2027届高考生物人教版一轮复习课件 第31课 细胞工程

该高中生物学高考复习课件聚焦“生物技术与工程”单元，覆盖植物细胞工程、动物细胞培养、单克隆抗体、胚胎工程等高考核心考点。依据高考评价体系，通过梳理考点、判断正误、考向例析、真题体验四个环节，明确植物组织培养、核移植、胚胎移植等高频考点权重，归纳选择、实验设计等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题引领+方法总结+素养提升”，如以单克隆抗体制备为典型案例，解析两次筛选的原理与方法，培养科学思维；通过植物与动物细胞培养对比表，强化结构与功能观的生命观念。特设“易错警示”和“答题模板”，帮助学生掌握实验步骤描述等得分技巧，教师可据此高效组织复习，助力学生高考冲刺。

第九单元 生物技术与工程 第31课 细胞工程 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 （一）细胞工程的概念和细胞全能性 1.细胞工程的概念 细胞工程是指应用____________、____________和____________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______、______、______、______或其______的一门综合性的生物工程。 细胞生物学 分子生物学 发育生物学 细胞器 细胞 组织 细胞 组织 器官 个体 产品 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 2.细胞的全能性 （1） 概念：细胞经______和______后，仍然具有产生____________或分化成__________________的潜能。 分裂 分化 完整生物体 其他各种细胞 （2） 原因：一般来说，生物体的每个细胞中都含有发育成为完整个体所需的全部__________。 遗传信息 （3） 细胞全能性的比较：①受精卵＞__________（________＞______）＞体细胞；②植物细胞＞动物细胞；③幼嫩的细胞＞衰老的细胞；④分化程度____的细胞＞分化程度____的细胞；⑤分裂能力____的细胞＞分裂能力____的细胞。 生殖细胞 卵细胞 精子 低 高 强 弱 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 （二）植物组织培养技术 1.概念：将______的植物器官、组织或细胞等，培养在__________________上，给予适宜的培养条件，诱导其形成__________的技术。 离体 人工配制的培养基 完整植株 2.全能性表达过程 （1） 脱分化：让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的____________，转变成未分化细胞的过程。 结构和功能 （2） 再分化：脱分化产生的__________，在一定的培养条件下，再分化出__________________，进而形成完整的小植株。 芽、根等器官 （3） 激素的作用：植物激素中________和____________是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。 生长素 细胞分裂素 愈伤组织 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 3.操作流程 外植体的消毒：将流水冲洗后的外植体用______消毒 30s ，用无菌水清洗2～3次后，再用______________处理 30min ，用无菌水清洗2～3次。 外植体的分割：用无菌滤纸吸去表面的水分，用解剖刀将外植体切成 0.5~1cm 长的小段。 接种：在____________旁，将外植体的 1/3~1/2 插入______________的培养基中。 酒精 次氯酸钠溶液 酒精灯火焰 诱导愈伤组织 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 培养：将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于 18~22℃ 的________中培养。定期观察和记录__________的生长情况。 转移培养：将生长良好的愈伤组织转接到__________的培养基上。长出芽后，再将其转接到__________的培养基上，进一步诱导形成试管苗。 移栽：将试管苗移植到消过毒的______________等环境中，壮苗后再移栽入土。 培养箱 愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 蛭石或珍珠岩 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 （三）植物体细胞杂交技术 1.概念：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__________的技术。 不同来源 杂种细胞 新植物体 2.过程 （1） 去壁：用__________________去除植物细胞壁， 获得原生质体。 纤维素酶和果胶酶 （2） 诱导原生质体融合的方法 ① 物理法：________法、______法等。 电融合 离心 ② 化学法：_______________融合法、_______________融合法等。 聚乙二醇(PEG) 高Ca2+—高pH 3.意义：克服不同种生物__________的不亲和性。 远缘杂交 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 （四）植物细胞工程的应用 1.植物繁殖的新途径： 植物组织培养 植物细胞的全能性 植物组织培养技术 病毒极少，甚至无病毒 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 2.作物新品种的培育： （1） 单倍体育种 ① 原理：__________________________________。 染色体变异和植物细胞的全能性 ②举例：玉米单倍体育种流程示意图 ③ 优点：__________________；可获得纯合子，后代不发生性状分离，能稳定遗传。 明显缩短育种年限 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 （2） 突变体的利用： 基因突变和植物细胞的全能性 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 一、植物细胞工程的基本技术 3.细胞产物的工厂化生产： （1）技术：植物组织培养技术。 （2） 过程： 外植体________愈伤组织 __________ 细胞产物 脱分化 细胞悬液 （3） 产物：目前获得的产物主要有________________________________________等。 蛋白质、脂质、糖类、药物、香料、生物碱 （4）注意事项 a .工厂化生产不一定要培养出植物体，一般培养到愈伤组织阶段，从培养愈伤组织细胞的培养液中就可提取细胞产物。 b.通过培养能够产生对人们有利产物的细胞，从而获得大量的细胞产物。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 1.植物组织培养技术 植物组织培养技术 概念 离体的植物器官、组织或细胞等培养在人工培植的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术 原理 植物细胞的全能性 条件 离体的植物器官、组织或细胞；无菌和人工培养；适宜的培养条件 培养 过程 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 2.植物体细胞杂交技术 植物体细胞杂交技术 概 念 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 原 理 细胞膜的流动性；植物细胞的全能性 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 植物体细胞杂交技术 过 程 ___________________________________________________________________________ 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 3.