高考生物专题复习课件：细胞工程(选修3)
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人教版生物选修三专题2细胞工程复习课件
杂交瘤细胞 （ B-瘤细胞）
克隆化培养 杂交瘤细胞
抗体检测
体外培养 小鼠腹腔内增殖
单克隆抗体
（四）单克隆抗体
3.应用： ①作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与
特异性结合 优点：准确、高效、简易、快速
治疗疾病：主要用于癌症治疗
②用于
运载药物：制成“生物导弹”
1．下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。
3、应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤 和生物新品种培育等的重要手段。 特别是利用 杂交瘤技术制造单克隆抗体
（四）单克隆抗体
1、原理：杂交瘤细胞具有两个亲本的特性，即能迅速 大量增殖，又能足够数量的单一抗体。
单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高 2、过程
B淋巴细胞
诱导 融合
骨髓瘤细胞
B-B细胞 B-瘤细胞 选择培养 瘤-瘤细胞
（4）培养过程中必需的营养条件是_水__、_无机盐_和__小__分__子__的_ 有机物 _ ，另外还需要__生__长__素__和__细__胞分__裂__素等调节类物质。
（5）此种方法获得的胡萝卜的突出优点是___植__株__无__病__毒_____，更有 利于人体的健康
（09山东卷）人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗
2.回答下列有关植物组织培养的问题。 （1）用于植物组织培养的植物材料称为_外__植__体___。 （2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为 __脱__分__化__。 （3）生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是 __组__织__培__养__形__成__试__管__苗__的__过__程__属__于_ _无性生殖，后代。不发生性状分离。
（一）动物细胞培养
1、过程
原 代 培 养
生物高考一轮复习课件：选修3 细胞工程
二、植物组织培养过程 1.外植体培养到愈伤组织，即脱分化过程。首先已分化的细 胞在激素作用下，恢复细胞分裂的能力，接着细胞进行有丝 分裂形成细胞团。需要在无光条件下进行，因为无光条件下 愈伤组织长得更快。 2.愈伤组织培养到试管苗或胚状体结构，即再分化过程。愈 伤组织细胞经过有丝分裂和分化发育形成具有根、芽组成的 试管苗或用于制成人工种子的胚状体。需要在有光条件下进 行，否则形成的试管苗中的叶不能合成叶绿素。 3.试管苗发育形成完整的植物体：由外植体培育到试管苗是 在含有营养物质和激素的试管中完成的。而由试管苗进一步 生长发育形成完整的植物体需栽培在土壤中（或无土培养）。
1.快速繁殖。
2.培育无病毒植株。 3.植物产品的工业化生产。植物细胞在代谢过程中，能产
生一些代谢产物，能用作药物、杀虫剂、香料、色素等。
4.生产人工种子。 5.培育作物的新品种：(1)在单倍体育种中，利用花药离体
培养，然后通过染色体加倍，可培育出纯合植物新品种；
(2)在植物体细胞杂交技术中，将杂种细胞培养成杂种植株 ；(3)在基因工程中，将含有目的基因的受体细胞，培养成 转基因植物。
综上所述，植物组织培养的过程简单表达如下： 离体的植物器官、组织或细胞 芽 营养生长 植物体。
生殖生长 脱分化
愈伤组织
再分化
根、
三阶段比较如下：
过程名称 脱分化 过程 形成体特点 条件
排列疏松、高 ①离体；② 由外植体成 度液泡化的薄 提供营养物 为愈伤组织 壁细胞团 质和激素 由愈伤组织 有根、芽或有 ①提供营养 成为试管苗 生根发芽能力 物质和激素； 或胚状体结 的胚状体 ②光照 构 栽培
归纳整合
一、细胞的全能性 1.概念：生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。 2.细胞全能性的基础：生物体的每一个细胞都含有本物种的 全套遗传物质，都有发育成完整个体的全套基因。 3.细胞全能性实现的条件：离体、提供营养物质、激素及其 他适宜条件。 4. 全能性高低的比较：受精卵 ( 最高 )> 卵细胞 ( 精子 )> 体细胞； 植物体细胞>动物体细胞；胚胎干细胞 >其他干细胞>体细胞。
选修三专题细胞工程PPT课件
一、植物细胞工程
1．植物组织培养
(1)组织培养操作流程
外植体离体 的植物器官、 组织、细胞
―不脱―需分―光化→
愈伤 组织
再分化 ―需――光→
胚状体 或丛芽
―生 发―长 育→
完整 植株
(2)培养条件：营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和 有
机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其他条 件
(无菌、适宜的温度和pH等)。
(3)原理：细胞的全能性
①含义：生物体的细胞具有发育细胞形成完整个体的
潜能
。
②物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有
的全遗套传物质
，都有发育成完整个全体部所基必因需
的
。
2．植物体细胞杂交
(1)操作流程
(2)原理：细胞膜的 流动性
和细胞的全能性。
(3)意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出自然界中原
境 等。
(2) 植物组织培养选取根尖、茎尖、形成层部位等分生组织， 这些组织最容易诱导脱分化。
(3)植物体细胞杂交需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁；植 物细胞融合成功的标志为产生新的细胞壁。
(4)诱导植物原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电 激)和化学法(聚乙二醇)两类。
(5)通过植物体细胞杂交所得到的杂种细胞，不管是染色体 基
环境。
(4)结果：获得细胞群。
有毒物质
(5)应用：生物制品的生产、转基因动物培养、检测
的毒性、医学研究等。
2．动物细胞核移植与动物克隆 (1)操作流程
(2)原理：动物细胞核的全能性
畜牧业：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 3应用保 医护 药濒 方危 面物 ：种 如方 生面 物： 反增 应大 器存 和活 移数 植量 性； 克隆
1．植物组织培养
(1)组织培养操作流程
外植体离体 的植物器官、 组织、细胞
―不脱―需分―光化→
愈伤 组织
再分化 ―需――光→
胚状体 或丛芽
―生 发―长 育→
完整 植株
(2)培养条件：营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和 有
机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其他条 件
(无菌、适宜的温度和pH等)。
(3)原理：细胞的全能性
①含义：生物体的细胞具有发育细胞形成完整个体的
潜能
。
②物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有
的全遗套传物质
，都有发育成完整个全体部所基必因需
的
。
2．植物体细胞杂交
(1)操作流程
(2)原理：细胞膜的 流动性
和细胞的全能性。
(3)意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出自然界中原
境 等。
