高中生物 1.2《细胞工程》课件（1） 中图版选修3

1、高三生物专题,细胞工程,细胞分化原因？,所有细胞含全套基因 但表达的基因不同-分化的根本原因 使转录的mRNA不同 翻译成的蛋白质不同-分化的直接原因 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,研究的水平：细胞整体水平或细胞器水平 研究的目的：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 应用的原理和方法：细胞生物学和分子生物学的原理和方法,人工种子,自然种子,植物细胞工程,植物组织培养技术,

2、植物组织培养的过程,外植体,CTK/IAA比例适合,CTK/IAA比例增大,CTK/IAA比例减小,1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什么？ 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？,花药的离体培养,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)分离原生质体-酶解法 (2)原生质体融合-物、化法 (3)新细胞壁形成 (4)植物组织培养-

3、植物体细胞杂交的技术环节之一,植物体细胞杂交过程,起止点？,依据的原理？,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？,动物细胞的培养过程,动物胚胎或幼龄动物 的组织、器官,10代细胞,无限传代,遗传物质未改变,遗传物质改变，无限增殖,植物组织培养和动物细胞培养的比较,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 fir

4、st born lamb,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：动物细胞培养（单克隆抗体） 个体水平克隆：克隆羊多利,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

5、和器官的能力。,可以用干细胞 治疗的健康问题 截肢术 神经系统疾病 脊髓损伤 心脏疾病 烧伤 糖尿病,1999年12月，美国科学杂志公布了当年世界科学进展的评定结果，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程之前，名列十大科学进展首位。 2002年3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细血管，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。 目前已有报导ES细胞能在适当条件下分化为心肌细胞、胰岛细胞、血管内皮细胞、肝细胞等，干细胞技术可能成为未来拯救生命的有效手段。,造血干细胞* 骨髓移植捐献实际上就是移植捐献造血干细胞 20世纪五十年代，临床上

6、开始用骨髓移植法来治疗血液系统疾病供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞 八十年代末，自体外周血干细胞移植技术逐渐推广，能提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意 再次在脐带中直接采集胎儿的造血干细胞，与前两者相比，脐血干细胞移植对HLA配型要求不高，不易受病毒或肿瘤的污染,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,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

7、瘤细胞 克隆：该细胞增殖分化为相同的细胞群 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,应用了哪些技术手段,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，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?,胚胎分割技术,代孕母牛,还应用了哪些技术手段？,组织培养,体细胞杂交,动物细胞工程,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

8、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胰腺细胞 D肌肉细胞,（2004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