探究·实践——菊花的组织培养过程： 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 典例1 某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是 ( ) A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B.在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞 C.出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控 D.生根时，培养基通常应含 α- 萘乙酸等生长素类调节剂 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 1.有关植物体细胞杂交的“是”与“不是” （1）植物体细胞杂交是无性生殖，不是有性生殖。 （2）杂种植株形成的变异类型是染色体变异，不是基因重组。 （3）体细胞融合成功以后，不仅有 AABB 型杂种细胞，还能形成 AAAA 型和 BBBB 型融合细胞，但只有 AABB 型细胞是植物体细胞杂交所形成的杂种细胞，因此在杂种细胞形成后还应有一个筛选过程。 方法技巧 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 2.植物激素在植物组织培养中的作用： 生长素/细胞分裂素 植物细胞的发育方向 高 有利于根的分化，抑制芽的形成 低 有利于芽的分化，抑制根的形成 适中 促进愈伤组织的生长 简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤 方法技巧 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 特别提醒： ①由愈伤组织进行细胞分化时，因为生根后不易再生芽，一般要先诱导其生芽，然后诱导其生根，可通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来实现。 ②光照：在诱导愈伤组织阶段，对有些植物来说，避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。 ③植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，少数为葡萄糖和果糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可维持相对适中的渗透压，而葡萄糖和果糖在与蔗糖提供相同数量碳源的前提下，其造成的渗透压可能过高。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向一 植物细胞工程的基本技术 变式训练1 驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的柠檬型香气，达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。下列相关叙述，错误的是 ( ) A.驱蚊草的培育属于细胞工程育种，优点是打破生殖隔离、实现远缘杂交育种 B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶处理和灭活的病毒诱导法等 C.驱蚊草培育过程需要经细胞脱分化和再分化的过程 D.驱蚊草培育的原理包括染色体数目变异 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向二 植物细胞工程的应用 单倍体育种、突变体的利用和细胞产物的工厂化生产比较： 比较项目 单倍体育种 突变体的利用 细胞产物的工厂化生产 过程 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向二 植物细胞工程的应用 单倍体育种、突变体的利用和细胞产物的工厂化生产比较： 比较项目 单倍体育种 突变体的利用 细胞产物的工厂化生产 原理 植物细胞的全能性；染色体数目变异 基因突变和植物细胞的全能性 细胞增殖 优点 与杂交育种要经过5～6年的连续筛选相比，单倍体育种明显缩短育种年限，加快育种进程 提高愈伤组织的突变率，可以获得高抗、高产、优质、抗逆的新品种，加快育种进程 不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，对社会、经济、环境保护具有重要意义 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向二 植物细胞工程的应用 典例2 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图，下列说法不正确的是 ( ) A.过程①②分别表示脱分化和再分化过程 B.获得辣椒素的两条途径都反映了植物细胞的全能性 C.两条途径分别利用了植物组织培养和植物细胞培养技术 D.脱毒苗的获得利用了芽尖分生区无病毒感染的特点 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向二 植物细胞工程的应用 变式训练2 植物细胞工程在植物繁殖和作物新品种培育等多方面有着广泛的应用，其中不属于其应用的是 ( ) A.铁皮石斛的微型繁殖技术 B.利用工程菌生产胰岛素 C.单倍体作物新品种——单育1号烟草培育 D.从草莓的茎尖上取材料进行培养获得脱毒苗 [解析] 植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖、作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。铁皮石斛的微型繁殖，培养获得脱毒苗，利用了植物组织培养技术；利用工程菌生产胰岛素属于基因工程，没有利用了植物组织培养技术。 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 （一）动物细胞培养的条件 动物细胞工程常用的技术包括______________、______________和________________等，其中______________是动物细胞工程的基础。 动物细胞培养 动物细胞融合 动物细胞核移植 动物细胞培养 1.动物细胞培养的概念 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______细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞______和______的技术。原理：__________（______分裂）。 单个 生长 增殖 细胞增殖 有丝 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 2.动物细胞培养的条件 （1） 营养：糖类、________、无机盐、________等。 氨基酸 维生素 ① 合成培养基：将细胞所需的营养物质按______和________严格配制的培养基。 种类 所需量 ② 动物血清：含人类未知、细胞生长和增殖所______的物质。 必需 ③ 培养基的物理性质:培养动物细胞一般使用______培养基，也称为________。 液体 培养液 （2） 无菌、无毒的环境 ① 对培养液和所有培养用具进行______处理。 灭菌 ② 在______环境下进行操作. 无菌 ③ 培养液需要__________，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。 定期更换 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 （3） 温度、pH 和渗透压 ① 适宜的温度：哺乳动物细胞培养的温度多以__________ ℃ 为宜。 36.5±0.5 ② 适宜的 pH 多数动物细胞生存的适宜 pH 为_________。 7.2∼7.4 ③ 适宜的渗透压：维持细胞正常的______和______。 形态 功能 （4） 气体环境 通常采用培养皿或______培养瓶。并将它们置于含有__________和_________的混合气体的 CO2 培养箱中进行培养。 O2 细胞______所必需的。 CO2 主要作用是维持培养液的____。 松盖 95%空气 5%CO2 代谢 pH 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 （二）动物细胞培养的过程 1.取动物组织 一般取材于动物胚胎或幼龄动物的组织、器官。