(2) 植物组织培养选取根尖、茎尖、形成层部位等分生组织， 这些组织最容易诱导脱分化。
(3)植物体细胞杂交需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁；植 物细胞融合成功的标志为产生新的细胞壁。
(4)诱导植物原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电 激)和化学法(聚乙二醇)两类。
(5)通过植物体细胞杂交所得到的杂种细胞，不管是染色体 基
环境。
(4)结果：获得细胞群。
有毒物质
(5)应用：生物制品的生产、转基因动物培养、检测
的毒性、医学研究等。
2．动物细胞核移植与动物克隆 (1)操作流程
(2)原理：动物细胞核的全能性
畜牧业：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育 3应用保 医护 药濒 方危 面物 ：种 如方 生面 物： 反增 应大 器存 和活 移数 植量 性； 克隆
(通用版)2020版高考生物一轮复习第2讲细胞工程课件(选修3)
二、植物细胞工程 1．植物细胞的全能性
2．植物细胞工程的基本技术
3．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。
特点：ab..保高持效优快良速品地种实的现种遗苗传的特大性量繁殖 ②作物脱毒技术：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。 ③人工种子：以植物组织培养得到的 胚状体 、不定芽、顶 芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
全能性
C．动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础
D．动物细胞培养选用的培养材料大多是动物的受精卵 解析：动物细胞培养过程中，应用胰蛋白酶处理使细量细胞，没有获得完整个体，
不能证明动物细胞具有全能性，B 错误；动物细胞培养选用的
培养材料大多是幼龄动物的组织或细胞，D 错误。 答案：C
(9)杂交瘤细胞进行体内培养，是为了获得能产生单克隆抗体的
胚胎
(×)
(10)B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞经细胞融合后有三种细胞类型(若
仅考虑两两融合的情况)
(√)
2．下列有关动物细胞培养的叙述，正确的是
()
A．动物细胞培养过程中，可用胃蛋白酶处理使细胞分散开
B．通过动物细胞培养获得大量细胞，可证明动物细胞具有
(3)原理： 细胞膜的流动性 。 (4)结果：形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细 胞，称为 杂交细胞 。 (5)意义：突破了有性杂交 方法的局限，使 远缘杂交 成为 可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育 等的重要手段，为制造单克隆抗体 开辟了新途径。
2．单克隆抗体 (1)制备过程
解析
解析：由图分析可知，培育柑桔耐盐植株利用了 γ 射线照射，使其 发生基因突变，再利用一定浓度盐的培养基去选择耐盐植株。(1) 离体的茎段经过脱分化过程形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分 化的特点，细胞依然具有全能性。(2)对愈伤组织进行了两次处理， 处理 1 中 γ 射线照射的目的是诱导基因突变。愈伤组织细胞处于不 断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变，因 此通常用 γ 射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果。该技术最终 培育柑桔耐盐植株，因此处理 2 中添加的物质 X 为 NaCl，起选择 作用，具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长，不适应的愈 伤组织死亡。(3)三倍体无子西瓜的培养过程是：利用秋水仙素处理 二倍体西瓜的幼苗，使之变成四倍体植株，再用二倍体西瓜给四倍 体西瓜授粉，结出三倍体的种子。第二年将此三倍体的西瓜种子种 下去，授以二倍体的花粉，结出三倍体的无子西瓜。整个过程中没 有用到植物组织培养。作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫 基因的 Ti 质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获 得抗虫的农作物。运用细胞工程培育白菜－甘蓝杂种植株，需要采 用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。
2．植物细胞工程的基本技术
3．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。
特点：ab..保高持效优快良速品地种实的现种遗苗传的特大性量繁殖 ②作物脱毒技术：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。 ③人工种子：以植物组织培养得到的 胚状体 、不定芽、顶 芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
全能性
C．动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础
D．动物细胞培养选用的培养材料大多是动物的受精卵 解析：动物细胞培养过程中，应用胰蛋白酶处理使细量细胞，没有获得完整个体，
不能证明动物细胞具有全能性，B 错误；动物细胞培养选用的
培养材料大多是幼龄动物的组织或细胞，D 错误。 答案：C
(9)杂交瘤细胞进行体内培养，是为了获得能产生单克隆抗体的
胚胎
(×)
(10)B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞经细胞融合后有三种细胞类型(若
仅考虑两两融合的情况)
(√)
2．下列有关动物细胞培养的叙述，正确的是
()
A．动物细胞培养过程中，可用胃蛋白酶处理使细胞分散开
B．通过动物细胞培养获得大量细胞，可证明动物细胞具有
(3)原理： 细胞膜的流动性 。 (4)结果：形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细 胞，称为 杂交细胞 。 (5)意义：突破了有性杂交 方法的局限，使 远缘杂交 成为 可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育 等的重要手段，为制造单克隆抗体 开辟了新途径。
2．单克隆抗体 (1)制备过程
解析
解析：由图分析可知，培育柑桔耐盐植株利用了 γ 射线照射，使其 发生基因突变，再利用一定浓度盐的培养基去选择耐盐植株。(1) 离体的茎段经过脱分化过程形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分 化的特点，细胞依然具有全能性。(2)对愈伤组织进行了两次处理， 处理 1 中 γ 射线照射的目的是诱导基因突变。愈伤组织细胞处于不 断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变，因 此通常用 γ 射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果。该技术最终 培育柑桔耐盐植株，因此处理 2 中添加的物质 X 为 NaCl，起选择 作用，具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长，不适应的愈 伤组织死亡。(3)三倍体无子西瓜的培养过程是：利用秋水仙素处理 二倍体西瓜的幼苗，使之变成四倍体植株，再用二倍体西瓜给四倍 体西瓜授粉，结出三倍体的种子。第二年将此三倍体的西瓜种子种 下去，授以二倍体的花粉，结出三倍体的无子西瓜。整个过程中没 有用到植物组织培养。作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫 基因的 Ti 质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获 得抗虫的农作物。运用细胞工程培育白菜－甘蓝杂种植株，需要采 用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。
