选修三专题物细胞工程唐海

细胞工程专题22011年上学期大庆实验中学制作唐海第1页/共289页第一页，共290页。1996年7月5日，世界上第一只体细胞克隆动物-----克隆羊多利诞生于英国，标志着一种新的生物技术---动物体细胞克隆技术面世，也揭开细胞工程更深层次发展的序幕!第2页/共289页第二页，共290页。什么叫细胞工程？第3页/共289页第三页，共290页。

细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，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的一门综合科学技术。什么叫细胞工程？第4页/共289页第四页，共290页。

细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，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的一门综合科学技术。什么叫细胞工程？按操作对象分类植物细胞工程动物细胞工程第5页/共289页第五页，共290页。第6页/共289页第六页，共290页。

思考

1.植物组织培养技术的理论基础是什么？第7页/共289页第七页，共290页。细胞的全能性

思考

1.植物组织培养技术的理论基础是什么？第8页/共289页第八页，共290页。

2.什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？

3.生物体所有细胞全能性都一致吗？第9页/共289页第九页，共290页。

2.什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？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，即每个细胞都具有全能性。

3.生物体所有细胞全能性都一致吗？第10页/共289页第十页，共290页。

2.什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？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，即每个细胞都具有全能性。

3.生物体所有细胞全能性都一致吗？受精卵>生殖细胞>体细胞;

植物细胞>动物细胞第11页/共289页第十一页，共290页。

细胞的全能性1、定义：

指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。2、原因：

生物体的任何一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。

3、大小：

植物细胞的全能性受精卵生殖细胞体细胞＞＞第12页/共289页第十二页，共290页。科学利用菊花花瓣培养的菊花第13页/共289页第十三页，共290页。第14页/共289页第十四页，共290页。第15页/共289页第十五页，共290页。怎样才能由一块组织通过培养得到一株完整植株，应该如何操作?第16页/共289页第十六页，共290页。一、植物组织培养技术(一)植物组织培养的过程请根据书上实验过程，讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图。第17页/共289页第十七页，共290页。想一想2.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？1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？第18页/共289页第十八页，共290页。细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件想一想2.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？1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？第19页/共289页第十九页，共290页。避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。想一想2.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？1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件第20页/共289页第二十页，共290页。

3.为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？第21页/共289页第二十一页，共290页。胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。

3.为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？第22页/共289页第二十二页，共290页。愈伤组织第23页/共289页第二十三页，共290页。愈伤组织是一种由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生细胞。第24页/共289页第二十四页，共290页。想一想1.产生的愈伤组织细胞与叶细胞在染色体的数目上是否相同？2.染色体上所含的遗传物质与叶细胞是否相同？3.细胞的形态结构与叶细胞是否相同？第25页/共289页第二十五页，共290页。想一想1.产生的愈伤组织细胞与叶细胞在染色体的数目上是否相同？2.染色体上所含的遗传物质与叶细胞是否相同？3.细胞的形态结构与叶细胞是否相同？相同第26页/共289页第二十六页，共290页。想一想1.产生的愈伤组织细胞与叶细胞在染色体的数目上是否相同？2.染色体上所含的遗传物质与叶细胞是否相同？3.细胞的形态结构与叶细胞是否相同？相同相同第27页/共289页第二十七页，共290页。想一想1.产生的愈伤组织细胞与叶细胞在染色体的数目上是否相同？2.染色体上所含的遗传物质与叶细胞是否相同？3.细胞的形态结构与叶细胞是否相同？相同相同不同第28页/共289页第二十八页，共290页。

4.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？第29页/共289页第二十九页，共290页。在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。

4.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？第30页/共289页第三十页，共290页。在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。

5.请同学们根据上述过程概括出植物组织培养技术的流程图，并与同学交流。

4.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？第31页/共289页第三十一页，共290页。切取形成层第32页/共289页第三十二页，共290页。切取形成层无菌接种第33页/共289页第三十三页，共290页。切取形成层无菌接种诱导愈伤组织的形成脱分化第34页/共289页第三十四页，共290页。切取形成层无菌接种诱导愈伤组织的形成试管苗的形成脱分化再分化第35页/共289页第三十五页，共290页。切取形成层无菌接种诱导愈伤组织的形成试管苗的形成培养室脱分化再分化第36页/共289页第三十六页，共290页。切取形成层无菌接种诱导愈伤组织的形成试管苗的形成培养室移栽脱分化再分化第37页/共289页第三十七页，共290页。植物组织培养过程第38页/共289页第三十八页，共290页。植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞过程外植体第39页/共289页第三十九页，共290页。植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织脱分化过程外植体第40页/共289页第四十页，共290页。植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织脱分化过程外植体根、芽再分化第41页/共289页第四十一页，共290页。植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织脱分化过程植物激素：细胞分裂素、生长素外植体根、芽再分化第42页/共289页第四十二页，共290页。过程名称过程形成体特点条件脱分化再分化植物体离体部分愈伤组织排列疏松、具分生能力的薄壁细胞团愈伤组织幼苗或胚状结构有根、芽或有生根发芽能力（已分化细胞失去特有结构功能成为未分化细胞）（未分化细胞在形态、结构、功能上发生稳定性差异）离体、恒温、避光、激素、营养等恒温、见光、激素、营养第43页/共289页第四十三页，共290页。植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织脱分化过程植物激素：细胞分裂素、生长素外植体根、芽植物体再分化植物组织培养条件：

