生物現(xiàn)代生物科技專題 第2講 細胞工程 新人教版選修3

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1、選修三現(xiàn)代生物科技專題選修三現(xiàn)代生物科技專題選考內容第二講細胞工程第二講細胞工程考綱要求考綱要求全國卷五年考題全國卷五年考題考點命題考點命題1.植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)2動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)與體細胞克隆與體細胞克隆3細胞融合與單細胞融合與單克隆抗體克隆抗體2017卷卷T38(3)2016卷卷T402014卷卷T402013卷卷T40(1)(3)本專題以工農業(yè)生產、畜本專題以工農業(yè)生產、畜牧業(yè)生產和醫(yī)學實踐中的牧業(yè)生產和醫(yī)學實踐中的具體事例為命題背景考查具體事例為命題背景考查本專題中相關知識本專題中相關知識1 1考點一考點一2 2考點二考點二3 3考點三考點三4 4課 末 總 結課 末 總

2、結1細胞工程的概念理解細胞工程的概念理解(1)原理和方法原理和方法細胞生物學和細胞生物學和_。(2)操作水平操作水平_。(3)工程目的工程目的按照人的意愿來改變按照人的意愿來改變_或獲得細胞產品。或獲得細胞產品?？键c一植物細胞工程考點一植物細胞工程分子生物學分子生物學 細胞整體水平或細胞器水平細胞整體水平或細胞器水平 細胞內的遺傳物質細胞內的遺傳物質 (4)根據(jù)操作對象的不同分類根據(jù)操作對象的不同分類植物細胞工程和植物細胞工程和_。2植物細胞工程植物細胞工程(1)理論基礎理論基礎_概念：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發(fā)育成概念：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發(fā)育

3、成_的潛能。的潛能。物質基礎：細胞中具有本物種物質基礎：細胞中具有本物種_。表達條件：具有完整的細胞結構，處于表達條件：具有完整的細胞結構，處于_狀態(tài)，提供一定的狀態(tài)，提供一定的_和其他適宜外界條件。和其他適宜外界條件。動物細胞工程動物細胞工程 細胞的全能性細胞的全能性 完整生物體完整生物體 全部遺傳信息全部遺傳信息 離體離體 營養(yǎng)、激素營養(yǎng)、激素 離體的植物器官、組織、細胞離體的植物器官、組織、細胞 完整的植株完整的植株 愈傷組織愈傷組織 (3)植物體細胞雜交技術植物體細胞雜交技術概念：將概念：將_的植物體細胞，在一定條件下融合成的植物體細胞，在一定條件下融合成_，并把雜種細胞培育成并把雜種

4、細胞培育成_的技術。的技術。操作流程操作流程不同種不同種 雜種細胞雜種細胞 新的植物體新的植物體 流程分析流程分析a過程過程a為去除為去除_獲得具有活力的原生質體，用到的酶是獲得具有活力的原生質體，用到的酶是_。b過程過程b是原生質體的融合，其原理是是原生質體的融合，其原理是_。c誘導誘導b融合的兩種方法融合的兩種方法物理法包括物理法包括_等；等；化學法一般用化學法一般用_作為誘導劑。作為誘導劑。d過程過程c是原生質體融合后再生出是原生質體融合后再生出_。e過程過程d是是_技術，其原理是技術，其原理是_。意義：意義：_。細胞壁細胞壁 纖維素酶和果膠酶纖維素酶和果膠酶細胞膜具有一定的流動性細胞膜

5、具有一定的流動性 離心、振動、電激離心、振動、電激 聚乙二醇聚乙二醇(PEG) 細胞壁細胞壁 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng) 細胞的全能性細胞的全能性 克服了遠緣雜交不親和的障礙克服了遠緣雜交不親和的障礙 3植物細胞工程的實際應用植物細胞工程的實際應用(1)微型繁殖：優(yōu)點是能夠微型繁殖：優(yōu)點是能夠_。(2)作物脫毒：利用作物脫毒：利用_等無毒組織進行微型繁殖。等無毒組織進行微型繁殖。(3)培育培育_：可以解決某些植物結實率低、繁殖困難的問題。：可以解決某些植物結實率低、繁殖困難的問題。(4)作物新品種的培育作物新品種的培育保持親本的優(yōu)良性狀保持親本的優(yōu)良性狀 莖尖、根尖莖尖、根尖 人工種子人工種子

6、植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng) 判斷下列說法的正誤。判斷下列說法的正誤。(1)棉花根尖細胞經誘導形成的幼苗能體現(xiàn)細胞的全能性棉花根尖細胞經誘導形成的幼苗能體現(xiàn)細胞的全能性()(2)植物的每個細胞在植物體內和體外都能表現(xiàn)出細胞的全能性植物的每個細胞在植物體內和體外都能表現(xiàn)出細胞的全能性()(3)在誘導離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會發(fā)生細胞的增殖和分化在誘導離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會發(fā)生細胞的增殖和分化()(4)愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的()(5)利用物理法或化學法，可以直接將兩個植物細胞進行誘導融合利用物理法或化學法，可以直接將兩個

7、植物細胞進行誘導融合()(6)再生出細胞壁是原生質體融合成功的標志。再生出細胞壁是原生質體融合成功的標志。()(7)在愈傷組織培養(yǎng)中加入細胞融合的誘導劑，可獲得染色體加倍的細胞在愈傷組織培養(yǎng)中加入細胞融合的誘導劑，可獲得染色體加倍的細胞()(8)培育脫毒苗所采用的主要技術是細胞雜交培育脫毒苗所采用的主要技術是細胞雜交()1研究人員研究了馬鈴薯莖尖外植體大小對研究人員研究了馬鈴薯莖尖外植體大小對幼苗的成苗率和脫毒率的影響，實驗結果如下圖，幼苗的成苗率和脫毒率的影響，實驗結果如下圖，請思考：請思考：(1)實驗結果表明，莖尖大小與脫毒率、成苗率實驗結果表明，莖尖大小與脫毒率、成苗率關系如何？關系如何

8、？(2)馬鈴薯脫毒培養(yǎng)中莖尖外植體的適宜大小為馬鈴薯脫毒培養(yǎng)中莖尖外植體的適宜大小為多少多少mm?提示提示(1)a表示去除細胞壁獲得具有活力的原生質體，由于細胞壁的主要成表示去除細胞壁獲得具有活力的原生質體，由于細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，所以使用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。分是纖維素和果膠，所以使用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。(2)b表示原生質體的融合，其原理是細胞膜具有一定的流動性。表示原生質體的融合，其原理是細胞膜具有一定的流動性。(3)物理法和化學法。物理法包括離心、振動、電激等；化學法一般用聚乙物理法和化學法。物理法包括離心、振動、電激等；化學法一般用聚乙二醇二醇(PEG)作為誘

9、導劑。作為誘導劑。(4)可以克服遠緣雜交不親和的障礙?？梢钥朔h緣雜交不親和的障礙。1植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交的比較植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交的比較名稱名稱 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物體細胞雜交原理原理 細胞的全能性細胞的全能性 細胞膜具有一定的流動性和細胞的全能性細胞膜具有一定的流動性和細胞的全能性名稱名稱植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物體細胞雜交選材選材選取根尖、莖尖、形成層選取根尖、莖尖、形成層部位最容易誘導脫分化部位最容易誘導脫分化不同的植物細胞不同的植物細胞技術操作技術操作脫分化、再分化等脫分化、再分化等除脫分化、再分化外，還要用酶除脫分化、再分化外，

