一轮复习学案—课题:细胞工程
新高考 一轮复习 人教版 细胞工程 教案

第二讲细胞工程素能目标★备考明确考点一植物细胞工程(一)植物细胞工程的基本技术1.细胞工程的理论基础——细胞的全能性(1)细胞全能性的概念:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,即细胞具有全能性。
(2)在生物体内全能性不能表达的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官。
2.植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象:离体的植物器官、组织或细胞。
②培养条件:无菌、人工配制的培养基、相关激素等。
③培养结果:形成完整的植株。
(2)原理:植物细胞具有全能性。
(3)操作流程(4)操作实例——菊花的组织培养3.植物体细胞杂交技术(1)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。
(2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。
(3)操作过程(4)意义:打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种。
(二)植物细胞工程的应用1.植物繁殖的新途径(1)快速繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)作物脱毒:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。
2.作物新品种的培育3.细胞产物的工厂化生产(1)植物代谢物⎝⎛ 初生代谢物――→功能 植物基本生命活动必需的产物――→种类 糖类、脂质、蛋白质、核酸等次生代谢物――→功能 抗病、抗虫,是药物、香料、色素的原料――→种类 酚类、萜类和含氮化合物等小分子有机物(2)细胞产物的工厂化生产①植物细胞培养技术:在离体条件下,对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖。
②实例:从紫草细胞中提取紫草宁;从高产紫杉醇的细胞中提取紫杉醇;利用人参细胞生产人参皂苷。
【基础小题】1.判断正误(1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能。
(×)(2)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性。
细胞工程(新人教一轮复习教案)
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新人教一轮复习教案第3讲细胞工程6.建立胚胎移植的基本操作流程模型。
(科学思维)7.结合高产奶牛的胚胎移植,分析胚胎移植的生理学基础和基本程序。
(科学探究)考点1植物细胞工程及应用1.细胞工程的概念2.细胞的全能性3.植物组织培养技术(1)条件和结果①脱分化:已经分化的细胞,经过脱分化,即失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
②再分化:愈伤组织重新分化成芽、根等器官。
4.植物体细胞杂交技术(1)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。
(2)操作流程①去壁:对应图中a过程,即去除细胞壁,获得具有活力的原生质体,用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
②诱导融合:对应于图中b过程,即原生质体的融合。
③培养:过程d是植物组织培养,其原理是植物细胞的全能性。
(3)意义: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。
5.植物细胞工程的应用(2)作物新品种的培育:单倍体育种、突变体的利用。
(3)细胞产物的工厂化生产①次生代谢物:是一类小分子有机化合物,在植物抗病、抗虫等方面发挥作用,也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
②细胞产物的工厂化生产:人们利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
③植物细胞培养:是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
1.在愈伤组织形成幼苗的过程中,不会发生细胞的增殖。
(×)提示:在愈伤组织形成幼苗的过程中,会发生细胞的增殖和分化。
2.在进行植物体细胞杂交前,必须用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体。
(√)3.用高Ca2+—高pH融合法可人工诱导原生质体的融合。
(√)4.铁皮石斛富含某些糖类和生物碱,可利用快速繁殖技术生产其试管苗。
(√)5.单倍体育种和突变体培育的原理相同。
(×)提示:单倍体育种的原理是染色体变异,而突变体培育的原理是基因突变。
高三生物一轮复习导学案植物细胞工程的基本技术
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选择性必修三第2章植物细胞工程的基本技术一、你从教材上找到的关键性语句:Ⅰ、细胞工程概念1.细胞工程的含义原理和方法细胞生物学、分子生物学和发育生物学等操作水平细胞水平、细胞器水平或组织水平目的获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品分类植物细胞工程和动物细胞工程2. 细胞的全能性(1)定义:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
(2)在生物的生长发育过程中,并不是所有的细胞都表现出全能性,这是因为在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达。
3. 细胞具有全能性的原因(物质基础)生物体的细胞中都含有该物种的全套遗传物质_,都有_发育成为完整个体所需的全部遗传信息_。