含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。第44页/共289页第四十四页，共290页。植物组织培养条件：第45页/共289页第四十五页，共290页。植物组织培养条件：

含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。第46页/共289页第四十六页，共290页。根据上述过程，请同学们讨论归纳出组织培养的概念。第47页/共289页第四十七页，共290页。根据上述过程，请同学们讨论归纳出组织培养的概念。

植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。第48页/共289页第四十八页，共290页。

例1：某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外其他均相同。下列各图表示实验结果，据图可得出的初步结论是什么？第49页/共289页第四十九页，共290页。污染主要不是培养基灭菌时间短造成的；污染主要来源于组织培养所用的离体组织；调节培养基pH不能解决污染问题；调节培养温度不能解决污染问题。第50页/共289页第五十页，共290页。例2：资料一:植物组织培养培养基基本成分：

无机营养成分：C、H、O等大量元素及部分微量元素。有机营养成分：含N物质包括维生素和氨基酸；碳源：2%—5%的蔗糖。琼脂起支持作用。相关激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素等。PH值调整如5.0－6.0。第51页/共289页第五十一页，共290页。资料二:在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。使用顺序影响实验结果：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。激素用量的比例影响实验结果：生长素用量比细胞分裂素用量比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。第52页/共289页第五十二页，共290页。思考：利用以上资料概括脱分化和再

分化需要考虑什么外界条件？第53页/共289页第五十三页，共290页。思考：利用以上资料概括脱分化和再

分化需要考虑什么外界条件？

愈伤组织的形成需要有外界刺激因素和激素诱导，需要加入适当营养物质和植物生长调节剂，如无机盐、糖类、植物激素等。并用适当比例的营养物质和生长调节剂诱导愈伤组织形成和分化。第54页/共289页第五十四页，共290页。培养过程中，在培养基上需加入蔗糖，培养时需要光照，那么，培养的植物到底是自养型还是异养型？光的作用是什么？对于上述疑问，某研究性学习小组进行了下列实验：一组在培养基中加30%的蔗糖，另一组不加蔗糖，接种后，每组再分成两个小组，分别在光下和暗中培养。1个月后，观察植物体生长、分化情况，结果为下表：例3：第55页/共289页第五十五页，共290页。培养条件

加蔗糖不加蔗糖光正常生长，分化不生长，死亡暗只生长，不分化不生长，死亡你能得出什么结论？

第56页/共289页第五十六页，共290页。培养条件

加蔗糖不加蔗糖光正常生长，分化不生长，死亡暗只生长，不分化不生长，死亡你能得出什么结论？

蔗糖为生长、分化的必需成分(提供能量)，光促进细胞分化。第57页/共289页第五十七页，共290页。

这幅番茄—马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？第58页/共289页第五十八页，共290页。

不能。因为不同种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统的有性杂交方法是不可能做到这一点的。

这幅番茄—马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？第59页/共289页第五十九页，共290页。要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？

第60页/共289页第六十页，共290页。要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？

细胞壁的阻碍第61页/共289页第六十一页，共290页。有没有一种温和的去除细胞壁的方法？第62页/共289页第六十二页，共290页。有没有一种温和的去除细胞壁的方法？有，用酶纤维素酶和果胶酶去除细胞壁第63页/共289页第六十三页，共290页。过程2诱导原生质体融合第64页/共289页第六十四页，共290页。过程2诱导原生质体融合是关键环节第65页/共289页第六十五页，共290页。过程2诱导原生质体融合是关键环节根据的原理是:细胞膜的流动性第66页/共289页第六十六页，共290页。过程2诱导原生质体融合是关键环节根据的原理是:细胞膜的流动性方法：物理方法：离心、振动、电激化学方法：聚乙二醇(PEG)作诱导剂第67页/共289页第六十七页，共290页。过程2诱导原生质体融合是关键环节根据的原理是:细胞膜的流动性方法：物理方法：离心、振动、电激化学方法：聚乙二醇(PEG)作诱导剂成功标志是:杂种细胞产生了新的细胞壁第68页/共289页第六十八页，共290页。有没有一种温和的去除细胞壁的方法？如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？有，用酶纤维素酶和果胶酶去除细胞壁第69页/共289页第六十九页，共290页。有没有一种温和的去除细胞壁的方法？如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？有，用酶纤维素酶和果胶酶去除细胞壁通过植物组织培养培育成新的植物体第70页/共289页第七十页，共290页。二、植物体细胞杂交技术第71页/共289页第七十一页，共290页。二、植物体细胞杂交技术1.过程第72页/共289页第七十二页，共290页。植物细胞A植物细胞B第73页/共289页第七十三页，共290页。植物细胞A去壁去壁植物细胞B第74页/共289页第七十四页，共290页。植物细胞A原生质体B原生质体A去壁去壁植物细胞B第75页/共289页第七十五页，共290页。植物细胞A原生质体B原生质体A去壁去壁人工诱导植物细胞B第76页/共289页第七十六页，共290页。融合的原生质体AB植物细胞A原生质体B原生质体A去壁去壁人工诱导植物细胞B第77页/共289页第七十七页，共290页。融合的原生质体AB再生

