【文档说明】高考生物一轮复习知识清单:14细胞工程.doc,共(2)页,38.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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专题14细胞工程一、植物细胞工程(一)、理论基础—细胞全能性,生物体的每一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能①生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化成为不同的组织和器官,这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。②植物细胞一旦成为离体
状态,在一定的营养条件和植物激素(细胞分裂素和生长素)的诱导下,细胞就能表现出全能性(二)、植物组织培养技术(无性繁殖)1、原理:植物细胞的全能性2、概念:在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细
胞、培养在培养基上,并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3、过程:(1)选材:胡萝卜根的形成层(2)接种:①脱分化:形成愈伤组织【排列疏松、无规则、薄壁;具有分生能力】恒温箱且避光培养,原因是利于分化,避免紫外线破坏组织细胞②再
分化:一定要有光形成试管苗(幼根、芽);(3)移栽:先温室后大田4、用途:(1)微型繁殖:快速;保持优良性状(无性繁殖,有丝分裂);不受季节限制(室内生产)(2)作物脱毒(植物分生区—无毒或者少毒,如茎尖);(3)
人工种子(再分化出胚状体+人工薄膜);(4)单倍体育种:花药离体培养—>单倍体—>秋水仙素处理使染色体数目加倍—>稳定遗传植物①后代往往都是纯合子,能稳定遗传;②明显缩短育种年限(5)突变体利用:植物组织培养过程中,细胞处于分生状态,易受影响产生突变,需筛选
(6)细胞产物的工厂化生产—愈伤组织生产代谢产品(三)、植物体细胞杂交技术1、定义:不同种植物体细胞融合形成杂种细胞,并培育成新植物体2、理论基础:细胞的全能性和细胞膜的流动性3、过程:(1)去壁:使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁,形成原生质体(2)融合:①方法:物理法包括离心、
振动、电激等。化学法一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。②结果:三种【选择杂种细胞】③完成标志:形成新的细胞壁4、培养杂种细胞:进行植物组织培养5、杂交终点:得到杂种植物6:杂种植物特征:含有两种植物的遗传物质
,所以具备两种植物的遗传特征7、意义:克服远缘杂交不亲和障碍8:遗传:如果两种植物都是可育的,则杂种植物也是可育二、动物细胞工程(一)、动物细胞培养(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)1、概念:动物细胞培养就是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:动物组织块→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理—>单个细胞→制成细胞悬液→原代培养→贴壁—>重新用酶处理—>单个细胞—>传代培养。3、相关概念:较活跃的细胞器有:线粒体高尔基体其他部位
可以么?可以,但困难无菌操作的目的:防止杂菌污染先进行生芽培养,再进行生根培养性细胞可以么?可以,如花药离体培养植物体细胞能否直接杂交?不能为AA、BB、AB染色体数目加倍,属于染色体变异传统方法能培育出白菜—甘蓝么?不能,存在生殖隔
离①动物组织块常选择幼龄的和胚胎(分化程度低):易于培养;分裂旺盛②胃蛋白酶:PH值下失活(1)细胞贴壁:悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上。(2)细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖(3)细胞株(10代→50代);细胞系
(50代以后,特点:部分遗传物质发生改变)4、原理:细胞增殖,有丝分裂5、条件:①无菌、无毒的环境:添加一定量的抗生素;应定期更换培养液,防止代谢产物积累②营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等③温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。④
气体环境:O2是细胞代谢所必需,CO2的主要作用是维持培养液的pH。6、应用:制备病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体,检测有毒物质(根据变异细胞占全部培养细胞的比例来判断该物质的毒性)、培养医学研究的各种细胞,基因工程中动物细胞做受体时。
(二)、动物体细胞核移植技术和克隆动物1、种类:胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。2、受体:去核卵(母)细胞,细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。3、原理:只体现了细胞核的
全能性4、结果:发育成动物个体5、过程:供体取核+受体去核—>细胞融合—>重组胚胎—>胚胎移植—>代孕个体6、繁殖:无性繁殖7、应用:①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量;③生
产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。8、存在的问题:克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。(三)、动物细胞融合1、概念:也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成
一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。2、原理:细胞膜的流动性3、方法:聚乙二醇、电激、灭活的病毒等。4、用途:制备单克隆抗体。(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离的抗体特异性差、纯度低、产量低。(2)
过程:(详情P53)(3)特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。(4)作用:作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗
癌症治疗,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗其它疾病。◆比较原理终点方法用途植物组织培养细胞全能性个体快速繁殖动物细胞培养有丝分裂细胞细胞增殖植物体细胞杂交细胞的全能性和细胞膜的流动性个体物理、化学培育新品种动物细胞融合细胞膜的流动
性细胞物理、化学、灭活的病毒杂种细胞生产细胞产品核移植细胞核的全能性个体克隆、无性繁殖一定要加:人们没完全搞清楚避免杂菌污染减二中期遗传物质与供体基本相同;基因型、性别相同遗传物质最大程度来自有价值的动物一般不选择生殖细
胞,遗传物质减半单克隆抗体优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备融合完成的标志:核融合