高一生物细胞工程简介

1、考点八考点八:细胞工程简介细胞工程简介1考纲解读考纲解读:1、一般都在生物膜的概念、组织培养的过程、一般都在生物膜的概念、组织培养的过程、细胞融合的方法等采点设立选项，考的层次在细胞融合的方法等采点设立选项，考的层次在识记水平比较容易，但也有用综合知识做设问识记水平比较容易，但也有用综合知识做设问选项的。选项的。2、可能在一个小考点中将几项知识揉在一起，、可能在一个小考点中将几项知识揉在一起，如单克隆问题中将细胞杂交、膜的化学处理、如单克隆问题中将细胞杂交、膜的化学处理、体外培养等合在一起，也可将本考点与相关的体外培养等合在一起，也可将本考点与相关的新陈代谢、调节等知识结合在一起，重在考分新陈

2、代谢、调节等知识结合在一起，重在考分析能力，有一定的难度。析能力，有一定的难度。2细胞工程细胞工程 细胞工程细胞工程 概念概念 植物细胞工程植物细胞工程 植物组织培养植物组织培养 植物体细胞杂交植物体细胞杂交理论基础理论基础技术手段技术手段动物细胞工程动物细胞工程技术手段技术手段动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合细胞核移植细胞核移植胚胎移植等胚胎移植等31.概念概念：细胞工程是指应用细胞生物学和分：细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过某种工程学手段，子生物学的方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来

3、改变细胞内的遗传物质或获得们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合技术科学。细胞产品的一门综合技术科学。应用的原理和方法应用的原理和方法研究的水平研究的水平研究的目的研究的目的细胞工程概念和类型细胞工程概念和类型41. 类型：就技术范围而言，大致有类型：就技术范围而言，大致有细细胞融合技术、细胞拆合技术、胚胎移胞融合技术、细胞拆合技术、胚胎移植技术和细胞组织培养技术植技术和细胞组织培养技术等。等。细胞融合技术细胞融合技术是指把两个不同的细胞在融合剂的作用是指把两个不同的细胞在融合剂的作用下，融合成一个细胞的技术。下，融合成一个细胞的技术。 （如下图）（如下图）灭活的仙台病毒、硫酸

4、二乙酯灭活的仙台病毒、硫酸二乙酯等等促融剂促融剂融合融合5（2）细胞拆合技术）细胞拆合技术也称为细胞核（包括细胞器）移植技术，是将细胞也称为细胞核（包括细胞器）移植技术，是将细胞核和细胞质用某种方法拆开，然后再把分离的不同细胞核和细胞质用某种方法拆开，然后再把分离的不同细胞的细胞核和胞质重新组合成一个新细胞。的细胞核和胞质重新组合成一个新细胞。细胞工程的类型细胞工程的类型（3 3）细胞培养技术）细胞培养技术是将生物体内的某一组织分散成单个细胞，接种是将生物体内的某一组织分散成单个细胞，接种在人工配制的培养基上，然后在适当的条件下（如一在人工配制的培养基上，然后在适当的条件下（如一定的光照、温度

5、和定的光照、温度和pH值等）进行培养技术。值等）进行培养技术。由于单个细胞的培养难度大一些，目前多采用组织由于单个细胞的培养难度大一些，目前多采用组织培养技术。如通过植物器官（根尖、茎尖、花药等）的培养技术。如通过植物器官（根尖、茎尖、花药等）的离体培养，生成新植株（试管苗）。从而快速、大量繁离体培养，生成新植株（试管苗）。从而快速、大量繁殖一些有价值的植物。殖一些有价值的植物。6细胞工程的应用细胞工程的应用、单克隆抗体、单克隆抗体将免疫淋巴与骨髓瘤细胞融合在一起，将免疫淋巴与骨髓瘤细胞融合在一起，形成杂交瘤细胞。这种细胞既能够像肿瘤形成杂交瘤细胞。这种细胞既能够像肿瘤细胞那样长期进行无性繁殖

