2012高三生物總復(fù)習(xí)教案 第49講 動物細(xì)胞工程教學(xué)案【考綱要求】 細(xì)胞工程 考綱要求具體內(nèi)容(4)動物細(xì)胞培養(yǎng)(5)動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物(6)動物細(xì)胞融合(7)單克隆抗體 I 實驗內(nèi)容(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)(3)單克隆抗體的制備過程實驗與探究能力【考點分析】知識點試卷類型題型動物細(xì)胞工程2007·天津·理綜非選擇題2007·寧夏·理綜非選擇題2007·天津·理綜選擇題2008·寧夏·理綜非選擇題2008·上海·生物選擇題2009·浙江·生物選擇題2009·山東·理綜非選擇題2009·四川·生物非選擇題2009·江蘇·生物非選擇題【考點預(yù)測】從近幾年高考試題看，植物細(xì)胞工程主要圍繞植物細(xì)胞的全能性、植物體細(xì)胞雜交及植物組織培養(yǎng)的流程、條件進(jìn)行考查；動物細(xì)胞工程主要集中在動物細(xì)胞培養(yǎng)、單克隆抗體技術(shù)、細(xì)胞核移植在克隆動物、治療性克隆方面的應(yīng)用。今年高考命題中，動物克隆、單克隆抗體的制備、植物體細(xì)胞雜交將是高考的熱點，在復(fù)習(xí)中應(yīng)重點掌握。 本專題內(nèi)容側(cè)重考查克隆技術(shù)方面的應(yīng)用。從近幾年新課標(biāo)改革地區(qū)生物試題看注重考查植物細(xì)胞的全能性、植物組織培養(yǎng)、動物細(xì)胞培養(yǎng)、單克隆抗體等知識點?？疾橹R點分布主要集中在植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)胞培養(yǎng)、動物細(xì)胞融合、細(xì)胞核移植、單克隆抗體制備等，以非選擇題為主?？傮w上來說本單元的考查難度較高，且作為選做題出現(xiàn)。在復(fù)習(xí)的過程中，要多加強(qiáng)理解和與現(xiàn)代科技的應(yīng)用等?！局R梳理】1. 動物細(xì)胞培養(yǎng)2. 動物體細(xì)胞核移植技術(shù)3. 克隆技術(shù)4. 動物細(xì)胞融合5. 單克隆抗體的制備【重點解析】考點一 動物細(xì)胞培養(yǎng) 1動物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分 與體內(nèi)培養(yǎng)的營養(yǎng)物質(zhì)基本一樣，有氨基酸、糖、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等。 2動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件 (1)無菌、無毒的環(huán)境對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理；在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防止培養(yǎng)過程中的污染；定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物，防止細(xì)胞產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害。 (2)營養(yǎng)物質(zhì)液體、合成培養(yǎng)基，通常需加入血清、血漿等一些天然成分。 (3)溫度和pH。 (4)氣體環(huán)境主要有0。和CO：。CO。的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。 3動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程 (2)細(xì)胞貼壁和接觸抑制 將細(xì)胞懸浮液置于適宜環(huán)境條件的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，懸浮中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，細(xì)胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。 (3)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 通常將動物組織被胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理以后的細(xì)胞的初次培養(yǎng)，稱為原代培養(yǎng)。貼滿瓶壁的細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖，這種培養(yǎng)即為傳代培養(yǎng)。 (4)目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常在10代以內(nèi)，以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。 5動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用 可用于生產(chǎn)蛋白質(zhì)生物制品，檢測有毒物質(zhì)，為燒傷病人植皮，用于科學(xué)研究等?？键c二 動物體細(xì)胞核移植和動物克隆 1動物核移植的概念 動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎。這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。核移植移形成的動物稱克隆動物。 2特點 主要是指不同種的細(xì)胞的拆合，新個體具備雙親的遺傳特性。、4克隆 主要指同種細(xì)胞的拆合過程。 5動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用 在畜牧生產(chǎn)方面培育良種動物，保護(hù)瀕危特種，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白、器官和器官移植等?？键c三 動物細(xì)胞融合和單克隆抗體1動物細(xì)胞融合 (1)概念和原理：又稱細(xì)胞雜交，是指兩個或多個動物細(xì)胞結(jié)合形成一個細(xì)胞過程，其原理是細(xì)胞膜的流動性。 (2)動物細(xì)胞融合的誘導(dǎo)方法 誘導(dǎo)方法和誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本相同，如物理法、化學(xué)法；但還有一特殊方法是滅活的病毒。 (3)優(yōu)點：動物細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。2單克隆抗體 (1)概念：由單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖形成的細(xì)胞系所產(chǎn)生出的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體。 (2)單克隆抗體的優(yōu)點(特點)：化學(xué)性質(zhì)單一，特異性強(qiáng)，靈敏度高。 3、單克隆抗體的制備過程： C提取單克隆抗體：從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取 (4)幾個相關(guān)問題分析 對動物免疫的原因：B淋巴細(xì)胞要經(jīng)過免疫過程，接觸抗原，增殖分化為有特異性免疫功能的效應(yīng)B細(xì)胞，才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，所以，與骨髓瘤細(xì)胞融合的B淋巴細(xì)胞實際上是效應(yīng)B淋巴細(xì)胞。 對雜瘤細(xì)胞的選擇：經(jīng)過免疫的效應(yīng)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞雜交獲得三種細(xì)胞：BB細(xì)胞、B瘤細(xì)胞、瘤瘤細(xì)胞，然后用選擇培養(yǎng)基篩選獲得雜交瘤細(xì)胞，雜交瘤細(xì)胞發(fā)揮其繁殖快，產(chǎn)生特異性抗體的優(yōu)點。 雜交瘤細(xì)胞具備雙親的遺傳物質(zhì)，不僅具有B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗體的能力，還具有骨髓瘤細(xì)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(xì)胞不能無限增殖的缺點，能大量產(chǎn)生單克隆抗體。 雜交瘤細(xì)胞的抗體檢測及克隆化培養(yǎng) (5)單克隆抗體的應(yīng)用 診斷疾?。涸\斷病毒引起的疾病和用癌細(xì)胞抗原制備的單克隆抗體定位診斷；藥物導(dǎo)向治療：運(yùn)用藥物與單克隆抗體連接在一起制成“生物導(dǎo)彈”；分離和純化抗原分子。 注意：應(yīng)抓住三個一，即一種誘導(dǎo)細(xì)胞融合的新方法滅活的病毒；一種新細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞；一種優(yōu)勢單克隆抗體的特異性強(qiáng)、靈敏度高的抗體。某研究小組進(jìn)行藥物例1試驗時，以動物肝細(xì)胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。請回答下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的問題： (1)將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量 。 (2)在動物細(xì)胞培養(yǎng)時，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是 。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5C02的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，5C02的作用是 (3)在兩種細(xì)胞生長過程中，當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿瓶壁時，其生長 。藥物試驗需要大量細(xì)胞，兩種細(xì)胞頻繁傳代，甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更 。若用動物的肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液，需用 消化處理。 (4)為了防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的 。 (5)已知癌基因x過量表達(dá)與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)，要試驗一種抗腫瘤藥物Y對甲細(xì)胞生長的影響，可將甲細(xì)胞分為A、B兩組，A組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入 ，B組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入無菌生理鹽水，經(jīng)培養(yǎng)后，從A、B兩組收集等量細(xì)胞，通過分別檢測x基因在A、B兩組細(xì)胞中的 或 合成水平的差異，確定Y的藥效。解析：主要考查了動物細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用等知識點。(1)甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。腫瘤細(xì)胞為無限增殖的細(xì)胞，細(xì)胞周期短。在相同條件下，培養(yǎng)相同的時間，甲細(xì)胞的數(shù)量多于乙細(xì)胞。(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)液中必須加入動物血清，血清中含有生長因子、促進(jìn)細(xì)胞貼壁的因子、激素等這些合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)。大多數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)液所需pH在7274，而多數(shù)培養(yǎng)液靠NaHC03與C02體系進(jìn)行緩沖所以CO：的作用是調(diào)節(jié)pH。(3)甲為腫瘤細(xì)胞能無限增殖，傳代的次數(shù)要比乙細(xì)胞多，乙細(xì)胞(正常肝細(xì)胞)在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，當(dāng)鋪滿瓶壁時，生長停止。為得到更多的肝細(xì)胞，需要定期用胰蠶白酶使細(xì)胞脫離瓶壁，進(jìn)行傳代培養(yǎng)。答案：(1)多 (2)血清可以補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì) 維持培養(yǎng)液pH (3)停止多胰蛋白酶 (4)抗生素 (5)Y mRNA蛋白質(zhì)例2通過細(xì)胞工程技術(shù)，利用甲、乙兩種植物的各自優(yōu)勢，培育高產(chǎn)、耐鹽的雜種植株。請完善下列實驗流程并回答問題：(1)A是 酶，B是 ，C是具有 性狀的幼芽。(2)若目的植株丟失1條染色體，不能產(chǎn)生正常配子而高度不育，則可用 (試劑)處理幼芽，以獲得可育的植株。植物甲、乙是兩種瀕危藥用植物(二倍體)。請按要求回答問題：(1)以植物甲、乙的莖尖和葉片為材料，通過組織培養(yǎng)獲得了再生植株，解決了自然繁殖率低的問題。這表明植物細(xì)胞具有 。由葉片等材料形成的愈傷組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點是 。(2)圖和圖分別是植物甲、乙的萌發(fā)花粉粒和未受精胚珠的示意圖。在分離珠被細(xì)胞的原生質(zhì)體時，通常使用纖維素酶和果膠酶破除細(xì)胞壁，其原理是利用了酶的 。如果將圖中的1個精子與圖中的l個 細(xì)胞或2個 融合，可培育出三倍體植株。用適當(dāng)濃度的秋水仙素處理該三倍體植株的幼苗，可能獲得藥用成分較高的六倍體植株。秋水仙素的作用機(jī)理是 。解析：I植物體細(xì)胞雜交的第一個步驟就是用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞去除細(xì)胞壁，得到原生質(zhì)體，然后再誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，誘導(dǎo)再生細(xì)胞壁，得到雜種細(xì)胞，然后進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，經(jīng)過脫分化得到愈傷組織，再經(jīng)過再分化得到幼苗，最后發(fā)育成雜種植株。若植株丟失一條染色體，則減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂無法形成正常的生殖細(xì)胞，即表現(xiàn)為不育，若用秋水仙素處理幼苗可以得到染色體加倍的植株，使其可育。植物組織培養(yǎng)所依據(jù)的原理為植物細(xì)胞的全能性。愈傷組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點是：排列疏松、高度液泡化的薄壁細(xì)胞。原生質(zhì)體是植物細(xì)胞去除細(xì)胞壁以后的有活性的部分，所以獲得原生質(zhì)體的過程利用了酶的專一性，纖維索酶和果膠酶只會破壞植物細(xì)胞壁，對內(nèi)部結(jié)構(gòu)不會有破壞作用。二倍體植物的精子、卵細(xì)胞和極核中只有一個染色體組，珠被為體細(xì)胞，含有兩個染色體組。秋水仙素的作用機(jī)理是抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘絲的形成。答案：I(1)纖維素酶和果膠 融合的原生質(zhì)體耐鹽(2)秋水仙素(1)全能性 排列疏松、高度液泡化的薄壁細(xì)胞(2)專一性 珠被 極核 抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘絲的形成例3回答下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的問題： (1)在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面 時，細(xì)胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的 。