因为这些细胞分化程度____，增殖能力____，容易培养。 低 强 2.制成细胞悬液 （1） 将细胞分散成__________。 单个细胞 ① ______的方法。 机械 ② 用__________、____________等处理一段时间。 原因：从动物体取出的成块组织中，细胞与细胞靠在一起，彼此______了生长和增殖；能使细胞与培养液__________，更易进行物质交换。 胰蛋白酶 胶原蛋白酶 限制 充分接触 （2） 用培养液将细胞制成__________。 细胞悬液 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 3.进行原代培养 （1） 操作过程：将__________放入培养皿或培养瓶内，置于适宜环境中培养。原代培养：通常将分瓶之____的细胞培养，即动物组织经处理后的______培养称为原代培养。 细胞悬液 前 初次 （2） 体外培养的动物细胞类型 ① 悬浮生长类:能够______在培养液中生长增殖。会因细胞密度______、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。 悬浮 过大 ② 贴壁生长类:需要贴附于某些基质表面才能生长增殖(细胞______),大多数细胞属于此类。除受密度、有害代谢物、营养物质影响外,还会发生__________现象。 __________：当贴壁细胞分裂生长到表面__________时,细胞通常会停止分裂增殖。 贴壁 接触抑制 接触抑制 相互接触 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 4.分瓶、进行传代培养 细胞因接触抑制，分裂受阻时就需要对细胞进行分瓶培养，让细胞继续增殖。传代培养：将分瓶____的细胞培养称为传代培养。 后 （1） 悬浮生长类：直接用______法收集。 离心 （2） 贴壁生长类：需要重新用__________等处理，使之分散成______细胞，然后再用______法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 胰蛋白酶 单个 离心 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 （三）干细胞培养及其应用 1.干细胞 （1）概念：动物和人体内仍保留的少数具有______和______能力的细胞。在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。 分裂 分化 （2） 分布：存在于__________、______和________等多种组织和器官中。 早期胚胎 骨髓 脐带血 （3） 分类：包括______干细胞和______干细胞等。 胚胎 成体 ① ______干细胞（简称 ES 细胞）：也叫全能干细胞，存在于__________中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至______的潜能。 胚胎 早期胚胎 个体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 ② ______干细胞：是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的______干细胞（多能干细胞）、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞（______干细胞）等。 一般认为，______干细胞具有__________性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成__________的能力。 应用最成熟的成体干细胞：______干细胞，主要存在于成体的______、________和________中。 成体 造血 专能 成体 组织特异 完整个体 造血 骨髓 外周血 脐带血 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 二、动物细胞培养 2.诱导多能干细胞（ iPS 细胞） （1） 概念：通过______诱导小鼠成纤维细胞，获得了________________的一种细胞，称为诱导多能干细胞，简称____细胞。 体外 类似胚胎干细胞 iPS （2） 获取方法：①将__________或__________导入细胞；②用______________诱导形成。 特定基因 特定蛋白 小分子化合物 （3） 诱导多能干细胞优点：①诱导过程无须破坏胚胎；② iPS 细胞可以来源于病人自身的________，将它移植回病人体内后，理论上可以避免__________________________。 体细胞 免疫排斥反应 3.干细胞的应用 有着__________能力及__________的干细胞，与组织、器官的发育、______和______等密切相关。 自我更新 分化潜能 再生 修复 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 三、细胞融合技术与单克隆抗体 （一）动物细胞融合技术 1.概念：使______或______动物细胞结合形成______细胞的技术。融合后形成的______细胞具有原来______或______细胞的遗传信息。 两个 多个 一个 杂交 两个 多个 2.原理：细胞膜具有________。 流动性 3.诱导融合的常用方法：__________法、________法、__________诱导法。 PEG 融合 电融合 灭活病毒 4.意义：突破了__________的局限，使______杂交成为可能。 有性杂交 5.应用： （1） 细胞融合技术已经成为研究细胞______、细胞______、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。 遗传 免疫 （2） 利用动物细胞融合技术发展起来的________技术，为制造____________开辟了新途径。 杂交瘤 单克隆抗体 远缘 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 三、细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用 1.传统抗体制备方法及缺陷 （1）制备方法：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。 （2） 缺陷：产量____、纯度____，而且特异性____。 低 低 差 2.单克隆抗体的制备 （1） 单克隆抗体：由______B淋巴细胞克隆产生的____________。 单一 特异性抗体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 三、细胞融合技术与单克隆抗体 （2） 单克隆抗体的制备思路 一个B淋巴细胞只分泌一种____________；骨髓瘤细胞（癌细胞）能__________→动物细胞______→杂交瘤细胞：既能迅速__________，又能产生__________→动物细胞______→单克隆抗体。 特异性抗体 大量增殖 融合 大量增殖 特定抗体 培养 （3） 单克隆抗体制备的过程 注射特定的______→多种_______细胞；________细胞→诱导融合→①未融合的细胞、②多种杂交细胞（包括 B-B 细胞、瘤-瘤细胞、杂交瘤细胞）→用______________________________进行第一次筛选→________细胞→________培养、______检测进行第二次筛选（可进行多次）→抗体检测呈______的杂交瘤细胞（分泌的抗体能与__________结合）→注射到小鼠腹腔内（体内培养），培养液（体外培养）→获取____________。 抗原 B淋巴 骨髓瘤 特定的选择培养基 杂交瘤 克隆化 抗体 阳性 特定抗原 单克隆抗体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 三、细胞融合技术与单克隆抗体 （4） 第一次筛选 特定的选择性培养基（ HAT 培养基）的筛选原理： ①细胞合成DNA有两条途径，正常细胞内两种途径都有，若________途径被阻断，可以通过__________途径合成DNA；②骨髓瘤细胞不能合成转化酶和激酶，因此只能进行________途径；③________途径能被氨基喋呤（A）阻断；④次黄嘌呤（H）、胸腺嘧啶（T）是__________途径的原料；⑤无增殖能力的细胞在培养基中存活仅5～7天。