专题二 细胞工程一轮复习ppt课件
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高考生物一轮复习植物细胞工程(课堂PPT)
2、可以工业化生产，提高农业的自动 化程度。 3、可在胚乳中添加各种附加成分。如： 固氮菌、防病虫农药、除草剂等。 4、用人工种子播种可节约粮食。 20
三、植物细胞工程技术的应用
1、植物繁殖新途径 (1)微型繁殖技术：特点和优点
（2）作物脱毒：选择部位及原因 （3）制造人工种子：概念和优点 2、作物新品种的培育：课本40页
同时使用
分化频率加快
根据以上资料，你得出什么结论？
植物激素对脱分化和再分化起到决定性的作用，培养基中植物 激素的种类、浓度、比例和使用顺序都会影响实验结果。 23
1.植物组织培养属于哪种
生殖方式？ 2.植物组织培养得到的植物体
细胞中染色体数目？
3.植物组织培养得到的植物，遗传
物质来自 个亲本？
4.要想获得遗传物质来自两个亲本的
基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。zxxk
3
上皮 细胞
上皮组织
有丝 分裂
受精卵
细胞
肌肉 细胞
分化
肌肉组织
神经
细胞
神经组织
器 系人 官 统体
骨细胞
结缔组织
4
植物器官切片图
保卫细胞
筛管 导管
成熟区 (根毛区)
气
孔
这些形态结构和
功能不同的细胞
பைடு நூலகம்
根尖
都有可能发育成 完整个体吗？ 天竺葵
伸长区 分生区 根冠
是
，
从而开辟育种新途径。
26
缩短育种周期
练习3：如下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入
试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程，请根据图回答 下列问题：
⑴要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。
三、植物细胞工程技术的应用
1、植物繁殖新途径 (1)微型繁殖技术：特点和优点
（2）作物脱毒：选择部位及原因 （3）制造人工种子：概念和优点 2、作物新品种的培育：课本40页
同时使用
分化频率加快
根据以上资料，你得出什么结论？
植物激素对脱分化和再分化起到决定性的作用，培养基中植物 激素的种类、浓度、比例和使用顺序都会影响实验结果。 23
1.植物组织培养属于哪种
生殖方式？ 2.植物组织培养得到的植物体
细胞中染色体数目？
3.植物组织培养得到的植物，遗传
物质来自 个亲本？
4.要想获得遗传物质来自两个亲本的
基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。zxxk
3
上皮 细胞
上皮组织
有丝 分裂
受精卵
细胞
肌肉 细胞
分化
肌肉组织
神经
细胞
神经组织
器 系人 官 统体
骨细胞
结缔组织
4
植物器官切片图
保卫细胞
筛管 导管
成熟区 (根毛区)
气
孔
这些形态结构和
功能不同的细胞
பைடு நூலகம்
根尖
都有可能发育成 完整个体吗？ 天竺葵
伸长区 分生区 根冠
是
，
从而开辟育种新途径。
26
缩短育种周期
练习3：如下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入
试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程，请根据图回答 下列问题：
⑴要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。
高中生物 人教版 选修3 专题2 细胞工程复习.PPT(共31张PPT)
C母牛子宫 妊娠 分娩
克隆牛
16
【课堂小结】
区别
原 理
植物组 织培养
植 物 细
、
胞
过 植物体细 程 胞杂交
工 程
动物细胞培养 原理、
动
细 物 核移植
过程
胞细
工 程
胞 单克隆抗体技术
工
程
1.技术手段 2.杂交瘤细胞的特点
3.单克隆抗体的特点
动物细胞融合
区别
2020/6/12
17
1．植物组织培养是指（ C ） A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织 B．愈伤组织培育成植株 C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整 植物体
4.植物体细胞杂交培育出了植物体，能不能培育 出细胞而不是植物体？
5.植物体细胞杂交到哪里结束，是再生细胞壁还 是到形成杂种植株？
6.植物体细胞杂交设计的技术有？
2020/6/12
8
二.动物细胞工程
1、
动
物
胶原蛋白酶
细
胞
培 1.原代培养和传代培养的区别？50代后为 养 什么能无限增殖？
原代培养一般传至10代左右。 传代培养一般能传至无数代。
物理方法和 化学药剂—聚乙二醇
两两融合类型有？
程
两两融合型细胞 AA、BB、AB
植物组织培养
愈伤组织
遗传物质？ 优点？
2020/6/12
杂种植株(番茄马铃薯) 7
2.植物体细胞杂交的原理 （1）细胞膜的流动性。（2）细胞的全能性
3.意义
