基因工程、细胞工程、胚胎工程复习 课件
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基因工程、细胞工程、胚胎工程 专题复习
专题一 基因工程
1、基因工程的基本操作程序 目的基因的获取 （三个方法）
（核心） 基因表达载体的构建
将目的基因导入受体细胞 （三种受体） 目的基因的检测和鉴定 （三个步骤P14）
2、目的基因获取方法 从基因文库中获取 利用PCR技术扩增目的基因 人工合成目的基因 3、基因工程用到的工具酶 E· coliDNA连接酶 限制酶和DNA连接酶 T4DNA连接酶
A. 植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和 的障碍 B. 杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株说明杂种 细胞具有全能性 C. 尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要 糖类、氨基酸等有机营养 D. 若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂 种植株的基因型为RrYy
二、动物细胞工程
动物细胞培养（基础） 动物细胞核移植 技术手段 动物细胞融合 生产单克隆抗体
动物细胞培养
1、取材：幼龄的动物组织 2、理论基础：细胞增殖 3、组织处理：
剪碎 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
4、原代培养、传代培养、 接触抑制 5、培养条件
无菌无毒、动物血清、CO2
动物体细胞核移植 技术
卵母细胞 1、取材：
供体两次激素处理
同期发情处理
受体一次激素处理
同期发情处理
3、胚胎选择 牛、羊选择桑椹胚或囊胚
4、胚胎移植的优势（意义）
可以充分发挥雌性优良个体的繁殖 潜力。 5、胚胎移植的生理基础 常考：
P76
受体对移入子宫的外来胚胎没有 免疫排斥反应。
比较试管动物和克隆动物 试管动物 生殖方式 技术手段 有性生殖 体外受精 胚胎移植 遗传物质 来自2个个体 遵循 克隆动物 无性生殖 核移植技术、 胚胎移植 主要来自核供体 不遵循
遗传规律
胚胎切割
1、胚胎分割的关键技术：
将内细胞团均等分割。
2、胚胎分割选择的胚胎
桑椹胚或囊胚 3、胚胎分割的特点 后代具有相同的遗传物质（克隆） 4、生殖方式
无性繁殖
的
选择
培养基将所需的融合细胞筛选出来。
（3）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 动物血清 。细胞培养应在含5％CO2的恒温培养箱 中进行，CO2的作用是 维持培养液的pH 。
（4）单克隆抗体与常规抗体相比， 具有 特异性强、灵敏度高，并可大量生产 等特点。单克
基因工程
细胞工程 （核移植技术）
7、成功表达的结果：转基因小牛合成人的血清
白蛋白。
专题二 细胞工程
一、植物细胞工程
1、去壁： 酶解法（纤维素酶和果胶酶）
物理法：电激、振动、离心
2、原生质体融合：
化学法：聚乙二醇
3、融合完成的标志： 产生新的细胞壁
脱分化
再分化
植物组织培养技术
细胞膜的流动性 4、理论基础：
4、基因工程用到的运载体 质粒（最常用）、λ噬菌体的衍生物和 动植物病毒 5、基因表达载体的组成 启动子、终止子、目的基因 和标记基因
6、导入受体细胞的方法
双子叶植物 农杆菌转化法 基因枪法
(1)植物细胞
单子叶植物
(2)动物细胞 (3)微生物细胞
显微注射法
受体细胞常用： 受精卵 用Ca2+处理细胞，成为感受态细胞。
原因：
卵母细胞体积大，易于操作； 含有促使细胞核全能性表达的物质.
2、去核方法： 显微操作去核法
动物体细胞核移植技术
3、理论基础： 动物细胞核的全能性 4、生殖方式： 无性生殖 5、用核移植得到的动物成为克隆动物。
1、该过程中使用到了哪些生物技术手段？
2、通过该过程可得出什么结论？ 3、克隆羊的性别与哪只羊相同？ 为什么？ 4、克隆羊的性状主要与哪只羊相同？ 5、在操作过程中为什么要用去 核的卵细胞做受体细胞？ 6、克隆羊的繁殖过程应属于哪种 方式?
