考点12 细胞工程和胚胎工程（3个考点）-备战2024年高考生物二轮复习考点归纳与解题策略（新高考专用）

考点12 细胞工程与胚胎工程 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考点一 植物细胞工程 （一）植物细胞工程的基本技术 （2） 植物细胞工程的应用 考点二 动物细胞工程 （一）动物细胞培养 （二）动物细胞融合技术与单克隆抗体 （三）动物体细胞核移植技术和克隆动物 考点三 胚胎工程 （一）胚胎工程的理论基础 （二）胚胎工程技术及其应用 考点一植物细胞工程 1.1 植物组织培养 1．理论基础 植物细胞的全能性。 2.植物组织培养的概念 在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，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．操作流程 (1)脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞，进而形成愈伤组织的过程。 (2)再分化：愈伤组织在一定的培养条件下，分化出幼根和芽，进而形成完整小植株的过程。 4．植物激素在植物组织培养中的作用 生长素/细胞分裂素的比值 作用效果 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 比值适中 促进愈伤组织形成　　 1.2 植物体细胞杂交的过程 ①过程是原生质体的获取。常用方法是酶解法去除细胞壁，所用到的酶是纤维素酶和果胶酶。这样可以获得具有活力的原生质体。 ②过程是原生质体间的融合。该过程必须要借助一定的技术手段进行人工诱导。人工诱导的方法基本分为两大类——物理法和化学法。物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来诱导细胞融合。 ③过程是杂种细胞形成。杂种细胞形成的标志是杂种细胞再生出细胞壁。在此过程中活跃的细胞器是高尔基体。 ④⑤过程是杂种植株的产生。通过植物组织培养的方法将杂种细胞培育成杂种植株。 2．植物体细胞杂交过程中的注意事项 (1)植物体细胞杂交的培养基中要添加蔗糖且浓度略大于植物细胞质浓度，目的是蔗糖不仅为原生质体提供营养，而且还能维持一定的渗透压，使原生质体保持正常的形态。 (2)体细胞融合成功后培养基中共有5种细胞类型(A、B、AA、BB、AB)，其中融合细胞类型有3种(AA、BB、AB)，而真正符合要求的是AB，因此要对融合细胞进行筛选。 (3)体细胞杂交过程中涉及的遗传知识： ①从生殖类型上看，植物体细胞杂交技术没有生殖细胞的形成和结合，应属于无性生殖，变异类型应是染色体数目的变异，但由于含有两个亲本的遗传物质，因此具有两个亲本的遗传性状。 ②体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不管染色体、基因组还是染色体组都采用直接相加的方法。若一植物细胞含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体为(2x＋2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。 ③培育新品种的过程中，遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传定律，只有在有性生殖进行减数分裂过程中才符合遗传定律，而体细胞杂交没有此过程。 考点二动物细胞工程 2.1 动物细胞培养 1．动物细胞培养过程分析 (1)过程： (2)贴壁生长现象及接触抑制现象： ①贴壁生长：动物细胞在液体培养基中悬浮生长一段时间之后，大部分细胞会贴附在培养瓶壁上生长。 ②接触抑制：细胞进行有丝分裂，数目增加到表面相互接触时，停止分裂增殖，出现接触抑制现象。 (3)原代培养和传代培养： ①原代培养：动物组织消化后的初次培养。 ②传代培养：原代培养过程中，贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶培养，让细胞继续增殖。 (4)细胞株和细胞系： ①细胞株：传代培养的细胞能传到10～50代，这样的传代细胞称为细胞株。 ②细胞系：传代培养的细胞在传到50代后，有部分细胞的遗传物质发生了改变，获得不死性，这种具有癌变特点的细胞称为细胞系。 2．动物细胞培养与植物组织培养的比较 项目 植物组织培养 动物细胞培养 生物学原理 细胞全能性 细胞增殖 培养基性质 固体 液体 培养基成分 蔗糖、氨基酸、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂等 葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、水、血清、血浆等 培养结果 新的植株或组织 细胞株或细胞系 应用 ①快速繁殖 ②培育无病毒植株 ③细胞产物的工厂化生产 ④制作人工种子 ①生产病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等 ②检测有毒物质 ③生理、病理、药理研究 培养条件 无菌、适宜的温度和pH 取材 植物器官、组织或细胞 动物早期胚胎、幼龄动物器官或组织 培养对象 植物器官、组织或细胞 分散的单个细胞 过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养 细胞分裂、 生长、分化