高中生物选修三2章复习.ppt

,专题2细胞工程,高二生物教研组2007.03.25,细胞工程概念:,细胞生物学和分子生物学,细胞整体水平或细胞器水平,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,植物细胞工程和动物细胞工程,离体的植物器官、组织或细胞,愈伤组织,根、芽,植物体,外植体,脱分化,植物激素：细胞分裂素、生长素,再分化,3、过程,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。,1、定义：,来自不同植物的体细胞，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方法。,三、植物体细胞杂交,2、原理：,细胞膜的流动性；植物细胞的全能性,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,3、植物体细胞杂交过程,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,方法？,促进融合的方法？,融合完成的标志,植物细胞B,4、优势和未解决的问题,优势（与有性杂交方法比较）：打破了不同种生物间的生殖隔离限制，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。,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。,1.微型繁殖技术,(一)植物繁殖的新途径,2.1.2植物细胞工程的实际应用,2.作物脱毒,3.神奇的人工种子,(二)作物新品种的培育-单倍体育种和突变体的利用(秋水仙素),（三）细胞产物的工厂化生产,工厂化生产人参皂甙的基本过程：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株作为种质，其中一部分作为保存用，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株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，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。,(二)作物新品种的培育-单倍体育种和突变体的利用,花药,花粉细胞培养,愈伤组织,分化出小植物,单倍体植株,正常植株,秋水仙素,(纯合子),1.单倍体育种：,2.诱变育种：,外植体,脱分化,愈伤组织,诱变处理,突变体,诱导分化,筛选、培育,新品种,动物细胞工程常用的技术手段：,动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、单克隆抗体动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。,动物细胞增殖特性：,细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。细胞的接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。,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,原理：细胞增殖,动物组织块,细胞悬液,原代培养,传代培养,胰蛋白酶处理,幼龄动物的器官组织；动物胚胎因为生命力旺盛，分裂能力强,动物细胞培养,2.过程,动物胚胎或幼龄动物的组织、器官,胰蛋白酶,单个细胞,加培养液,制成,细胞悬浮液,细胞株,细胞系,无限传代,去掉组织间蛋白,动物细胞培养不能最终培养成生物体,培养,胰蛋白酶,分瓶培养,3、动物细胞培养的条件：无菌、无毒的环境培养液和所有培养用具进行无菌处理措施：培养液中加抗生素，定期更换培养液营养糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子（维生素、激素等）和动物血清温度和PH36.50.57.2-7.4气体环境O2和CO295空气5的CO2,细胞的全能性,细胞株、细胞系,植物体,培养结果,获得细胞或细胞产物,快速繁殖、培育无病毒植株等,培养目的,葡萄糖、动物血清,蔗糖、植物激素,培养基特有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,植物细胞和动物细胞培养的比较,培养过程,有分化，无癌变,无分化，可能有癌变,一、动物细胞融合,1.概念：,物理法,化学法,生物法：,灭活的病毒,2、原理：,3、诱导方法：,骨髓瘤细胞,免疫小鼠,（选择培养基）,（抗体检测）,3.杂交瘤细胞有哪些特点？无限增值，产生特异的抗体4.单克隆抗体有哪些优点？特异性强、灵敏度高，化学性质单一，并可大量制备,3.、应用：,作为诊断试剂,用于治疗疾病和运载药物,生物导弹,一、动物核移植技术:,3、种类,胚胎细胞核移植,体细胞核移植（难度高）,1、原理：动物细胞细胞核的全能性,胚胎移植,为什么受体细胞大多采用动物卵细胞卵细胞大，易于操作；卵细胞具有继续分化的潜能,细胞质,细胞核,细胞核移植,多莉羊的培育过程,三、体细胞核移植的应用,1.加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育2.保护濒