隆抗体与抗癌药物结合制成“生物导弹”，可明显减少用
药量和副作用，原因是 。 单克隆抗体能够和癌细胞特异性结合
专题三 胚胎工程
胚胎移植
1、卵母细胞的采集
注射促性腺激素 屠宰场卵巢获取 借助仪器从活体卵 巢直接吸取
不需要体 外培养
超数排卵
需要体 外培养
减数第二次 分裂中期
2、供体和受体的处理
超数排卵处理
动、植物细胞工程技术手段的原理和工具酶
比较 项目 植物细胞工程
①植物组织培养──细胞 全能性
动物细胞工程
①动物细胞培养──细胞增 殖
②体细胞核移植──动物细 胞核的全能性
③单克隆抗体的制备──细 胞膜的流动性、细胞增殖 ④动物细胞融合──细胞膜 流动性
原理
②植物体细胞杂交──细 胞的全能性、细胞膜流动 性 纤维素酶、果胶酶
植物细胞的全能性
5、意义： 克服不同物种间的远缘杂交不 亲和障碍。
6、关于植物组织培养技术：
植物组织培养的目的不同，培养阶段 也就不同：
若生产人工种子，则培养到 胚状体 阶段；
若提取细胞产品（如紫草素），则一般培养 到 愈伤组织 阶段； 如培育新个体，则应该培养到 试管苗 阶段。
下图为植物体细胞杂交过程示意图。下列说法不正确的是（C）
工具酶
胰蛋白酶、胶Βιβλιοθήκη Baidu蛋白酶
如图表示单克隆抗体的制备过程，请回答下列 问题：
（1）细胞A具有产生 特异性抗体 的功能。细胞B的突出特
点是 能够无限增殖 。诱导细胞A和B融合的诱导剂通常
是灭活的病毒 或聚乙二醇。 （2）若细胞A的基因型为AA，细胞B的基因型为BB，生产 AABB 的细胞。 的目标应该是基因型为 可通过特定
转基因克隆动物
动物细胞融合技术（制备单克隆抗体）
注射 抗原 B淋巴 细胞
物理方法 与植物同
1、诱导方法： 化学方法
生物方法: 灭活的病毒
2、理论基础： 细胞膜的流动性、细胞增殖
3、两次筛选的目的
第一次：筛选出杂交瘤细胞
第二次：筛选出能产生特异性抗体的 杂交瘤细胞 4、杂交瘤细胞的特点 既能无限繁殖，又能产生特异性抗体。 5、的特点 特异性强、灵敏度高，能大量生产（制备）。
专题一 基因工程
1、基因工程的基本操作程序 目的基因的获取 （三个方法）
（核心） 基因表达载体的构建
将目的基因导入受体细胞 （三种受体） 目的基因的检测和鉴定 （三个步骤P14）
2、目的基因获取方法 从基因文库中获取 利用PCR技术扩增目的基因 人工合成目的基因 3、基因工程用到的工具酶 E· coliDNA连接酶 限制酶和DNA连接酶 T4DNA连接酶
A. 植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和 的障碍 B. 杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株说明杂种 细胞具有全能性 C. 尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要 糖类、氨基酸等有机营养 D. 若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂 种植株的基因型为RrYy
二、动物细胞工程
动物细胞培养（基础） 动物细胞核移植 技术手段 动物细胞融合 生产单克隆抗体
动物细胞培养
1、取材：幼龄的动物组织 2、理论基础：细胞增殖 3、组织处理：
剪碎 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
4、原代培养、传代培养、 接触抑制 5、培养条件
无菌无毒、动物血清、CO2
动物体细胞核移植 技术
卵母细胞 1、取材：
供体两次激素处理
同期发情处理
受体一次激素处理
同期发情处理
3、胚胎选择 牛、羊选择桑椹胚或囊胚
4、胚胎移植的优势（意义）
可以充分发挥雌性优良个体的繁殖 潜力。 5、胚胎移植的生理基础 常考：
P76
受体对移入子宫的外来胚胎没有 免疫排斥反应。
比较试管动物和克隆动物 试管动物 生殖方式 技术手段 有性生殖 体外受精 胚胎移植 遗传物质 来自2个个体 遵循 克隆动物 无性生殖 核移植技术、 胚胎移植 主要来自核供体 不遵循
遗传规律
胚胎切割
1、胚胎分割的关键技术：
将内细胞团均等分割。
2、胚胎分割选择的胚胎
桑椹胚或囊胚 3、胚胎分割的特点 后代具有相同的遗传物质（克隆） 4、生殖方式
无性繁殖
的
选择
培养基将所需的融合细胞筛选出来。
（3）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 动物血清 。细胞培养应在含5％CO2的恒温培养箱 中进行，CO2的作用是 维持培养液的pH 。
（4）单克隆抗体与常规抗体相比， 具有 特异性强、灵敏度高，并可大量生产 等特点。单克
基因工程
细胞工程 （核移植技术）
7、成功表达的结果：转基因小牛合成人的血清
白蛋白。
专题二 细胞工程
一、植物细胞工程
1、去壁： 酶解法（纤维素酶和果胶酶）
物理法：电激、振动、离心
2、原生质体融合：
化学法：聚乙二醇
3、融合完成的标志： 产生新的细胞壁
脱分化
再分化
植物组织培养技术
细胞膜的流动性 4、理论基础：
4、基因工程用到的运载体 质粒（最常用）、λ噬菌体的衍生物和 动植物病毒 5、基因表达载体的组成 启动子、终止子、目的基因 和标记基因
6、导入受体细胞的方法
双子叶植物 农杆菌转化法 基因枪法
(1)植物细胞
单子叶植物
(2)动物细胞 (3)微生物细胞
显微注射法
受体细胞常用： 受精卵 用Ca2+处理细胞，成为感受态细胞。
原因：
卵母细胞体积大，易于操作； 含有促使细胞核全能性表达的物质.
