高三生物细胞工程导学案

细胞工程导学案
一、学习目标
1. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。

2. 列举植物细胞工程的实际应用。

3.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。

4.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。

5.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。

二、学习重难点
1、植物的组织培养
2、动物的细胞培养与体细胞克隆
3、细胞融合与单克隆抗体
植物细胞工程
一细胞的全能性：
1细胞全能性的概念？
2具有全能性的原因是？
3全能性大小的比较：
①卵生殖细胞体细胞；
②植物细胞动物细胞
③未分化的细胞分化的细胞
④分裂能力强的体细胞>分裂能力弱的体细胞;
⑤分化程度低的体细胞>分化程度高的体细胞
4在生物体内细胞不表现全能性的原因？
二、植物组织培养：
1、概念：是指依据原理，在条件下，将离体的植
物、、（称为），培养在人工配制的培养基上，在适宜的条件下，诱导其产生、，最终使其长成部分或完整植株的技术。

2、理论基础（原理）是？
3、过程：
离体的器官、组织或细胞
−
−
−→
−脱分化（）−
−
−→
−再分化（）−→
−植株。

愈伤组织的特点？
三、植物体细胞杂交技术
1．概念？
2. 植物体细胞杂交的过程：
⑴植物体细胞杂交的两个阶段：和。

⑵植物体细胞杂交的两个关键环节：①；②。

⑶去除细胞壁的原因：；
⑷去除细胞壁的方法：，即用酶和酶处理植物细胞壁以得到具有活力的_____________。

利用了酶的原理。

5原生质体的融合方法包括：和。

6原生质体的融合体现了细胞膜的性；细胞形成植株体现了。

7融合后培养基中有几种细胞？几种融合细胞？原生质体融合完成的标志是什么？（形成新的细胞壁）与之形成有关的细胞器是什么？
8人工诱导原生质体融合的方法：①物理法：、、等；
②化学法；。

9细胞融合(植物体细胞杂交)完成的标志：。

10植物体细胞杂交完成的结果：。

11融合的细胞有多种类型，必须经过筛选，才能培育出我们所需要的植株。

12.植物体细胞杂交的原理：。

4．优点：是一种非常有用的遗传育种手段，可以克服障碍
四、植物细胞工程的应用
㈠植物繁殖的新途径：
1、微型繁殖
（1）微型繁殖技术：用于____________________的植物组织培养技术。

（2）微型繁殖技术的优点：①无性繁殖，保持优良品种的______________。

②高效、快速实现种苗的
____________。

2、作物脱毒
（1）材料选择：无病毒的__________附近（如茎尖）组织。

（2）脱毒苗：切取________________茎尖进行组织培养获得。

（3）优点：提高作物_____________。

3、制备人工种子
（1）人工种子：就是以植物组织培养得到的_________ 、__________、_______和_______等为材料，植上人工胚乳，外面包被上人工薄膜，在适宜的条件下可以发芽长成幼苗的种子。

（2）组成：主要包括__________、__________和_________三部分。

（3）优点：①人工种子属于无性生殖，无基因重组现象而发生_______；②生产上不受_______、________和________限制；③利于农业生产的________、________和_________ 管理。

（4）人工种子的应用：
㈡作物新品种的培育：
1．单倍体育种（花药离体培养）：
⑴原理：
⑵过程：花药→→单倍体幼胚或幼苗→→正常植株
⑶优点：①②
（4）比较单倍体育种、多倍体育种、杂交育种、诱变育种、基因工程育种
2．突变体的利用：
（1）突变体产生的原因是什么？
（2）利用：筛选出对人们有用的_______________，进而培育成_____________
㈢细胞产物的工厂化生产：
1、细胞产物的种类：
2、利用了什么样的技术：
3、哪些实例说明我国利用植物组织培养技术实现了工厂化生产？
动物细胞工程
动物细胞工程的常用技术手段有哪些？最基础的技术手段是什么？
一、动物细胞培养
1．动物细胞培养的概念？
2．动物细胞培养过程
(1)、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料？
(2)、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？（3）什么是细胞贴壁？什么是接触抑制？（4）如何打破接触抑制？(5)、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？
3．动物细胞培养的条件：包括____________环境、___ _____和___________ 、
_ 等。

动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？
4．培养基
(1)合成培养基的成分：______，_
__、___ _____，____ __和
________等，通常还需加
入、等天然
成分。

5．培养类型(1)原代培养：指从供体获
取组织或细胞后的____________。

(2)传代培养：将原代培养的细胞
____________后转入新的培养瓶中的
____________。

（3）比较进行原代培养与传代培养的
细胞特点
二、细胞核移植
1．细胞核移植概念? 为什么不能直接
利用动物细胞培育动物体？受体细胞
为什么选用卵母细胞？
2．体细胞核移植的过程
(1)取供体_________________ →供体
细胞培养。

(2)从中采集_________________ →在
体外培养到_______________________
→去核。

(3)将供体细胞注入_____________________ →使两细胞____________→供体核进人受体卵母细胞→构建_________________。

(4)将胚胎______________到代孕母体内→生出与供体遗传物质基本相同的个体。

3、细胞胞核移植技术的意义是什么？
4、细胞核移植技术存在哪些问题？
（三）反思总结：植物组织培养和动物细胞培养的比较
植物组织培养动物细胞培养
原理细胞全能性
培养基性质液体培养基
培养基特有成分蔗糖、植物激素
培养结果植物体细胞株、细胞系
培养目的快速繁殖、培育无病毒植株等
三、动物细胞融合
1、动物细胞融合也称___________，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。

2、结果：形成________细胞。

3、
原理_______________。

诱导融合
的方法有几种？
4、过程：
5、意义：突破了有性杂交方法的
局限性，克服了__________的不
亲合性，成为研究细胞遗传、
_________、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。

6、动物细胞融合的方式有_________种，融合完成的标志是：_____________。

7、动物体细胞融合与植物体细胞杂交的比较。

四、单克隆抗体的制备
（一）、传统抗体的获得
1、方法：①向动物体内反复注射某种________，使动物产生抗体；②从动物________中分离所需抗体。

2、特点：_________、纯度低、_________差。

（二）单克隆抗体的制备
1、概念：单克隆抗体是由单一_________细胞增殖产生的高度专一的抗体。

2、单抗的特点？
3、制备过程
制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原________，然后从小
鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。

获得杂交瘤细胞：①将小鼠的_______细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的
选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该细胞既能________又能产生抗体。

克隆化培养和抗体检测
筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠________内增殖
提取单克隆抗体：从细胞________或小鼠的腹水内提取
（1）所用B淋巴细胞是否是经过免疫的B淋巴细胞。

（2）细胞融合之后需要经过两次筛选，方可获得能产生单一抗体的杂交瘤细胞。

4、应用：
（1）作为诊断试剂，具有准确、________、简易、快速的优点。

（2）用于_____________和______________。

①鼠的单克隆抗体能否用于人体疾病的治疗？为什么？
②利用单克隆抗体制成的“生物导弹”，其选择性是由抗体决定的，与药物无关。