将诱导融合后的细胞接种于 HAT 培养基后两周，则细胞生存状况及原因为B细胞和 B-B 细胞死亡，能进行_________途径，但是____________；骨髓瘤细胞和瘤-瘤细胞死亡，两种途径均无法进行，无法合成DNA并增殖；杂交瘤细胞存活，能进行__________途径，能合成DNA并大量增殖。 全合成 补救合成 全合成 全合成 补救合成 补救合成 无增殖能力 补救合成 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 三、细胞融合技术与单克隆抗体 （5） 第二次筛选 克隆化培养和抗体检测。检测原理：______和______能够特异性结合（______水平的鉴定）。 抗原 抗体 分子 3.不同水平的克隆及实例 （1） ______水平的克隆：如DNA复制、PCR技术。 分子 （2） ______水平的克隆：如细胞增殖、动物细胞培养。 细胞 （3） ______水平的克隆：如植物组织培养、动物细胞核移植。 个体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 （一）动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.概念：将动物一个细胞的________移入去核的______细胞中，使这个重新组合的细胞发育成________，继而发育成动物个体的技术。用动物体细胞核移植技术得到的动物称为__________。 细胞核 卵母 新胚胎 克隆动物 2.原理：动物__________________。 细胞核的全能性 3.类型： （1） 胚胎细胞核移植：胚胎细胞分化程度____，表现全能性__________。 低 相对容易 （2） 体细胞核移植：体细胞分化程度____，表现全能性__________。因此动物体细胞核移植的难度明显____于胚胎细胞核移植。 高 十分困难 高 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 4.非人灵长类动物体细胞核移植困难的原因： （1） 供体细胞的________在去核______细胞中不能完全恢复其分化前的______状态，这导致了胚胎发育率____。 细胞核 卵母 功能 低 （2） 对非人灵长类动物胚胎进行操作的技术尚不完善。 注意：克隆动物属于______繁殖，证明了动物________具有全能性，卵母细胞的________有助于体细胞核的全能性表达。 无性 细胞核 细胞质 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 （二）体细胞核移植的过程 1.体细胞核移植的过程 采集牛卵巢中的卵母细胞，在体外培养到______期→通过__________去核→去核的卵母细胞； 高产奶牛（供体）→从供体身体某一部位上取____细胞→供体细胞培养→将供体细胞注入去核的卵母细胞→通过________法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚→用物理或化学方法______重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程→早期胚胎→将胚胎移入______（代孕）母牛体内→生出与供体奶牛遗传物质__________的犊牛。 相关要点：采集的卵母细胞应培养至______期。 MⅡ 显微操作 体 电融合 激活 受体 基本相同 MⅡ 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 2.选择______期卵母细胞的原因：卵母细胞体积____，易操作，含有促使细胞核____________的物质和营养条件。 MⅡ 大 表达全能性 3.卵母细胞去核：方法为__________（去核）法。通常是__________去除_________________________。也可以采用__________、________短时间照射和__________处理等方法在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA______。 显微操作 显微操作 纺锤体-染色体复合物 梯度离心 紫外线 化学物质 变性 4.将供体细胞整个注入去核卵母细胞中的原因：保证______不被破坏，操作也更方便。 供核 5.诱导细胞融合的方法：________法，形成________。 电融合 重构胚 6.激活重构胚的方法：物理（________）或化学（__________、______和___________________________等）方法。 电刺激 Ca2+ 载体 乙醇 蛋白酶合成抑制剂 7.克隆动物的培养并非全在体外，还需在______________内孕育。 代孕个体子宫 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 （三）体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题 1.应用前景 （1） 畜牧生产：加速家畜__________进程，促进优良畜群繁育。 遗传改良 （2） 医药卫生：转基因克隆动物可以作为____________，生产许多珍贵的医用蛋白。 生物反应器 （3） 治疗人类疾病：①转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为____________的供体；②以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞，经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官，将它们移植给患者时可以避免______________。 异种移植 免疫排斥反应 （4） 科研：①研究克隆动物可使人类更深入地了解__________及______过程；②克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分析__________；③克隆特定__________的动物，还能为研究该疾病机制和开发相应的药物提供帮助。 胚胎发育 衰老 致病基因 疾病模型 （5） 保护濒危动物：有望增加濒危物种的__________。 存活数量 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 2.存在的问题 （1） 该技术的成功率________，各个技术环节有待进一步改进。 非常低 （2） 相对于技术研究，核移植的理论研究较为______，需要与发育生物学、细胞生物学和分子遗传学等学科更深层次的理论研究相结合。 滞后 （3） 绝大多数克隆动物存在______问题，表现出______和__________，如体型过大、异常肥胖、发育困难、脏器缺陷和免疫失调等。 健康 遗传 生理缺陷 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 1.动物细胞培养 （1）与植物细胞培养相比，动物细胞培养过程所用的培养基一般是液体培养基，并加入动物血清。 （2）动物细胞培养过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪碎的组织分散成单个细胞，第二次是将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，分瓶后细胞培养为传代培养。 （3）动物细胞培养时加入 CO2 的主要作用是维持培养液的 pH ； O2 的作用是细胞代谢所必需的。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 2.干细胞的培养及应用 （1）分类 （2）功能——有自我更新能力及分化潜能 ①胚胎干细胞（简称 ES 细胞）具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 ②一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的一类成体干细胞。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 （3）应用 干细胞与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，因而在医学上有着广泛的应用。 