高中生物 第二章 细胞工程复习案（1）导学案苏教版选修3

1、细胞工程（1）【知识目标】1、理解细胞的全能性 2、简述植物组织培养和动物细胞培养的过程 【能力目标】理解和掌握植物组织培养和动物细胞培养的操作过程【情感态度价值观目标】关注克隆技术伦理问题，了解细胞工程技术的研究现状和发展趋势【知识点一】列表比较法植物组织培养与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全能性细胞增殖取材植物幼嫩的部位或花药等动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织培养基固体或半固体培养基液体培养基培养条件培养条件：营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其他条件(无菌、适宜的温度和pH等)。生长素细胞分裂素，有利于根的

2、分化生长素细胞分裂素，有利于芽的分化生长素细胞分裂素，愈伤组织只生长不分化（1）无菌、无毒的环境无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。（2）营养葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素动物血清或血浆等天然成分。（3）温度和pH(36.50.5)和(7.27.4)。（4）气体环境95%空气5%CO2。 CO2作用调节培养基pH； 空气中O2作用细胞有氧呼吸； 所用装置CO2培养箱。操作流程植物组织培养过程结果获得新植株（个体）或组织新的细胞系或细胞株应用1.植物繁殖的新途径(1)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。(2)作物脱毒：利用植物分生组织(

3、如茎尖、根尖)进行培养，可以获得无病毒植株。（植物分生区附近的病毒极少或没有病毒）(3)人工种子：植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包上人工种皮就可以形成人工种子。2.作物新品种的培育(2)突变体的利用(3)细胞产物的工厂化生产(1)生产细胞产品：干扰素、制备病毒疫苗、 制备单克隆抗体。(2)检测有毒物质。(3)临床医学研究。1、 全能性(1)含义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。(2)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。(3)在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因：基因的选择性表达。(4)全能性的实例：花

4、药的离体培养、植物的组织培养、克隆技术等。2、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，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养。3、动物细胞培养操作流程 注意：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，这样做的目的是避免动物细胞的接触抑制现象。1继20世纪80年代以来，随着细胞学和分子生物学突飞发展，已广泛应用细胞工程获得新型生物或一定细胞产品，下列有关细胞工程的叙述不正确的是()A植物细胞工程采用的各项技术手段的理论基础是植物细胞的全能性B植物组织培养是将外植体置于包含植物生长和发育所需的全部营养成分的固体培养基进行培养

5、C植物细胞培养技术可用于植物茎尖脱毒D动物细胞培养技术可直接用于转基因动物的培育【知识点二】关注生物学热点内容动物细胞核移植与克隆技术引起的伦理问题1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，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。2操作流程 3考点解读(1)原理：动物细胞核的全能性(不能说动物细胞全能性)。(2)选卵细胞作为受体细胞的原因大，易于操作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养；能激发重组细胞分裂分化。(3)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。(4)核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本不完

6、全相同的原因 生物性状受细胞核基因与细胞质基因的共同控制。受外界环境条件的影响。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。4应用及存在问题(1)应用：加速家畜遗传改良进程、促进优良畜群繁育、保护濒危物种、克隆器官用于移植等。 (2)存在问题：成活率低；克隆动物的健康问题；克隆动物食品的安全性问题 2、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，结果产下了一只羊羔。这种克隆技术不能 ()A有选择地繁殖某一性别的家畜 B繁殖家畜中的优秀个体C用于保存物种 D改变动物的基因型【巩固练习】1、下列有关细胞全能性的叙述中，不正确的是()

7、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2、植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是()细胞的全能性离体植物器官、组织或细胞根、芽生长素和细胞分裂素生长素和乙烯愈伤组织再分化脱分化植物体 A、和 B、和 C、和 D、和3、下列关于动物的肝肿瘤细胞进行细胞培养。下列说法错误的是 （ ） A在利用肝组织块制备细胞悬液时，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 B细胞培养应在含5CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸 C为了防止细胞

8、培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素D在合成培养基中，通常需加入血清、血浆等天然成分4、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，正确的是()A都属于无性生殖 B都属于细胞工程的某些技术C都不会发生基因重组 D都体现了分化的细胞具有全能性5、(2010课标全国理综，38)请回答：(1)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_，繁殖种苗的速度_。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，说明该叶肉细胞具有该植物的全部_。(2)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_

9、的污染。(3)微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗_，而与_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，需要使用的生长调节剂是_(脱落酸、2,4D)。(4)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，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_。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_(能、不能)满足自身最佳生长的需要。(5)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_(降低、增加)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。6、科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：(1)进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用_酶处理。(2)形成重组细胞时应选用_期的卵