此時，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是 。要 使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是 。 (2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn) 的現(xiàn)象；但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成 細(xì)胞，該 種細(xì)胞的黏著性 ，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量 。 (3)現(xiàn)用某種大分子染料，對細(xì)胞進(jìn)行染色時，觀察到死細(xì)胞被染色，而活細(xì)胞不染色，原因是 (4)檢查某種毒物是否能改變細(xì)胞染色體的數(shù)目，最好選用細(xì)胞分裂到 期的細(xì)胞用顯微鏡進(jìn)行觀察。 (5)在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，通常在 條件下保存細(xì)胞。因為在這種條件下，細(xì)胞中 的活性降低，細(xì)胞 的速率降低。 (6)給患者移植經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因為機(jī)體把移植的皮膚組織當(dāng)作 進(jìn)行攻擊。 解析：在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，細(xì)胞會表現(xiàn)出接觸抑制現(xiàn)象，此時是單層細(xì)胞。用胰蛋白酶可以使貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離下來。隨著細(xì)胞傳代培養(yǎng)代數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)衰老甚至死亡的現(xiàn)象，但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，有些細(xì)胞會因遺傳物質(zhì)改變而變成不死性細(xì)胞?；罴?xì)胞的膜具選擇透過性，大分子染料不能進(jìn)入活細(xì)胞內(nèi)，而死細(xì)胞的細(xì)胞膜喪失選擇透過性，大分子染料能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)而著色。由于中期染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，因此最好選用細(xì)胞分裂到中期的細(xì)胞用顯微鏡觀察染色體數(shù)目。由于在冷凍超低溫液氮下，細(xì)胞中酶的活性降低，細(xì)胞新陳代謝的速率降低，故通常在此條件下保存細(xì)胞。機(jī)體把移植的皮膚組織當(dāng)作抗原攻擊，就會發(fā)生排斥現(xiàn)象。 答案：(1)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白酶 (2)衰老甚至死亡不死性降低減少 (3)由于活細(xì)胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進(jìn)入 活細(xì)胞內(nèi)，故活細(xì)胞不能著色(或由于死細(xì)胞的膜喪失了選 擇透過性，大分子染料能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)而著色) (4)中 (5)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝(6)抗原【實戰(zhàn)訓(xùn)練】（09浙江卷）1用動、植物成體的體細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)，下列敘述正確的是A都需用培養(yǎng)箱 B都須用液體培養(yǎng)基C都要在無菌條件下進(jìn)行 D都可體現(xiàn)細(xì)胞的全能性答案：C解析：動、植物成體的體細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)都要在無菌條件下進(jìn)行，動物成體的體細(xì)胞離體培養(yǎng)用液體培養(yǎng)基，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，植物成體的體細(xì)胞離體培養(yǎng)不一定用液體培養(yǎng)基，能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。故C正確。（09山東卷）2.（8分）（生物一現(xiàn)代生物科技專題） 人類在預(yù)防與診療傳染性疾病過程中，經(jīng)常使用疫苗和抗體。已知某傳染性疾病的病原體為RNA病毒，該病毒表面的A蛋白為主要抗原，且疾苗生產(chǎn)和抗體制備的流程之一如下圖：提取病毒RNADNAA基因A基因表達(dá)載體受體細(xì)胞A蛋白小鼠皮下小鼠骨髓瘤細(xì)胞效應(yīng)B淋巴細(xì)胞X抗A蛋白的單克隆抗體請回答：（1）過程代表的是 。（2）過程構(gòu)建A基因表過載體時，必須使用 和 兩種工具酶。（3）過程采用的實驗技術(shù)是 ，獲得的X是 。（4）對健康人進(jìn)行該傳染病免疫預(yù)防時，可選用圖中基因工程生產(chǎn)的 所制備的疫苗。對該傳染病疑似患者確診時，可以疑似患者體內(nèi)分離病毒，與已知病毒進(jìn)行 比較；或用圖中的 進(jìn)行特異性結(jié)合檢測。