类型 应用 优点 造血干细胞 治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病 来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应 神经干细胞 治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等） 诱导多 能干细胞 可治疗小鼠的镰状细胞贫血，在治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 典例3 科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞（ iPS 细胞），下图为该实验示意图。下列有关叙述错误的是( ) A.应用该技术可缓解器官移植时器官供应不足的问题 B. iPS 细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞不同 C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度 D.病人的 iPS 细胞分化而来的细胞移植回体内后，可以避免免疫排斥 C 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 项目 动物细胞培养 植物组织培养 理论基础 细胞增殖 植物细胞的全能性 培养前处理 无菌；用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理，使组织分散成单个细胞 无菌、离体 取材 动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 植物幼嫩的部位或花药等 培养基性质 液体 固体 培养基成分 糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等 水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和琼脂等 方法技巧：动物细胞培养和植物组织培养的比较 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 项目 动物细胞培养 植物组织培养 结果 细胞培养产生大量细胞，不形成新个体 可产生新个体 应用 人造皮肤的构建、动物分泌蛋白的规模化生产 快速繁殖、作物脱毒、细胞产物的工厂化生产和单倍体育种等 相同点 ①都需人工条件下的无菌操作；②都需要适宜的温度、 pH 等条件；③都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂 方法技巧：动物细胞培养和植物组织培养的比较 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向三 动物细胞培养、干细胞培养及其应用 变式训练3 下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是( ) A.动物细胞培养基与植物细胞培养基的成分有所不同 B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行 C.动物细胞培养可发生遗传物质改变，而植物组织培养不能 D.植物组织培养和动物细胞培养都体现了细胞的全能性 A 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 1.动物细胞融合 （1）原理：细胞膜的流动性。 （2）方法：需要用聚乙二醇 (PEG) 、灭活的病毒、电融合等诱导因素。 （3）结果：形成具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，即杂交细胞。 （4）意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。特别是为制备单克隆抗体开辟了新途径。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 2.单克隆抗体 （1）制备过程 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 ①制备单克隆抗体时，为什么要选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？ 每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体，但不能无限增殖；骨髓瘤细胞可大量快速增殖，却不能产生抗体。若将两种细胞融合在一起，则既能产生特异性抗体又能快速增殖。 ②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的方法有哪些？融合的原理是什么？ 诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的方法有聚乙二醇 (PEG)、灭活的病毒、电融合等；两种细胞发生融合的原理是细胞膜的流动性。 2.单克隆抗体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 ③B淋巴细胞和骨髓瘤细胞经聚乙二醇处理后，培养液中存在哪几种细胞？（不考虑多个细胞相互融合的情况） 未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、“ B-B ”融合细胞、“瘤-瘤”融合细胞、“ B- 瘤”融合细胞。 （2）突出优点：特异性强、灵敏度高、可大量制备。 （3）实际应用：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。 2.单克隆抗体 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 典例4 下图是制备乙肝病毒表面抗体的流程图。请回答下列问题： （1） 图中细胞Ⅰ的名称为_______________________，其与骨髓瘤细胞融合所依据的基本原理是____________________________。 B淋巴细胞（或浆细胞） 细胞膜（具有一定）的流动性 （2） 在图示流程中至少需要进行两次筛选，其中第一次筛选的目的是____________________；第二次筛选的目的是__________________________________。 获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞 （3） 制备得到的单克隆抗体可用于乙肝的免疫治疗，其所利用的免疫学原理是______________________________________________________________________。 获得杂交瘤细胞 单克隆抗体具有与抗原结合的特异性强（抗原和抗体的特异性结合） 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞增殖 融合前处 理 除去细胞壁 使细胞分散开 相关酶 纤维素酶和果胶酶 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 诱导方法 物理法：电融合法、离心法等化学法：聚乙二醇融合法、高Ca2+− 高 pH 融合法等 电融合法、聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法等 方法技巧1.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 结果 杂种植株 杂交细胞 应用 培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体 意义 突破远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合 相同点 原生质体融合原理相同，原生质体融合的方法相似 方法技巧1.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 项目 第一次筛选 第二次筛选 筛选 原因 诱导融合后会得到多种杂交细胞，另外还有未融合的细胞 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激,所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞 筛选 方法 用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞（“B-B ”细胞、“瘤-瘤”细胞）都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞（“ B- 瘤”细胞）才能生长 用96孔板培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群 筛选 目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 方法技巧2.