Ⅱ、植物细胞工程的基本技术(一)植物组织培养技术1. 概念:植物组织培养是指将_离体_的植物_器官__、_组织_或_细胞_(称为_外植体_)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。
2. 原理:__植物细胞的全能性__3. 过程:脱分化:在一定的_激素_和_营养_等条件的_诱导_下,_已经分化_的细胞_失去其特有的结构和功能__,转变成_未分化的细胞__的过程。
再分化:_愈伤组织_能重新_分化_成_芽、根等器官_的过程。
4:菊花的组织培养(1)原理①植物细胞一般具有_全能性__;②在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过_脱分化_和__再分化__,形成_胚状体__,长出__芽和根_,进而发育成_完整的植株_;③植物激素中_生长素_和__细胞分裂素_是启动_细胞分裂_、_脱分化__和_再分化_的关键激素,它们的_浓度_、_比例_等都会影响植物细胞的发育方向。
(2)材料用具①外植体:_幼嫩的菊花茎段__:经常选择根尖(分生区)、茎的韧皮部(形成层)等分裂能力强、分化程度低的区域作为材料,容易诱导形成愈伤组织。
②体积分数为70%的酒精:对手、超净工作台、外植体进行消毒。
细胞工程一轮复习总结学案--用
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选修3 细胞工程一轮复习学案【基础知识梳理】 一、植物细胞工程(一)植物组织培养技术1、含义:将 培养成 的技术。
2、原理:关于植物细胞的全能性:a :含义:植物细胞具有发育成 的潜能b :细胞表现出全能性的条件:① ;②细胞内具有发育成该种生物的全部 ;3、过程:的组织或细胞——→ ——→胚状体——→植物体4、特点:子代与亲代性状 。
5、应用(举例): 。
(二)植物体细胞杂交技术1、概念:指将不同的植物体细胞,在一定条件下融合成 细胞,并把细胞培育成新的植物体的技术。
2、过程植物细胞 A 植物细胞B杂种细胞-愈伤组织 杂种植株3、去壁方法:酶解法,用4、诱导融合方法:物理:离心、振动、 ; 化学: 试剂5、意义:克服。
二、动物细胞工程 (一)动物细胞培养 1、概念:从动物机体中取出相关的组织,将它 ,然后放在适宜的 中,让这些细胞生长和 。
2、过程动物组织 单个细胞 原代培养 细胞悬液 传代培养3、动物细胞培养与植物体组织培养的异同(二)动物细胞核移植技术1、概念:将动物一个细胞的 ,移入去核的 细胞中, 使其重组并发育成一个新的 ,最终发育为动物个体。
2、种类:(1) 细胞核移植;(2)胚胎细胞核移植。
3、过程:(三)动物细胞融合 1、诱导融合的方法: 。
2、应用: 。
3、动物细胞融合与植物体细胞杂交的异同比较项目细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导手段用途植物体细胞杂交用 去除细胞壁后诱导 融合 离心、电刺激、振动、 诱导 克服远源杂交不亲和,获得杂种植株动物细胞融合用 使细胞分散后诱导细胞融合除应用植物细胞杂交手段外,还有用 诱导如 。
(四)单克隆抗体的制备 1、单克隆抗体的制备 过程项目 主要原理 培养基结果 培养目的植物组织培养 :营养物质、激素培育成快速繁殖培育无病毒植株动物细胞培养液体:营养物质、动物 培育成细胞株或细胞系获得细胞或细胞产品等( )( )( )( )融合的原生质体( ) ( )脱分化制成( ) 供体体细胞 细胞培养 体细胞 卵巢卵母细胞 去核注入 无核卵 母细胞 ( ) 细胞 发育 胚胎 ( ) 待孕动物与 遗传基因相同的幼体( 动物)转入培养液中 转入培养液中2、杂交瘤细胞特点:既能,又能。
细胞工程复习学案
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专题2 《细胞工程》复习学案(2课时)【考纲定位】※重点※(1)植物组织培养的原理和过程;(2)植物体细胞杂交的原理;(3)植物细胞工程应用的实例。
※难点※植物组织培养的实验及植物体细胞杂交。
【基础扫盲】一、细胞工程的概念与分类1. 概念关键词(1) 原理和方法:细胞生物学和______________。
(2) 操作水平:细胞水平或___________水平。
(3) 目的:按照人们的意愿来改变________________或获得______________。
2. 种类:根据操作对象不同,可分为:(1)植物细胞工程;(2)________细胞工程。
二、植物细胞工程1. 细胞的全能性(1) 概念:具有某种生物体____________的任何一个细胞都具有发育成________的潜能。
(2) 原因:生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的____________。
(3) 条件:当植物组织或细胞________母体限制而处于________状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界条件下,就可表现出全能性。
2. 植物组织培养(1) 概念:在无菌和人工控制条件下,将________的植物器官、组织、细胞培养在人工配制培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生________、丛芽、最终形成完整的植株。
(2) 过程:离体的植物器官、组织或细胞经________形成愈伤组织,经________形成胚状体或丛芽,最终发育成完整的植物体。
(3) 原理:细胞的________性。
(4) 培养基:植物组织培养所用培养基一般是________基,其中含有植物生长和发育所需要的全部营养成分,如矿质元素、蔗糖、维生素和植物激素。
(5) 应用:植物组织培养的主要目的是获得________,实际应用如下:①微型繁殖;②作物脱毒;③制成人工种子;④单倍体育种;⑤突变体的利用;⑥细胞产物的工厂化生产。
3. 植物体细胞杂交:(1) 概念:将不同种的植物________,在一定条件下融合成________,并把________培育成新的植物体的技术。