出细

胞壁植物细胞A原生质体B原生质体A去壁去壁人工诱导植物细胞B第78页/共289页第七十八页，共290页。融合的原生质体AB再生

出细

胞壁植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第79页/共289页第七十九页，共290页。融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第80页/共289页第八十页，共290页。融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化愈伤组织植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第81页/共289页第八十一页，共290页。融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化愈伤组织再分化植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第82页/共289页第八十二页，共290页。杂种植株融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化愈伤组织再分化植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第83页/共289页第八十三页，共290页。杂种植株融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化愈伤组织再分化植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B植物细胞的融合第84页/共289页第八十四页，共290页。杂种植株融合的原生质体AB再生

出细

胞壁脱分化愈伤组织再分化植物细胞的融合植物组织培养植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导植物细胞B第85页/共289页第八十五页，共290页。去分化激素再生细胞壁去壁去壁纤维素酶果胶酶原生质体植物细胞原生质体融合离心、振动、电刺激、聚乙二醇杂种细胞愈伤组织杂种植株筛选等量激素再分化植物细胞的融合植物组织培养1.过程第86页/共289页第八十六页，共290页。白菜甘蓝白菜－甘蓝第87页/共289页第八十七页，共290页。二、植物体细胞杂交技术2.概念第88页/共289页第八十八页，共290页。二、植物体细胞杂交技术2.概念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物体的技术。第89页/共289页第八十九页，共290页。3.成果和未解决的问题二、植物体细胞杂交技术第90页/共289页第九十页，共290页。3.成果和未解决的问题成果：克服不同生物远缘杂交的障碍，出现自然界没有的新品种。二、植物体细胞杂交技术第91页/共289页第九十一页，共290页。3.成果和未解决的问题成果：

克服不同生物远缘杂交的障碍，出现自然界没有的新品种。未解决的问题：

未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。二、植物体细胞杂交技术第92页/共289页第九十二页，共290页。植物细胞工程小结第93页/共289页第九十三页，共290页。所采用技术的理论基础植物细胞工程小结第94页/共289页第九十四页，共290页。所采用技术的理论基础植物细胞工程植物细胞的全能性小结第95页/共289页第九十五页，共290页。所采用技术的理论基础植物细胞工程通常采用的技术手段植物细胞的全能性小结第96页/共289页第九十六页，共290页。所采用技术的理论基础植物细胞工程通常采用的技术手段植物组织培养植物体细胞杂交植物细胞的全能性小结第97页/共289页第九十七页，共290页。例4.为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？第98页/共289页第九十八页，共290页。

例4.为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？

生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。第99页/共289页第九十九页，共290页。自我评价1.不能人工诱导原生质体融合的方法是

A.振动

B.电刺激

C.PEG试剂

D.重压第100页/共289页第一百页，共290页。自我评价1.不能人工诱导原生质体融合的方法是

A.振动

B.电刺激

C.PEG试剂

D.重压第101页/共289页第一百零一页，共290页。2.植物细胞融合完成的标志的是

A.产生新的细胞壁

B.细胞膜发生融合

C.细胞质发生融合

D.细胞核发生融合第102页/共289页第一百零二页，共290页。2.植物细胞融合完成的标志的是

A.产生新的细胞壁

B.细胞膜发生融合

C.细胞质发生融合

D.细胞核发生融合第103页/共289页第一百零三页，共290页。3.有关全能性的表述中，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.卵细胞和受精卵一样，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第104页/共289页第一百零四页，共290页。3.有关全能性的表述中，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.卵细胞和受精卵一样，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第105页/共289页第一百零五页，共290页。自我评价4.关于愈伤组织形成过程的正确叙述是

A.愈伤组织的形成是离体植物细胞分化的结果

B.愈伤组织的形成是离体植物细胞分裂的结果

C.愈伤组织的形成是离体动物细胞分化的结果

D.愈伤组织的形成是离体植物细胞脱分化的结果第106页/共289页第一百零六页，共290页。自我评价4.关于愈伤组织形成过程的正确叙述是

A.愈伤组织的形成是离体植物细胞分化的结果

B.愈伤组织的形成是离体植物细胞分裂的结果

C.愈伤组织的形成是离体动物细胞分化的结果

D.愈伤组织的形成是离体植物细胞脱分化的结果第107页/共289页第一百零七页，共290页。5.下列属于组织培养的是（）

A.花药离体培养成单倍体植株

B.芽发育成枝条

C.根尖分生区发育成成熟区

D.利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株第108页/共289页第一百零八页，共290页。5.下列属于组织培养的是（）