10、還要用酶解法去除細胞壁，用一定的方法解法去除細胞壁，用一定的方法誘導細胞融合誘導細胞融合關系關系植物組織培養(yǎng)是植物體細胞雜交的基礎，植物體細胞雜交所用植物組織培養(yǎng)是植物體細胞雜交的基礎，植物體細胞雜交所用的技術更復雜的技術更復雜2.脫分化和再分化的比較脫分化和再分化的比較內容內容脫分化脫分化再分化再分化過程過程外植體外植體愈傷組織愈傷組織愈傷組織愈傷組織胚狀體胚狀體形成體特點形成體特點排列疏松、無規(guī)則、高度液泡化排列疏松、無規(guī)則、高度液泡化的薄壁細胞的薄壁細胞有根、芽有根、芽條件條件a.離體離體b適宜的營養(yǎng)適宜的營養(yǎng)c生長素生長素/細胞分裂素的比例適中細胞分裂素的比例適中d不需要光照不需要光照

11、a.離體離體b適宜的營養(yǎng)適宜的營養(yǎng)c生長素和細胞分裂素生長素和細胞分裂素d光照光照3.激素比例與分化的關系激素比例與分化的關系適當提高生長素與細胞分裂素的比例容易生根，適當提高細胞分裂素與生適當提高生長素與細胞分裂素的比例容易生根，適當提高細胞分裂素與生長素的比例容易生芽，比例適中誘導產生愈傷組織。長素的比例容易生芽，比例適中誘導產生愈傷組織。(如圖所示如圖所示)：4植物體細胞雜交過程中雜種細胞類型及檢測方法植物體細胞雜交過程中雜種細胞類型及檢測方法(1)誘導產物誘導產物(假設用于雜交的兩種植物細胞分別為假設用于雜交的兩種植物細胞分別為A、B)：未融合的細胞：未融合的細胞：A和和B。兩兩融合的

12、細胞：兩兩融合的細胞：AA、BB和和AB。多細胞融合體。多細胞融合體。(2)檢測方法：對誘導產物中的細胞進行植物組織培養(yǎng)，然后根據(jù)得到的植檢測方法：對誘導產物中的細胞進行植物組織培養(yǎng)，然后根據(jù)得到的植物性狀進行判斷。物性狀進行判斷。若只表現(xiàn)出一種植物的性狀，說明是未融合細胞。若只表現(xiàn)出一種植物的性狀，說明是未融合細胞。若得到的是具有兩種親本性狀的植物，說明是雜種植株。若得到的是具有兩種親本性狀的植物，說明是雜種植株。若得到的是具有兩種親本性狀的植物，且一種植物的性狀得到加強，則若得到的是具有兩種親本性狀的植物，且一種植物的性狀得到加強，則是多細胞融合體。是多細胞融合體。若只表現(xiàn)出一種植物的性狀

13、且效果得到加強，則是同種細胞融合的結若只表現(xiàn)出一種植物的性狀且效果得到加強，則是同種細胞融合的結果。果。5單倍體育種和突變體的利用的不同點單倍體育種和突變體的利用的不同點項目項目原理原理優(yōu)點優(yōu)點成果成果單倍體育種單倍體育種 染色體變異染色體變異 明顯縮短育種年限明顯縮短育種年限單育單育1號煙草品種，中花號煙草品種，中花8號、號、11號水稻和京花號水稻和京花1號小麥品種等號小麥品種等突變體的利突變體的利用用基因突變基因突變產生新基因，大幅產生新基因，大幅度改良某些性狀度改良某些性狀抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野生煙草等生煙草等高考警示高考警示有關細胞全能性及細胞培養(yǎng)的四

14、個注意點有關細胞全能性及細胞培養(yǎng)的四個注意點(1)具有全能性具有全能性體現(xiàn)體現(xiàn)(實現(xiàn)實現(xiàn))全能性全能性具有全能性：理論上，活細胞都具有全能性。具有全能性：理論上，活細胞都具有全能性。體現(xiàn)全能性：只有發(fā)育成完整個體，才能說明實現(xiàn)了細胞的全能性。體現(xiàn)全能性：只有發(fā)育成完整個體，才能說明實現(xiàn)了細胞的全能性。(2)細胞全能性的大小比較細胞全能性的大小比較植物細胞植物細胞動物細胞。動物細胞。受精卵受精卵生殖細胞生殖細胞體細胞。體細胞。分化程度低的細胞分化程度低的細胞分化程度高的細胞；幼嫩細胞分化程度高的細胞；幼嫩細胞衰老細胞；分裂能力衰老細胞；分裂能力強的細胞強的細胞分裂能力低的細胞。分裂能力低的細胞。

15、(1)若運用傳統(tǒng)有性雜交若運用傳統(tǒng)有性雜交(即用番即用番茄、馬鈴薯雜交茄、馬鈴薯雜交)能否得到可育的雜能否得到可育的雜種植株？為什么？種植株？為什么？_。不能。不同種的植物存在生殖不能。不同種的植物存在生殖 隔離隔離 (2)在 利 用 雜種細胞培育雜種 植 株 的 過 程 中 ， 運 用 的 技 術 手 段 是在 利 用 雜種細胞培育雜種 植 株 的 過 程 中 ， 運 用 的 技 術 手 段 是_，依據(jù)的原理是，依據(jù)的原理是_。其中過程。其中過程稱為稱為_技術，與過程技術，與過程密切相關的具有單層膜結構的細胞器為密切相關的具有單層膜結構的細胞器為_，過程，過程相當于相當于_，過程，過程涉及的

16、細胞分裂方式為涉及的細胞分裂方式為_。(3)已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，則已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，則“番茄番茄馬鈴薯馬鈴薯”屬于屬于_倍體植株。倍體植株。(4)柴油樹種子含有的柴油是植物細胞的代謝產物，可用植物組織培養(yǎng)來實柴油樹種子含有的柴油是植物細胞的代謝產物，可用植物組織培養(yǎng)來實現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產。若利用此技術，將柴油樹細胞培養(yǎng)進行到現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產。若利用此技術，將柴油樹細胞培養(yǎng)進行到_(填字母填字母編號編號)階段即可。階段即可。植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng) 植物細胞的全能性植物細胞的全能性 原生質體融合原生質體融合 高爾基體高爾基體 脫分化脫分化 有絲分裂有絲分裂

17、 六六e解析解析(1)番茄和馬鈴薯屬于兩種植物，存在生殖隔離，不能通過有性雜番茄和馬鈴薯屬于兩種植物，存在生殖隔離，不能通過有性雜交產生后代。交產生后代。(2)過程過程是把是把a、b兩個原生質體融合在一起，所以稱為原生質體兩個原生質體融合在一起，所以稱為原生質體融合。過程融合。過程是在融合的原生質體外再生一層細胞壁，而細胞壁的形成與高爾是在融合的原生質體外再生一層細胞壁，而細胞壁的形成與高爾基體有關。過程基體有關。過程的結果是形成了愈傷組織，所以的結果是形成了愈傷組織，所以為脫分化。為脫分化。(3)“番茄番茄馬鈴馬鈴薯薯”屬于異源多倍體中的異源六倍體。屬于異源多倍體中的異源六倍體。(4)柴油是