单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向四 动物细胞融合技术与单克隆抗体 变式训练4 下图表示细胞工程的流程图（ a 、b 表示过程），请据图回答下列问题： （1） 若图示为动物细胞融合的过程，则 a 过程特有的诱导剂是____________。以动物细胞融合为基础发展起来的杂交瘤技术为制造单克隆抗体开辟了新途径，通过把能产生抗体的_______________细胞与能在体外大量增殖的________细胞进行融合，得到既能迅速大量繁殖，又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。 灭活的病毒 B淋巴（或浆） 骨髓瘤 （2） 若图示为植物体细胞杂交过程，则在甲、乙融合之前，需要用___________________________（填酶）制备__________。这项工程的意义是__________________________________________________________________。 纤维素酶和果胶酶 原生质体 克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本组合的范围 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向五 动物体细胞核移植技术和克隆动物 1.动物细胞核移植技术及克隆动物的概念 将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育为动物个体的技术，称为动物细胞核移植技术。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2.动物细胞核移植技术的原理 动物细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性，而不是动物细胞的全能性。 3.哺乳动物细胞核移植技术的分类 （1）胚胎细胞核移植:动物胚胎细胞的分化程度低，表现全能性相对容易，胚胎细胞核移植较易成功。 （2）体细胞核移植:动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向五 动物体细胞核移植技术和克隆动物 4.体细胞核移植的过程 受体细胞选用去核的卵母细胞的原因：体积大，易操作；营养物质丰富；含有激发细胞核全能性表达的物质。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向五 动物体细胞核移植技术和克隆动物 5.克隆动物的遗传特点 克隆动物的亲本有三个，即体细胞核供体、卵母细胞细胞质供体和代孕母体。 （1）克隆动物细胞核基因来自体细胞核供体，因此，克隆动物的性状与体细胞核供体基本相同。 （2）克隆动物的细胞质基因来自卵母细胞细胞质供体，因此，克隆动物的性状与卵母细胞细胞质供体部分相同。 （3）代孕母体没有为克隆动物提供遗传物质，因此，克隆动物的性状与代孕母体没有直接关系。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向五 动物体细胞核移植技术和克隆动物 典例5 下列关于动物细胞核移植技术的叙述，错误的是( ) A.非人灵长类动物的体细胞核移植难度较大 B.动物体细胞核移植的难度低于胚胎细胞核移植 C.从动物卵巢采集卵母细胞后，要将其在体外培养到 MⅡ期 D.哺乳动物细胞核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植 方法技巧：克隆动物的特点 1.克隆动物的性状与核供体生物的性状基本相同，但不是完全相同，原因是： （1）克隆动物的细胞质遗传物质来自受体卵母细胞；（2）生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境影响。 2.核基因是供体核基因的 100% 的复制。 3.克隆动物是一种无性繁殖方式。 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向五 动物体细胞核移植技术和克隆动物 变式训练5 中国科学院团队对雌性猕猴进 行克隆，成功获得“中中”和“华华”两姐妹， 突破了现有技术无法体细胞克隆非人灵长 类动物的世界难题，为建立人类疾病的动物模型、研究疾病机理、研发诊治药物带来光明前景。如图为“中中”和“华华”培育的流程，相关叙述不正确的是( ) A.该过程属于无性繁殖，体现了动物细胞核具有全能性 B.图中的卵子实际上是次级卵母细胞 C.③过程是动物胚胎的体外培养过程，需无菌、无毒环境 D.中中、华华的性别由纤维细胞的遗传物质决定 C 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 （一）胚胎工程的概念及受精 1.胚胎工程概念 胚胎工程是指对__________、________或______________进行多种显微操作和处理，然后将获得的______移植到______动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括__________、__________和__________等。 生殖细胞 受精卵 早期胚胎细胞 胚胎 雌性 体外受精 胚胎移植 胚胎分割 （1） 操作对象：__________、________、______________。 生殖细胞 受精卵 早期胚胎细胞 （2） 技术种类：__________、__________、__________。 体外受精 胚胎移植 胚胎分割 （3） 工程实质：在______条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 体外 （4） 理论基础：哺乳动物______和______________的规律。 受精 早期胚胎发育 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 2.受精 （1） 概念：受精是______和______结合形成______（即受精卵）的过程，包括受精前的______阶段和______阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在________内完成。 精子 卵子 合子 准备 受精 输卵管 （2） 准备阶段1——__________ 精子获能 ① 概念：刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的________发生相应的生理变化后，才能获得__________，这一生理现象称为“__________”。 生殖道 受精能力 精子获能 ② 研究精子获能机制的意义：实现了各种哺乳动物精子在______条件下的________，为__________技术的建立奠定了基础。 不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小______。 体外 获能 体外受精 无关 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 （2） 准备阶段2——卵子的准备 ① 卵子一般在排出________后才能被精子穿入。 2~3h ② 动物排出的卵子成熟程度不同：有的可能是______卵母细胞，如马、犬等；有的可能是______卵母细胞，如猪、羊等。 初级 次级 ③ 卵子成熟的场所：排出的卵子都要在________内进一步成熟。 输卵管 ④ 卵子具备与精子受精能力的时期：______期。 MⅡ 2.受精 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 3.