高考生物一轮复习学案 细胞工程
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细胞工程一、考点要求二、教学内容活动一:画出杂种植物“Potamato”培育的过程示意图要求:用简洁的流程图表示;完成后小组内相互交流背景材料:1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种——“Potamato”。
活动二:画出单克隆抗体制备的过程示意图要求:用简洁的流程图表示;完成后小组内相互交流背景材料:1975年,米尔斯坦和柯勒合作发展了杂交瘤技术,并用来生产单克隆抗体。
三、反馈评价1.我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放进培养基中进行培养,最终发育成完整的新植株。
下图是细胞培养形成兰花植株示意图,请据图回答:(1)过程④和⑤要经过、 和 。
(2)在培养过程中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外,还需要在培养基中加入。
同时,在培养过程中,除必要的温度,光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程必须保证。
(3)从育种的角度来看,植物组织培养与有性繁殖相比,优势主要有(列举两条):。
(4)与植物组织培养的培养基相比,用于动物细胞培养的培养液除含有水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外,通常还要添加。
2.下图是制备分泌抗X抗体的过程,根据图解回答问题:(1)给小鼠注射抗原的目的是__________________。
(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有____________________________________的特性。
(3)由图中可看出,单克隆抗体制备过程运用了______________和______________的动物细胞工程技术手段,前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用________________。
(4)动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等,与植物细胞培养基有所不同的是,还含有_________________。
(5)在动物细胞融合过程中,需要将所选取的组织细胞离散开,以利于细胞融合,可用________________处理离体组织细胞使之分散开。
高三生物一轮复习 细胞工程学案(带答案)
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专题二细胞工程一、植物细胞工程1.细胞工程(1)操作水平:______________________。
(2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的__________或获得_________。
2.植物细胞的全能性(1)概念:具有某种生物全部__________的任何一个细胞,都具有发育成__________的潜能。
(2)原理:细胞内含有本物种的__________。
(3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于__________状态,提供一定的__________和其他适宜外界条件。
3.植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象:_____________________。
②培养条件:无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。
③培养结果:产生愈伤组织、丛芽,最终形成__________。
(2)操作流程4.植物体细胞杂交技术(1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成_____________,并把杂种细胞培育成__________的技术。
(2)操作流程(3)流程分析①过程a为去除__________获得具有活力的原生质体,用到的酶是__________________。
②过程b是原生质体的融合,其原理是_______________________。
③诱导b融合的两种方法:物理法包括_______________等;化学法一般用_____________作为诱导剂。
④过程c是原生质体融合后再生出__________。
⑤过程d是__________技术,其原理是__________。
(4)意义:________________________________。
5.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径(2)作物新品种的培育:单倍体育种、____________的利用。
(3)细胞产物的__________:培养到__________阶段。
二、动物细胞工程1.动物细胞培养——动物细胞工程技术的基础(1)动物细胞的培养过程(2)培养条件①无菌、无毒的环境:对__________和所有培养用具进行无菌处理,添加__________,定期更换培养液以清除__________。
2024届高考一轮复习生物教案(苏教版):植物细胞工程
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第3课时植物细胞工程课标要求 1.阐明植物组织培养是在一定条件下,将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织,并重新分化,最终形成完整植株的过程。
2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞,继而培育成新植物体的技术。
3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。