答案：（1）逆轉(zhuǎn)錄 （2）限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶、限制性內(nèi)切酶） DNA連接酶（兩空可以互換） （3）細(xì)胞融合 雜交瘤細(xì)胞 （4） A蛋白 核酸（基因）序列 抗A蛋白的單克隆抗體解析：本題以圖展示了疫苗的生產(chǎn)和單克隆抗體的制備的過程，考察了中心法則、基因工程、動物細(xì)胞工程等現(xiàn)代生物科技。（1）中心法則中，對于少數(shù)的以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒，其遺傳信息的傳遞過程需要補(bǔ)充的過程有RNA的逆轉(zhuǎn)錄和RNA的復(fù)制的過程，圖中過程正代表的是逆轉(zhuǎn)錄的過程（2）基因工程的步驟是：目的基因的提取構(gòu)建基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞目的基因的檢測和表達(dá)，其中構(gòu)建基因表達(dá)載體中需要限制酶來切割以獲取目的基因，同時需要相同的限制酶切割運(yùn)載體以獲取與目的基因相同的黏性末端，再通過 DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體。（3）過程是將瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合的過程，獲得的叫雜交瘤細(xì)胞，其具備了瘤細(xì)胞的無限增殖的特性和B淋巴細(xì)胞的產(chǎn)生抗體的特性，從而制備單克隆抗體。（4）本題考察了免疫預(yù)防的操作過程，以及欲確診疑似患者而采取的方法。本題中提示該RNA病毒表面的A蛋白為主要的抗原，故而可選用通過基因工程生產(chǎn)的A蛋白制備疫苗；確診時為判斷該病毒是否為題目中的RNA病毒，可以進(jìn)行核酸序列的比對，也可以利用單克隆抗體具備特異性，利用抗A蛋白的特異性單克隆抗體通過能否特異性結(jié)合判斷病毒表面是否有A蛋白的存在進(jìn)一步進(jìn)行檢測是否為目的RNA病毒。（09四川卷）3.（22分）回答下列、兩個小題。.將小鼠胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化成一種特定的細(xì)胞（命名為M細(xì)胞），再將M細(xì)胞移植到糖尿病模型小鼠（胰島細(xì)胞被特定藥物破壞的小鼠）體內(nèi)，然后小鼠的血糖濃度，結(jié)果如圖所示（虛線表示正常小鼠的血糖濃度值）。請回答相關(guān)問題：（1）實驗用的胚胎干細(xì)胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用酶將其分散成單個細(xì)胞。（2）根據(jù)實驗結(jié)果可以判定M細(xì)胞已具有細(xì)胞的功能。說明判定的理由。（3）用胰島素基因片段做探針，對小鼠胚胎干細(xì)胞和M細(xì)胞進(jìn)行檢測。請在下表的空格中填上檢測結(jié)果（用“+”表示能檢測到，用“-”表示不能檢測到）。用探針檢測細(xì)胞的DNA用探針檢測細(xì)胞的RNA胚胎干細(xì)胞M細(xì)胞胚胎干細(xì)胞M細(xì)胞上述實驗結(jié)果表明，胚胎干細(xì)胞通過定向分化為M細(xì)胞。（4）若將M細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，重組細(xì)胞能否分化為其他類型細(xì)胞？，請說明理由。答案：.（12分）（1）胰蛋白酶 （2）胰島B 胰島B細(xì)胞分泌的胰島素是唯一降血糖的激素 （3）基因的選擇性表達(dá)（胰島素基因的表達(dá)） （4)能 細(xì)胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（細(xì)胞核的全能性） 解析：本題考查的知識點如下：1.糖尿病的機(jī)制2.細(xì)胞的全能性和基因表達(dá)的相關(guān)知識1糖尿病的機(jī)制 由于胰島B細(xì)胞受損導(dǎo)致無法合成胰島素來降血糖，血糖濃度過高隨尿排出，導(dǎo)致糖尿病的產(chǎn)生。本題中通過曲線反應(yīng)了未移植M細(xì)胞和移植M細(xì)胞下血糖濃度的變化，可見移植M細(xì)胞血糖濃度降低，顯然M細(xì)胞發(fā)揮了胰島B細(xì)胞的功能2細(xì)胞的全能性和基因表達(dá)的相關(guān)知識第（4）小問中考查了動物細(xì)胞核具有全能性的原因，即細(xì)胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)；第（3）問中通過表格的形式要求學(xué)生補(bǔ)充實驗的結(jié)果，首先學(xué)生要明確這里的M細(xì)胞是通過小鼠的胚胎干細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞增殖、分化而產(chǎn)生的，由于是通過有絲分裂增殖，所以M細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞的DNA是一樣的，然而細(xì)胞分化的實質(zhì)為基因的選擇性表達(dá)，追究到原因就是相同的DNA轉(zhuǎn)錄形成了不同的RNA，進(jìn)一步合成了不同的蛋白質(zhì)，所以M細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞中的RNA是不一樣的，從而在進(jìn)行DNA探針雜交試驗時出現(xiàn)了如表格中顯示的雜交結(jié)果。