A.花药离体培养成单倍体植株

B.芽发育成枝条

C.根尖分生区发育成成熟区

D.利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株第109页/共289页第一百零九页，共290页。6.若用“①②③④”表示植物组织培养的过程。请回答：(1)①表示__________________________，能被培养成为④的根本原因是

______________________________(2)②表示_________，其细胞特点是_________________薄壁细胞。脱分化再分化第110页/共289页第一百一十页，共290页。6.若用“①②③④”表示植物组织培养的过程。请回答：(1)①表示__________________________，能被培养成为④的根本原因是

______________________________(2)②表示_________，其细胞特点是_________________薄壁细胞。脱分化再分化离体的植物组织器官、组织或细胞第111页/共289页第一百一十一页，共290页。6.若用“①②③④”表示植物组织培养的过程。请回答：(1)①表示__________________________，能被培养成为④的根本原因是

______________________________(2)②表示_________，其细胞特点是_________________薄壁细胞。脱分化再分化离体的植物组织器官、组织或细胞植物细胞具有全能性第112页/共289页第一百一十二页，共290页。6.若用“①②③④”表示植物组织培养的过程。请回答：(1)①表示__________________________，能被培养成为④的根本原因是

______________________________(2)②表示_________，其细胞特点是_________________薄壁细胞。脱分化再分化离体的植物组织器官、组织或细胞植物细胞具有全能性愈伤组织第113页/共289页第一百一十三页，共290页。6.若用“①②③④”表示植物组织培养的过程。请回答：(1)①表示__________________________，能被培养成为④的根本原因是

______________________________(2)②表示_________，其细胞特点是_________________薄壁细胞。脱分化再分化离体的植物组织器官、组织或细胞植物细胞具有全能性具有分生能力的愈伤组织第114页/共289页第一百一十四页，共290页。2.1.2植物细胞工程的实际应用第115页/共289页第一百一十五页，共290页。一、植物繁殖的新途径1、微型繁殖

(1)微型繁殖技术：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

(2)特点:

保持优良品种的遗传特性；高效快速地实现种苗的大量繁殖。第116页/共289页第一百一十六页，共290页。第117页/共289页第一百一十七页，共290页。2、作物脱毒(1)材料：无病毒的茎尖

(2)脱毒苗：切取茎尖进行组织培养获得(3)优点：提高作物产量和品质第118页/共289页第一百一十八页，共290页。

一粒种子能长成一棵植物的奥秘究竟在哪里？3、神奇的人工种子第119页/共289页第一百一十九页，共290页。双子叶植物种子---菜豆种子的结构第120页/共289页第一百二十页，共290页。单子叶植物种子----玉米种子的结构第121页/共289页第一百二十一页，共290页。使芽轴伸长幼叶叶茎侧芽枝条叶芽第122页/共289页第一百二十二页，共290页。（1）人工种子

人工种子就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。第123页/共289页第一百二十三页，共290页。1）天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的重组现象，因而会造成某些遗传性状的改变；天然种子在生产上受季节限制，一般每年只繁殖1～2次，有些甚至十几年才繁殖一次。而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性，生产上也不受季节的限制。

人工种子之所以神奇，是由于它具有天然种子不可比拟的特点，想一想它们具有哪些优点？第124页/共289页第一百二十四页，共290页。2）试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的。人工种子则克服了这些缺点，人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。第125页/共289页第一百二十五页，共290页。（2）人工种皮是保证包裹在其中的胚状体顺利生长成小植株的关键部分，请探讨人工种皮中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长发育，我们还可以向人工种皮中加入哪些物质？第126页/共289页第一百二十六页，共290页。

针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。第127页/共289页第一百二十七页，共290页。3、神奇的人工种子

(1)特点：后代无性状分离；不受气候，季节和地域限制。(2)技术：(3)结构：植物组织培养。人工薄膜胚状体或不定芽或顶芽或腋芽。第128页/共289页第一百二十八页，共290页。二、作物新品种的培育1、单倍体育种(1)方法：花药的离体培养

(2)优点：后代稳定遗传，都是纯合子；明显缩短育种年限。第129页/共289页第一百二十九页，共290页。2、突变体的利用三、细胞产物的工厂化生产1、种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

(1)产生：植物组织培养

(2)利用：筛选对人们有利突变体，进而培育新品种2、技术：植物的组织培养。第130页/共289页第一百三十页，共290页。第一步:

选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞作为种质，其中一部分作为种保存用，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。第二步：将第一步选择到的细胞在发酵罐中的适合培养液进行液体培养，增加细胞数量。第三步：将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。第131页/共289页第一百三十一页，共290页。问：为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？第132页/共289页第一百三十二页，共290页。问：为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？

