细胞工程学案

细胞工程（学案）
【学习目标】
（1）简述细胞工程的基本技术
（2）简述动物的细胞培养与体细胞克隆
（3）使用专业术语准确描述植物的组织培养的过程、方法及原理
（4）理解细胞融合与单克隆抗体之间的联系，比较动物细胞融合与植物体细胞杂交
【学习过程】
任务一：知识再现
你能想到哪些与细胞工程相关的工程技术及原理？请以“细胞工程”为核心构建知识网络任务二：识图辨图下图是有关生物细胞生活史的概括：
①②
③
④
⑤⑥
⑦
（1）请在上述细胞生活史图中找出各种细胞工程技术对应的过程，并用图中字母加“→”表示出来植物组织培养：动物细胞融合：
植物体细胞杂交：动物体细胞核移植：
动物细胞培养：单克隆抗体的制备：（2）请将下列字母代表的细胞、组织、结构或物质的最可能名称写在图中相应图形的下方：
C、D、E、H、L、M、T、U、V
任务三、图文对接
据上图回答下列问题：
（1）其中①②过程分别为____________ 、____________ 过程，这些过程都应始终在条件下进行。

②过程中细胞的全能性变__（填大或小）。

①过程产生的C称为_______________。

如果要诱导C生根，那么应该控制培养基中生长素与的相对含量比较（填高或低）。

（2）③过程的目的是，常用（填试剂）处理，得到的E、G可称为。

④过程常见的诱导方法有：（任举两例）。

此技术与传统杂交相比其显著优点是：。

（3）图中的O小鼠可称为动物，M为去核细胞，则其一般取自动物的__________________。

该工程技术体现了_______________具有全能性。

（4）⑥过程常在培养瓶中进行，粘附性细胞通常会生长，当培养瓶中的细胞达到一定密度，细胞表面相互接触时，就会停止分裂，逐渐走向衰亡，这种现象叫做_____________，这时候需要用_________（填试剂）将其分散成为单个细胞分瓶进行培养。

Q细胞的初次培养称为培养，分瓶进行培养称为培养。

有些细胞经过⑥过程后可能具有了无限增殖能力，如图中S的细胞，其可无限增殖是因为细胞发生了___________。

（5）若S细胞是骨髓瘤细胞，则T细胞应该为_________细胞，⑦过程为______________过程，常用________________（任填一种）方法诱导。

S、T 细胞能融合在一起,体现了细胞膜具有一定的___________。

经过筛选得到的U细胞具有两种细胞的特性,即可____________________ 和____________________。

（6）图中V为______________，与传统抗体相比它具有______________________________________
的优点。

目前，科学工作者正在研究治疗癌症使用的生物导弹是+抗癌药物。

【课后自主提升】
1．已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。

人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。

鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。

请回答：
（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有种融合细胞。

（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说原理。

方法：。

原理：。

2．阅读有关“太空婚礼”的相关资料，回答问题
【资料一】中科院上海植物生理生态研究所在“神舟四号”飞船进入太空后为一对“新人”——黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体举办了特殊的“太空婚礼”。

将两个“新人”放入融合器中，当充满液体的融合器加上直流电场，两个原本相互游离的细胞一下子贴到一起，开始了“窃窃私语”。

紧接着，在瞬间高压脉冲的作用下，细胞膜被击出了一个小孔，透过这微小的空间，两股细胞质展开了“心灵沟通”。

渐渐地，它们俩已是你中有我，我中有你，一个新生命就这样诞生了。

地面实验结果显示：用于融合的两个“新人”，一个开的是粉花（标记为“一号”），一个开的是黄花（标记为“二号”）融合后的细胞再生植株开的是黄花，但形状却和一号相同（称“一号形状”，另一个称“二号形状”）。

这种“太空烟草”比普通烟草个子矮，株秆粗，烟叶多，是我国太空育种试验的一项重大成果。

请据上述资料，回答下列问题：
（1）上述“太空婚礼”中用到的诱导融合技术是。

由于细胞的密度不同，因此在地面上进行细胞融合非常困难。

在太空中细胞更容易融合，从理论上讲可能的原因
是。

在显微镜下观察，“新人”的细胞膜可融合在一起使细胞呈圆球状，这
是因为膜具有性。

（2）两种烟草原生质体融合时，黄花烟草——革新一号烟草类型是我们需要的，这样的细胞经组织培养后，再生的植株属倍体。

（3）植物体细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优点是。

（4）“太空烟草”能稳定遗传吗？为什么？
【资料二】首次在神舟四号飞船上举行的“太空婚礼”，新人不仅有植物还有动物，动物细胞“新人”是小鼠的某种淋巴细胞和骨髓瘤细胞，新人在“产房”—电融合仪内孕育新生命。

一段时间后，我国首批“太空娃娃”终于顺利诞生。

经地面对照实验表明，“太空婚礼”的细胞融合率大大提高。

科学家从动物细胞“新人”的“太空娃娃”中选育出能产生高特异性抗体的细胞，用来大量制备抗体，其流程如下图：
请据资料回答下列问题：
（1）图中的某种淋巴细胞是指淋巴细胞，它是由动物体骨髓中的细胞分化、发育而来。

（2）将特定的抗原注入小鼠的目的是
（3）融合后，置于培养基上的细胞有多种。

如果不考虑融合时3个及以上细胞的融合，那么在培养基上最多可能有种细胞。

图中HAT培养基的作用是。

因为未融合的亲本细胞和融合的具有的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长。

（4）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的迅速特点，又具备淋巴细胞的_________ 特点，经过选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和___________，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

最后将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射
到小鼠腹腔内增殖，从________________或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体了。

（5）用这种方法制备的抗体与常规的血清抗体相比，最主要的优点是。