18、植物細胞的代謝產物，要實現(xiàn)柴油是植物細胞的代謝產物，要實現(xiàn)其工業(yè)化生產需將柴油樹細胞培養(yǎng)到愈傷組織，然后進行提取。其工業(yè)化生產需將柴油樹細胞培養(yǎng)到愈傷組織，然后進行提取。變式訓練變式訓練 D C若若是人參細胞，對是人參細胞，對進行擴大培養(yǎng)可提高細胞產物人參皂甙的產量進行擴大培養(yǎng)可提高細胞產物人參皂甙的產量D若若是具有雜種優(yōu)勢的農作物細胞，則用是具有雜種優(yōu)勢的農作物細胞，則用進行繁育會發(fā)生性狀分離進行繁育會發(fā)生性狀分離解析解析農作物細胞用農作物細胞用繁育屬無性繁殖，不會發(fā)生性狀分離。繁育屬無性繁殖，不會發(fā)生性狀分離。(1)要促進細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應有營養(yǎng)物質和激素。營養(yǎng)物質包括要促進細胞分裂

19、生長，培養(yǎng)基中應有營養(yǎng)物質和激素。營養(yǎng)物質包括_和小分子有機物，激素包括細胞分裂素和和小分子有機物，激素包括細胞分裂素和_兩類植物激兩類植物激素。素。無機物無機物 生長素生長素 (2)此過程依據(jù)的原理是此過程依據(jù)的原理是_。A和和B階段主要進行的分階段主要進行的分裂方式是裂方式是_，B階段除了細胞分裂外，還進行細胞階段除了細胞分裂外，還進行細胞_等。等。(3)此過程要無菌操作，主要是指對此過程要無菌操作，主要是指對_進行滅菌。進行滅菌。B階段需要光照，原因是階段需要光照，原因是_ _。(4)試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有葉綠素，這是基因試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有葉綠素，

20、這是基因_的結果。的結果。植物細胞的全能性植物細胞的全能性 有絲分裂有絲分裂 分化分化 培養(yǎng)基培養(yǎng)基 芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照 條件條件 選擇性表達選擇性表達 解析解析(1)要促進細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應有營養(yǎng)物質和激素。營養(yǎng)物要促進細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應有營養(yǎng)物質和激素。營養(yǎng)物質包括無機物和小分子有機物，激素包括細胞分裂素和生長素兩類植物激素。質包括無機物和小分子有機物，激素包括細胞分裂素和生長素兩類植物激素。(2)植物組織培養(yǎng)過程依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。植物組織培養(yǎng)過程依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。A是脫分化過程，是脫分化

21、過程，B是再是再分化過程，兩者均進行有絲分裂，分化過程，兩者均進行有絲分裂，B階段除了細胞分裂外，還進行細胞分化等。階段除了細胞分裂外，還進行細胞分化等。(3)植物組織培養(yǎng)過程需要無菌操作，主要是指對培養(yǎng)基進行滅菌，對外植體等植物組織培養(yǎng)過程需要無菌操作，主要是指對培養(yǎng)基進行滅菌，對外植體等進行消毒。再分化階段需要光照，原因是在此過程中芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中進行消毒。再分化階段需要光照，原因是在此過程中芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照條件。葉綠素的合成需要光照條件。(4)試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有試管苗的根細胞沒有葉綠素，而葉肉細胞具有葉綠素，這是基因選擇性表達的結果。

22、葉綠素，這是基因選擇性表達的結果。1動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞工程技術的基礎動物細胞工程技術的基礎(1)原理：原理：_。(2)培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件無菌、無毒的環(huán)境：對無菌、無毒的環(huán)境：對_和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理，添加和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理，添加_，定期更換培養(yǎng)液以清除，定期更換培養(yǎng)液以清除_。營養(yǎng)：除正常的有機和無機營養(yǎng)外，加入營養(yǎng)：除正常的有機和無機營養(yǎng)外，加入_等一些天然成等一些天然成分。分?？键c二動物細胞培養(yǎng)與體細胞克隆考點二動物細胞培養(yǎng)與體細胞克隆細胞增殖細胞增殖 培養(yǎng)液培養(yǎng)液 抗生素抗生素 代謝產物代謝產物 血清、血漿血清、血漿 適 宜 的 溫 度 和適 宜 的 溫 度 和

23、 p H ： 溫 度 為： 溫 度 為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 哺 乳 動 物哺 乳 動 物 ) ， p H 為為_。 氣 體 環(huán) 境 ： 含氣 體 環(huán) 境 ： 含 9 5 % 空 氣 加空 氣 加_的混合氣體，其中后者的作用的混合氣體，其中后者的作用是是_。(3)動物細胞的培養(yǎng)過程動物細胞的培養(yǎng)過程(4)應用應用生物制品的生產、檢測生物制品的生產、檢測_、醫(yī)學研究。醫(yī)學研究。36.50.5 7.27.4 5%CO2 維持培養(yǎng)液的維持培養(yǎng)液的pH 有毒物質有毒物質 2動物體細胞核移植技術和克隆動物動物體細胞核移植技術和克隆動物(1)原理：原理：_。(2)動物體細胞核移

24、植技術的過程動物體細胞核移植技術的過程動物體細胞核具有全能性動物體細胞核具有全能性 (3)結果：結果：_。(4)應用應用加速家畜加速家畜_進程，促進優(yōu)良畜群繁育。進程，促進優(yōu)良畜群繁育。保護保護_。生產醫(yī)用蛋白。生產醫(yī)用蛋白。作為異種移植的作為異種移植的_。用于組織器官的用于組織器官的_。產生新個體產生新個體 遺傳改良遺傳改良 瀕危物種瀕危物種 供體供體 移植移植 判斷下列說法的正誤。判斷下列說法的正誤。(1)連續(xù)細胞系的細胞大多具有二倍體核型連續(xù)細胞系的細胞大多具有二倍體核型()(2)制備肝細胞懸液時先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理制備肝細胞懸液時先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理()

25、(3)肝細胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入肝細胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5%的的CO2刺激細胞呼吸刺激細胞呼吸()(4)與與“多利多利”羊等克隆哺乳動物相關的技術有胚胎移植、細胞培養(yǎng)和核移羊等克隆哺乳動物相關的技術有胚胎移植、細胞培養(yǎng)和核移植植()(5)動物細胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用相同動物細胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用相同()如圖為動物細胞培養(yǎng)過程中細胞增殖情況的變化曲線，圖中如圖為動物細胞培養(yǎng)過程中細胞增殖情況的變化曲線，圖中B、E兩點表示兩點表示經篩選、分裝后繼續(xù)培養(yǎng)。據(jù)圖分析：經篩選、分裝后繼續(xù)培養(yǎng)。據(jù)圖分析：(1)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的分界點是哪個？原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的分界點

26、是哪個？(2)AB和和DE段繁殖速度緩慢的原因是什么？段繁殖速度緩慢的原因是什么？(3)E點后的細胞大多數(shù)具有異倍體核型，這樣的細胞有什么特點？點后的細胞大多數(shù)具有異倍體核型，這樣的細胞有什么特點？提示提示(1)B點之前的培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)，之后的培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)。點之前的培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)，之后的培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)。(2)發(fā)生了接觸抑制。發(fā)生了接觸抑制。(3)E點后的細胞屬于細胞系，能無限增殖。點后的細胞屬于細胞系，能無限增殖。1植物組織培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的比較技術技術內容內容項目項目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)培養(yǎng)結果培養(yǎng)結果可以獲得植株，也可