生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。第133页/共289页第一百三十三页，共290页。第134页/共289页第一百三十四页，共290页。动物细胞融合动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞工程常用的技术第135页/共289页第一百三十五页，共290页。动物细胞融合动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞工程常用的技术是其他动物细胞工程技术的基础。第136页/共289页第一百三十六页，共290页。动物细胞融合动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞工程常用的技术是其他动物细胞工程技术的基础。如克隆动物第137页/共289页第一百三十七页，共290页。动物细胞融合动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞工程常用的技术是其他动物细胞工程技术的基础。如克隆动物如制备单克隆抗体第138页/共289页第一百三十八页，共290页。2.2.1动物细胞培养和核移植技术1.动物细胞培养第139页/共289页第一百三十九页，共290页。2.2.1动物细胞培养和核移植技术1.动物细胞培养

从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。1.1概念第140页/共289页第一百四十页，共290页。1.2动物细胞培养过程第141页/共289页第一百四十一页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官第142页/共289页第一百四十二页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官比老龄动物的组织细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛。分化程度越低，繁殖能力越强，越容易培养。第143页/共289页第一百四十三页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官剪碎胰蛋白酶第144页/共289页第一百四十四页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官剪碎胰蛋白酶动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。第145页/共289页第一百四十五页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官剪碎胰蛋白酶

动物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环境下胃蛋白酶（1.5）没有活性，而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性较高。第146页/共289页第一百四十六页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶第147页/共289页第一百四十七页，共290页。细胞贴壁过程第148页/共289页第一百四十八页，共290页。第149页/共289页第一百四十九页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制第150页/共289页第一百五十页，共290页。3.有关概念:原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。第151页/共289页第一百五十一页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制原代细胞第152页/共289页第一百五十二页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制传代培养洗涤、稀释、分离原代细胞第153页/共289页第一百五十三页，共290页。原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。3.有关概念:第154页/共289页第一百五十四页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制传代培养洗涤、稀释、分离原代细胞传代细胞第155页/共289页第一百五十五页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制传代培养洗涤、稀释、分离原代细胞传代细胞10代以内，保持正常二倍体核型第156页/共289页第一百五十六页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制传代培养洗涤、稀释、分离细胞增殖缓慢，核型可能变化原代细胞传代细胞第157页/共289页第一百五十七页，共290页。1.2动物细胞培养过程胚胎或幼龄动物的组织器官细胞悬液剪碎胰蛋白酶原代培养贴壁生长接触抑制传代培养洗涤、稀释、分离动物细胞培养不能最终培养成生物体原代细胞传代细胞第158页/共289页第一百五十八页，共290页。第159页/共289页第一百五十九页，共290页。原代培养和传代培养(细胞株和细胞系)细胞悬浮液10代细胞50代细胞无限传代原代培养传代培养多数组织细胞固定在表面生长和分裂随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖细胞株细胞系第160页/共289页第一百六十页，共290页。讨论多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：

1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？

2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？第161页/共289页第一百六十一页，共290页。多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：

1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？

2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等。讨论第162页/共289页第一百六十二页，共290页。多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：

1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？

2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等。适宜温度、PH和气体环境；无菌无毒环境讨论第163页/共289页第一百六十三页，共290页。1.3动物细胞培养的条件第164页/共289页第一百六十四页，共290页。1.3动物细胞培养的条件1.无菌、无毒的环境2.必须的营养物质（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、激素、促生长因子、动物血清等。）3.适宜的温度:36.5±0.5度4.充足的氧气和适宜的酸碱度:O2和CO2（95%空气和5%CO2

）第165页/共289页第一百六十五页，共290页。思考：为什么对动物细胞进行培养时通常要添加血清？

第166页/共289页第一百六十六页，共290页。思考：为什么对动物细胞进行培养时通常要添加血清？

血清中含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等。有些氨基酸（必需氨基酸）动物细胞本身不能合成必须由培养液提供。血清激素有胰岛素、生长激素等及多种生长因子。血清中还含有多种未知的活性物质，能促进细胞的生长、增殖和贴附。因此，细胞培养时，要保证细胞能够顺利生长和增殖，一般须添加10%～20%的血清。第167页/共289页第一百六十七页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理培养基性质培养基特有成分培养结果培养目的第168页/共289页第一百六十八页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质培养基特有成分培养结果培养目的第169页/共289页第一百六十九页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分培养结果培养目的第170页/共289页第一百七十页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分蔗糖

植物激素葡萄糖

动物血清培养结果培养目的第171页/共289页第一百七十一页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分蔗糖

植物激素葡萄糖

动物血清培养结果植物体细胞群体培养目的第172页/共289页第一百七十二页，共290页。植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分蔗糖

