内容正文:
专题十一
细胞工程与胚胎工程
植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
动物细胞培养及干细胞的应用。
动物细胞融合技术和单克隆抗体的制备。
动物体细胞核移植技术。
胚胎工程的理论基础及应用。
考情分析:
1.考查题型:多以选择题呈现,或与基因工程融合以非选择题的形式考查;
2.命题趋势:常以中国最新的技术为背景考察细胞工程和胚胎工程,单克隆抗体、克隆动物、胚胎工程及应用等可与免疫调节融合考查。
1.判断有关细胞工程和胚胎工程说法的正误
(1)在脱分化过程中,增大细胞分裂素与生长素含量的比值,可利于根的分化生长。( )
(2)利用物理法或化学法可以直接将两个植物细胞进行诱导融合。( )
(3)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志。( )
(4)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胃蛋白酶处理。( )
(5)杂交瘤细胞制备过程中,可用灭活的病毒诱导细胞融合。( )
(6)植物体细胞杂交过程中,需先脱分化再诱导融合。( )
(7)重构胚是指人工重新构建的胚胎,具有发育成完整个体的能力。( )
(8)使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎产生免疫排斥反应。( )
(9)牛胚胎移植时可用囊胚期滋养层细胞进行性别鉴定。( )
(10)胚胎移植中,供体和受体相当于双亲中的父本和母本。( )
×
√
×
×
√
×
×
√
√
×
2.下图为通过植物体细胞杂交培育“番茄-马铃薯”植株的过程,请回答:
(1)图中①②过程用 处理后,可获得具有活力的________________。过程③一般可用 作为诱导剂来诱导细胞融合。(2)过程①②③④的细胞工程技术是 ;过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是 ,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是分生组织细胞全能性高,容易培养形成愈伤组织。(3)⑤过程为________,即让已经分化的细胞经过诱导后,失去其特有的 而转变为未分化的状态。
果胶酶和纤维素酶
原生质体
聚乙二醇
植物体细胞杂交
植物组织培养
脱分化
结构和功能
(4)⑥过程表示通过__________形成不同的组织和器官,其根本原因是______________。(5)人们培育“番茄-马铃薯”的目的是想获得地上结番茄,地下结马铃薯的植株,从理论上这种设想是可以实现的,原因是 。但最后却未能如愿,其原因是基因的表达相互调控、相互影响。尽管如此,从整个过程来看,植物体细胞杂交的研究在 方面,取得了巨大突破。(6)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞中含n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含 条染色体。
2.下图为通过植物体细胞杂交培育“番茄-马铃薯”植株的过程,请回答:
再分化
基因选择性表达
该植株同时具有番茄和马铃薯的全套遗传信息
克服远缘杂交不亲和的障碍
2(m+n)
一.植物组织培养的过程
原理:植物细胞的全能性
胚状体或
丛芽
植物体
脱分化
再分化
愈伤组织
外植体
生长、发育
离体培养的植物器官、组织或细胞。如:胡萝卜的形成层、菊花幼茎段、月季的花药…
失去特有结构和功能转变成未分化的细胞。
排列不规则,高度液泡化,呈不定形的薄壁细胞。
愈伤组织重新分化为芽、根等器官
培养条件:
①无菌
②营养物质
③适宜环境条件(温度、PH、光等)
④植物激素:细胞分裂素 生长素(高跟低芽)
不需光
需光
芽发育成叶,叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照。
应用:生产细胞产物利用愈伤
制作人工种子利组织,用胚状体。
梳 理 核 心 知 识
6
二.植物体细胞杂交技术
原理:细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
①与再生细胞壁密切相关的细胞器是高尔基体。
②原生质体融合后有多种结果需要筛选。
③从变异角度看,植物体细胞杂交技术属于染色体数目变异,杂种植株的基因型、染色体和染色体组数目均为原两植物直接相加。
7
(1) 植物组织培养__________________________