考點一植物細胞工程考點清單基礎知識 一 細胞工程的概念與理論基礎1 細胞工程 1 操作水平 細胞水平或細胞器水平 2 目的 按照人的意愿來改變細胞內(nèi)的 遺傳物質(zhì)或獲得 細胞產(chǎn)品 2 植物細胞的全能性 1 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 完整生物體的潛能 2 原理 細胞內(nèi)含有本物種的 全套遺傳信息 3 全能性表達條件 具有完整的細胞結(jié)構(gòu) 處于 離體狀態(tài) 提供一定的 營養(yǎng) 激素和其他適宜外界條件 4 細胞全能性大小與細胞分化程度成反比 5 全能性大小 植物細胞 受精卵 生殖細胞 體細胞動物細胞 受精卵 生殖細胞 體細胞核 動物細胞全能性受限制 但細胞核具有全能性 二 植物組織培養(yǎng)1 原理 植物細胞的 全能性 2 概念理解 1 培養(yǎng)對象 離體的植物器官 組織或細胞 2 培養(yǎng)條件 無菌 人工配制的培養(yǎng)基 相關(guān)激素等 3 培養(yǎng)結(jié)果 產(chǎn)生愈傷組織 叢芽 或叢根 胚狀體 最終形成完整植株 3 操作流程 三 植物體細胞雜交1 原理 體細胞雜交利用了細胞膜的流動性 雜種細胞培育成雜種植株利用了植物細胞的全能性 2 操作流程 3 意義 克服不同種生物遠緣雜交的不親和性 四 植物細胞工程的實際應用1 植物繁殖的新途徑 1 微型繁殖 優(yōu)點是繁殖快 并可保持親本的優(yōu)良性狀 2 作物脫毒 利用莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)獲得脫毒苗 3 人工種子 以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體 不定芽 頂芽 腋芽等為材料 經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子 2 作物新品種的培育 單倍體育種和突變體的利用 重難突破 一 植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用 二 植物體細胞雜交后的遺傳物質(zhì)分析1 遺傳特性 雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì) 故雜種植株具備兩種植物的遺傳特性 2 染色體組數(shù) 1 染色體組數(shù) 兩種植物體細胞內(nèi)染色體組數(shù)之和 2 植物體細胞雜交形成的雜種植株 有幾個染色體組就稱為幾倍體 3 若一植物細胞含有2x條染色體 2個染色體組 基因型為Aabb 另一植物細胞含有2y條染色體 2個染色體組 基因型為ccDd 則新植株應為異源四倍體 其體細胞中染色體為 2x 2y 條 4個染色體組 基因型為Aab bccDd 名師點撥 1 不要認為植物體細胞雜交的結(jié)果只是形成雜種細胞 植物體細胞雜交的結(jié)果最終要經(jīng)過組織培養(yǎng)形成雜種植株 2 不要認為植物體細胞雜交屬于有性生殖 植物體細胞雜交過程中沒有有性生殖細胞的結(jié)合 因此不屬于有性生殖 應為無性生殖 3 不要認為雜種植株的變異類型屬于基因重組 雜種植株的變異類型屬于染色體變異 雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細胞染色體數(shù)目之和 雜種植株屬于異源多倍體 考點二動物細胞工程考點清單基礎知識 一 動物細胞培養(yǎng)1 地位 動物細胞工程常用的技術(shù)手段有動物細胞培養(yǎng) 動物細胞核移植 動物細胞融合等 其中 動物細胞培養(yǎng)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎 2 過程 3 培養(yǎng)條件 1 無菌 無毒環(huán)境 2 營養(yǎng) 除糖 氨基酸 促生長因子 無機鹽 微量元素之外通常還需加入血清 血漿等一些天然成分 3 適宜的溫度 36 5 0 5 適宜的pH 7 2 7 4 4 氣體環(huán)境 二 動物體細胞克隆技術(shù) 核移植技術(shù) 1 原理 動物細胞核具有全能性 2 核移植分類 胚胎細胞核移植和體細胞核移植 3 核移植過程 以克隆高產(chǎn)奶牛為例 4 選用去核卵 母 細胞的原因 卵 母 細胞比較大 容易操作 卵 母 細胞細胞質(zhì)多 營養(yǎng)豐富 含有促進核全能性表達的物質(zhì) 5 體細胞核移植技術(shù)存在的問題 克隆動物存在著健康問題 表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等 三 動物細胞融合與單克隆抗體1 動物細胞融合 1 原理 細胞膜具有一定的流動性 2 方法 物理法 離心 振動 電激 化學法和生物法 滅活病毒處理 3 結(jié)果 形成雜交細胞 4 意義 突破了遠緣雜交不親和的障礙 5 應用 制備單克隆抗體 2 單克隆抗體制備 1 血清抗體與單克隆抗體 2 過程 3 單克隆抗體的應用a 作為診斷試劑 能準確識別各種抗原物質(zhì)的細微差異 并與一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合 具有準確 高效 簡易 快 速的優(yōu)點 b 用于治療疾病和運載藥物 主要用于癌癥治療 可制成 生物導彈 也有少量用于治療其他疾病 名師點撥 1 雜交瘤細胞的特點 既能迅速大量繁殖 又能產(chǎn)生專一抗體 2 進行動物細胞的誘導融合 形成的雜種細胞有三種 AA型 BB型 AB型 只有AB型才是我們所需要的雜種細胞 所以需要用選擇性培養(yǎng)基進行篩選 3 獲取單克隆抗體的場所 若在培養(yǎng)基中進行雜交瘤細胞培養(yǎng) 則從培養(yǎng)液中提取 若在小鼠或其他動物腹腔中培養(yǎng) 則從腹水中提取 重難突破 一 關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的兩組概念辨析1 細胞貼壁和接觸抑制 懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上 稱為細胞貼壁 當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時 細胞就會停止分裂增殖 這種現(xiàn)象稱為接觸抑制 2 原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng) 1 原代培養(yǎng) 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) 原代培養(yǎng)的細胞核型正常 2 傳代培養(yǎng) 進行分瓶后的擴大培養(yǎng) 即傳代培養(yǎng) 一般情況下 細胞傳至10 50代后 增殖會明顯減緩 甚至完全停止 部分細胞出現(xiàn)核型異常 二 單克隆抗體制備過程中兩次篩選分析 三 植物體細胞雜交與動物細胞融合的 同 與 不同 1 植物體細胞雜交與動物細胞融合中酶的作用對象不同 纖維素酶和果膠酶作用于細胞壁 而胰蛋白酶等作用于細胞間的蛋白質(zhì) 2 相比植物體細胞雜交 動物細胞融合特有的誘導方式是用滅活的病毒處理 其他物理 化學誘導融合的手段與植物體細胞雜交過程中誘導原生質(zhì)體融合方法相同