（09江蘇卷）4（8分）動物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對于研究器官的生理、病理過程及其機(jī)制意義重大。下圖是一個新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請回答下列問題。（1）肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)胞 。（2）氣室中充入5C02：氣體的主要作用是 。（3）培養(yǎng)液中添加抗生素是為了抑制細(xì)菌生長，但要注意選擇抗生素的 ，以保證抗生素對肝臟無害。（4）有機(jī)物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂。利用上圖所示裝置和提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對有機(jī)物X是否具有解毒作用。材料用具： 肝臟小塊，外周血淋巴細(xì)胞，淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液，植物凝集素（刺激淋巴細(xì)胞分裂）；顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，滴管；吉姆薩染液（使染色體著色），有機(jī)物X溶液等。實驗過程：在淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細(xì)胞，取4等份，備用。利用甲、乙、丙、丁4組上圖所示裝置，按下表步驟操作（“”表示已完成的步驟）。甲乙丙丁步驟一：加人肝臟培養(yǎng)液步驟二：加入有機(jī)物X溶液步驟三：放置肝臟小塊上表中還需進(jìn)行的操作是 。 培養(yǎng)一段時間后，取4組裝置中的等量培養(yǎng)液，分別添加到4份備用的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。一段時間后取淋巴細(xì)胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察 ，并對比分析。若丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常，則說明 。答案：（1）吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物（2）維持培養(yǎng)液適宜的pH （3）種類和劑量（4）向乙（或?。┙M裝置中放置肝臟小塊 染色體形態(tài)和數(shù)量 肝臟小塊對有機(jī)物X具有解毒作用解析：本題考查動物細(xì)胞培養(yǎng)的相關(guān)知識。（1）把肝臟切成小薄片，有利于肝臟細(xì)胞的呼吸代謝，即吸收氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物（2）氣室中充入5C02的作用是形成碳酸來維持培養(yǎng)液適宜的pH，（3）同時也要注意選擇抗生素的種類和數(shù)量來抑制細(xì)菌生長（4）乙組或丁組沒有處理向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊作為對照實驗，有機(jī)物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂所以要觀察淋巴細(xì)胞的染色體形態(tài)和數(shù)量是否變化。甲組添加肝臟小塊淋巴細(xì)胞染色體正常，丙組沒有添加出現(xiàn)染色體異常，說明肝臟小塊對有機(jī)物X具有解毒作用，所以甲組正常?！久麕燑c撥】一、 植物組織培養(yǎng)和動物組織培養(yǎng) 植物組織培養(yǎng) 動物細(xì)胞融合 相同點都需無菌條件，培養(yǎng)基含有有機(jī)物和無機(jī)物等營養(yǎng)物質(zhì)都是細(xì)胞有絲分裂的過程原理植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖目的快速繁殖、培育無病毒植株等獲得細(xì)胞或細(xì)胞的代謝產(chǎn)物不同點培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基，除營養(yǎng)物質(zhì)外，還有生長素和細(xì)胞分裂素等植物激素液體培養(yǎng)基，除營養(yǎng)物質(zhì)外，還一般含有血清、血漿等結(jié)果培育出植物個體培育成細(xì)胞株或細(xì)胞系過程細(xì)胞有分化，無癌變細(xì)胞無分化，有可能癌變二、 植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞雜交(番茄馬鈴薯植株)動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)第1步原生質(zhì)體的制備(酶解法)正常小鼠的處理(注射滅活抗原)第2步原生質(zhì)體的融合(物化法)動物細(xì)胞融合(物化生法)過程第3步雜種細(xì)胞的篩選和培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的篩選和培養(yǎng)第4步雜種植株鑒定提純單克隆抗體(特異性強(qiáng)、靈敏度高)原理細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞增殖融合前處理酶解法除去細(xì)胞壁：纖維素酶、果膠酶注射特定抗原法免疫處理正常小鼠促融因子物理法：電刺激、離心、振動化學(xué)法：聚乙二醇物化法：與植物相同生物法：滅活的仙臺毒意義和用途(1)克服有性遠(yuǎn)緣雜交不親和性障礙(2)培育作物新品種有助于疾病的診斷、治療、預(yù)防- 13 -用心 愛心 專心