（1）克服了远源杂交不亲和的障碍。 （2）大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
2020/6/12
14
3.动物细胞核移植技术:
《轮课件细胞工程》PPT课件
壁细胞团
质和激素
有根ห้องสมุดไป่ตู้芽或有 ①提供营养 生根发芽能力 物质和激素； 的胚状体 ②光照
营养生长 生殖生长
发育成完整 的植物体
由根、茎、叶、 花、果实、种 子组成
栽培
4.植物组织培养的培养基
(1)定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质。
(2)无机营养成分：C、H、O等大量元素及部分微量元素。
（ 3 ） 地 位 ： 是 培 育 _转__基__因__植__物_ 、 __植__物__体__细__胞__杂__交__ 培 育 植物新品种的最后一道工序。 3.植物体细胞杂交技术
（1）过程
植物细胞甲 去壁 植物细胞乙 去壁
原生质体甲 原生质体乙融合 新的原生质体
再生细胞壁
杂种植物
杂种脱细分胞化
再分化 愈伤组织
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。
3.植物体细胞杂交过程图解如下
4.去壁和融合的方法 去壁的常用方法：酶解法（纤维素酶、果胶酶等）。 原生质体融合方法：物理法(离心、振动、电刺激等)；化 学法［聚乙二醇（PEG）等］。
四、植物组织培养的应用 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。
一轮专题复习高三生物专题-细胞工程课件
三、细胞产物的工厂化生产
紫杉醇的生产
二、动物的细胞培养与体细胞克隆
1、动物的细胞培养
动物细胞培养概念：
动物细胞培养：就是从动物机体中取出相关的组
织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养
基中，让这些细胞生长和增殖。
动物细胞培养过程
取动物组织块
剪碎组织 用胰蛋白酶处 理分散成单个 细胞 转入培养液中 进行原代培养 贴满瓶壁的细 胞用胰蛋白酶 处理分散成单 个细胞，制成 细胞悬液 放入二氧化 碳培养箱中 培养
植物体细 胞杂交育 种
基因重组
基因突变
染色体变异
染色体变 异
细胞的全 能性 去壁、诱 融、组培。
处 理 方 法 特 点
先不同个体 间杂交得 F1,F1自交 在后代中经 筛选得纯种
物理方法:激 光或辐射等; 化学方法:秋 水仙素或硫酸 二乙酯处理
先用秋水仙 素处理萌发 的种子或幼 苗,使之成为 多倍体,后从 中选育
去壁
等量 去壁
杂 种 细 去 胞 分 化 筛 激素 选
再 分 化
激素
纤维素酶 果胶酶
2009年考试说明中没有杂交内容
植物细胞工程的应用
一、植物繁殖的新途径 １、微型繁殖
利用植物组织培育技术来达到快速繁殖优良品 种的目的
繁殖速度快、高效 保持种的遗传特性 不受生长季节的限制
该项技术有哪些优点？
２、作物脱毒
4.关于单克隆抗体叙述不正确的是（D） A.由无性繁殖后代获得 B.化学性质单一 C.特异性强 D. B淋巴细胞体外培养获得 5.能加快良种家畜繁殖能力的细胞工程技术 是（ ） C A.组织培养 B.细胞融合 C.胚胎移植 D.细胞核移植
6.经诱导融合得到的融合细胞还需经过下列 哪项措施才能得到杂种植株（ B ） A.分离杂种细胞，直接接种便可获得 B.筛选鉴定杂种细胞后，再经植物组织培养 才能获得植株 C.让杂种细胞自交获纯系植株 D.杂种细胞经传代培养成植株 7.以下四种细胞工程技术中，培育出的新个 体不能同时具有两个亲本遗传性状眠（ B ） A.细胞融合 B.细胞或组织培养 C.细胞核移植 D.动物胚胎移植
细胞工程高三一轮复习公开课ppt课件
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(2)过程③在化学药剂__聚_乙__二_醇__的作用下会发生细胞融合；动物细 胞融合的方法与植物细胞不相同的是_可__以_使__用_灭_。活的病毒 (3)过程_____⑤_____属于脱分化，过程_____⑥_____属于再分化，细 胞发生分化的根本原因是__基_因__的_选__择_性_。表达 (4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是_植__物_组__织_培__养_，其培养时选用的材 料通常是分生组织，原因是_全__能_性__高_，__易_脱。分化形成愈伤组织 (5)植物体细胞杂交的研究在________方面，取得了巨大突破。
“生物导弹” ＝单克隆抗体＋药物
单抗导向，药物为弹头
【典例2】 人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细 胞分泌的一种糖蛋白，制备的抗HCG单克隆抗体可用于 早孕的诊断。如图为抗HCG单克隆抗体制备流程示意图， 请分析回答下列问题。
动物细胞培养 动物细胞融合
(1)制备单克隆抗体过程中要用到________和________技术。
体细胞核移植技术
• 整个过程主要用了哪些技术？ 核移植、胚胎移植
• 新生个体的性别、基因？ 与供体相同
• 繁殖方式？ 无性繁殖
• 原理？ 动物细胞核的全能性
体细胞核移植技术的应用