6、，又能像淋细胞那样长期进行无性繁殖，又能像淋巴细胞那样分泌抗体。而且由于这种抗体巴细胞那样分泌抗体。而且由于这种抗体可以是由单一的无性繁殖细胞系的细胞产可以是由单一的无性繁殖细胞系的细胞产生的，故又可以称单克隆抗体。生的，故又可以称单克隆抗体。7 注射抗原注射抗原B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选细胞融合、筛选杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养细胞培养筛选，继续培养筛选，继续培养足够数量的、能产生足够数量的、能产生特定抗体的细胞群特定抗体的细胞群体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔单克隆抗体单克隆抗体诱导其融合的方诱导其融合的方法有哪些？法有哪些？两次筛选分别有什么目的？两

7、次筛选分别有什么目的？单克隆单克隆过程过程8、植物组织培养、植物组织培养 是指将植物的器官、组织或细胞从植物是指将植物的器官、组织或细胞从植物体上取出，在一定的容器里供给适当的营体上取出，在一定的容器里供给适当的营养物质，使它们得到分化、发育和生长的养物质，使它们得到分化、发育和生长的培养技术。培养技术。 该技术的基本原理是植物细胞的全能性。该技术的基本原理是植物细胞的全能性。现已得到广泛的应用。如繁殖名贵优良的现已得到广泛的应用。如繁殖名贵优良的农作物品种，培养脱毒苗等。农作物品种，培养脱毒苗等。9细胞的全能性细胞的全能性概念概念原因原因大小大小必要条件必要条件受精卵受精卵生殖细胞生殖细胞体

8、细胞体细胞细胞离体、一定的营养物质、细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件激素和其他外界条件10过程过程离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织愈伤组织根、芽根、芽植物体植物体外植体外植体脱分化脱分化植物激素：植物激素：细胞分裂素、生长素细胞分裂素、生长素再分化再分化植物组织培养植物组织培养条件植物组织培养条件： 含有全部营养成分的含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的气、无菌环境、适合的PHPH、适时光照等。适时光照等。11细胞工程的应用细胞工程的应用、试管婴儿、试管婴儿是指将精子和卵子从人体内取出来，在人工提供的是指将精

9、子和卵子从人体内取出来，在人工提供的生活条件下（通常是试管内）进行受精，并让其发育到生活条件下（通常是试管内）进行受精，并让其发育到一定的阶段形成早期胚胎，再将其移植到一定的阶段形成早期胚胎，再将其移植到“代理母亲代理母亲”的子宫内继续发育，直至诞生。的子宫内继续发育，直至诞生。、克隆动物、克隆动物克隆即无性繁殖系，是指从一个共同的祖先，通过克隆即无性繁殖系，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无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的分子、细胞或个体。克隆动物一般是指通过无性繁殖形分子、细胞或个体。克隆动物一般是指通过无性繁殖形成动物后代。如成动物后代。如19

10、97年英国生物学家首次用成年羊的年英国生物学家首次用成年羊的（乳腺细胞）体细胞，成功地克隆出一只小母羊（乳腺细胞）体细胞，成功地克隆出一只小母羊“多多莉莉”。（如下图）。（如下图）121 1、谁是、谁是“多莉多莉”的母亲？的母亲？2 2、“多莉羊多莉羊”是雄还是雌？是雄还是雌？3 3、是否符合孟德尔遗传、是否符合孟德尔遗传？问问题题卵细胞卵细胞C母绵羊子宫母绵羊子宫母绵羊母绵羊母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植胚胎移植胚胎移植早期胚胎早期胚胎多莉羊多莉羊分娩分娩卵裂卵裂重组细胞重组细胞细胞拆合技术细胞拆合技术妊娠妊娠13区分几组概念：区分几组概念：1、分化