27、以獲得大可以獲得植株，也可以獲得大量細胞量細胞只能獲得大量細胞，不能只能獲得大量細胞，不能得到生物個體得到生物個體應用應用植物快速繁殖與脫毒植物培植物快速繁殖與脫毒植物培養(yǎng)養(yǎng)生產細胞產品生產細胞產品制造人工種子制造人工種子用于轉基因植物的培育用于轉基因植物的培育生產蛋白質生物制品生產蛋白質生物制品培養(yǎng)皮膚移植的材料培養(yǎng)皮膚移植的材料檢測有毒物質檢測有毒物質用于生理、病理、藥理用于生理、病理、藥理等的研究等的研究相同點相同點都需人工條件的無菌操作都需人工條件的無菌操作都是合成培養(yǎng)基都是合成培養(yǎng)基都需適宜的溫度、都需適宜的溫度、pH等條件等條件2.動物細胞培養(yǎng)與動物體細胞核移植的比較動物細胞培養(yǎng)與

28、動物體細胞核移植的比較項目項目動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物體細胞核移植動物體細胞核移植原理原理細胞增殖細胞增殖動物細胞核的全能性動物細胞核的全能性過程過程結果結果獲得細胞群獲得細胞群獲得與供體遺傳物質基本相同的個體獲得與供體遺傳物質基本相同的個體3.核移植時應注意的幾個問題核移植時應注意的幾個問題(1)核移植時應選核移植時應選M中期卵母細胞的原因中期卵母細胞的原因此類細胞體積大，易于操作；此類細胞體積大，易于操作；卵黃多，營養(yǎng)物質豐富，可為發(fā)育提供卵黃多，營養(yǎng)物質豐富，可為發(fā)育提供充足的營養(yǎng)；充足的營養(yǎng)；卵母細胞的細胞質中存在激發(fā)細胞核全能性表達的物質。卵母細胞的細胞質中存在激發(fā)細胞核全能性表

29、達的物質。(2)克隆動物是由重組的細胞經培養(yǎng)而來的，該重組細胞的細胞質基因來源克隆動物是由重組的細胞經培養(yǎng)而來的，該重組細胞的細胞質基因來源于受體細胞，細胞核基因來源于提供細胞核的親本，其遺傳物質來自于受體細胞，細胞核基因來源于提供細胞核的親本，其遺傳物質來自2個親本。個親本。(3)核移植中供體動物、提供卵母細胞的動物、代孕動物和克隆動物之間的核移植中供體動物、提供卵母細胞的動物、代孕動物和克隆動物之間的關系：克隆動物絕大部分性狀與供體動物相同，少數(shù)性狀與提供卵母細胞的動關系：克隆動物絕大部分性狀與供體動物相同，少數(shù)性狀與提供卵母細胞的動物相同，與代孕動物的性狀無遺傳關系。物相同，與代孕動物的

30、性狀無遺傳關系。(4)動物體細胞核移植技術動物體細胞核移植技術(克隆克隆)從生殖方式的角度看屬無性生殖，重組細從生殖方式的角度看屬無性生殖，重組細胞相當于受精卵，需要動物細胞培養(yǎng)和胚胎工程技術的支持。胞相當于受精卵，需要動物細胞培養(yǎng)和胚胎工程技術的支持。高考警示高考警示(1)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)原代培養(yǎng)：可有兩種表述：原代培養(yǎng)：可有兩種表述：a.細胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培細胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培養(yǎng)之前的細胞培養(yǎng)；養(yǎng)之前的細胞培養(yǎng)；b.第第1代細胞的培養(yǎng)與傳代細胞的培養(yǎng)與傳10代以內的細胞培養(yǎng)統(tǒng)稱為原代培代以內的細胞培養(yǎng)統(tǒng)稱為原代培養(yǎng)。兩種表述沒有本質區(qū)別。

31、養(yǎng)。兩種表述沒有本質區(qū)別。傳代培養(yǎng)：同樣有兩種表述：傳代培養(yǎng)：同樣有兩種表述：a.細胞懸液培養(yǎng)一段時間后，分瓶再進行細胞懸液培養(yǎng)一段時間后，分瓶再進行的細胞培養(yǎng)；的細胞培養(yǎng)；b.傳傳10代以后的細胞培養(yǎng)，統(tǒng)稱為傳代培養(yǎng)。代以后的細胞培養(yǎng)，統(tǒng)稱為傳代培養(yǎng)。(2)細胞株和細胞系細胞株和細胞系細胞株：原代培養(yǎng)的細胞一般傳至細胞株：原代培養(yǎng)的細胞一般傳至10代左右會出現(xiàn)生長停滯，衰老死代左右會出現(xiàn)生長停滯，衰老死亡，少數(shù)度過亡，少數(shù)度過“危機危機”的細胞能傳的細胞能傳50代左右，形成細胞株。細胞株的遺傳物質代左右，形成細胞株。細胞株的遺傳物質并沒有發(fā)生改變。并沒有發(fā)生改變。細胞系：細胞株傳至細胞系：細

32、胞株傳至50代以后，會出現(xiàn)第二次危機，少數(shù)度過第二次危代以后，會出現(xiàn)第二次危機，少數(shù)度過第二次危機的細胞能夠無限傳代下去，形成細胞系。機的細胞能夠無限傳代下去，形成細胞系。 細胞系的遺傳物質發(fā)生了改變，帶細胞系的遺傳物質發(fā)生了改變，帶有癌變細胞的特點。有癌變細胞的特點。B A形成動物形成動物的過程分別屬于有性生殖和無性生殖的過程分別屬于有性生殖和無性生殖B產生動物產生動物的過程中可發(fā)生基因突變、基因重組等的過程中可發(fā)生基因突變、基因重組等C動物動物的產生表明動物細胞的細胞核具有全能性的產生表明動物細胞的細胞核具有全能性Da、b、c細胞的形成過程，僅細胞的形成過程，僅c細胞為有絲分裂細胞為有絲分

33、裂解析解析動物動物通過受精作用形成，屬于有性生殖，動物通過受精作用形成，屬于有性生殖，動物通過細胞核移通過細胞核移植技術形成，利用的原理是動物細胞的細胞核具有全能性，形成動物植技術形成，利用的原理是動物細胞的細胞核具有全能性，形成動物的過程的過程屬于無性生殖，屬于無性生殖，A、C正確；正確；a、b細胞分別由精原細胞和卵原細胞通過減數(shù)分裂細胞分別由精原細胞和卵原細胞通過減數(shù)分裂形成，形成，c細胞是體細胞，通過有絲分裂形成，細胞是體細胞，通過有絲分裂形成，D正確；產生動物正確；產生動物的過程中并沒的過程中并沒有發(fā)生基因重組，故有發(fā)生基因重組，故B錯誤。錯誤。3(2017東城模擬東城模擬)下列有關細

34、胞工程的說法正確的是下列有關細胞工程的說法正確的是()A在愈傷組織形成的過程中，除適宜的溫度、在愈傷組織形成的過程中，除適宜的溫度、pH和無菌條件外，還需要和無菌條件外，還需要有植物激素進行調節(jié)有植物激素進行調節(jié)B植物體細胞雜交前需要用酶去除細胞壁獲得原生質體，然后再用滅活植物體細胞雜交前需要用酶去除細胞壁獲得原生質體，然后再用滅活的病毒促進融合的病毒促進融合C利用動物體細胞核移植的方法得到克隆動物是培育新物種的一種方式利用動物體細胞核移植的方法得到克隆動物是培育新物種的一種方式D動物細胞應在含動物細胞應在含5%CO2的恒溫箱中培養(yǎng)，的恒溫箱中培養(yǎng)，CO2的作用是為細胞提供碳的作用是為細胞提供