植物激素葡萄糖

动物血清培养结果植物体细胞群体培养目的快速繁殖、培育无病毒植株等获得细胞或细胞分泌蛋白等第173页/共289页第一百七十三页，共290页。问题3：为什么用胰蛋白酶处理？问题1：、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料？因为其细胞生命力旺盛，分裂能力强，分化程度低。问题2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？扩大细胞与培养液的接触面积，利与细胞吸收营养。动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的蛋白质和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。问题4：为什么用胰蛋白酶处理而不用胃蛋白酶？动物细胞培养的最适PH值为7.2-7.4，胰蛋白酶作用的适宜PH为7.2-8.4，胃蛋白酶适宜PH为2.胃蛋白酶在PH为7.2-7.4的动物细胞培养中无活性。问题5：用胰蛋白酶处理不会把所培养的细胞消化掉吗？控制好时间！长时间处理当然会损伤细胞。第174页/共289页第一百七十四页，共290页。问题6、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？问题7、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？主要成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）、维生素和动物血清等。独特之处有：1、液体培养基2、成分中有动物血清等不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育成新的动物个体问题8、动物细胞培养的原理：细胞增殖。问题9、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在10代以内，为什么？10代以内的细胞遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。第175页/共289页第一百七十五页，共290页。1.4动物细胞培养技术的应用1.蛋白质生物制品的生产

如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2.应用于基因工程

主要用于作为受体细胞3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性4.细胞的生理、药理、病理研究

如用于筛选抗癌药物第176页/共289页第一百七十六页，共290页。2.动物细胞核移植技术和克隆动物2.1动物细胞核移植概念：第177页/共289页第一百七十七页，共290页。2.动物细胞核移植技术和克隆动物将动物的一个细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成为一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体（克隆动物）。2.1动物细胞核移植概念：第178页/共289页第一百七十八页，共290页。分类胚胎细胞核移植：体细胞核移植：第179页/共289页第一百七十九页，共290页。分类胚胎细胞核移植：体细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易第180页/共289页第一百八十页，共290页。分类胚胎细胞核移植：体细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易细胞分化程度高，恢复全能性不容易第181页/共289页第一百八十一页，共290页。2.2体细胞核移植的过程：请看教材P48图2-21思考：1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？第182页/共289页第一百八十二页，共290页。2.2体细胞核移植的过程：请看教材P48图2-21思考：1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？MⅡ中期卵母细胞第183页/共289页第一百八十三页，共290页。2.2体细胞核移植的过程：请看教材P48图2-21思考：1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？MⅡ中期卵母细胞诱导方法：物理或化学方法激活受体细胞，完成细胞分裂和发育进程。第184页/共289页第一百八十四页，共290页。

1.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想，这是为什么？第185页/共289页第一百八十五页，共290页。培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右时，部分细胞核型可能会发生变化，其细胞遗传物质可能会发生突变，而10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。因此，在体细胞核移植中，为了保证供体细胞正常的遗传基础，通常采用传代10代以内的细胞。

1.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想，这是为什么？第186页/共289页第一百八十六页，共290页。多莉羊的培育过程卵细胞A母绵羊B母绵羊乳腺细胞细胞质细胞核细胞核移植早期胚胎卵裂C母绵羊子宫胚胎移植多莉羊分娩妊娠融合后的卵细胞第187页/共289页第一百八十七页，共290页。

2.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？第188页/共289页第一百八十八页，共290页。

2.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞。第189页/共289页第一百八十九页，共290页。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物100%的复制。第190页/共289页第一百九十页，共290页。2.3体细胞核移植技术的应用前景：第191页/共289页第一百九十一页，共290页。2.3体细胞核移植技术的应用前景：1.在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的

进程第192页/共289页第一百九十二页，共290页。2.3体细胞核移植技术的应用前景：1.在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的

进程2.保护濒危物种第193页/共289页第一百九十三页，共290页。第194页/共289页第一百九十四页，共290页。2.3体细胞核移植技术的应用前景：1.在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的

进程2.保护濒危物种3.医药卫生领域生产医用蛋白质及组织

器官的移植第195页/共289页第一百九十五页，共290页。2.3体细胞核移植技术的应用前景：1.在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的

进程2.保护濒危物种3.医药卫生领域生产医用蛋白质及组织

器官的移植4.了解胚胎发育和衰老过程；追踪研究

疾病的发展过程和治疗疾病第196页/共289页第一百九十六页，共290页。2.4体细胞核移植技术存在的问题：成功率非常低绝大多数克隆动物存在健康问题对克隆动物食品的安全性问题也存在争议第197页/共289页第一百九十七页，共290页。思考与探究

2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？第198页/共289页第一百九十八页，共290页。思考与探究

2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力，所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所需要的组织或器官。第199页/共289页第一百九十九页，共290页。