高中生物选修三专题二细胞工程PPT课件
第14页/共53页
第15页/共53页
能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
第16页/共53页
植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：将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 新的植物体的过程。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
第35页/共53页
第36页/共53页
相关问题
1、在植物组培过程中，为 什么要进行一系列的消 毒，灭菌，并且要求无 菌操作？
2、为什么切取胡萝卜根的 形成层，其他部分也能 培养成小植株吗？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
第5页/共53页
一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
第6页/共53页
一、 植物组织培养
第1页/共53页
细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
第2页/共53页
第3页/共53页
一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
第4页/共53页
细胞的全能性
1. 概念: 已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体
的潜能。
2. 原因： 生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传
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能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
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植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：将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 新的植物体的过程。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
第35页/共53页
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相关问题
1、在植物组培过程中，为 什么要进行一系列的消 毒，灭菌，并且要求无 菌操作？
2、为什么切取胡萝卜根的 形成层，其他部分也能 培养成小植株吗？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
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一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
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一、 植物组织培养
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细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
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一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
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细胞的全能性
1. 概念: 已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体
的潜能。
2. 原因： 生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传
人教版·高中生物·选修3·专题2 细胞工程(高三复习课件)
二、动物细胞工程
1、动物细胞培养（动物细胞工程的基础）
2、动物体细胞核移植技术 3、动物细胞融合技术
4、单克隆抗体制备技术
动物细胞培养过程
动物 组织
剪碎 胰蛋白酶或 胶原蛋白
细胞 悬液
转入培养 液培养
原代培养
细胞贴壁
贴壁 生长
接触 抑制
多瓶培养
细胞悬液
传代培养
胰蛋白酶
贴满瓶壁
动物细胞培养
注意
传代培养的细胞10代之内，可以保 持正常的二倍体核型，所以目前使用和 保存的通常都是10代以内的细胞。10 代-50代，增殖变缓慢，部分细胞的核 型可能发生变化。继续培养少数细胞可 以获不死性，向癌细胞方向发展。
供体 细胞核
注 入
克隆 动物
移植到 代孕母体
卵母 细胞
去核 去核卵
母细胞
重组 培养 细胞
重组 胚胎
动物体细胞核移植过程
优质供 提取 体A 卵巢中 获取卵 母细胞
培养
体细 胞a
培养
供体 细胞a 去核的 卵母细 胞
注 入
MⅡ期 去核 卵母细 胞
电刺激使 细胞融合 激 活
重组 细胞
克隆 动物
移植到代ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ母体
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④ 2.植物细胞表现出全能性的必要条件是( )
A.给予适宜的营养和外界条件 B.导入其他植物细胞的基因 C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件 D.将成熟筛管的细胞核移植到去 核的卵细胞内
3.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中, 下列哪一项条件是不需要的( )
A.消毒灭菌B.适宜的温度 C.充足的光照D.适宜的养料和激素
高中生物选修三 细胞工程 ppt课件
一、 植物繁殖的新途径
（一）微型繁殖技术（也称快速繁殖技术）
1.概念: 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
2.优点:
1）保持优良品种的遗传特性 2）高效快速地实现种苗的大量繁殖
3.成就:
兰花、生菜、杨树、无子西瓜的试管苗
ppt课件
15
病毒容易沿植物体的维管组织传播，而分 生组织区中缺乏维管系统，因此不含病毒。
再 生 出 细
杂 种 细 胞 AB
脱 分 化
愈 伤 组 织
杂 种 再植 分株 化
胞
促进融合 壁
的方法？ppt课件
10
植物组织培养
所属 范畴
无性繁殖
原理 细胞全能性
植物体细胞杂交技术
染色体变异、基因重组
膜流动性、细胞全能性
①脱分化
步骤 ②再分化
①去除细胞壁 ②融合形成杂种细胞 ③组织培养
保持优良性状
ppt课件