考点一植物组织培养技术1.概念利用细胞全能性,在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体等,在培养基上培养,使其发育成部分或完整植株的技术。
2.主要步骤3.天竺葵的组织培养深度思考①植物组织培养的理论基础(或原理)是什么?提示植物细胞的全能性。
②在上述植物组织培养过程中进行了哪些无菌操作?提示实验中使用的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;用酒精擦拭双手和超净工作台台面、对外植体进行消毒。
③在植物组织培养的过程中,为什么要进行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作?提示植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差,对培养条件的要求较高。
用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长,如一些细菌、真菌等的生长。
而培养物一旦受到微生物的污染,就会导致实验前功尽弃,因此要进行严格的无菌操作。
④上述过程中诱导愈伤组织和诱导生芽、生根两个阶段所需条件有什么不同?提示光照条件不同:诱导愈伤组织是脱分化,不需要光照;诱导生芽、生根是再分化,需要光照。
培养基类型不同:诱导愈伤组织利用脱分化培养基,诱导生芽和生根利用生芽培养基和生根培养基。
⑤从繁殖方式上看,植物组织培养属于无性繁殖,因为植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的,此过程并没有生殖细胞的产生。
总结提升生长素、细胞分裂素对植物组织培养的影响(1)按照不同的顺序使用这两类激素,会得到不同的实验结果使用顺序实验结果先使用生长素,后使用细胞分裂素有利于细胞分裂,但细胞不分化先使用细胞分裂素,后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为:先“生”分裂不分化,后“生”分裂又分化,同“使”分化频率高(2)当同时使用这两类激素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向生长素/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”愈伤考向植物组织培养1.(多选)(2023·江苏南通高三期末)SOD 是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶,它能催化超氧阴离子自由基形成H 2O 2,增强植物的抗逆性。
细胞工程复习导学案
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细胞工程复习导学案【知识梳理】一.细胞工程的概念:细胞工程是指以为基本单位,在条件下进行培养、繁殖等,使生物学的某些特性,从而获得细胞产品的一门综合科学技术。
根据操对象的不同,可以分为和两大领域.二.植物组织培养技术:1.原理:植物细胞具有,既具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整个体的潜能。
2.过程:高度的组织、器官或细胞脱分化组织再分化幼根和芽完整植株3.脱分化:已的细胞,经诱导后,失去其特有的而转变成未分化细胞形成的过程。
4.在生物的生长发育过程中细胞不表达全能性的原因:。
5.植物组织培养的概念:在和人工控制的条件下,将的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制培养基上,适宜培养条件,诱导其产生组织、丛芽,最终形成完整的植株。
6.特点:子代性状与亲代相同7.细胞全能性大小比较(1)植物细胞动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)(2)受精卵生殖细胞(配子、精子、卵细胞)体细胞(3)体细胞:分化程度低的分化程度高的细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的;幼嫩的细胞衰老的细胞三.植物体细胞杂交技术1.概念:是将不同种植物,在一定条件下融合成细胞,并把杂种细胞培养成新的植物体的技术。
2.过程:细胞不同细胞的原生质体细胞杂种植株3.原理:膜的流动性和细胞的全能性。
4.融合成功的标志是:.5.该技术在育种上应用时的最大的优点:.1.概念:由单一B淋巴细胞进行无性生殖形成的细胞所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
2.抗体:淋巴细胞(浆细胞)产生的,化学本质为,具有特异性。
从血清中分离出的抗体、纯度低、特异性差。
3.哺乳动物感染病原体(如病毒、细菌等)后,体内会形成相应的B淋巴细胞。
B淋巴细胞能分泌,凝集或杀死这些病原体。
但是每一个B淋巴细胞只分泌。
因此,要想获得大量的,必须克隆,形成。
4.单克隆抗体的制备(1)过程:第一步:将注射到小鼠体内进行免疫;第二步:从该小鼠脾脏中获得能够产生抗体的细胞,与小鼠的细胞在,或聚乙二醇的诱导下融合;第三步:在特定的培养基中,筛选出细胞;第四步:培养杂交瘤细胞,从中挑选出的细胞群,继续培养;第五步:将该杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠内增殖,然后再分离纯化单克隆抗体;(2)杂交瘤细胞的特点:既能大量,又能产生。
高考生物一轮复习第2讲细胞工程教案苏教版选修3
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高考生物一轮复习教案:第2讲细胞工程1.植物的组织培养(Ⅱ)2.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)1.细胞全能性的物质基础,生物生长的细胞学基础等(生命观念)2.植物细胞工程的基本操作流程及单克隆抗体的制备过程示意图等(科学思维)3.植物细胞工程的应用等(科学探究)1.细胞工程的概念2.细胞的全能性(1)含义:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。