1、畜牧业 2、保护濒危物种 3、医药卫生
对于克隆人，中国政府的态度：
不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验， 不反对治疗性克隆。
(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于 ___抗__原___，使小鼠产生能分泌相应___抗__体___的淋巴细胞，
此过程属于特异性免疫中的___体_液____免疫。
(3)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径是在细胞 内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基喋呤可 以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷 存在的情况下，经酶催化合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA 合成没有此辅助途径。
(2)过程③在化学药剂__聚_乙__二_醇__的作用下会发生细胞融合；动物细 胞融合的方法与植物细胞不相同的是_可__以_使__用_灭_。活的病毒 (3)过程_____⑤_____属于脱分化，过程_____⑥_____属于再分化，细 胞发生分化的根本原因是__基_因__的_选__择_性_。表达 (4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是_植__物_组__织_培__养_，其培养时选用的材 料通常是分生组织，原因是_全__能_性__高_，__易_脱。分化形成愈伤组织 (5)植物体细胞杂交的研究在________方面，取得了巨大突破。
“生物导弹” ＝单克隆抗体＋药物
单抗导向，药物为弹头
【典例2】 人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细 胞分泌的一种糖蛋白，制备的抗HCG单克隆抗体可用于 早孕的诊断。如图为抗HCG单克隆抗体制备流程示意图， 请分析回答下列问题。
动物细胞培养 动物细胞融合
(1)制备单克隆抗体过程中要用到________和________技术。
体细胞核移植技术
• 整个过程主要用了哪些技术？ 核移植、胚胎移植
• 新生个体的性别、基因？ 与供体相同
• 繁殖方式？ 无性繁殖
• 原理？ 动物细胞核的全能性
体细胞核移植技术的应用
1、畜牧业 2、保护濒危物种 3、医药卫生
对于克隆人，中国政府的态度：
不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验， 不反对治疗性克隆。
(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于 ___抗__原___，使小鼠产生能分泌相应___抗__体___的淋巴细胞，
此过程属于特异性免疫中的___体_液____免疫。
(3)在细胞内DNA合成一般有两条途径。主要途径是在细胞 内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基喋呤可 以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷 存在的情况下，经酶催化合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA 合成没有此辅助途径。
高考生物一轮复习现代生物科技专题第二讲细胞工程精选课件高三全册生物课件
12/9/2021
(3)现用某种大分子染料对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，
而活细胞不被染色，原因是_活__细__胞__的__细__胞__膜__具__有__选__择__透__过__性__，__大__ 分__子__染__料__不___能__进__入__活__细__胞__内__(_或__死__细__胞__的__细__胞__膜__丧___失__了__选__择__透__过__ 性__，__大__分__子__染__料__能__够__进__入__死__细__胞__内__而__使__其__着__色__)___。 (4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用分裂 ___中__期的细胞在显微镜下进行观察。 (5)在细胞培养过程中，通常在_冷__冻__(_或__超__低__温__、__液__氮__)__条件下保 存细胞。因为在这种条件下，细胞中___酶____的活性降低，细胞 _新__陈__代__谢___的速率降低。 (6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，
12/9/2021
4．据图完成下列各题 图 1 中，a、b 分别为骨髓瘤细胞和 已免疫的 B 淋巴细胞，图 2 为单克 隆抗体制备流程(顺序已被打乱)。
12/9/2021
