内容正文:
预测17 细胞工程和胚胎工程
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
简答题☆☆☆
考向预测
①植物细胞工程的应用以及动物细胞工程技术中的核移植技术、单克隆抗体的制备也有所考查。胚胎移植的概念及移植胚胎的来源也会涉及。
②常借助简洁的文字材料或流程图、结构图等考查有关动物细胞工程的原理、技术手段等,尤为注重对教材中一些关键词的填充及对结论性语句的准确表述等。
2021年备考时应注意:(1)动物的细胞培养与体细胞克隆。(2)单克隆抗体制备过程。(3)图解分析法理解胚胎发育的过程和胚胎移植的程序。
考点1 细胞工程
1.植物组织培养的关键点
(1)植物组织培养的关键
①条件:离体、一定的营养物质、激素(生长素、细胞分裂素)等。
②培养基状态:固体培养基(脱分化培养基、生根培养基及生芽培养基)。
③体内细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。
(2)植物激素的使用
生长素/细胞分裂素的比值适中时,促进愈伤组织形成;比值高时,促进根分化、抑制芽形成;比值低时,促进芽分化、抑制根形成。
(3)光照的使用
脱分化阶段不需要给予光照,再分化阶段需要给予光照,以利于叶绿素的形成。
2.植物体细胞杂交的关键点
(1)酶解法——用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
(2)促融剂——聚乙二醇。
(3)杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。
(4)培养为杂种植株的技术——植物组织培养。
(5)培养成功的原理——细胞全能性。
3.动物细胞培养的特殊条件
(1)胰蛋白酶的使用:首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织,以制备单细胞悬液;培养过程中发生接触抑制时,同样要用胰蛋白酶使细胞分散开。
(2)避免杂菌污染的措施:培养液及培养用具灭菌处理,加入一定量的抗生素,定期更换培养液。
(3)特殊的营养条件
①液体培养基。
②加入动物血清、血浆等。
③通入氧气以满足代谢的需要。
④通入二氧化碳以维持培养液的pH。
4.克隆动物的技术手段
动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养和胚胎移植。
5.突破体细胞克隆
(1)在细胞核移植技术中,注入去核卵母细胞中的不是供体细胞的细胞核,而是整个细胞,同时伴随有两细胞融合现象,这体现了细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。
(2)该技术中形成的重组细胞最终发育成一个新个体,体现了动物细胞核的全能性而非动物细胞的全能性。
(3)克隆属于无性繁殖,产生的新个体的绝大多数性状与供核亲本相同。
(4)利用核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同:①克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞的细胞核,但其细胞质中的DNA主要来自去核的卵母细胞。②性状是基因型与环境共同作用的结果,供核动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不完全相同,其性状可能和供核动物也不完全相同。③克隆动物在个体发育过程中有可能发生基因突变,产生供核动物没有的性状。
考点2 胚胎工程
6.胚胎工程的操作流程分析
7.生物技术中的伦理问题
(1)克隆人
①分类
a.生殖性克隆是指以繁殖个体为目的,即用于产生人类个体。
b.治疗性克隆是指利用核移植技术获得克隆人胚胎,然后从胚胎中提取干细胞进行医学研究,是利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。
②中国政府态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。
(2)试管婴儿与设计试管婴儿
①试管婴儿:运用体外受精和胚胎移植技术繁殖个体,目的是解决不孕夫妇的生育问题。
②设计试管婴儿:体外受精获得的胚胎在移植前进行遗传学诊断,以便筛选出符合特定要求的胚胎。
1.(2020•新课标Ⅰ)为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
回答下列问题:
(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是_________________。
(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:_________________。
(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_________________,使用该培养基进行细胞培养的结果是_________________。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是_________________。
(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有________________(答出2点即可)。
【答案】(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞
(2)取小鼠甲脾脏剪碎,用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液
(3)选择培养基 只有杂交瘤细胞能够生存 抗原与抗体的反应具有特异性
(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖;将杂交瘤细胞在体外培养
【解析】
【分析】
由图可知