(2)物质基础:细胞内含有本物种全部的遗传信息。
(3)植物细胞全能性表达的条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜的外界条件。
3.植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术①理论基础:植物细胞具有全能性。
②基本过程外植体――→脱分化愈伤组织――→胚状体或丛芽―→发育植株③培养条件a.无菌:培养基灭菌、培养材料和培养器械消毒。
b.固体培养基:大多由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂四部分组成。
c.光照:脱分化阶段不需要光照。
d.激素调控:培养基中生长素和细胞分裂素的比例调控组织培养进程。
(2)植物体细胞杂交技术①概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
②原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。
③过程④意义:克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。
4.植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
②作物脱毒:选取作物茎尖、根尖等无毒组织进行组织培养,获得脱毒苗的技术。
③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料,经过人工薄膜包装得到的种子,可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。
(2)作物新品种的培育:单倍体育种和突变体的利用。
(3)细胞产物的工厂化生产:即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。
高三生物一轮复习精品学案1:第37讲 细胞工程
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第37讲细胞工程『基础巩固』一、细胞工程1.概念是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质,从而获得新型生物或特种细胞产品、或产物的一门综合性科学技术。
2.对概念的理解(1)应用的原理和方法:细胞生物学和分子生物学。
(2)研究的水平:细胞整体水平或细胞器水平。
(3)研究的目的:按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
二、植物细胞工程1.植物组织培养技术的原理、条件及过程(1)原理:植物细胞具有全能性。
(2)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。
(3)过程:2.植物体细胞杂交(1)概念:用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
(2)原理:细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
(3)流程:4.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖新途径:微型繁殖、作物脱毒、人工种子等。
(2)培养作物新品种:单倍体育种和突变体的利用。
(3)细胞产物的工厂化生产:利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。
二、动物细胞工程1.动物细胞工程常用的技术手段常用手段:动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
2.动物细胞培养的过程3.动物体细胞克隆(1)过程:动物体细胞克隆包括动物细胞核移植和胚胎移植两个过程。
(2)核移植的原理是动物细胞核具有全能性。
(3)核移植分类:胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
(4)核移植过程:(5)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作,卵(母)细胞细胞质多,营养丰富,含有促进核全能性表达的物质。
(6)体细胞核移植技术存在的问题是什么?克隆动物存在着健康问题,表现出遗传和生理缺陷等。
4.动物细胞融合及单克隆抗体制备(1)原理:细胞膜的流动性。
高三生物一轮复习教案:植物细胞工程
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植物细胞工程考纲要求1.细胞的全能性2. 植物组织培养3. 植物体细胞杂交教学目的1.细胞的全能性(C:理解)。
2.植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交(A:知道)。
重点、难点、疑点1.教学重点(1)植物组织培养。
(2)植物体细胞杂交。
2.教学难点植物体细胞杂交。
3. 教学疑点植物组织培养植物体细胞杂交教学方法先考后教,针对训练,精讲多练课时安排 2课时教学过程【板书】细胞的全能性植物细胞工程植物组织培养植物体细胞杂交【注解】细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人休养的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
一、细胞的全能性(细胞工程的理论基础)(一)概念:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,细胞的这种特性叫做细胞的全能性。
(二)表达受精卵的全能性最高1.生物体内卵细胞也具有较高的潜在全能性(另:植物花粉或精子)体细胞的全能性较低(含有该物种特有的全套遗传物质,理论上也具全能性。