3.1997年，美国威斯康星州的一个奶牛场有一头名叫卢辛达（Lucinda）的奶牛，年产奶量为30.8t，创造了世界奶牛产奶量最高新纪录。目前世界各国高产奶牛场奶牛，年平均产奶量一般为十几吨，而我国奶牛产奶量年平均水平仅为3～4t。第200页/共289页第二百页，共290页。（1）能利用体细胞核移植技术克隆高产奶牛卢辛达吗？请说明理由。第201页/共289页第二百零一页，共290页。（1）能利用体细胞核移植技术克隆高产奶牛卢辛达吗？请说明理由。可以。卢辛达有高产奶的遗传基础，利用卢辛达的体细胞克隆的奶牛其遗传物质基本上全部来自该奶牛，其克隆牛也具有高产奶的遗传基因。第202页/共289页第二百零二页，共290页。（2）如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交给你，你将如何对它进行克隆？从卢辛达耳朵（也可用别的组织、器官，耳朵在活体上容易取）上剪取一小块组织，在体外培养获得该组织（如软骨组织）的细胞。取牛卵巢，抽取卵母细胞体外培养成熟。用显微操作去除卵母细胞的核，再将耳细胞核注入卵母细胞，用电刺激方法使卵母细胞与体细胞融合，第203页/共289页第二百零三页，共290页。再用电刺激或化学物质激活注入了体细胞核的卵母细胞，使其完成减数分裂和发育过程。核移植胚胎在体外短时间培养后，挑选正常卵裂的胚胎植入经同期发情处理的受体母牛体内。第204页/共289页第二百零四页，共290页。

4.自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。第205页/共289页第二百零五页，共290页。第206页/共289页第二百零六页，共290页。思考题1、在进行体细胞核移植之前，为何要去掉受体卵母细胞的核？卵母细胞的细胞质可使体细胞核的全能性得以表达；卵母细胞体积比较大，容易操作；卵母细胞的细胞质多，营养丰富，能为早期胚胎的形成提供营养。2、为什么选卵母细胞作核移植的受体细胞？为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用价值的动物提供的体细胞。第207页/共289页第二百零七页，共290页。3.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，为什么？10代以内的细胞保持一般保持正常二倍体的核型，未突变.思考题二倍体的核型：是指染色体组在有丝分裂中期的表型，是染色体数目、大小、形态特征的总和第208页/共289页第二百零八页，共290页。思考题4.细胞核移植生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA）来自受体卵母细胞.第209页/共289页第二百零九页，共290页。一、动物细胞融合第210页/共289页第二百一十页，共290页。一、动物细胞融合细胞A第211页/共289页第二百一十一页，共290页。一、动物细胞融合细胞A细胞B第212页/共289页第二百一十二页，共290页。一、动物细胞融合细胞A细胞B杂种

细胞第213页/共289页第二百一十三页，共290页。一、动物细胞融合细胞A细胞B杂种

细胞物理法化学法第214页/共289页第二百一十四页，共290页。一、动物细胞融合细胞A细胞B杂种

细胞灭活的病毒物理法化学法第215页/共289页第二百一十五页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：4.诱导方式一、动物细胞融合第216页/共289页第二百一十六页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。4.诱导方式一、动物细胞融合第217页/共289页第二百一十七页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成单核的杂交细胞4.诱导方式一、动物细胞融合第218页/共289页第二百一十八页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成单核的杂交细胞细胞膜的流动性4.诱导方式一、动物细胞融合第219页/共289页第二百一十九页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：4.诱导方式指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成单核的杂交细胞细胞膜的流动性物理法：离心、振动、电激一、动物细胞融合第220页/共289页第二百二十页，共290页。1.概念：2.结果：3.原理：4.诱导方式指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成单核的杂交细胞细胞膜的流动性物理法：离心、振动、电激化学法：聚乙二醇（PEG)一、动物细胞融合第221页/共289页第二百二十一页，共290页。一、动物细胞融合1.概念：2.结果：3.原理：4.诱导方式指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成单核的杂交细胞细胞膜的流动性物理法：离心、振动、电激化学法：聚乙二醇（PEG)生物法：灭活的病毒第222页/共289页第二百二十二页，共290页。5.过程：第223页/共289页第二百二十三页，共290页。5.过程：动物细胞A动物细胞B第224页/共289页第二百二十四页，共290页。5.过程：动物细胞A动物细胞B诱导，融合第225页/共289页第二百二十五页，共290页。5.过程：动物细胞A动物细胞B诱导，融合1个完整的杂交细胞AB第226页/共289页第二百二十六页，共290页。5.过程：动物细胞A动物细胞B诱导，融合1个完整的杂交细胞AB注意：动物细胞的融合也需要把多个两种细胞放在一起，让它们随机融合后，再从中筛选杂交细胞第227页/共289页第二百二十七页，共290页。6.意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。第228页/共289页第二百二十八页，共290页。6.意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。7.应用：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特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体第229页/共289页第二百二十九页，共290页。植物体细胞杂交和动物细胞融合得比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合细胞融合的原理细胞融合的方法诱导方法用途意义细胞膜的流动性细胞膜的流动性去处细胞壁后诱导原生质体融合使细胞分散后诱导细胞融合物理（离心、振荡、电刺激）化学（聚乙二醇）物理、化学方法（同左）灭活的病毒获得杂种植株制备单克隆抗体解决远源杂交不亲和的问题第230页/共289页第二百三十页，共290页。1.什么是抗体？2.抗体是由何种细胞产生的？第231页/共289页第二百三十一页，共290页。1.什么是抗体？2.抗体是由何种细胞产生的？抗体是具有免疫作用的蛋白质。第232页/共289页第二百三十二页，共290页。1.什么是抗体？2.抗体是由何种细胞产生的？抗体是具有免疫作用的蛋白质。B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗体。第233页/共289页第二百三十三页，共290页。B淋巴细胞与抗体的关系：第234页/共289页第二百三十四页，共290页。B淋巴细胞与抗体的关系：

