植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为组成种类数为种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为类数为种。花药培养

60、在育种上的特殊意义是种。花药培养在育种上的特殊意义是，从而开辟育种新途径。从而开辟育种新途径。 植物激素植物激素 单倍体单倍体 细胞全能性细胞全能性 染色体加倍染色体加倍 无性繁殖无性繁殖 1 1 多多 缩短育种周期缩短育种周期 乙乙( (或经过染或经过染色体加倍的色体加倍的) ) 解析解析花药中未成熟花粉，经过脱分化形成愈伤组织，通花药中未成熟花粉，经过脱分化形成愈伤组织，通过再分化形成具有根和芽的胚状体，再通过细胞分裂、分化发过再分化形成具有根和芽的胚状体，再通过细胞分裂、分化发育成一个完整的个体。在再分化过程中，愈伤组织是先生根还育成一个完整的个体。在再分化过程中，愈伤组织是先生根还是先

61、生芽取决于培养基成分中植物激素是先生芽取决于培养基成分中植物激素( (细胞分裂素和生长素细胞分裂素和生长素) )的种类和浓度配比，这一过程形成的个体由生殖细胞直接发育的种类和浓度配比，这一过程形成的个体由生殖细胞直接发育而成，称作单倍体，前提是生殖细胞而成，称作单倍体，前提是生殖细胞( (花粉花粉) )中具有发育成完整中具有发育成完整个体的全部遗传物质，具有全能性。二倍体的单倍体只含有一个体的全部遗传物质，具有全能性。二倍体的单倍体只含有一个染色体组，高度不育，只能通过无性生殖产生下一代；只有个染色体组，高度不育，只能通过无性生殖产生下一代；只有通过染色体加倍后，形成二倍体，才能够结实产生后代

62、。乙为通过染色体加倍后，形成二倍体，才能够结实产生后代。乙为二倍体且是纯合子，丙为单倍体，能产生可育花粉的是乙，每二倍体且是纯合子，丙为单倍体，能产生可育花粉的是乙，每株只产生株只产生1 1种基因组成的花粉。而乙群体是由多种基因型的个体种基因组成的花粉。而乙群体是由多种基因型的个体组成，能够产生多种基因组成的花粉，单倍体育种组成，能够产生多种基因组成的花粉，单倍体育种2 2年就可完成，年就可完成，最大的优点就是缩短了育种年限。最大的优点就是缩短了育种年限。 吸收氧气和营养物质、吸收氧气和营养物质、排出代谢废物排出代谢废物 (1) (1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细肝脏切成小薄片，这有利于肝脏

63、细_。 (2)(2)气室中充入气室中充入5% CO5% CO2 2气体的主要作用是气体的主要作用是_ _ 。考题链接考题链接考题链接考题链接 2. 2.动物细胞培养在实践上的应用动物细胞培养在实践上的应用动物细胞培养在实践上的应用动物细胞培养在实践上的应用 考纲能力对生物学问题进行初步探究能力考纲能力对生物学问题进行初步探究能力 考题考题2 2动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。养装置示意图。请回答下列问题

64、。 维持培养液适宜的维持培养液适宜的pH pH (3) (3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的择抗生素的，以保证抗生素对肝脏无害。，以保证抗生素对肝脏无害。 (4)(4)有机物有机物X X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X X是否具有解是否具有解毒作用。毒作用。 材料用具：材料用具： 肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素素

65、( (刺激淋巴细胞分裂刺激淋巴细胞分裂) )；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液滴管；吉姆萨染液( (使染色体着色使染色体着色) )，有机物，有机物X X溶液等。溶液等。 实验过程：实验过程： 在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4 4等份，备用。等份，备用。利用甲、乙、丙、丁利用甲、乙、丙、丁4 4组上图所示装置组上图所示装置, ,按下表按下表步骤操作。步骤操作。(“”(“”表示已完成的步骤表示已完成的步骤) )种类和剂量种类和剂量 上表中还需进行的操作是上表中还需进行的操作是_。 培

66、养一段时间后，取培养一段时间后，取4 4组装置中的等量培养液，分别添加组装置中的等量培养液，分别添加到到4 4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。甲甲乙乙丙丙丁丁步骤一：加入肝脏培步骤一：加入肝脏培养液养液步骤二：加入有机物步骤二：加入有机物X X溶液溶液步骤三：放置肝脏小步骤三：放置肝脏小块块向乙向乙( (或丁或丁) )组装置中放置肝脏小块组装置中放置肝脏小块 一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察察，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明常

67、，而甲组的淋巴细胞正常，则说明_。 (5)(5)已知癌细胞已知癌细胞X X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关，要试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验一种抗肿瘤药物Y Y对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为对甲细胞生长的影响，可将甲细胞分为A A、B B两组，两组，A A组细胞培养液中加入组细胞培养液中加入，B B组细胞培养液中加入无菌生组细胞培养液中加入无菌生理盐水，经培养后，从理盐水，经培养后，从A A、B B两组收集等量细胞，通过分别检测两组收集等量细胞，通过分别检测X X基因在基因在A A、B B两组细胞中的两组细胞中的_或或_合成水平的差异，确定合成水平的差异，确定Y Y