3
切取 形成层
移栽
激素已诱经导分后化，的失细去胞其由，特高经有度过的液泡化的薄壁 结构和功能而变成未细分胞化形的成具有分生能 细胞的过程，又称去力分的化未。分化的组织。
无菌 脱分化 接种
诱导愈伤组织 的形成
再分化
培养脱室分化产生的愈伤试组管织苗在的激形素成诱导
重新分化成根或芽等器官的过程。
核移植：是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个 已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一 个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。
克隆动物：用核移植的方法得到的动物。
克隆（clone）：是指通过无性生殖而产生的具 有完全相同的遗传组成的一群细胞或者生物的个体。 指个体、细胞、基因等不同水平上的无性增殖物。
选修3专题2细胞工程课件高三生物高考总复习课件(共93张PPT)
(4)体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不管染色体、 基因组还是染色体组都采用直接相加的方法。
(5)该培育新品种的过程中，遗传物质的传递不遵循孟德尔 的遗传定律。
(6)植物体细胞杂交克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展 了可用于杂交的亲本组合范围。
(1)植物体细胞杂交获得的杂种细胞的类型有三种(只考虑 两两融合)：AA 型、BB 型、AB 型，符合要求的只有AB 型， 需要进行筛选。
(3)核移植中供体动物、提供卵母细胞的动物、代孕动物和 克隆动物之间的关系：克隆动物绝大部分性状与供体动物相同， 少数性状与提供卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗 传关系。
(4)动物体细胞核移植技术(克隆)从生殖方式的角度看属无 性生殖，重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工 程技术的支持。
移植进行克隆的实例 背景考查动物细胞工程的应用
考点一 植物细胞工程的基本技术
[ 考点梳理 ] 1.对细胞工程概念的理解 (1)应用原理：细胞生物学和___分__子__生__物___学。 (2)操作水平：细胞水平或___细__胞__器_____水平。 (3)操作目的：按照人的意愿改变细胞内的_遗__传__物__质___或获 得细胞产品。
相同 点
①两技术手段培养过程中细胞都进行有丝分裂，都是无 性繁殖，都可称为克隆，都不涉及减数分裂；②均为无 菌操作，需要适宜的温度、pH 等条件
6.动物核移植技术和克隆动物 (1)原理：动物细胞核的全能性。 (2)核移植种类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 (3)动物克隆的一般过程。
(4)选卵母细胞作为受体细胞的原因：卵母细胞大，易于操 作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养；能激发重组 细胞分裂分化。
④气体环境：含 95%空气加 5%CO2 的混合气体，其中后者 的作用是___维__持__培__养__液__的___p_H___。
(5)该培育新品种的过程中，遗传物质的传递不遵循孟德尔 的遗传定律。
(6)植物体细胞杂交克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展 了可用于杂交的亲本组合范围。
(1)植物体细胞杂交获得的杂种细胞的类型有三种(只考虑 两两融合)：AA 型、BB 型、AB 型，符合要求的只有AB 型， 需要进行筛选。
(3)核移植中供体动物、提供卵母细胞的动物、代孕动物和 克隆动物之间的关系：克隆动物绝大部分性状与供体动物相同， 少数性状与提供卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗 传关系。
(4)动物体细胞核移植技术(克隆)从生殖方式的角度看属无 性生殖，重组细胞相当于受精卵，需要动物细胞培养和胚胎工 程技术的支持。
移植进行克隆的实例 背景考查动物细胞工程的应用
考点一 植物细胞工程的基本技术
[ 考点梳理 ] 1.对细胞工程概念的理解 (1)应用原理：细胞生物学和___分__子__生__物___学。 (2)操作水平：细胞水平或___细__胞__器_____水平。 (3)操作目的：按照人的意愿改变细胞内的_遗__传__物__质___或获 得细胞产品。
相同 点
①两技术手段培养过程中细胞都进行有丝分裂，都是无 性繁殖，都可称为克隆，都不涉及减数分裂；②均为无 菌操作，需要适宜的温度、pH 等条件
6.动物核移植技术和克隆动物 (1)原理：动物细胞核的全能性。 (2)核移植种类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。 (3)动物克隆的一般过程。
(4)选卵母细胞作为受体细胞的原因：卵母细胞大，易于操 作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养；能激发重组 细胞分裂分化。
④气体环境：含 95%空气加 5%CO2 的混合气体，其中后者 的作用是___维__持__培__养__液__的___p_H___。
人教版选修三专题二《细胞工程》课件 (共81张PPT)
融合的细胞中，两两融合的细胞有几 种？对融合的细胞如何处理得到所需杂交 细胞。
3种（AA,AB,BB）；需进行筛选。
3、原理： 细胞膜的流动性；植物细胞全能性
4、意义（与传统有性杂交相比）： 克服了不同种生物远缘杂交不亲和的 障碍；打破了物种之间的生殖隔离；扩大 了遗传重组范围。
思考与探究
1、为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有 如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下 结马铃薯？ 主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它 们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃 薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种 的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互 干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物 质一样有序表达，杂交植株不能地上长番茄、 地下结马铃薯就是很自然的了。
细胞工程
番茄与马铃薯同是茄科植物，但不是同属 的植物。番茄的果实和马铃薯的块茎是我们 经常食用的蔬菜。马铃薯的块茎生长在土壤 中。 人们曾经有这样一个幻想：让一株植株 地上部分结番茄，地下部分长土豆。这个幻 想可能实现吗？
一、细胞工程的概念
细胞工程是指应用细胞生物学和分子 生物学的原理和方法，通过细胞水平或细 胞器水平上的操作，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的一 门综合科学技术。
试管苗
植物组织培养的条件：适宜的养料(无机盐、水、 蔗糖等）和激素，适宜的温度和无菌条件
植物组织培养的培养基
定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质 无机营养成分：C、H、O大量元素及部分微量元素 有机营养成分 ： ① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：用于凝固形成固体培养基 ④ 激素：生长素和细胞分裂素 PH值：5.0－6.0
