选修3专题二.doc

专题2 细胞工程基础知识梳理：2.1 植物细胞工程一、植物组织培养技术1原理植物细胞的全能性，即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。2 . 过程：高度分化的组织 脱分化 形成愈伤组织 再分化 幼根和芽 完整植株。(1)细胞脱分化：已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。(2)生物的体细胞不能表达全能性的原因植物体细胞内的基因选择性表达 3植物组织培养的概念：在无菌和人工控制的条件下，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。二、植物体细胞杂交技术1概念将不同种植物的体细胞，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技术。2 .过程：不同种细胞 纤维素酶 果胶酶 不同细胞原生质体 人工诱导 原生质体融合 杂种细胞 杂种植株。3融合成功的标志：杂种细胞再生出细胞壁。4意义：克服不同种生物 远缘杂交的不亲和性。三、植物繁殖的新途径1微型繁殖(1)概念：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。(3)意义：高效快速地实现种苗的大量繁殖。2作物脱毒(1)选材：无病毒的茎尖。(2)结果：高产优质的脱毒苗。3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)结构：人工薄膜胚胎体或不定芽或顶芽或腋芽。(3)获得方法：植物组织培养。四、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。2突变体的利用(1)产生：植物组织培养过程中。(2)利用：筛选对人们有利的突变体 进而培育新品种。3细胞产物的工厂化生产(1)产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。(2)生产技术：植物组织培养技术。2.2 动物细胞工程一、动物细胞培养1概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和 繁殖。2 .过程动物组织 单个细胞 细胞悬液 培养 接触抑养 传代培养注：代表的是胰蛋白酶或胶原蛋白酶。1050代的细胞群叫细胞株。50代以后的细胞群叫细胞系。3条件(1)无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。(2)营养(合成培养基成分)：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，通常需加入 血清、血浆等。(3)温度：适宜温度36.50.5 ；pH7.27.4。(4)气体环境：空气95%，二氧化碳5%。4应用：如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体。二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1动物核移植是将一个动物细胞的细胞核移入一个去核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物个体。2种类(1)体细胞核移植：难。(2)胚胎细胞核移植：易。3过程供体体细胞 细胞培养 体细胞核 细 胞 减II 注 入 重组细胞卵巢卵母细胞 去核 无核卵母细胞 融 合 中期发育 胚胎 胚胎移植 代孕母体 生出与供体遗传物质相同的个体4应用(1)加速家畜遗传改良进程，促进良种畜群 繁育。(2)保护濒危物种。(3)生产医用蛋白。(4)作为异种移植的供体。(5)用于组织器官的移植。5问题克隆动物存在健康问题 、生理缺陷、遗传缺陷等。三、动物细胞融合1概念：两个或多个 动物细胞结合形成一个细胞的过程，又叫细胞杂交。2结果：形成杂交细胞。3 . 过程：不同DNA的两个细胞 灭活的病毒 杂交细胞 PEG4 .意义：克服了远缘杂交的不亲和性。四、单克隆抗体1抗体的产生：B淋巴细胞产生的抗体具有特异性。2单克隆抗体的制备(1)过程 (2)杂交瘤细胞特点：既能大量增殖，又能产生单一抗体。(3)单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高、产量大。3单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质并特异性结合。(2)用于治疗疾病和运载药物：制成“生物导弹”。核心要点突破：2.1 植物细胞工程一、植物组织培养和植物体细胞杂交名称植物组织培养 植物体细胞杂交 原理细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性和细胞的全能性 过程注意事项（1） 选材：选取根尖、颈尖、形成层部位、最容易诱导脱分化（2）光照：脱分化过程不需要光照，再分化过程一定要光照（1）去细胞壁方法：酶解法，所有的酶是纤维素酶和果胶酶（2） 人工诱导融合的方法：物理法：离心、震动、电激化学法：用聚乙二醇诱导【易误警示】(1)细胞全能性表达的条件：离体、无菌；一定的营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素等；激素：主要是细胞分裂素和生长素；适宜的温度和光照(培养后期)。(2)植物细胞融合的标志为产生新的细胞壁，本过程的目的是为了获取杂种植株。二、植物细胞工程的实际应用1植物繁殖的新途径(1)微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。特点有：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。(2)作物脱毒：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。(3)人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。2作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用突变体Aa中A为突变新基因，并控制着优良性状，利用单倍体育种方法步骤如下：优点：稳定遗传，缩短育种年限。3细胞产物的工厂化生产：细胞产物有蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。2.2 动物细胞工程一、动物细胞培养与动物体细胞核移植【易误警示】(1)动物细胞培养中两次用到胰蛋白酶，第一次用胰蛋白酶处理剪碎的组织使之分散成单个细胞，第二次使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来。(2)原代培养与传代培养的分界点为分瓶的继续培养。二、动物细胞融合与单克隆抗体制备1原理：细胞膜的流动性。2诱导融合的因素：聚乙二醇(PE