2024届高三生物一轮复习知识清单 第 2 讲 细胞工程

生物高考一轮知识必背 (选择性必修三) 第 2 讲 细胞工程 1、细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过 或 水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 2、兰花种子通常发育不全,在自然条件下萌发率极低;传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题,如果靠自然繁殖,兰花的价格很高,可以借助 的方式进行繁殖。 3、细胞经分裂和分化后,仍然具有产生 或分化成 的潜能,即细胞具有全能性。 4、在生物的生长发育过程中,并不是所有的细胞都表现出全能性,比如,芽原基的细胞只能发育为芽,叶原基的细胞只能发育为叶。这是因为在特定的 和 条件下,细胞中的基因会 。 5、植物组织培养是指将 植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成 的技术。 图 1 植物组织培养流程图 6、植物细胞一般具有全能性。在一定的 等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过 ,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为 。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为 。 7、植物激素中 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的 等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其再分化成 ,长出芽和根,进而发育成完整的植株。 8、接种时注意外植体的方向,不要 。诱导愈伤组织期间一般 光照,在后续的培养过程中,每日需要给予适当时间和强度的 。 图 2 菊花组织培养的过程 9、 在进行体细胞杂交之前,必须先利用 去除这层细胞壁,获得原生质体。杂交过程中的一个关键环节,是 ,这必须要借助一定的技术手段才能实现。人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括 合法、 法等;化学法包括 融合法、高 Ca2+—高 pH 融合法等。融合后得到的杂种细胞再经过诱导 可形成愈伤组织,并可进一步发育成完整的杂种植株。 10、植物体细胞杂交是指将 的植物体细胞,在一定条件下融合成 ,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物体细胞杂交技术在打破 ,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。 11、用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,被人们形象地称为植物的快速繁殖技术,也叫作微型繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,还可以保持优良品种的 。 12、马铃薯、草莓和香蕉等通常是用 的方式进行繁殖的,它们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累,就会导致作物产量降低,品质变差。 13、科学家就发现植物顶端 附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒。因此,切取一定大小的茎尖进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,从而获得脱毒苗。 14、单倍体育种可以先通过花药(或花粉)培养获得 植株,然后经过诱导染色体加倍,当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株,这极大地 ,节约了大量的人力和物力。 15、在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断增殖的状态,因此它们容易受到培养条件和 (如射线、化学物质等)的影响而产生突变。从产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。 16、初生代谢是生物生长和生存所 的代谢活动,因此在整个生命过程中它一直进行着。初生代谢物有 等。次生代谢 ,一般在特定的组织或器官中,并在一定的环境和时间条件下才进行。 17、植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物—次生代谢物。次生代谢物是一类 (如酚类、萜类和含氮化合物等)。 18、人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。植物细胞培养是指在 条件下对 植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 19、动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成 ,然后 在适宜的培养条件下,让这些细胞 的技术。 20、动物细胞培养需要满足以下条件: 营养 细胞在体外培养时,培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质。将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基,称为 培养基。由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加 入 等一些天然成分。培养动物细胞一般使用 培养基,也称为培养液。 无菌、无 毒的环境 在体外培养细胞时,必须保证环境是 的,即需要对培养液和所有培养用具进行 处理以及在 环境下进行操作。培养液还需要 ,以便清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。 温度、pH 和渗透压 维持细胞生存必须有适宜的温度。哺乳动物细胞培养的温度多以(36.5 0.5) 为宜。多数动物细胞生存的适宜 pH 为 。此外,渗透压也是动物细胞培养过程中需要考虑的 一个重要环境