为什么植物的一个花瓣能培养 出完整的植株呢？
人教版高中生物选修三专题2《细胞工程》ppt专题复习课件
动物细胞培养中相关概念的比较
• 1．贴壁生长现象及接触抑制现象 • (1)贴壁生长：动物细胞在液体培养基中悬浮生长
一段时间之后，大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生 长。 • (2)接触抑制：细胞有丝分裂，数目增加到表面相 互接触时，停止分裂增殖，出现接触抑制现象。
• 2．原代培养和传代培养
• (1)原代培养：动物组织消化后的初次培养。
2019/8/11
最新中小学教学课件
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2019/8/11
最新中小学教学课件
专题整合
植物细胞工程、动物细胞工程、基因工程 的比较
植物细胞培养、动物细胞融合、
手段 体细胞杂交等
单克隆抗体制备、核移植等
应用 纤维素酶和果胶酶
的酶
(去除细胞壁)
胰蛋白酶(离散细胞)
离体的植物器官、组织或细
杂种细 胞―脱―分――化→ 愈伤组织
原代培养→传代培养→细
• 【例1】 (2011·江苏卷)下列有关植物组织培养的叙 述，正确的是
• ( )。
• A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
• B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳 定遗传的植株
• C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可 制成人工种子
• D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养 基培养筛选而获得
• ①当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时， ________。
•② _______________________________________________ _____。
•③ _______________________________________________ _____。
高考生物一轮复习 现代生物科技专题 第37讲 细胞工程课件(选修3)
12/9/2021
考向二 借助实例,考查植物体细胞杂交技术 2.(2017陕西西安长安一中第一次检测,43)下图是植物体细胞杂交过程 示意图,请据图回答:
(1)植物体细胞杂交的第①步是去掉细胞壁,分离出有活力的原生质
体。目前此步骤最常用的方法是酶解法,也就是在温和的条件下用
等分解植物的细胞壁。
(2)②过程的发生,必须进行人工诱导。人工诱导原生质体融合常用的
(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(4)愈伤组织经过②③过程重新分化成根或丛芽的过程叫
。
(5)蓝莓花青素在60 ℃以下的热稳定性较好,将含花青素的粗品经真空
干燥(可使水的沸点降低40 ℃)制成成品。采用该方法的主要原因是
。
答案 (1)外植体(植物) 细胞具全能性
(2)提供能量和维持渗透压 生长素和细胞分裂素的用量及比例不同
,该技术的原理是
。
(2)配制MS培养基时,应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、
有机物等营养物质,蔗糖除作为碳源外,还具有
的功
能。常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基,这三种
培养基的主要差异是
。
12/9/2021
(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养。其①过程中,细胞
的分化程度会
12/9/2021
三、生物技术中的伦理问题 1.克隆人 (1)分类 a.生殖性克隆是指以① 繁殖个体 为目的,即用于产生人类个体。 b.治疗性克隆是指利用② 核移植 技术获得克隆人胚胎,然后从胚胎 中提取③ 干细胞 进行医学研究,是利用克隆技术产生特定细胞和组 织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。 (2)中国政府态度:④ 禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆 。
考向二 借助实例,考查植物体细胞杂交技术 2.(2017陕西西安长安一中第一次检测,43)下图是植物体细胞杂交过程 示意图,请据图回答:
(1)植物体细胞杂交的第①步是去掉细胞壁,分离出有活力的原生质
体。目前此步骤最常用的方法是酶解法,也就是在温和的条件下用
等分解植物的细胞壁。
(2)②过程的发生,必须进行人工诱导。人工诱导原生质体融合常用的
(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(4)愈伤组织经过②③过程重新分化成根或丛芽的过程叫
。
(5)蓝莓花青素在60 ℃以下的热稳定性较好,将含花青素的粗品经真空
干燥(可使水的沸点降低40 ℃)制成成品。采用该方法的主要原因是
。
答案 (1)外植体(植物) 细胞具全能性
(2)提供能量和维持渗透压 生长素和细胞分裂素的用量及比例不同
,该技术的原理是
。
(2)配制MS培养基时,应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、
有机物等营养物质,蔗糖除作为碳源外,还具有
的功
能。常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基,这三种
培养基的主要差异是
。
12/9/2021
(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养。其①过程中,细胞
的分化程度会
12/9/2021
三、生物技术中的伦理问题 1.克隆人 (1)分类 a.生殖性克隆是指以① 繁殖个体 为目的,即用于产生人类个体。 b.治疗性克隆是指利用② 核移植 技术获得克隆人胚胎,然后从胚胎 中提取③ 干细胞 进行医学研究,是利用克隆技术产生特定细胞和组 织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。 (2)中国政府态度:④ 禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆 。
高考生物一轮复习现代生物科技专题第二讲细胞工程课件(选修3)高三选修3生物课件
12/9/2021
(2)动物细胞培养：
[理性归纳]
12/9/2021
4.辨析原代培养与传代培养 (1)原代培养：细胞悬液第一次在瓶中培养，没有分瓶培养之前
的细胞培养。原代培养的细胞核型正常。 (2)传代培养：原代培养的细胞生长、繁殖一定时间后，由于空
间不足或细胞密度过大导致营养枯竭，影响细胞的生长，因 此需要重新用胰蛋白酶等处理，进行分瓶扩大培养，即传代 培养。一般情况下，细胞传至 10～50 代后，出现核型异常， 细胞增殖会明显减缓，甚至完全死亡。
植物，甲含有效成分 A，乙含有效成分 B。某研究小组拟培育 同时含有 A 和 B 的新型药用植物。回答下列问题： (1)为 了 培育该 新型药用 植物， 可取甲 和乙的 叶片， 先用 ________ 酶 和 ________ 酶 去 除 细 胞 壁 ， 获 得 具 有 活 力 的 ________，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞 进一步培养形成________组织，然后经过________形成完整 的杂种植株。这种培育技术称为________________________。
12——动物细胞核移植技术与培养 3.补充动物体细胞核移植过程流程图