35、碳源源變式訓練變式訓練 A解析解析在愈傷組織形成的過程中，需添加生長素和細胞分裂素等植物激在愈傷組織形成的過程中，需添加生長素和細胞分裂素等植物激素進行調節(jié)；滅活的病毒是促進動物細胞融合特有的方法；核移植屬于克隆，素進行調節(jié)；滅活的病毒是促進動物細胞融合特有的方法；核移植屬于克隆，為無性生殖，不會產生新物種；動物細胞應在含為無性生殖，不會產生新物種；動物細胞應在含5%CO2的恒溫箱中培養(yǎng)，的恒溫箱中培養(yǎng)，CO2的作用是維持培養(yǎng)液中的的作用是維持培養(yǎng)液中的pH。1動物細胞融合動物細胞融合(1)原理：原理：_。(2)融合方法：聚乙二醇融合方法：聚乙二醇(PEG)、_、電激等。、電激等。(3)意義：

36、突破了意義：突破了_的局限，使的局限，使_成為可能，也為成為可能，也為制造制造_開辟了新途徑。開辟了新途徑。考點三動物細胞融合與單克隆抗體的制備考點三動物細胞融合與單克隆抗體的制備細胞膜的流動性細胞膜的流動性 滅活的病毒滅活的病毒 有性雜交方法有性雜交方法 遠緣雜交遠緣雜交 單克隆抗體單克隆抗體 2單克隆抗體單克隆抗體(1)制備過程制備過程(2)優(yōu)點：特異性強、優(yōu)點：特異性強、_，可，可大量制備。大量制備。(3)用途：作為用途：作為_；用于治療；用于治療疾病和疾病和_。靈敏度高靈敏度高 診斷試劑診斷試劑 運載藥物運載藥物 判斷下列說法的正誤。判斷下列說法的正誤。(1)可以用滅活的病毒促進動物細

37、胞融合，而不能促進植物細胞融合可以用滅活的病毒促進動物細胞融合，而不能促進植物細胞融合()(2)小鼠骨髓瘤細胞的染色體數(shù)為小鼠骨髓瘤細胞的染色體數(shù)為40，B淋巴細胞的染色體數(shù)為淋巴細胞的染色體數(shù)為46，融合后，融合后形成的雜交瘤細胞形成的雜交瘤細胞DNA分子數(shù)為分子數(shù)為86()(3)雜交瘤細胞進行體內培養(yǎng)，是為了獲得能產生單克隆抗體的胚胎雜交瘤細胞進行體內培養(yǎng)，是為了獲得能產生單克隆抗體的胚胎()(4)體細胞雜交技術可用于克隆動物和制備單克隆抗體體細胞雜交技術可用于克隆動物和制備單克隆抗體()(5)B淋巴細胞和骨髓瘤細胞經細胞融合后有三種細胞類型淋巴細胞和骨髓瘤細胞經細胞融合后有三種細胞類型(

38、若僅考慮兩兩融若僅考慮兩兩融合的情況合的情況)()(6)植物原生質體融合與動物細胞融合原理是相同的植物原生質體融合與動物細胞融合原理是相同的()如圖為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖思考：如圖為制備單克隆抗體和多克隆抗體的示意圖。請據(jù)圖思考：(1)單克隆抗體相比多克隆抗體，其優(yōu)點有哪些？單克隆抗體相比多克隆抗體，其優(yōu)點有哪些？(2)圖中第一次篩選和第二次篩選的目的有何不同？圖中第一次篩選和第二次篩選的目的有何不同？(3)注射抗原的目的是什么？注射抗原的目的是什么？(4)雜交瘤細胞有什么特點？雜交瘤細胞有什么特點？提示提示(1)單克隆抗體的優(yōu)點是：特異性強、靈敏度高，可大量制備。單克隆

39、抗體的優(yōu)點是：特異性強、靈敏度高，可大量制備。(2)第一次篩選的目的是篩選出雜交瘤細胞，第二次篩選的目的是篩選出能第一次篩選的目的是篩選出雜交瘤細胞，第二次篩選的目的是篩選出能產生所需單克隆抗體的雜交瘤細胞。產生所需單克隆抗體的雜交瘤細胞。(3)刺激機體發(fā)生免疫反應，從而產生漿細胞。刺激機體發(fā)生免疫反應，從而產生漿細胞。(4)既能無限增殖，又能產生所需抗體。既能無限增殖，又能產生所需抗體。1植物體細胞雜交與動物細胞融合的比較植物體細胞雜交與動物細胞融合的比較植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞融合動物細胞融合(單克隆抗體制備單克隆抗體制備)理論基礎理論基礎(原理原理)細胞膜的流動性、細胞的全細

40、胞膜的流動性、細胞的全能性能性細胞膜的流動性、細胞增殖細胞膜的流動性、細胞增殖融合前處理融合前處理酶解法酶解法(纖維素酶、果膠酶纖維素酶、果膠酶)去去除細胞壁除細胞壁注射特定抗原使正常小鼠產生免注射特定抗原使正常小鼠產生免疫反應疫反應植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞融合動物細胞融合(單克隆抗體制備單克隆抗體制備)促融方法促融方法物理法：離心、振動、物理法：離心、振動、電刺激等；電刺激等；化學法：聚乙二醇化學法：聚乙二醇(PEG)物化法：與植物細胞融合相同；物化法：與植物細胞融合相同；生物法：滅活的病毒生物法：滅活的病毒過過程程第一步第一步原生質體的制備原生質體的制備(酶解法酶解法)正常小鼠

41、免疫處理正常小鼠免疫處理第二步第二步原生質體融合原生質體融合(物化法物化法)動物細胞融合動物細胞融合第三步第三步雜種細胞的篩選與培養(yǎng)雜種細胞的篩選與培養(yǎng)雜交瘤細胞的篩選與培養(yǎng)雜交瘤細胞的篩選與培養(yǎng)第四步第四步雜種植株誘導與鑒定雜種植株誘導與鑒定單克隆抗體的提純單克隆抗體的提純2.單克隆抗體的制備單克隆抗體的制備(1)血清抗體與單克隆抗體：血清抗體與單克隆抗體：名稱名稱產生產生特點特點血清抗體血清抗體由漿細胞分泌由漿細胞分泌一般從血清中分離，產量低、純度一般從血清中分離，產量低、純度低、特異性差低、特異性差單克隆抗體單克隆抗體由雜交瘤細胞分泌由雜交瘤細胞分泌特異性強，靈敏度高，能大量制備特異性強

42、，靈敏度高，能大量制備(2)單克隆抗體的制備：單克隆抗體的制備：3單克隆抗體制備過程的幾個問題分析單克隆抗體制備過程的幾個問題分析(1)對動物免疫的原因：對動物免疫的原因：B淋巴細胞要經過免疫過程，即接觸抗原，增殖分淋巴細胞要經過免疫過程，即接觸抗原，增殖分化為有特異性免疫功能的化為有特異性免疫功能的B淋巴細胞，才能產生相應的抗體，所以，與骨髓瘤細淋巴細胞，才能產生相應的抗體，所以，與骨髓瘤細胞融合的胞融合的B淋巴細胞實際上是漿細胞。淋巴細胞實際上是漿細胞。(2)在單克隆抗體制備過程中，一般認為有兩次篩選過程，第一次是篩選出在單克隆抗體制備過程中，一般認為有兩次篩選過程，第一次是篩選出雜交瘤細

43、胞雜交瘤細胞(用選擇培養(yǎng)基用選擇培養(yǎng)基)，第二次是進一步篩選出能產生人們所需抗體的雜交，第二次是進一步篩選出能產生人們所需抗體的雜交瘤細胞。瘤細胞。(3)雜交瘤細胞具備雙親的遺傳物質，不僅具有漿細胞產生特異性抗體的能雜交瘤細胞具備雙親的遺傳物質，不僅具有漿細胞產生特異性抗體的能力，還具有骨髓瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下大量增殖的能力，從而可以克服單純力，還具有骨髓瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下大量增殖的能力，從而可以克服單純B淋巴細胞不能無限增殖的缺點，而大量生產單克隆抗體。淋巴細胞不能無限增殖的缺點，而大量生產單克隆抗體。高考警示高考警示(1)植物體細胞雜交與動物細胞融合中酶的作用對象不同，纖維素酶和果膠