11、、脱分化、再分化、分化、脱分化、再分化 分化：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构分化：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生差异的过程，具有普遍性、持久性、稳和生理功能上发生差异的过程，具有普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。分化的结果是形成不同的组织器官，帮定性和不可逆性。分化的结果是形成不同的组织器官，帮助个体完成正常的生长发育。助个体完成正常的生长发育。 脱分化（去分化）：由高度分化的植物器官、组织或脱分化（去分化）：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程。脱分化有利于细胞全能性的表细胞产生愈伤组织的过程。脱分化有利于细胞全能性的表达。动物细胞的卵细胞有

12、帮助动物细胞核脱分化的作用。达。动物细胞的卵细胞有帮助动物细胞核脱分化的作用。 再分化：愈伤组织经过培养，又重新分化成根或芽等再分化：愈伤组织经过培养，又重新分化成根或芽等器官的过程。由于愈伤组织是由已经分化的植物器官、组器官的过程。由于愈伤组织是由已经分化的植物器官、组织或细胞脱分化产生的，所以把这次分化叫再分化。织或细胞脱分化产生的，所以把这次分化叫再分化。142、原代培养和传代培养、原代培养和传代培养3、细胞系和细胞株、细胞系和细胞株4、愈伤组织、愈伤组织5、人工种子、人工种子6、生物导弹生物导弹：单克隆抗体作为载体分子，同抗：单克隆抗体作为载体分子，同抗癌药物相结合，将他们运载到肿瘤部

13、位，杀死癌癌药物相结合，将他们运载到肿瘤部位，杀死癌细胞，这种抗体细胞，这种抗体药物结合物称之为生物导弹。药物结合物称之为生物导弹。它能定向杀灭癌细胞，避免或减少对正常细胞的它能定向杀灭癌细胞，避免或减少对正常细胞的伤害，大大减轻了抗癌药物的副作用。伤害，大大减轻了抗癌药物的副作用。157、植物体细胞杂交和多倍体育种、植物体细胞杂交和多倍体育种 植物体细胞杂交植物体细胞杂交 多倍体育种多倍体育种 相同点相同点染色体染色体 方法方法原理原理 相同点相同点167、植物体细胞杂交和多倍体育种、植物体细胞杂交和多倍体育种 植物体细胞杂交植物体细胞杂交 多倍体育种多倍体育种 相同点相同点都采用一定的方法

14、，通过改变细胞或植株染都采用一定的方法，通过改变细胞或植株染色体数目来改变生物性状，获得新品种色体数目来改变生物性状，获得新品种染色体染色体 方法方法原理原理 不同点不同点原生质体融合和原生质体融合和 组织培养组织培养染色体数目变异染色体数目变异获得杂种植株获得杂种植株秋水仙素秋水仙素加倍，同种加倍，同种不一定加倍，不同种不一定加倍，不同种178、植物体细胞杂交与杂交育种、植物体细胞杂交与杂交育种相同点相同点不同点不同点植物体细胞杂交植物体细胞杂交杂交育种杂交育种原理原理杂交性质杂交性质染色体变化染色体变化亲本来源亲本来源育种年限育种年限188、植物体细胞杂交与杂交育种、植物体细胞杂交与杂交育种相同点相同点不同点不同点植物体细胞杂交植物体细胞杂交杂交育种杂交育种原理原理杂交性质杂交性质染色体变化染色体变化亲本来源亲本来源育种年限育种年限基因重组基因重组原生质体融合和原生质体融合和 组织培养组织培养有性杂交有性杂交无性杂交无性杂交与亲代相同与亲代相同与亲代不同与亲代不同不一定同种，种间杂种不一定同种，种间杂种同种，种内杂种同种，种内杂种1-2年年4-5年年通过改变细胞内遗传物质，达到改变植物体性状通过改变细胞内遗传物质，达到改变植物体性状的目的，培育出符合人们要求的新品种的目的，培育出符合人们要求的新品种1