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1、高三生物专题细胞工程细胞分化原因？细胞分化原因？所有细胞含全套基因所有细胞含全套基因但表达的基因不同但表达的基因不同-分化的根本原因分化的根本原因使转录的使转录的mRNAmRNA不同不同翻译成的蛋白质不同翻译成的蛋白质不同-分化的直接原因分化的直接原因导致细胞的形态、结构、功能不同导致细胞的形态、结构、功能不同细胞的全能性定义：生物体的细胞，具有使后代细胞发育成完整个体的潜能。原因：生物的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质。全能性大小：受精卵生殖细胞体细胞 具有全能性一定能表现出全能性吗？细胞工程细胞工程研究的水平：研究的水平：细胞整体水平或细胞器水平细胞整体水平或细胞器水平研究的目的
2、：研究的目的：按照人们的意愿来改变细胞按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品内的遗传物质或获得细胞产品 应用的原理和方法：应用的原理和方法：细胞生物学和分子生细胞生物学和分子生物学的原理和方法物学的原理和方法人工种子自然种子胚胚 状状 体体人工种皮人工种皮人工胚乳人工胚乳胚胚种皮种皮胚乳胚乳植物细胞工程植物组织培养技术植物组织培养的过程外植体外植体愈伤组织愈伤组织长芽长芽生根生根幼苗幼苗/胚状体胚状体CTK/IAA比例适合比例适合CTK/IAA比例增大比例增大CTK/IAA比例减小比例减小去分化去分化再分化再分化激激活活潜潜在在的的全全能能性性1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什
3、么？ 2.决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？ 3.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？思考组培应用生产植物的次级代谢产物 培养终点？快速繁殖无病毒植株 培养终点？生产人工种子 培养终点？胚胚 状状 体体人工种皮人工种皮人工胚乳人工胚乳花药的离体培养 紫草紫草紫草紫草素素 愈伤组织愈伤组织组培尚未解决的问题？植物体细胞杂交技术你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？(1)(1)分离原生质体-酶解法(2)(2)原生质体融合-物、化法(3)(3)新细胞壁形成(4)(4)植物组织培养-植物体细胞杂交的技术环节之一(1)(1)(2)(3)
4、(4)(5)植物体细胞杂交过程植物体细胞杂交过程起止点？依据的原理？白菜白菜甘蓝甘蓝白菜甘蓝白菜甘蓝植物体细胞杂交意义？尚未解决的问题？与有性杂交的异同点动物细胞工程动物细胞培养技术动物细胞培养基模拟体内什么环境？动物细胞的培养动物细胞的培养过程过程动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物 的组织、器官的组织、器官细胞悬浮液细胞悬浮液胰蛋白酶胰蛋白酶10代细胞代细胞原代培养原代培养50代细胞代细胞细胞株细胞株无限传代无限传代细胞系细胞系遗传物质遗传物质未改变未改变遗传物质改变，遗传物质改变，无限增殖无限增殖传代培养传代培养原代原代细胞细胞植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的
5、比较项目原理培养基结果培养目的植 物 动 物细胞全能性细胞增殖固体蔗糖植物激素液体葡萄糖动物血清培养成植株培养成细胞株细胞系快速繁殖培养无病毒植株获得细胞产品、细胞动物细胞能否表现出全能性世界上第一只克隆动物“多利”问世，证明高度分化的动物体细胞的核仍保持全能性。1996年 7月 5日 ，世界上第一只克隆羊“多利”在英国苏格兰卢斯林研究所的试验基地诞生。Dolly with her first born lamb 克隆技术克隆技术是指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体，是一种人工诱导的无性繁殖方式分子水平克隆：PCR技术细胞水平克隆：动物细胞
6、培养（单克隆抗体）个体水平克隆：克隆羊多利多利为什么克隆羊的成功让科学家们如此兴奋呢？ 干细胞简介*干细胞 ：有树干、茎干的起源之意，一般认为：理论上具有无限自我更新能力和多方向分化潜能的一类细胞。干细胞按照生存阶段分为:胚胎干细胞：取自囊胚的内细胞层成体干细胞：取自成体细胞，如造血干细胞胚胎干细胞（ES细胞） 来源：囊胚的内细胞层特点：胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。可以用干细胞可以用干细胞治疗的健康问题治疗的健康问题截肢术截肢术神经系统疾病神经系统疾病脊髓损伤脊髓损伤心脏疾病心脏疾病烧伤烧伤糖尿病糖尿病19991999年年1212月，美国月，美国科学科学杂志公布了当
7、杂志公布了当年世界科学进展的评定结果，年世界科学进展的评定结果，干细胞的研究干细胞的研究成果列在举世瞩目耗资巨大的人类基因组工成果列在举世瞩目耗资巨大的人类基因组工程之前，名列十大科学进展首位。程之前，名列十大科学进展首位。20022002年年3 3月，美国麻省理工学院的科学家宣月，美国麻省理工学院的科学家宣布，他们首次利用人体胚胎干细胞培育出毛布，他们首次利用人体胚胎干细胞培育出毛细血管，细血管，证明了胚胎干细胞技术在治疗心血证明了胚胎干细胞技术在治疗心血管疾病等领域的应用潜力。管疾病等领域的应用潜力。目前目前已有报导已有报导ESES细胞能在适当条件下分化细胞能在适当条件下分化为心肌细胞、胰