受精阶段 精子______卵细胞膜外的结构，如透明带（释放出多种____，以溶解这些结构）→精子接触__________（____________：精子触及__________的瞬间，透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带）→精子入卵（______________：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内）→形成________、________，释放第二极体（精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作_________。与此同时，被激活的卵子完成____________，排出__________后，形成________）→____、________靠近，核膜消失，形成________。 受精的标志：________和__________之间有两个极体。 多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体，观察到的两个极体为一个__________和一个__________。 受精完成的标志：__________形成______。 穿越 酶 卵细胞膜 透明带反应 卵细胞膜 卵细胞膜反应 雄原核 雌原核 雄原核 减数分裂Ⅱ 第二极体 雌原核 雌 雄原核 受精卵 透明带 卵细胞膜 第一极体 第二极体 雌雄原核 合子 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 （二）胚胎早期发育 哺乳动物的胚胎早期发育的场所是________和______。 输卵管 子宫 1.卵裂 （1） 场所：________内。 透明带 （2） 分裂方式：______分裂。 有丝 （3） 特点：细胞数量不断______，胚胎总体积__________。每个细胞体积不断变____，DNA总数目不断______，每个细胞的核DNA数目______，有机物总量______，有机物种类______。 增加 并不增加 小 增加 不变 减少 增加 2.桑葚胚 （1） 概念：当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的________，形似桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。 细胞团 （2） 特点：这一阶段及之前的每一个细胞都具有发育成__________的潜能，属于______细胞。 完整胚胎 全能 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 五、胚胎工程的理论基础 3.囊胚 （1） 概念：胚胎进一步发育，细胞逐渐分化，形成__________（将来发育成胎儿的各种组织）、________细胞（将来发育成______和______）；随着胚胎进一步发育，胚胎内部出现了含有液体的囊腔——________，这个时期的胚胎叫作囊胚。 内细胞团 滋养层 胎膜 胎盘 囊胚腔 （2） 孵化：囊胚进一步扩大，会导致________破裂，胚胎从其中______出来，这一过程叫作孵化。 透明带 伸展 4.原肠胚 囊胚孵化后，将发育形成原肠胚。原肠胚表面的细胞层为____胚层，向内迁移的细胞形成____胚层。随着发育的进行，一部分细胞还会在____、____两个胚层之间形成____胚层。这三个胚层将逐渐分化形成__________、______等。 外 内 内 外 中 各种组织 器官 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 （一）胚胎工程技术和体外受精 1.胚胎工程技术 （1） 技术种类:体外受精、胚胎移植和__________等。 胚胎分割 （2） 意义:挖掘动物的__________。 繁殖潜力 2.体外受精 基于体外受精技术的步骤,完成填写: （1） 过程A为________________,从卵巢中获取后需要培养到①______期才能具有受精的能力。 卵母细胞的采集 MⅡ 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 （2） 精子的获取过程中,采集的精液先进行②______处理,然后再进行B__________后才具有受精的能力。 离心 精子获能 （3） 获能的精子和成熟的卵子置于适当的________中共同培养,进行过程C__________。 培养液 体外受精 （4） 意义: ① 提高动物__________的有效措施。 繁殖能力 ② 为胚胎移植提供可用的______。 胚胎 2.体外受精 基于体外受精技术的步骤,完成填写: 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 （二）胚胎移植 1.概念 （1） 对象:__________及其他方式得到的胚胎。 体外受精 （2） 供体:提供______的个体。 胚胎 （3） 受体:同种的、生理状态______的雌性动物。 相同 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 2.程序（以牛胚胎移植为例） 超数排卵 收集胚胎 移植胚胎 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 3.意义 （1） 胚胎移植的优势可以充分发挥______________的繁殖潜力。 ①缩短__________的繁殖周期。 ②使供体后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。 雌性优良个体 供体本身 （2） 胚胎移植作为胚胎工程的______技术环节,还将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。 最终 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 （三）胚胎分割 1.概念 对象 早期胚胎 方法 机械方法 目的 获得__________或多胎 特点 来自同一胚胎的后代具有________________ 实质 可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一 同卵双胎 相同的遗传物质 2.所需的主要仪器 体视显微镜和____________。 显微操作仪 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 六、胚胎工程技术及其应用 3.操作程序 桑葚胚或囊胚 内细胞团 4.意义 （1） 可以促进优良动物品种的繁殖,产生的遗传性状______（填“相同”或“不同”）的后代,是进行遗传学研究的宝贵材料。 相同 （2） 在胚胎移植前,进行________________________等,对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代具有重要意义。 性别鉴定、遗传病筛查 1.植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性。( ) 2.在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般都发生改变。( ) 3.在植物组织培养过程中需要给予光照，以诱导脱分化过程。( ) 4.植物体细胞杂交过程中，细胞融合成功的标志是产生新的细胞壁。( ) 5.动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢物，防止代谢物积累对细 胞自身造成伤害。( ) 6.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。( ) 7.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。( ) 8.动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。( ) 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 × × × √ × √ × √ 9.与植物原生质体融合相比,动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。( ) 10.单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。( ) 11.单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。( ) 12.克隆特定疾病模型的动物可用于疾病的研究和药物开发。( ) 13.