44、植物體細胞雜交與動物細胞融合中酶的作用對象不同，纖維素酶和果膠酶作用于細胞壁，而胰蛋白酶等作用于細胞間的蛋白質。酶作用于細胞壁，而胰蛋白酶等作用于細胞間的蛋白質。(2)在細胞融合時，可出現(xiàn)多種雜種細胞，如在細胞融合時，可出現(xiàn)多種雜種細胞，如B細胞細胞B細胞，骨髓瘤細胞細胞，骨髓瘤細胞骨髓瘤細胞，骨髓瘤細胞，B細胞細胞骨髓瘤細胞。骨髓瘤細胞。(3)動物細胞融合和植物體細胞雜交，均需對雜種細胞進行篩選，但篩選的動物細胞融合和植物體細胞雜交，均需對雜種細胞進行篩選，但篩選的方法不同，前者可用免疫法，后者可用機械方法、生理學或遺傳學方法。方法不同，前者可用免疫法，后者可用機械方法、生理學或遺傳學方法。

45、(4)各項技術在使用中一般要借助于其他某種技術的協(xié)助，如動物細胞融各項技術在使用中一般要借助于其他某種技術的協(xié)助，如動物細胞融合、單克隆抗體的制備、胚胎移植、核移植等，其中動物細胞培養(yǎng)是動物細胞合、單克隆抗體的制備、胚胎移植、核移植等，其中動物細胞培養(yǎng)是動物細胞工程技術的基礎。工程技術的基礎。(5)滅活的病毒保持了其抗原性，但毒性消失。滅活的病毒保持了其抗原性，但毒性消失。(6)植物雜交細胞在激素誘導下能表達出全能性，但動物雜交細胞的全能性植物雜交細胞在激素誘導下能表達出全能性，但動物雜交細胞的全能性不能表達。不能表達。(1)一般情況下，奶牛所產生的能用于體外受精的卵母細胞往往數(shù)量不足，一般情

46、況下，奶牛所產生的能用于體外受精的卵母細胞往往數(shù)量不足，我們通常對供體母牛用我們通常對供體母牛用_處理。處理。(2)在基因工程中，我們稱在基因工程中，我們稱為為_，在，在進入進入之前要用之前要用_等工具來構建基因表達載體，能實現(xiàn)等工具來構建基因表達載體，能實現(xiàn)進入進入的常用方法是的常用方法是_。(3)圖中圖中一般經一般經_處理可以得到處理可以得到，從，從到到過程中一般利用未過程中一般利用未受 精 的 卵 細 胞 去 核 后 作 為 受 體 ， 而 不 用 普 通 的 體 細 胞 ， 原 因 是受 精 的 卵 細 胞 去 核 后 作 為 受 體 ， 而 不 用 普 通 的 體 細 胞 ， 原 因

47、 是_。促性腺激素促性腺激素 目的基因目的基因 限制性核酸內切酶和限制性核酸內切酶和DNA連接酶載體連接酶載體 顯微注射法顯微注射法 胰蛋白酶胰蛋白酶 卵細胞中含有能激發(fā)細胞核全能性的物質卵細胞中含有能激發(fā)細胞核全能性的物質 (4)是是發(fā)育的后代，那么發(fā)育的后代，那么的遺傳性狀和的遺傳性狀和_相似。如果相似。如果的的數(shù)量太少，常用數(shù)量太少，常用_技術擴增，要實現(xiàn)大批量生產血清白蛋白，技術擴增，要實現(xiàn)大批量生產血清白蛋白，提供者提供者的性別應是的性別應是_。解析解析(1)超數(shù)排卵用促性腺激素進行處理。超數(shù)排卵用促性腺激素進行處理。(2)構建基因表達載體的工具構建基因表達載體的工具有限制酶、有限制

48、酶、DNA連接酶、載體；將目的基因導入動物受體細胞常用的方法是顯連接酶、載體；將目的基因導入動物受體細胞常用的方法是顯微注射技術。微注射技術。(3)動物組織用胰蛋白酶處理可得到單個細胞；分化的動物細胞細動物組織用胰蛋白酶處理可得到單個細胞；分化的動物細胞細胞核的全能性受到限制，但卵母細胞細胞質中含有促進細胞核全能性表達的物胞核的全能性受到限制，但卵母細胞細胞質中含有促進細胞核全能性表達的物質，所以應將細胞核移入去核的卵母細胞中。質，所以應將細胞核移入去核的卵母細胞中。(4)利用核移植技術培育的后代與利用核移植技術培育的后代與供核個體的遺傳性狀相似；由于要利用乳腺生產藥物，所以應選用雌性動物作供

49、核個體的遺傳性狀相似；由于要利用乳腺生產藥物，所以應選用雌性動物作為核供體。為核供體。荷斯坦奶牛荷斯坦奶牛 PCR 雌性雌性 4(2017徐州質檢徐州質檢)下面有關動物細胞工程和植物細胞工程的敘述，正確下面有關動物細胞工程和植物細胞工程的敘述，正確的是的是()A葉肉細胞經再分化過程可形成愈傷組織葉肉細胞經再分化過程可形成愈傷組織B融合植物葉肉細胞時，應先用溶菌酶除去細胞壁融合植物葉肉細胞時，應先用溶菌酶除去細胞壁C動物細胞培養(yǎng)過程中要用到胰蛋白酶，目的是使組織細胞分散成單個動物細胞培養(yǎng)過程中要用到胰蛋白酶，目的是使組織細胞分散成單個細胞細胞D單克隆抗體制備的過程中，只進行了一次篩選單克隆抗體制

50、備的過程中，只進行了一次篩選變式訓練變式訓練 C解析解析理解動、植物細胞工程的區(qū)別和聯(lián)系是解題的關鍵。植物葉肉細理解動、植物細胞工程的區(qū)別和聯(lián)系是解題的關鍵。植物葉肉細胞經脫分化過程可形成愈傷組織；融合植物葉肉細胞時，應先用纖維素酶和果胞經脫分化過程可形成愈傷組織；融合植物葉肉細胞時，應先用纖維素酶和果膠酶除去細胞壁；單克隆抗體制備的過程中，至少要進行兩次篩選膠酶除去細胞壁；單克隆抗體制備的過程中，至少要進行兩次篩選(篩選雜交瘤篩選雜交瘤細胞和篩選產生單一抗體的雜交瘤細胞細胞和篩選產生單一抗體的雜交瘤細胞)。(1)選擇選擇H蛋白作為單克隆抗體的作用靶點，是因為蛋白作為單克隆抗體的作用靶點，是因

51、為H蛋白在成年個體的正蛋白在成年個體的正常組織中常組織中_(填填“低表達低表達”或或“高表達高表達”)。H蛋白是一個跨膜蛋白，結蛋白是一個跨膜蛋白，結構如圖所示。制備免疫小鼠用的構如圖所示。制備免疫小鼠用的H蛋白蛋白(抗原抗原)時，應構建時，應構建_區(qū)基因，轉入?yún)^(qū)基因，轉入原核細胞表達并提純。原核細胞表達并提純。低表達低表達 胞外胞外 (2)將將H蛋白注射到小鼠體內，取該小鼠的脾臟細胞與蛋白注射到小鼠體內，取該小鼠的脾臟細胞與_細胞進行融細胞進行融合，使用的化學誘導劑是合，使用的化學誘導劑是_，細胞融合的原理是，細胞融合的原理是_。(3)將融合細胞在將融合細胞在_培養(yǎng)基中培養(yǎng)，一段時間后培養(yǎng)基