12/9/2021
[理性归纳] 3.图解动物细胞核移植技术与动物细胞培养
(1)动物细胞核移植技术：
12/9/2021
[感性认知] (二) 动物细胞工程之一 ——动物细胞核移植技术与培养 4.补充动物细胞培养过程示意图，并填空
12/9/2021
(2) 与 黑 暗 条 件 下 相 比 ， PLBs 在 光 照 条 件 下 生 长 的 优 势 体 现 在 ____________，______________________，____________________。 (3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量，但会抑制 PLBs 的生长。若采用 液体培养，推测添加适量的 ABA 可提高生物碱产量。同学们拟开展 探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了以下问题： ①ABA 的浓度梯度设置和添加方式：设 4 个 ABA 处理组，1 个空白 对照组，3 次重复。因 ABA 受热易分解，故一定浓度的无菌 ABA 母 液应在各组液体培养基______________后按比例加入。 ②实验进程和取样：实验 50 天完成，每 10 天取样，将样品(PLBs)称 重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第 0 天)数据已知，实验过程中 还需测定的样品数为__________________________________。 ③依所测定数据确定适宜的 ABA 浓度和培养时间：当某 3 个样品(重 复样)的______________________________时，其对应的 ABA 浓度为 适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。
(2)动物细胞培养：
[理性归纳]
12/9/2021
4.辨析原代培养与传代培养 (1)原代培养：细胞悬液第一次在瓶中培养，没有分瓶培养之前
的细胞培养。原代培养的细胞核型正常。 (2)传代培养：原代培养的细胞生长、繁殖一定时间后，由于空
间不足或细胞密度过大导致营养枯竭，影响细胞的生长，因 此需要重新用胰蛋白酶等处理，进行分瓶扩大培养，即传代 培养。一般情况下，细胞传至 10～50 代后，出现核型异常， 细胞增殖会明显减缓，甚至完全死亡。
植物，甲含有效成分 A，乙含有效成分 B。某研究小组拟培育 同时含有 A 和 B 的新型药用植物。回答下列问题： (1)为 了 培育该 新型药用 植物， 可取甲 和乙的 叶片， 先用 ________ 酶 和 ________ 酶 去 除 细 胞 壁 ， 获 得 具 有 活 力 的 ________，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞 进一步培养形成________组织，然后经过________形成完整 的杂种植株。这种培育技术称为________________________。
12——动物细胞核移植技术与培养 3.补充动物体细胞核移植过程流程图
12/9/2021
[理性归纳] 3.图解动物细胞核移植技术与动物细胞培养
(1)动物细胞核移植技术：
12/9/2021
[感性认知] (二) 动物细胞工程之一 ——动物细胞核移植技术与培养 4.补充动物细胞培养过程示意图，并填空
12/9/2021
(2) 与 黑 暗 条 件 下 相 比 ， PLBs 在 光 照 条 件 下 生 长 的 优 势 体 现 在 ____________，______________________，____________________。 (3)脱落酸(ABA)能提高生物碱含量，但会抑制 PLBs 的生长。若采用 液体培养，推测添加适量的 ABA 可提高生物碱产量。同学们拟开展 探究实验验证该推测，在设计实验方案时探讨了以下问题： ①ABA 的浓度梯度设置和添加方式：设 4 个 ABA 处理组，1 个空白 对照组，3 次重复。因 ABA 受热易分解，故一定浓度的无菌 ABA 母 液应在各组液体培养基______________后按比例加入。 ②实验进程和取样：实验 50 天完成，每 10 天取样，将样品(PLBs)称 重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第 0 天)数据已知，实验过程中 还需测定的样品数为__________________________________。 ③依所测定数据确定适宜的 ABA 浓度和培养时间：当某 3 个样品(重 复样)的______________________________时，其对应的 ABA 浓度为 适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。
高考生物总复习 专题2 细胞工程课件 新人教版选修3
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(2)植物体细胞杂交技术 ①概念：将不同植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细 胞，培育成新的植物体的技术。 ②过程如图所示。
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③人工诱导的方法： a．物理法：离心、振动、电刺激等。 b．化学法：一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂诱导原生质 体融合。 c．融合成功的标志：杂种细胞再生出细胞壁。 ④意义：克服不同生物远缘杂交不亲和的脾脏中获得的浆细胞，用来和 骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，A项错误；诱导动物细胞融合 的方法有生物方法(如某些灭活的病毒)、化学方法(PEG)、物理 方法(离心、振动、电刺激)，B项错误；只有③中的杂交瘤细胞 同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特点，C项错误；经过筛选培养 获得的④是既能大量增殖又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞群， D项正确。
外界条件。
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(3)过程：
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3．植物体细胞杂交的程序
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4．植物细胞工程的应用
□ (1)植物繁殖新途径： 17 _微__型_繁 __殖__、__作__物__脱__毒__、__人__工__种__子__等_。 (2)培养作物新品种：□18 __单__倍__体__育__种___和□19 _突__变__体______的
技术是其他动物细胞工程技术的基础。
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2．动物细胞培养的过程
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3．动物体细胞的克隆
(1)过程：动物体细胞克隆包括 □28 __胚__胎__移__植____和 □29
___动__物__细__胞__核__移__植____两个过程。
(2)核移植的原理是□30 _____动__物__细__胞__核__具__有__全__能__性_____。 (3)核移植分类： □31 _胚__胎__细__胞__核___移植和 □32 ___体__细__胞__核____