8、岛细胞、血管内皮细胞、肝为心肌细胞、胰岛细胞、血管内皮细胞、肝细胞等，细胞等，干细胞技术可能成为未来拯救生命干细胞技术可能成为未来拯救生命的有效手段。的有效手段。造血干细胞*骨髓移植骨髓移植捐献实际上就是移植捐献捐献实际上就是移植捐献捐献实际上就是移植捐献捐献实际上就是移植捐献造血干细胞造血干细胞20202020世纪五十年代，临床上开始用世纪五十年代，临床上开始用世纪五十年代，临床上开始用世纪五十年代，临床上开始用骨髓移植法骨髓移植法来治疗血液来治疗血液来治疗血液来治疗血液系统疾病系统疾病系统疾病系统疾病供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞供者要进行全麻
9、，或者在他的骨上凿几个洞供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞八十年代末，八十年代末，八十年代末，八十年代末，自体外周血干细胞移植技术自体外周血干细胞移植技术逐渐推广，能逐渐推广，能逐渐推广，能逐渐推广，能提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意再次在再次在再次在再次在脐带脐带中直接采集胎儿的造血干细胞，中直接采集胎儿的造血干细胞，中直接采集胎儿的造血干细胞，中直接采集胎儿的造血干细胞，与前两者相与前两者相与前两者相与前两者相比，比，比，比，脐血干细胞移植脐血干细胞移植对对对对HLA
10、HLAHLAHLA配型要求不高，不易受病毒或配型要求不高，不易受病毒或配型要求不高，不易受病毒或配型要求不高，不易受病毒或肿瘤的污染肿瘤的污染肿瘤的污染肿瘤的污染 动物细胞融合技术如人鼠融合细胞：-动物细胞融合技术最重要的用途动物细胞融合技术最重要的用途动物细胞融合技术最重要的用途动物细胞融合技术最重要的用途单克隆抗体技术正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞），具有分泌抗体的能力，但不能长期培养瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养， 但不分泌抗体1975年英国人Kohler和Milstein 将两种细胞杂交 而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖单：一个杂交瘤细胞克隆：该细胞增殖分化为相同的细胞群
11、抗体：该细胞群产生的抗体。特点：特异性强 灵敏度高单克隆抗体制备单克隆抗体制备应用了哪些技术手段主要用于制备单克隆抗体获得杂种植株用用 途途物理、化学方法（同左）灭活的病毒物理（离心、振荡、电刺激）化学（聚乙二醇）诱导方法诱导方法细胞分散后诱导细胞融合去细胞壁后诱导原生质体融合细胞融合的方法细胞融合的方法膜的流动性膜的流动性、细胞全能性细胞融合的原理细胞融合的原理动物细胞融合动物细胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交比较项目比较项目比较项目动植物细胞融合的比较动植物细胞融合的比较其它细胞工程技术为了帮助不孕夫妇，1978年诞生了世界上第一例试管婴儿；为了证明高度分化的动物体细胞的核仍保持全能性，
12、1997年第一只克隆动物多利问世。前两者的生殖方式有何不同？各利用了什么细胞技术?受精卵卵裂 早期胚胎胚胎分割技术胚胎分割技术代孕母牛植入植入分割还应用了哪些技术手段？组织培养组织培养体细胞杂交体细胞杂交动物细胞工程动物细胞工程单克隆抗体单克隆抗体细胞融合细胞融合细胞培养细胞培养胚胎移植胚胎移植核核 移移 植植植物细胞工程植物细胞工程相互联系下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是A、人的肾小管上皮细胞中没有胰岛素基因B、人体内不再分裂的体细胞中共有46个DNA分子C、性激素的合成与内质网有关 D、内质网与细胞膜相连，不与核膜相连下列人体细胞中分化程度最低的是A胚胎干细胞 B造血干细胞 C胰腺细
13、胞 D肌肉细胞（20042004广东广东）甘薯品种是杂合体。块根、种子、叶片和茎均可用于繁殖，但为保持某甘薯品种的特性，下列不能用于繁殖的器官是 A. 种子 B块根 C叶片 D茎关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是A、可以制成诊断盒用于疾病的诊断 B、可以与药物结合，用于病变细胞的定向 治疗C、可以利用基因工程技术生产 D、可以在生物体内生产，不能体外生产人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者A. 分别存在于不同组织的细胞中B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C. 均在细胞核内转录和翻译D转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸下列关于细胞工程的叙述中，错误的是A植物细胞融合必须先制备原生质体B试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面C经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状D用于培养的植物器官或组织属于外植体世界上第一个试管婴儿（世界上第一个试管婴儿（1414个月）个月）人工受精和胚胎移植技术 胚胎移植胚胎移植将受精卵将受精卵发育成的胚胎移植到发育成的胚胎移植到母体的子宫，使其妊母体的子宫，使其妊娠产子。娠产子。 人工受精人工受精 在体外培在体外培养条件下使精子卵子养条件下使精子卵子结合，成为受精卵。结合，成为受精卵。祝全体高三学生如愿以偿祝老师们 同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
