内容正文:
第2章 细胞工程
题型预览
题型一 植物细胞工程
题型二 动物细胞培养
题型三 动物细胞融合技术以及及单克隆抗体的制备
题型四 动物体细胞核移植技术和克隆动物
题型五 胚胎工程的理论基础
题型六 胚胎工程技术及其应用
题型一 植物细胞工程
【紧扣教材】
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,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,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.植物组织培养技术:植物组织培养是指将离体的植物器官、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,诱导其形成完整植株的技术。
(1)原理:植物细胞的全能性
(2)过程如下:
3.植物体细胞杂交技术:植物体细胞杂交技术是指:将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
(1)原理:细胞膜的流动性(原生质体融合)、植物细胞具有全能性(杂种细胞培养成杂种植株)。
(2)过程
4.植物细胞工程的应用:植物繁殖的新途径;作物新品种的培育;细胞产物的工厂化生产
【特别提醒】
1.植物组织培养过程中应当注意的问题:
(1)灭菌:培养基和所有的器械都要灭菌。接种操作必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用后的器械都要灭菌。
(2)外植体的插入方向:接种时外植体不能倒插。
(3)严格控制光照:诱导愈伤组织期间一般不需要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光照。
(4)植物激素比例的控制:脱分化和再分化所需激素的比例不同。
2.体细胞杂交技术要点:
(1)原生质体融合成功的标志:杂种细胞再生出细胞壁。
(2)植物体细胞杂交成功的标志:形成杂种植株。
(3)意义:植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离,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
[例1]科研人员用抗病、抗寒的二倍体阿宽蕉和三倍体无籽龙牙蕉进行体细胞杂交,培育出抗病、抗寒的无籽新品种,拓宽了香蕉种植区域。相关叙述正确的是( )
A.体细胞杂交技术无法获得含双亲优良细胞质基因的个体
B.②过程可用灭活病毒诱导法、PEG融合法等方法实施诱导
C.③过程成功的原因是杂种细胞含个体发育的整套遗传信息
D.抗病、抗寒无籽新品种自交,可获得抗病、抗寒无籽后代
[变式1-1]下列关于“菊花的组织培养”的实验,叙述错误的是( )
A.实验材料和用具都要灭菌,接种器械采用干热灭菌法灭菌
B.在酒精灯火焰旁,将外植体的1/3~1/2插入培养基进行接种
C.脱分化期间一般不需要光照,再分化过程中需给予适当光照
D.挑出的愈伤组织先转接到生芽培养基,生芽后再转接到生根培养基
[变式1-2]土壤盐渍化是指盐分在土壤表层积累的现象。科学家利用甲、乙两个不同的物种培育耐盐新品种的过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A.①过程可以使用胰蛋白酶去除植物细胞壁
B.②过程可以利用电融合法诱导原生质体融合
C.③④过程所用的培养基成分除盐浓度外均相同
D.耐盐植株一定表现出双亲全部优良性状
[变式1-3]植物组织培养技术越来越多的用于商业化生产。下列相关叙述错误的是( )
A.可利用发酵罐来大规模培养植物细胞以实现代谢产物的工业化生产
B.脱分化和再分化所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同
C.对试管苗炼苗(驯化)的操作步骤之一是用流水除去根部培养基
D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
[变式1-4]中医常说“百病从肝治,养肝如养命”。近年来,我国酒精性肝病的发病率逐年提升,危害仅次于病毒性肝炎。研究发现,雪莲次生代谢物对急性酒精肝损伤具有较好的防治作用,利用植物细胞培养技术生产雪莲次生代谢物的大致流程如下。下列相关叙述错误的是( )
A.从雪莲中提取的次生代谢物是雪莲生长所必需的
B.经射线处理①后可能获得雪莲培养物高产的细胞
C.切取雪莲茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D.培养细胞获得次生代谢物时使用的是液体培养基
[变式1-5]I.中医治疗疾病多用复方,三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物,二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”,在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,具体操作如图1。
(1)取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片,用用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其 (填填“消毒”或“灭菌”),每次处理后用 (填“蒸馏水”或“无菌水”)冲洗叶片5次,去除残留于叶片上的药剂,处理后的叶片撕去表皮,切成1mm薄片备用。
(2)过程①通过酶解法去除 获取原生质体,并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别