52、中只有雜交瘤細培養(yǎng)基中培養(yǎng)，一段時間后培養(yǎng)基中只有雜交瘤細胞生長。將雜交瘤細胞轉到多孔培養(yǎng)板上培養(yǎng)，應用胞生長。將雜交瘤細胞轉到多孔培養(yǎng)板上培養(yǎng)，應用_技術技術進行抗體陽性檢測。經多次篩選，就能得到產生單克隆抗體的雜交瘤細胞。進行抗體陽性檢測。經多次篩選，就能得到產生單克隆抗體的雜交瘤細胞。(4)將篩選得到的雜交瘤細胞，經過將篩選得到的雜交瘤細胞，經過_或小鼠腹腔內培養(yǎng)，獲取或小鼠腹腔內培養(yǎng)，獲取大量的單克隆抗體。大量的單克隆抗體。(5)治療乳腺癌時，可單獨使用抗治療乳腺癌時，可單獨使用抗H蛋白單克隆抗體，也可將該單克隆抗體蛋白單克隆抗體，也可將該單克隆抗體與抗癌藥物結合構建與抗癌藥物結合構建

53、“生物導彈生物導彈”，殺死癌細胞。這充分體現(xiàn)了單克隆抗體，殺死癌細胞。這充分體現(xiàn)了單克隆抗體_的特點。的特點。骨髓瘤骨髓瘤 PEG(或或“聚乙二醇聚乙二醇”) 細胞膜的流動性細胞膜的流動性選擇選擇 抗原抗原抗體雜交抗體雜交 體外體外(培養(yǎng)培養(yǎng)) 特異性強特異性強(或或“識別抗原部位專一識別抗原部位專一”) 解析解析(1)根據(jù)題意可知，根據(jù)題意可知，H蛋白在多種惡性腫瘤特別是乳腺癌細胞中過量蛋白在多種惡性腫瘤特別是乳腺癌細胞中過量表達，因此原癌基因的表達產物表達，因此原癌基因的表達產物H蛋白在正常組織中低表達；由于抗體主要存蛋白在正常組織中低表達；由于抗體主要存在于細胞外液中，因此根據(jù)在于細胞外

54、液中，因此根據(jù)H蛋白的結構圖可知，若用蛋白的結構圖可知，若用H蛋白制備抗原需要利用蛋白制備抗原需要利用胞外區(qū)基因，由制備獲得的抗體作用于該抗原的胞外區(qū)。胞外區(qū)基因，由制備獲得的抗體作用于該抗原的胞外區(qū)。(2)在制備單克隆抗體在制備單克隆抗體過程中，需要將脾臟細胞與骨髓瘤細胞融合，誘導其融合的試劑為聚乙二醇，過程中，需要將脾臟細胞與骨髓瘤細胞融合，誘導其融合的試劑為聚乙二醇，其融合的原理是借助于細胞膜的流動性。其融合的原理是借助于細胞膜的流動性。(3)將融合細胞接種在選擇培養(yǎng)基中，將融合細胞接種在選擇培養(yǎng)基中，從中選出雜交瘤細胞，利用抗原從中選出雜交瘤細胞，利用抗原抗體雜交技術最后選出產生單克隆

55、抗體的雜抗體雜交技術最后選出產生單克隆抗體的雜交瘤細胞。交瘤細胞。(4)將雜交瘤細胞經過體外培養(yǎng)或小鼠腹腔內培養(yǎng)，獲得大量的單克將雜交瘤細胞經過體外培養(yǎng)或小鼠腹腔內培養(yǎng)，獲得大量的單克隆抗體。隆抗體。(5)單克隆抗體的優(yōu)點是特異性強，靈敏度高。單克隆抗體的優(yōu)點是特異性強，靈敏度高。課末總結課末總結 回答下列問題：回答下列問題：(1)先要通過基因工程的方法獲得蛋白乙，若在啟動子的下游直接接上編碼先要通過基因工程的方法獲得蛋白乙，若在啟動子的下游直接接上編碼蛋白乙的蛋白乙的DNA序列序列(TTCGCTTCTCAGGAAGGA)，則所構建的表達載體，則所構建的表達載體轉入宿主細胞后不能翻譯出蛋白乙，

56、原因是轉入宿主細胞后不能翻譯出蛋白乙，原因是_。(2)某同學在用某同學在用PCR技術獲取技術獲取DNA片段片段B或或D的過程中，在的過程中，在PCR反應體系中反應體系中加入了加入了DNA聚合酶、引物等，還加入了序列甲作為聚合酶、引物等，還加入了序列甲作為_，加入了，加入了_作為合成作為合成DNA的原料。的原料。編碼乙的編碼乙的DNA序列起始端無序列起始端無ATG，轉錄出的，轉錄出的mRNA無起始密碼子無起始密碼子 模板模板 dNTP (3)現(xiàn)通過基因工程方法獲得了甲、乙、丙三種蛋白，要鑒定這三種蛋白是現(xiàn)通過基因工程方法獲得了甲、乙、丙三種蛋白，要鑒定這三種蛋白是否具有刺激否具有刺激T淋巴細胞增

57、殖的作用，某同學做了如下實驗：將一定量的含淋巴細胞增殖的作用，某同學做了如下實驗：將一定量的含T淋巴淋巴細胞的培養(yǎng)液平均分成四組，其中三組分別加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一細胞的培養(yǎng)液平均分成四組，其中三組分別加入等量的蛋白甲、乙、丙，另一組作為對照，培養(yǎng)并定期檢測組作為對照，培養(yǎng)并定期檢測T淋巴細胞濃度，結果如圖淋巴細胞濃度，結果如圖2。由圖由圖2 可知，當細胞濃度達到可知，當細胞濃度達到a時，添加蛋白乙的培養(yǎng)液中時，添加蛋白乙的培養(yǎng)液中T淋巴細胞濃淋巴細胞濃度 不 再 增 加 ， 此 時 若 要 使度 不 再 增 加 ， 此 時 若 要 使 T 淋 巴 細 胞 繼 續(xù) 增 殖 ， 可 采

58、用 的 方 法 是淋 巴 細 胞 繼 續(xù) 增 殖 ， 可 采 用 的 方 法 是_。細胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的。細胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的CO2濃濃度，度，CO2的作用是的作用是_。僅根據(jù)圖僅根據(jù)圖1、圖、圖2可知，上述甲、乙、丙三種蛋白中，若缺少可知，上述甲、乙、丙三種蛋白中，若缺少_ (填填“A”“B”“C”“D”或或“E”)片段所編碼的肽段，則會降低其刺激片段所編碼的肽段，則會降低其刺激T淋巴細胞增淋巴細胞增殖的效果。殖的效果。進行細胞傳代培養(yǎng)進行細胞傳代培養(yǎng) 維持培養(yǎng)液的維持培養(yǎng)液的pH C解析解析(1)若在啟動子的下游直接接上編碼蛋白乙的若在啟動子的下游直