但在生物体内,特定的时间、空间使体细胞只能表达特定的基因,因而全能性难以表现。
)2.生物体外:离体的植物细胞,在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。
3.全能性比较(1)受精卵>卵细胞(花粉、精子)>体细胞(2)植物体细胞>动物体细胞(3)未分化或分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞【例析】真核多细胞生物体细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织器官是由于(C)A .在生物发育的不同时期,某些细胞内的基因发生了改变B .在细胞增殖的过程中,细胞内的基因发生了突变C .基因表达有特异性D .由于环境的复杂性,使基因表达具有阶段性二、植物的组织培养(一)概念:愈伤组织:离体的植物器官、组织或细胞,在培养一段时间后,通过细胞分裂形成的排列疏松无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织。
新人教生物一轮复习学案:第48讲 细胞工程(含答案解析)
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新人教生物一轮复习学案第48讲细胞工程概念落实1.细胞工程概念(1)概念:将的植物器官、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,诱导其形成的技术。
(2)理论基础(原理):。
(3)条件:①离体的植物器官、组织或细胞(统称);②无菌;③适宜的环境;④人工配制的培养基(适宜的)。
(4)流程(5)实例:菊花的组织培养。
3.植物体细胞杂交(1)概念:植物体细胞杂交是将的植物体细胞,在一定条件下,继而培育成新植物体的技术。
(2)理论基础:细胞膜的、植物细胞的性。
(3)流程简图①去壁方法:用处理。
②诱导植物原生质体融合的方法:物理法——离心法、等;化学法——等。
(4)优势:打破,实现育种,培育植物新品种等。
◉归纳总结植物组织培养和植物体细胞杂交的比较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。
◀诊断·加强▶1.判断下列说法的正误:(1)植物细胞工程的重要理论基础是细胞具有全能性。
()(2)配子中具有该生物体发育的成完整个体所需的全部基因,因此具有全能性。
()(3)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会发生细胞的增殖和分化。
()(4)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性。
()2.链接选择性必修3教材 P35~37“菊花的组织培养”。
(1)从物理类型看,植物组织培养的培养基属于,主要成分有无机营养成分(如),有机营养成分(如),(如生长素、细胞分裂素)以及。
(2)培养基中的蔗糖除了提供碳源,还起到的作用。
(3)组织培养过程中需要进行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作,目的是。
(4)脱分化后产生的薄壁组织团块是,具有全能性。
(5)从光照条件看,愈伤组织培养初期培养,后期培养。
3.植物原生质体融合体现了细胞膜的性。
若A、B两种细胞融合,只考虑两两融合,融合原生质体有3种,其中只有型是符合要求的。
融合完成的标志是,实质是的融合。
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过程
原生质体制备: 用酶解法去除细胞壁。
纤维素酶
果胶酶 原生质体融合: 膜融合 核融合 :高钙、高PH 诱导膜融合 :杂种细胞第一次有丝分裂时融合
方法:
物理方法 化学方法 :
:
机械法、生理法、遗传法
杂种细胞的筛选和培养: 杂种植株的再生与鉴定: 由愈伤组织再培养出杂种植株的过程。
选修三专题2细胞工程
第一节 植物细胞工程
一、细胞的全能性与细胞分化
1、概念:细胞的全能性是指 。
2、细胞全能性的原因(物质基础)
生物体的每个细胞都含有 ,都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
从理论上说,一个染色体组中含有发育为该物种的个体所必需的全部基因。
3、细胞全能性大小比较
植物细胞 动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)
受精卵 生殖细胞(配子、精子、卵细胞) 体细胞 幼嫩的细胞 衰老的细胞 体细胞:分化程度低的 分化程度高的 细胞分裂能力强的 细胞分裂能力弱的 4、细胞在生物体内没有表现全能性的原因
在生物体内细胞不表现全能性,而是分化为不同的组织、器官,其原因在于 5、实现细胞全能性的条件 离体(必要条件)、一定的营养物质(水、无机盐、维生素、氨基酸等)、激素(细胞分裂素、生长素)、 (适宜的温度、pH )。
6、细胞全能性的应用
植物的组织培养,动物的核移植(即克隆)。
二、植物组织培养
植物组织培养的过程可以归纳为:
外植体−−→−脱分化
愈伤组织−−→−再分化根、芽−−−→−生长发育植物体 ☆设计出一种植物花药组织培养和染色体加倍的实验流程。
花药花粉细胞培养
愈伤组织
分化出小植物
单倍体植株
正常植
株
三.植物体细胞杂交:
1.概念:用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的方法。
2.杂交的时间:植物细胞杂交是从细胞融合开始,到培育成的新植物体结束。
3.过程:
4.优点:,扩大杂交亲本范围,培养新品种。
四、植物细胞工程的实际应用
1、开辟植物繁殖的新途径:
(1)植物微型繁殖;
植物的微型繁殖技术指,
举例
(2)培养无毒植株;
获得脱病毒的植株的方法。
(3)制作人工种子。
神奇的人工种子指。
2、改良作物:
(1)单倍体育种:
(2)突变体的利用。
3、细胞产物的工厂化生产:生产人参皂甙干粉、生产红杉醇等。
☆工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么?