高考生物一轮复习细胞工程课件选修3高三选修3生物课件
12/9/2021
考点二►►动物细胞工程 知识链接
• 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。
原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生 相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上 是浆细胞。
• (2)在单克隆抗体制备过程中，一般认为有两次筛选过程，第
一次是筛选出杂交瘤细胞(用选择培养基)，第二次是进一步 筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞。
• (3)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特
• (5)若番茄细胞内含A个染色体，马铃薯细胞内含B个染色体，
则番茄—马铃薯细胞内含_______A_＋个B染色体；若对番茄和马 铃薯采用杂交育种方法能成功的话，得到的后代应含 __(_A_＋__B_)_/2个染色体，若要得到可育的番茄—马铃薯，必须用 ___秋_水__仙__素___来处理
• 幼苗。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是
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，而大量生产单克隆抗体。
12/9/2021
命题突破
• 1．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙
述，正确的是( )
• A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 • B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 • C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 • D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
考点二►►动物细胞工程 知识链接
• 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。
原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生 相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上 是浆细胞。
• (2)在单克隆抗体制备过程中，一般认为有两次筛选过程，第
一次是筛选出杂交瘤细胞(用选择培养基)，第二次是进一步 筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞。
• (3)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特
• (5)若番茄细胞内含A个染色体，马铃薯细胞内含B个染色体，
则番茄—马铃薯细胞内含_______A_＋个B染色体；若对番茄和马 铃薯采用杂交育种方法能成功的话，得到的后代应含 __(_A_＋__B_)_/2个染色体，若要得到可育的番茄—马铃薯，必须用 ___秋_水__仙__素___来处理
• 幼苗。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是
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，而大量生产单克隆抗体。
12/9/2021
命题突破
• 1．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙
述，正确的是( )
• A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 • B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 • C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 • D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
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组培应用
• 生产植物的次级代谢产物 培养终点？ • 快速繁殖无病毒植株 培养终点？ • 生产人工种子 培养终点？
胚 状 体 人工种皮 人工胚乳
•花药的离体培养
紫草
愈伤组织
紫草素 紫草素
组培尚未解决的问题？
植物体细胞杂交技术
• 你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合， 遇到的第一个障碍是什么？
(1)分离原生质体---酶解法 (1) (2)原生质体融合---物、化法 (2) (3)新细胞壁形成 (3) (4)植物组织培养---植物体细胞杂 (4) 交的技术环节之一
造血干细胞的分化
自然杀伤细胞 Ｔ淋巴细胞 粒细胞 Ｂ淋巴细胞 造血干细胞 单核巨噬细胞
骨
红细胞
血小板
成骨细胞
骨细胞 骨髓脂肪细胞
骨骼肌肉干细胞 肝细胞干细胞
* 造血干细胞
• 骨髓移植捐献实际上就是移植捐献造血干细胞 骨髓移植捐献实际上就是移植捐献 捐献实际上就是移植捐献造血干细胞 • 20世纪五十年代，临床上开始用骨髓移植法来治疗血液 20世纪五十年代 临床上开始用骨髓移植法 世纪五十年代， 骨髓移植法来治疗血液 系统疾病供者要进行全麻 供者要进行全麻， 系统疾病供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞 • 八十年代末，自体外周血干细胞移植技术逐渐推广，能 八十年代末，自体外周血干细胞移植技术逐渐推广， 外周血干细胞移植技术逐渐推广 提高治疗有效率和缩短疗程， 提高治疗有效率和缩短疗程，效果令人满意 • 再次在脐带中直接采集胎儿的造血干细胞，与前两者相 再次在脐带中直接采集胎儿的造血干细胞， 脐带中直接采集胎儿的造血干细胞 比，脐血干细胞移植对HLA配型要求不高，不易受病毒或 脐血干细胞移植对HLA配型要求不高， 配型要求不高 肿瘤的污染
受精卵
代孕母牛 早期胚胎 还应用了哪些技术手段？
植入
细胞培养 细胞融合 单克隆抗体
动物细胞工程
胚胎移植 相互联系 核 移 植
组织培养
植物细胞工程
体细胞杂交
√
• 下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是 A、人的肾小管上皮细胞中没有胰岛素基因 B、人体内不再分裂的体细胞中共有46个DNA分 子 C、性激素的合成与内质网有关 D、内质网与细胞膜相连，不与核膜相连
• 下列关于细胞工程的叙述中，错误的是 A．植物细胞融合必须先制备原生质体 B．试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方 面 C．经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲 本的遗传性状 D．用于培养的植物器官或组织属于外植体
√
祝全体高三学生如愿以偿 祝老师们
世界上第一个试管婴儿（14个月） 世界上第一个试管婴儿（14个月） 个月
植物体细胞杂交过程
(1) (2) (1) (5) (3)
(4)
起止点？
依据的原理？
白菜
甘蓝 白菜－甘蓝 白菜－
•植物体细胞杂 交意义？ •尚未解决的问 题？ •与有性杂交的 异同点
动物细胞培养技术
动物细胞工程
动物细胞培养基模拟体内什么环境？
动物细胞的培养 过程