2、去核方法： 显微操作去核法
动物体细胞核移植技术
3、理论基础： 动物细胞核的全能性 4、生殖方式： 无性生殖 5、用核移植得到的动物成为克隆动物。
1、该过程中使用到了哪些生物技术手段？
2、通过该过程可得出什么结论？ 3、克隆羊的性别与哪只羊相同？ 为什么？ 4、克隆羊的性状主要与哪只羊相同？ 5、在操作过程中为什么要用去 核的卵细胞做受体细胞？ 6、克隆羊的繁殖过程应属于哪种 方式?
隆抗体与抗癌药物结合制成“生物导弹”，可明显减少用
药量和副作用，原因是 。 单克隆抗体能够和癌细胞特异性结合
专题三 胚胎工程
胚胎移植
1、卵母细胞的采集
注射促性腺激素 屠宰场卵巢获取 借助仪器从活体卵 巢直接吸取
不需要体 外培养
超数排卵
需要体 外培养
减数第二次 分裂中期
2、供体和受体的处理
超数排卵处理
动、植物细胞工程技术手段的原理和工具酶
比较 项目 植物细胞工程
①植物组织培养──细胞 全能性
动物细胞工程
①动物细胞培养──细胞增 殖
②体细胞核移植──动物细 胞核的全能性
③单克隆抗体的制备──细 胞膜的流动性、细胞增殖 ④动物细胞融合──细胞膜 流动性
原理
②植物体细胞杂交──细 胞的全能性、细胞膜流动 性 纤维素酶、果胶酶
植物细胞的全能性
5、意义： 克服不同物种间的远缘杂交不 亲和障碍。
6、关于植物组织培养技术：
植物组织培养的目的不同，培养阶段 也就不同：
若生产人工种子，则培养到 胚状体 阶段；
若提取细胞产品（如紫草素），则一般培养 到 愈伤组织 阶段； 如培育新个体，则应该培养到 试管苗 阶段。
下图为植物体细胞杂交过程示意图。下列说法不正确的是（C）
工具酶
胰蛋白酶、胶Βιβλιοθήκη Baidu蛋白酶
如图表示单克隆抗体的制备过程，请回答下列 问题：
（1）细胞A具有产生 特异性抗体 的功能。细胞B的突出特
点是 能够无限增殖 。诱导细胞A和B融合的诱导剂通常
是灭活的病毒 或聚乙二醇。 （2）若细胞A的基因型为AA，细胞B的基因型为BB，生产 AABB 的细胞。 的目标应该是基因型为 可通过特定
转基因克隆动物
动物细胞融合技术（制备单克隆抗体）
注射 抗原 B淋巴 细胞
物理方法 与植物同
1、诱导方法： 化学方法
生物方法: 灭活的病毒
2、理论基础： 细胞膜的流动性、细胞增殖
3、两次筛选的目的
第一次：筛选出杂交瘤细胞
第二次：筛选出能产生特异性抗体的 杂交瘤细胞 4、杂交瘤细胞的特点 既能无限繁殖，又能产生特异性抗体。 5、的特点 特异性强、灵敏度高，能大量生产（制备）。