第一步,选择人参根作为外植体进行培养,产生愈伤组织,经过培养选择找
到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株作为种质,其中一部分作为保存用,以备下一次生产用,一部分进行发酵生产。
第二步,将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养,增加细胞数量。
第三步,将发酵罐中培养的细胞进行破碎,从中提取人参皂甙。
动物胚胎或幼 龄的器官组织 剪碎 胰蛋白酶 ( ) 加培养液 ( ) 原代培养 传代培养 细胞株 遗传物质改变
传代培养
细胞系 (培养条件下无限传代)
细胞悬浮液
10代细胞 原代培养
50代细胞 细胞株
传代培养
细胞系
鲫鱼卵细胞 无核细胞鲤鱼囊胚细胞
细胞核 无核细胞
鲤鲫鱼 细胞核
第二节 动物细胞工程 一、动物细胞的培养
1.动物细胞培养液的成分: 。
2.动物细胞培养液的特点:液体培养基、含动物血清 3.动物细胞培养的条件: (1) 无菌、无毒的环境; (2) 营养物质; (3) 温度和PH ; (4) 气体环境等。
4.动物细胞培养技术的应用:(P 47)
(1)生产蛋白质生物制品。
(2)检测有毒物质。
3)为烧伤病人植皮。
(4)用于科学研究。
☆动物细胞培养的过程
☆细胞株和细胞系的界定
二.动物体细胞核移植技术和克隆动物
1.动物核移植的概念:动物核移植是将动物的一个细胞的 移入一个 卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的 。
这个新的 最终发育为动物个体。
核移植移到的动物称 。
2.特点:主要是指不同种的细胞的拆合,新个体具备双亲的遗传特性。
3.过程: 4.克隆:主要指同种细胞的拆合过程。
5.动物体细胞核移植技术的应用:
(1) 畜牧生产方面:培育良种动物。
(2) 保护濒危特种。
(3) 医药卫生方面:生产医用蛋白、器官和组织移植等。
三、单克隆抗体:
1.概念:由单个B 淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。
2.特点:化学性质单一,特异性强,灵敏度高。
3.单克隆抗体的制备:(展示课件)
☆杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质,不仅具有B 淋巴细胞产生特异性抗体的能力,还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力。
从而可以克服单纯B 淋巴细胞不能无限增殖的缺点,能力大量产生单克隆抗体。
4.单克隆抗体的应用:
(1)诊断疾病:诊断病毒引起的疾病和用癌细胞抗原制备的单克隆抗体定位诊断。
(2)药物导向治疗:运用药物与单克隆抗体连接在一起制成“生物导弹” (3)分离和纯化抗原分子。
☆应抓住三个一,即“一种诱导细胞融合的新方法——灭活的病毒;一种新细胞——杂交瘤细胞;
一种优势——单克隆抗体的特异性强、灵敏度高的抗体)。
(1)获得杂交瘤细胞 ① 将抗原注入小鼠体内获得效应B 细胞 ② 效应B 细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合 ③ 用特定培养基筛选出杂交瘤细胞
(2)动物细胞培养 ① 筛选能够产生所需抗体细胞群 ② 再生培养液或小鼠腹腔中培养
(3)提取单克隆抗体 :从培养液或小鼠腹水中提取 动物细胞融合 单克隆抗体
效应
B 淋巴细胞
免 骨髓瘤细胞。