68、的药效。的药效。染色体形态和数量染色体形态和数量 肝脏小块对有机物肝脏小块对有机物X X具有具有解毒作用解毒作用 Y Y mRNA mRNA 蛋白质蛋白质易错警示易错警示易错警示易错警示 1. 1.对克隆、组织培养和试管动物对克隆、组织培养和试管动物对克隆、组织培养和试管动物对克隆、组织培养和试管动物( (婴儿婴儿婴儿婴儿) )区分不清区分不清区分不清区分不清 典例典例典例典例1 1 1 1试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正确的是确的是

69、( () ) A A都属于无性生殖都属于无性生殖 B B都属于细胞工程的某些技术都属于细胞工程的某些技术 C C都不会发生基因重组都不会发生基因重组 D D都体现了分化的细胞具有全能性都体现了分化的细胞具有全能性 错因分析错因分析对题干中三种技术手段的繁殖方式、遗传物质对题干中三种技术手段的繁殖方式、遗传物质的来源及用途辨析不清。的来源及用途辨析不清。 解析解析试管婴儿的原理为有性生殖，但该过程需要动物细试管婴儿的原理为有性生殖，但该过程需要动物细胞培养和胚胎移植等技术；试管苗是植物组织培养的结果，体胞培养和胚胎移植等技术；试管苗是植物组织培养的结果，体现了细胞的全能性；克隆羊利用了核移植技术

70、，体现了动物细现了细胞的全能性；克隆羊利用了核移植技术，体现了动物细胞核的全能性。在三项成果中，试管婴儿培育的第一步是体外胞核的全能性。在三项成果中，试管婴儿培育的第一步是体外人工授精，而参与受精的精子和卵细胞在经减数分裂形成的过人工授精，而参与受精的精子和卵细胞在经减数分裂形成的过程中都会发生基因重组，综合以上分析，只有程中都会发生基因重组，综合以上分析，只有B B项叙述正确。项叙述正确。 答案答案B B 克隆克隆组织培养组织培养试管动试管动物物( (婴儿婴儿) )生殖方式生殖方式无性无性无性无性有性有性遗传物质遗传物质来源来源2 2个亲本个亲本1 1个亲本个亲本2 2个亲个亲本本性别决定性

71、别决定提供核亲本提供核亲本一般没有一般没有精子类精子类型型用途用途优良种畜快速优良种畜快速繁育，可选择繁育，可选择性别性别快速繁殖快速繁殖无病毒植无病毒植株株解决不解决不孕不育孕不育现状现状不成熟不成熟成熟成熟成熟成熟纠错笔记纠错笔记易错警示易错警示易错警示易错警示 2. 2.对植物细胞工程和动物细胞工程辨析不清对植物细胞工程和动物细胞工程辨析不清对植物细胞工程和动物细胞工程辨析不清对植物细胞工程和动物细胞工程辨析不清 典例典例典例典例2 2 2 2某同学在学习某同学在学习“细胞工程细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处是不正确的有关内容，

72、你认为有几处是不正确的( () ) 植物细胞工程植物细胞工程植物细胞工程植物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程技术手段技术手段技术手段技术手段植物组织培养、植物体细植物组织培养、植物体细植物组织培养、植物体细植物组织培养、植物体细胞杂交胞杂交胞杂交胞杂交动物细胞培养和融合、单克隆抗动物细胞培养和融合、单克隆抗动物细胞培养和融合、单克隆抗动物细胞培养和融合、单克隆抗体的制备体的制备体的制备体的制备特殊处理特殊处理特殊处理特殊处理机械法去除细胞壁机械法去除细胞壁机械法去除细胞壁机械法去除细胞壁胰蛋白酶处理，制成细胞悬液胰蛋白酶处理，制成细胞悬液胰蛋白酶处理，制成细胞悬液胰蛋白

73、酶处理，制成细胞悬液融合方法融合方法融合方法融合方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法、生物方法典型应用典型应用典型应用典型应用人工种子、杂种植株人工种子、杂种植株人工种子、杂种植株人工种子、杂种植株单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备培养液区培养液区培养液区培养液区别别别别生长素和细胞分裂素影响生长素和细胞分裂素影响生长素和细胞分裂素影响生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化愈伤组织的生长和分化愈伤组织的生长和分化愈伤组织

74、的生长和分化动物血清不可缺少动物血清不可缺少动物血清不可缺少动物血清不可缺少 A.1 A.1B B2 2 C C3 3 D D4 4 解析解析动物细胞工程的技术手段是动物细胞培养、动物细动物细胞工程的技术手段是动物细胞培养、动物细胞融合、动物体细胞核移植，单克隆抗体是细胞融合的特殊应胞融合、动物体细胞核移植，单克隆抗体是细胞融合的特殊应用。植物细胞壁的去除应使用纤维素酶和果胶酶。用。植物细胞壁的去除应使用纤维素酶和果胶酶。 答案答案B B 纠错笔记纠错笔记(1)(1)核移植和植物体细胞杂交产生的后代中都含核移植和植物体细胞杂交产生的后代中都含有两个亲本的遗传物质；植物组织培养和人工种子产生的后代有两个亲本的遗传物质；植物组织培养和人工种子产生的后代中都只含一个亲本的遗传物质。中都只含一个亲本的遗传物质。 (2)(2)植物细胞培养中去掉细胞壁的原因是这层细胞壁阻碍了植物细胞培养中去掉细胞壁的原因是这层细胞壁阻碍了植物体细胞杂交融合；动物细胞培养中用胰蛋白酶处理动物组植物体细胞杂交融合；动物细胞培养中用胰蛋白酶处理动物组织的目的是使组织分散成单个细胞。织的目的是使组织分散成单个细胞。