2024届高三生物二轮复习教学案：细胞工程

细胞工程教学案 一、明考点·析考情 考点 1.植物组织培养。 2.动物细胞培养与体细胞克隆。 3.细胞融合与单克隆抗体。 考情 1.考查题型：多以简答题呈现。 2.命题趋势：基因工程几乎每年均有考查，多以基因工程的基本程序为背景，既可单独考查其中相关的生物学原理和注意事项，也常结合细胞工程和胚胎工程进行综合考查。 二、主干整合 1．植物组织培养的过程——原理：植物细胞的全能性 (1)植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。 (2)脱分化阶段不需要光，再分化阶段需要光。 (3)生长素与细胞分裂素的比值高时，促进根的分化、抑制芽的形成；比值低时，促进芽的分化、抑制根的形成。 (4)体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。 2．植物体细胞杂交技术——原理：植物细胞的全能性、细胞膜的流动性 3．针对三类目标(试管苗、人工种子、细胞产物)的培养流程 4．动物细胞培养——原理：细胞增殖 (1)动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次：处理剪碎的组织，使其分散成单个细胞；第二次：使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。 (2)使用或冷冻保存的是10代以内的细胞，原因是保持细胞正常的二倍体核型。 (3)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。 (4)区分原代培养和传代培养的关键是是否分瓶培养。 5．动物体细胞克隆技术(核移植技术)——原理：动物细胞核的全能性 (1)核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因：①克隆动物遗传物质来自两个亲本。②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异。③外界环境可能引起不可遗传的变异。 (2)克隆动物的产生是无性繁殖，而试管动物则是在体外受精形成受精卵，由受精卵发育成的个体，因此属于有性繁殖。 6．单克隆抗体的制备——原理：细胞膜的流动性、细胞的增殖 2次筛选目的不同：(1)第1次：获得杂交瘤细胞。(2)第2次：获得能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞。 三、练习巩固： 1．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是(　　) A．脱分化的实质是通过基因的选择性表达改变细胞的结构和功能 B．植物体细胞杂交培育出的新品种植株有可能是单倍体 C．菊花组织培养选择外植体，通常选用分裂能力强的新生细胞 D．植物细胞培养中获得了许多细胞代谢产物体现了细胞的全能性 2．植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应(如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生；反之，有利于芽的再生。下列推论不合理的是(　　) 条件 基因表达产物和相互作用 效应 ① WOX5 维持未分化状态 ② WOX5＋PLT 诱导出根 ③ WOX5＋ARR2，抑制ARR5 诱导出芽 A.WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞特性 B．WOX5＋PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累 C．ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性 D．体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制 3．我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞，具体过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．异源二倍体ES中没有同源染色体和等位基因 B．ES细胞在形态上表现为体积大、细胞核小、核仁明显 C．ES细胞在功能上表现为具有发育的全能性 D．将精子培育成单倍体囊胚2，需要用到核移植技术 制备单克隆抗体用于快速检测PTH，下列有关制备过程的叙述不正确的是(　　) A．需要使用动物细胞培养技术 B．需要制备用PTH免疫的小鼠 C．利用抗原－抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞 D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞 5．某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。 回答下列问题： (1)与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞(含浆细胞)______ __(填“需要”或“不需要”)通过原代培养扩大细胞数量；添加脂溶性物质PEG可促进细胞融合，该过程中PEG对细胞膜的作用是_________________________________________________。 (2)在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基(如HAT培养基)，该培养基对________________________和__________________生长具有抑制作用。 (3)单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是________________。 6. M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验，将外源DN