59、接接上編碼蛋白乙的DNA序列序列(TTCGCTT CTCAGGAAGGA)，則轉錄出的，則轉錄出的mRNA上缺少起始密碼子，故不能翻譯出上缺少起始密碼子，故不能翻譯出蛋白乙。蛋白乙。(2)使用使用PCR技術獲取技術獲取DNA片段時，應在片段時，應在PCR反應體系中添加引物、耐反應體系中添加引物、耐高溫的高溫的DNA聚合酶、模板、聚合酶、模板、dNTP作為原料。作為原料。(3)T淋巴細胞濃度之所以不再增淋巴細胞濃度之所以不再增加，是因為細胞間出現(xiàn)接觸抑制，因此若要使加，是因為細胞間出現(xiàn)接觸抑制，因此若要使T淋巴細胞繼續(xù)增殖，需要對貼滿淋巴細胞繼續(xù)增殖，需要對貼滿瓶壁的細胞使用胰蛋白酶處理，然后分

60、瓶培養(yǎng)，即細胞傳代培養(yǎng)。細胞培養(yǎng)過瓶壁的細胞使用胰蛋白酶處理，然后分瓶培養(yǎng)，即細胞傳代培養(yǎng)。細胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的程中，培養(yǎng)箱中通常要維持一定的CO2濃度，以維持培養(yǎng)液的濃度，以維持培養(yǎng)液的pH。據(jù)圖分析，。據(jù)圖分析，蛋白丙與對照接近說明蛋白丙與對照接近說明B、D片段對于片段對于T淋巴細胞增殖不是非常重要，蛋白甲和淋巴細胞增殖不是非常重要，蛋白甲和乙對乙對T淋巴細胞的增殖都有較大影響，甲、乙兩種蛋白中有、而丙種蛋白中沒有淋巴細胞的增殖都有較大影響，甲、乙兩種蛋白中有、而丙種蛋白中沒有的片段是的片段是C，所以缺少，所以缺少C片段會降低其刺激片段會降低其刺激T淋巴細胞增殖的效果。

61、淋巴細胞增殖的效果。2(2016全國卷全國卷，40)下圖表示通過核移植等技術獲得某種克隆哺乳動下圖表示通過核移植等技術獲得某種克隆哺乳動物物(二倍體二倍體)的流程。的流程。回答下列問題：回答下列問題：(1)圖中圖中A表示正常細胞核，染色體數(shù)為表示正常細胞核，染色體數(shù)為2n，則其性染色體的組成可為，則其性染色體的組成可為_。過程。過程表示去除細胞核，該過程一般要在卵母細胞培養(yǎng)至適當時表示去除細胞核，該過程一般要在卵母細胞培養(yǎng)至適當時期再進行，去核時常采用期再進行，去核時常采用_的方法。的方法。代表的過程是代表的過程是_。XX或或XY 顯微操作顯微操作 胚胎移植胚胎移植 (2)經過多次傳代后，供體

62、細胞中經過多次傳代后，供體細胞中_的穩(wěn)定性會降低。因此，選材的穩(wěn)定性會降低。因此，選材時必須關注傳代次數(shù)。時必須關注傳代次數(shù)。(3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質的角度分析若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同，從遺傳物質的角度分析其原因是其原因是_。(4)與克隆羊與克隆羊“多莉多莉(利利)”培養(yǎng)成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了培養(yǎng)成功一樣，其他克隆動物的成功獲得也證明了_。遺傳物質遺傳物質 卵母細胞的細胞質中的遺傳物質會對克隆動物的性狀產生影響卵母細胞的細胞質中的遺傳物質會對克隆動物的性狀產生影響 動物已分化體細胞的細胞核具有全能性動物已分化體細胞的細胞核具有

63、全能性 解析解析(1)提供體細胞的供體可能為雌性，也可能為雄性，因此圖中提供體細胞的供體可能為雌性，也可能為雄性，因此圖中A(正正常細胞核常細胞核)的性染色體組成的性染色體組成XX或或XY。對卵母細胞去核時常采用顯微操作的方。對卵母細胞去核時常采用顯微操作的方法。法。過程表示將早期胚胎移入受體，應為胚胎移植。過程表示將早期胚胎移入受體，應為胚胎移植。(2)取供體動物細胞培養(yǎng)取供體動物細胞培養(yǎng)時，一般選用時，一般選用10代以內的細胞，以保持正常的遺傳物質代以內的細胞，以保持正常的遺傳物質(或二倍體核型或二倍體核型)。(3)克克隆動物的核基因來源于供體，控制個體的大部分性狀，細胞質基因來源于受隆動

64、物的核基因來源于供體，控制個體的大部分性狀，細胞質基因來源于受體，也能控制個體的一部分性狀。故克隆動物的性狀與供體不完全相同。體，也能控制個體的一部分性狀。故克隆動物的性狀與供體不完全相同。(4)克克隆動物的成功獲得證明了已分化的動物體細胞核具有全能性。隆動物的成功獲得證明了已分化的動物體細胞核具有全能性。(1)EV表面的糖蛋白表面的糖蛋白(EVGP)作為作為_刺激機體產生刺激機體產生_性性免疫反應。免疫反應。(2)科學家采集了多年前感染科學家采集了多年前感染EV并已康復的甲、乙兩人的血液，檢測抗并已康復的甲、乙兩人的血液，檢測抗EVGP抗體的水平。據(jù)圖抗體的水平。據(jù)圖1，應選取，應選取_的血

65、液分離記憶的血液分離記憶B細胞用以制備單細胞用以制備單克隆抗體克隆抗體(單抗單抗)。抗原抗原 特異特異 甲甲(3)將制備的多種單抗分別與病毒混合，然后檢測病毒對宿主細胞的感染將制備的多種單抗分別與病毒混合，然后檢測病毒對宿主細胞的感染率。據(jù)圖率。據(jù)圖2，抑制效果最好的兩種單抗是，抑制效果最好的兩種單抗是_。和和 若若A、B與與EVGP結合的位點不同，與對照組結合的位點不同，與對照組1、2分別比較，實驗組的分別比較，實驗組的熒光值應熒光值應_。B(A)A(B) 無關抗體無關抗體(無關抗體無關抗體) A(B)與對照組與對照組1基本相同，且明顯高于對照組基本相同，且明顯高于對照組2 (5)中國科學家

66、用分子結構成像技術證實了中國科學家用分子結構成像技術證實了A、B與與EVGP結合的位點不結合的位點不同?；谏鲜鱿盗醒芯浚埬銥橹委熗??；谏鲜鱿盗醒芯?，請你為治療EV病毒提供兩種思路：病毒提供兩種思路：_。解析解析(1)埃博拉病毒埃博拉病毒(EV)表面的糖蛋白屬于抗原，抗原能刺激機體產生表面的糖蛋白屬于抗原，抗原能刺激機體產生特異性免疫反應。特異性免疫反應。(2)由圖由圖1可知康復者甲血漿中的抗體濃度明顯高于康復者乙和可知康復者甲血漿中的抗體濃度明顯高于康復者乙和對照組，所以應選甲的血液分離記憶對照組，所以應選甲的血液分離記憶B細胞用以制備單克隆抗體。細胞用以制備單克隆抗體。思路三：針對思路三：針對EVGP與抗體結合位點的結構研制新型藥物與抗體結合位點的結構研制新型藥物(答出兩種思答出兩種思 思路一：單獨或共同使用思路一：單獨或共同使用A、B進行治療進行治療 思路二：利用單抗制成靶向藥物思路二：利用單抗制成靶向藥物 路即可路即可) (3)根據(jù)圖根據(jù)圖2分析，分析，和和兩種單抗與病毒混合，病毒對宿主細胞的感染率最小，兩種單抗與病毒混合，病毒對宿主細胞的感染率最小，說明這兩種單抗的抑制效