动物胚胎或幼龄动物 的组织、 的组织、器官 胰蛋白酶 细胞悬浮液 原代 细胞 10代细胞 代细胞 原代培养
√
√
关于单克隆抗体，下列叙述 不正确的是 A、可以制成诊断盒．用于疾病的诊断 B、可以与药物结合，用于病变细胞的定向 治疗 C、可以利用基因工程技术生产 D、可以在生物体内生产，不能体外生产
√
• 人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因， 两者 A. 分别存在于不同组织的细胞中 B．均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则 复制 C. 均在细胞核内转录和翻译 D．转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相 同的氨基酸
．
克隆技术
• 是指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产 生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个 体，是一种人工诱导的无性繁殖方式 • 分子水平克隆：PCR技术 • 细胞水平克隆：动物细胞培养（单克隆抗体） • 个体水平克隆：克隆羊多利 多利
为什么克隆羊的成功让科学家们如此兴奋呢？
干细胞简介*
人工受精和 胚胎移植技术
人工受精 在体外培 养条件下使精子卵子 结合，成为受精卵。 结合，成为受精卵。
胚胎移植将受精卵 胚胎移植将受精卵 发育成的胚胎移植到 母体的子宫， 母体的子宫，使其妊 娠产子。 娠产子。
单克隆抗体制备
• 单：一个杂交瘤细胞 • 克隆：该细胞增殖分 化为相同的细胞群 • 抗体：该细胞群产生 的抗体。 • 特点：特异性强 灵敏度高
应用了哪些技术手段
动植物细胞融合的比较
比较项目 细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导方法 植物体细胞杂交 膜的流动性、 细胞全能性 去细胞壁后诱 导原生质体融合 物理（离心、振 荡、电刺激） 获得杂种植株 动物细胞融合 膜的流动性 细胞分散后诱 导细胞融合 物理、化学方法 （同左）
•可以用干细胞 可以用干细胞 治疗的健康问题
•截肢术 •神经系统疾病 •脊髓损伤 •心脏疾病 •烧伤 •糖尿病
•1999年12月，美国《科学》杂志公布了当 1999年12月 美国《科学》 1999 年世界科学进展的评定结果， 年世界科学进展的评定结果，干细胞的研究 成果列在举世瞩目耗资巨大的人类基因组工 程之前，名列十大科学进展首位。 程之前，名列十大科学进展首位。 •2002年3月，美国麻省理工学院的科学家宣 2002年 2002 布，他们首次利用人体胚胎干细胞培育出毛 细血管， 细血管，证明了胚胎干细胞技术在治疗心血 管疾病等领域的应用潜力。 管疾病等领域的应用潜力。 •目前已有报导ES细胞能在适当条件下分化 目前已有报导ES细胞能在适当条件下分化 目前已有报导ES 为心肌细胞、胰岛细胞、血管内皮细胞、 为心肌细胞、胰岛细胞、血管内皮细胞、肝 细胞等， 细胞等，干细胞技术可能成为未来拯救生命 的有效手段。 的有效手段。
细胞株 50代细胞 代细胞 细胞系 遗传物质改变， 遗传物质改变， 无限增殖 无限传代 传代培养
植物组织培养和动物细胞培养的比较 植物组织培养和动物细胞培养的比较 组织培养和动物细胞
项 目 植 物 原理 细 胞 全 能 性 细 胞 增 殖 培养基 结果 培养目的 快速繁殖 培养无病毒 植株
固体 培养成植 蔗糖 株 植物激素 液体 葡萄糖 动物血清 培养成 细胞株 细胞系
√
• 下列人体细胞中分化程度最低的是 A．胚胎干细胞 B．造血干细胞 C．胰腺细胞 D．肌肉细胞
• （2004 广东 2004·广东 2004 广东）甘薯品种是杂合体。块根、 种子、叶片和茎均可用于繁殖，但为保持 某甘薯品种的特性，下列不能用于繁殖的 器官是 A. 种子 B．块根 C．叶片 D．茎
化学（聚乙二醇） 灭活的病毒 用 途 主要用于制备 单克隆抗体
其它细胞工程技术
• 为了帮助不孕夫妇，1978年诞生了世界上 第一例试管婴儿； • 为了证明高度分化的动物体细胞的核仍保 持全能性，1997年第一只克隆动物多利问 世。 • 前两者的生殖方式有何不同？ • 各利用了什么细胞技术?
胚胎分割技术
• 干细胞 ：有树干、茎干的起源之意，一般认为： 理论上具有无限自我更新能力和多方向分化潜 能的一类细胞。 • 干细胞按照生存阶段分为: • 胚胎干细胞：取自囊胚的内细胞层 • 成体干细胞：取自成体细胞，如造血干细胞
胚胎干细胞（ES细胞）
• 来源：囊胚的内细胞层 • 特点：胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全 部组织和器官的能力。
动 物
获得细胞 产品、细 胞
• 动物细胞能否表现出全能性 • 世界上第一只克隆动物“多利”问世，证 明高度分化的动物体细胞的核仍保持全能 性。
1996 年 7 月 5 日 ， 世界上第一只克 隆羊“多利”在 英国苏格兰卢斯 林研究所的试验 基地诞生。 基地诞生。
Dolly with her first born lamb
胚 状 体
人工种子
人工种皮 人工胚乳 胚
自然种子
种皮 胚乳
植物细胞工程
植物组织培养技术
植物组织培养的过程
外植体
CTK/IAA 比例适合 激 活 潜 在 的 全 能 性 CTK/IAA 比例 去分化
愈伤组织
CTK/IAA 比例增大 分化
/
体
思考
1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什 1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什 么？ 2.决定植物细胞脱分化、再分化的关键 2.决定植物细胞脱分化、再分化的关键 因素是什么？ 3.在植物组培过程中，为什么要进行一 3.在植物组培过程中，为什么要进行一 系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？
动物细胞融合技术
如人鼠融合细胞：
单克隆抗体技术
-----动物细胞融合技术最重要的用途 -----动物细胞融合技术最重要的用途
•正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞），具有分泌 抗体的能力，但不能长期培养 •瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养， 但不分泌抗体 •1975年英国人Kohler和Milstein 将两种细胞杂交 1975年英国人Kohler和 而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖 而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖
细胞的全能性
• • 定义：生物体的细胞，具有使后代细胞发 育成完整个体的潜能。 原因：生物的每一个细胞都含有该物种所 特有的全套遗传物质。 全能性大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞 具有全能性一定能表现出全能性吗？
细胞工程
• 研究的水平：细胞整体水平或细胞器水平 研究的水平： • 研究的目的：按照人们的意愿来改变细胞 研究的目的： 内的遗传物质或获得细胞产品 • 应用的原理和方法：细胞生物学和分子生 应用的原理和方法： 物学的原理和方法
高三生物专题
细胞工程
细胞分化原因？ 细胞分化原因？
• 所有细胞含全套基因 • 但表达的基因不同------分化的根本原因 但表达的基因不同-----• 使转录的mRNA不同 使转录的mRNA不同 mRNA • 翻译成的蛋白质不同------分化的直接原因 翻译成的蛋白质不同-----• 导致细胞的形态、结构、功能不同 导致细胞的形态、结构、