1.B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗体。

2.每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。第235页/共289页第二百三十五页，共290页。B淋巴细胞与抗体的关系：

1.B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗体。

2.每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。传统的抗体生产方法及缺陷是什么？怎样解决这个问题？第236页/共289页第二百三十六页，共290页。常规抗体的缺陷第237页/共289页第二百三十七页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原第238页/共289页第二百三十八页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原不纯抗体不纯抗原第239页/共289页第二百三十九页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原不纯抗体不纯特异性差、纯度低；抗原第240页/共289页第二百四十页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原不纯抗体不纯筛选单一浆细胞特异性差、纯度低；抗原第241页/共289页第二百四十一页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原不纯抗体不纯筛选单一浆细胞特异性差、纯度低；不能增殖产生大量抗体抗原第242页/共289页第二百四十二页，共290页。常规抗体的缺陷动物体内刺激浆细胞

抗体抗原不纯抗体不纯筛选单一浆细胞特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏不能增殖产生大量抗体抗原第243页/共289页第二百四十三页，共290页。一、单克隆抗体的概念由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。第244页/共289页第二百四十四页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？第245页/共289页第二百四十五页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？提示1：仅用细胞培养技术可行吗？第246页/共289页第二百四十六页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？提示1：仅用细胞培养技术可行吗？提示2：我们所学的哪种细胞是可以无

限增殖的？第247页/共289页第二百四十七页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？提示1：仅用细胞培养技术可行吗？提示2：我们所学的哪种细胞是可以无

限增殖的？提示3：有什么方法能使B细胞产生抗体

的能力和肿瘤细胞无限增殖能

力同时具备呢？第248页/共289页第二百四十八页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？设计方案：第249页/共289页第二百四十九页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？设计方案：一个B淋巴细胞

——只分泌一种特异性抗体第250页/共289页第二百五十页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？设计方案：一个B淋巴细胞

——只分泌一种特异性抗体小鼠骨髓瘤细胞

——能无限增殖第251页/共289页第二百五十一页，共290页。2.怎样才能获得单克隆抗体？设计方案：一个B淋巴细胞

——只分泌一种特异性抗体小鼠骨髓瘤细胞

——能无限增殖杂交细胞第252页/共289页第二百五十二页，共290页。

单克隆抗体制备过程第253页/共289页第二百五十三页，共290页。注射抗原

单克隆抗体制备过程第254页/共289页第二百五十四页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞

单克隆抗体制备过程第255页/共289页第二百五十五页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞

单克隆抗体制备过程第256页/共289页第二百五十六页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选

单克隆抗体制备过程第257页/共289页第二百五十七页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞

单克隆抗体制备过程第258页/共289页第二百五十八页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养

单克隆抗体制备过程第259页/共289页第二百五十九页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选,继续培养

单克隆抗体制备过程第260页/共289页第二百六十页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选,继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群

单克隆抗体制备过程第261页/共289页第二百六十一页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选,继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群

单克隆抗体制备过程体

外

培

养注

射

到

小

鼠

腹

腔第262页/共289页第二百六十二页，共290页。注射抗原B淋巴

细胞骨髓瘤

细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选,继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群单克隆抗体

单克隆抗体制备过程体

外

培

养注

射

到

小

鼠

腹

腔第263页/共289页第二百六十三页，共290页。杂交细胞灭活的病毒等手段小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞经免疫的小鼠提取杂交瘤细胞第一次筛选用特定的选择性培养基第二次筛选能产生特定抗体、培养条件下能无限增殖的杂交瘤细胞体外培养注射到小鼠腹腔提取单克隆抗体第264页/共289页第二百六十四页，共290页。动物特异性免疫分离B淋巴细胞（B）；找到骨髓瘤细胞（G）。注意B淋巴细胞是一个系列。（B1,B2,B3,---Bn）细胞融合——三种融合方式:（BB;BG;GG）第一次筛选：在“选择培养基培养”上培养筛选杂交瘤细胞（只有BG杂交瘤细胞存活。但BG杂交瘤细胞也是一个系列：如B1G,B2