体细胞核移植过程中采用 M Ⅱ期卵母细胞作为受体细胞。( ) 14.经细胞核移植培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。( ) 15.刚排出的精子即能与卵子受精。( ) 16.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植。( ) 17.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割。( ) 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 × × × √ × √ × × × 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向六 胚胎工程的理论基础——受精、胚胎早期发育 1.受精 （1）概念：精子和卵子结合形成合子（受精卵）的过程。 （2）场所：雌性动物的输卵管内。 （3）过程 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向六 胚胎工程的理论基础——受精、胚胎早期发育 2.早期胚胎发育 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向六 胚胎工程的理论基础——受精、胚胎早期发育 典例6 胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。请根据动物受精和早期胚胎发育过程回答下列问题： （1） 在哺乳动物体内卵子的发生过程中，减数分裂Ⅰ完成的时间是在雌性个体排卵前后，当次级卵母细胞发育到________（时期）时才具备与精子受精的能力，受精的场所是________。 MⅡ期 输卵管 （2） 受精过程中防止多精入卵的两道屏障是____________和_______________。 透明带反应 卵细胞膜反应 （3） 胚胎发育过程首先是卵裂，所得每个子细胞的体积比受精卵____，胚胎发育到______期会导致透明带破裂，胚胎从中伸展出来，这一过程叫作孵化。 小 囊胚 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向六 胚胎工程的理论基础——受精、胚胎早期发育 （1）有机物：胚胎没有和母体建立联系，没有从母体获取有机物，而一直呼吸消耗，有机物总量减少，有机物质种类增多。 （2）细胞数目和体积：胚胎总体积并不增加或略有减小，但细胞数目增多，每个细胞体积减小。 （3）细胞中DNA含量：伴随细胞分裂，细胞数目增多，总DNA含量增多，但每个细胞中核DNA含量保持相对稳定。 细胞分化开始出现于囊胚期，囊胚之前细胞未分化，为全能细胞，受精卵全能性最高，囊胚的内细胞团细胞属于全能细胞。 方法技巧：卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化的规律 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向六 胚胎工程的理论基础——受精、胚胎早期发育 变式训练6 下图表示精子入卵后，发生（或引起的）一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是( ) A.图中 X 指卵细胞膜反应， Y 指卵子的减数分裂Ⅱ B.经图中 Y 过程只形成了雌原核 C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合 D.精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶 B 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 1.试管动物技术 （1）概念:试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经胚胎移植产生后代的技术。 （2）重要应用——良种培育：试管动物技术实现了良种动物的快速大量繁殖。 （3）技术手段：该技术首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养,然后进行胚胎移植。 2.体外受精 （1）主要步骤：哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。 （2）过程 （3）意义：体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 3.胚胎移植的主要步骤（以牛为例） 胚胎移植主要包括供体、受体的选择和处理，配种或人工授精，胚胎的收集检查、培养或保存，胚胎的移植，以及移植后的检查等步骤。 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 基本程序 说明 对供、受体的选择 应选择遗传性状优良、生产能力强的个体作为供体；选择有健康的体质和正常繁殖能力的个体作为受体 配种（或人工授精） 受精卵的获得既可以通过体内受精，也可以通过体外受精 对胚胎的收集、检查、培养 获得胚胎后，对胚胎进行质量检查，胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段（不同的生物对胚胎发育阶段的要求有差异）方可移植 ________________________________________________________________________________________________ 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 4.胚胎分割移植的过程 （1）使用的主要仪器设备:体视显微镜和显微操作仪。 （2）选用的胚胎:应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,将其移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用分割针或分割刀进行分割。 5.胚胎性别鉴定和分割 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 典例7 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是( ) A.在胚胎发育过程中，受精卵通过有丝分裂不断增加体细胞数目 B.在进行步骤③时，应选择发育良好的原肠胚来操作 C.在胚胎发育中，卵裂期细胞数量不断增多，胚胎体积不断增大 D.步骤①代表奶牛的体外受精，属于无性繁殖的方式 A 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 （1）哺乳动物发情排卵后,在一段时间内,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。 （2）哺乳动物早期的胚胎形成后，在一定时间内不会与母体建立组织上的联系,而是处于游离状态。 （3）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。 （4）供体胚胎可与子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。 方法技巧： 1.胚胎移植成功的保障（生理基础） 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 （1）两次使用激素 第一次用孕激素:对供、受体进行同期发情处理。 第二次用促性腺激素:对供体进行超数排卵处理。 （2）两次检查 第一次检查:在收集胚胎后,对胚胎进行质量检查。 第二次检查:在胚胎移植后,对受体母牛进行妊娠检查。 方法技巧： 2.胚胎移植时两次使用激素和两次检查 回顾课本,梳理考点 判断正误,测试基础 例析考向,总结方法 题型突破,真题体验 考向七 胚胎工程技术及其应用 变式训练7 梅花鹿胚胎移植实验的主要流程：①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④对胚胎进行质量检查→⑤胚胎移植→子代梅花鹿。下列相关叙述正确的是( ) A.①过程需要注射有关激素，目的是获得更多的卵原细胞并完成减数分裂 B.③过程是以哺乳动物早期胚胎在输卵管或子宫中处于游离状态为前提 C.④可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚 D.⑤过程中移植的胚胎必须与受体血型相同 B $