(1)由图 1 分析：①诱导 a、b 两种细胞的融合方法有聚乙二醇 (PEG)、 灭活的病毒 、电激等；②a、b 两种细胞发生融合，融 合的原理是 细胞膜的流动性 ；③融合后形成图中的 d 细胞，d 细胞的特点是 既能无限增殖，又能产生特定的抗体 ；④由 d 细胞 产生的抗体与普通血清抗体相比，具有 特异性强、灵敏度高、 _并__可__大__量__制__备___等特点。
重难点拨
12/9/2021
植物激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。
(3)现用某种大分子染料对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，
而活细胞不被染色，原因是_活__细__胞__的__细__胞__膜__具__有__选__择__透__过__性__，__大__ 分__子__染__料__不___能__进__入__活__细__胞__内__(_或__死__细__胞__的__细__胞__膜__丧___失__了__选__择__透__过__ 性__，__大__分__子__染__料__能__够__进__入__死__细__胞__内__而__使__其__着__色__)___。 (4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用分裂 ___中__期的细胞在显微镜下进行观察。 (5)在细胞培养过程中，通常在_冷__冻__(_或__超__低__温__、__液__氮__)__条件下保 存细胞。因为在这种条件下，细胞中___酶____的活性降低，细胞 _新__陈__代__谢___的速率降低。 (6)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，
12/9/2021
4．据图完成下列各题 图 1 中，a、b 分别为骨髓瘤细胞和 已免疫的 B 淋巴细胞，图 2 为单克 隆抗体制备流程(顺序已被打乱)。
12/9/2021
(1)由图 1 分析：①诱导 a、b 两种细胞的融合方法有聚乙二醇 (PEG)、 灭活的病毒 、电激等；②a、b 两种细胞发生融合，融 合的原理是 细胞膜的流动性 ；③融合后形成图中的 d 细胞，d 细胞的特点是 既能无限增殖，又能产生特定的抗体 ；④由 d 细胞 产生的抗体与普通血清抗体相比，具有 特异性强、灵敏度高、 _并__可__大__量__制__备___等特点。
重难点拨
12/9/2021
植物激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。
专题二 细胞工程一轮复习课件
(2)原理：
。
(3)结果：动物体细胞核具有全能。性
产生新个体
3．动物细胞融合和单克隆抗体的制备
(1)动物细胞融合
①原理：
。
细胞膜的流动性
②融合方法：聚乙二醇(PEG)、
、电激等。
灭活的病毒
③意义：突破了
的局限，使
成为可能
，也为制造
有性杂交方开法辟了新途径。
远缘杂交
单克隆抗体
(2)单克隆抗体 ①制备过程
过程
微型繁殖 ①繁殖作物脱毒
应用
人工种子
②培育新品种
③生产细胞产品
克服远缘杂交 不亲和的障碍， 培育作物新品 种
1．比较动物细胞培养、核移植与动物细胞融合
比较 原理
动物细胞培养
核移植
细胞增殖
动物细胞核的 全能性
动物细胞融合 细胞膜的流动性
过程
相同分化程度的 与供体基本相同的
结果
细胞群
个体
杂交细胞
代谢等产物一些天然
血清、血浆
③适宜的温度和pH：温度为
(哺乳动物)，pH为
。
④气体环境：含95%空气加 7.2。～7.4
36.5±的0.5混℃合气体，其中后者的作用是
(3)应用：生物制品的生产、检测5%CO2
、医学研究。
维持培养液的pH
有毒物质
2．动物体细胞核移植技术和克隆动物
(1)动物体细胞核移植技术的过程
(3) 过 程 ④ 是 细 胞 壁 的 再 生 过 程 ， 与 此 过 程 密 切 相 关 的 细 胞 器 是 ________。
(4)⑤过程中进行的细胞分裂方式是________，该过程先诱导细胞分裂 形成________，再由它分化形成杂种植物幼苗。
细胞工程复习课件一轮全
3、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？
2.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？
胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织， 其他部分如叶、花也能培养成小植株， 只是稍微困难些。
4、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？
在有光时，往往容易形成维管组 织，而不易形成愈伤组织。
骨髓瘤细胞
合成DNA
D途径能被一种化合物——氨基喋呤阻断。
如何筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞？
1、杂交瘤细胞的特点？
能无限增殖、分泌抗体
2、单克隆抗体的特点？
特异性强、灵敏度高
单克隆抗体的应用
诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
运载药物 (“生物导弹” —单抗导向，药物为弹头)
（2）人工种子组成
胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）+人工种皮
一 植物繁殖的新途径
（三）神奇的人工种子
1）优点：
①培植周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 2）人工种皮的有效成分 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、 抗生素、有益菌、植物生长调节剂等
二 作物新品种的培育
3.过程： 外植体 脱分化 愈伤组织 分散开 细胞悬液
4.成就：
发酵 提取
细胞产物
动物 细胞 工程 常用 技术
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
其中动物细胞培养技术是其他 动物细胞工程技术的基础
一.动物细胞培养
1、概念
从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单 个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生 长和增殖。
5、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是 什么？ 激素的含量和比例
2.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？
胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织， 其他部分如叶、花也能培养成小植株， 只是稍微困难些。
4、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？
在有光时，往往容易形成维管组 织，而不易形成愈伤组织。
骨髓瘤细胞
合成DNA
D途径能被一种化合物——氨基喋呤阻断。
如何筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞？
1、杂交瘤细胞的特点？
能无限增殖、分泌抗体
2、单克隆抗体的特点？
特异性强、灵敏度高
单克隆抗体的应用
诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
运载药物 (“生物导弹” —单抗导向，药物为弹头)
（2）人工种子组成
胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）+人工种皮
一 植物繁殖的新途径
（三）神奇的人工种子
1）优点：
①培植周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 2）人工种皮的有效成分 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、 抗生素、有益菌、植物生长调节剂等
二 作物新品种的培育
3.过程： 外植体 脱分化 愈伤组织 分散开 细胞悬液
4.成就：
发酵 提取
细胞产物
动物 细胞 工程 常用 技术
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
其中动物细胞培养技术是其他 动物细胞工程技术的基础
一.动物细胞培养
1、概念
从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单 个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生 长和增殖。
5、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是 什么？ 激素的含量和比例
专题2细胞工程ppt课件
P38
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。
•原理：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物 质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从Байду номын сангаас论上讲，生 物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
•差异:1 受精卵的全能性最高 2 受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低。
•潜在全能性的原因：基因表达的选择性
怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株?
2、有没有一种温和的去细胞壁的方法？
3、如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一 步该对此细胞做何种处理？
4、如何将杂种细胞培育成杂种植株？
人工诱导的方法:
物理法:离心振动、电激等 化学法：诱导剂（聚乙二醇）
植物细胞杂交技术流程图
此时最活跃的细胞器是？
酶解法
诱导原生质 体膜融合
筛选出所需 的杂种细胞
植物组织培养过程
离体的植物 脱分化 器官、组织、 细胞
愈 再分化 根 伤
组
织
芽
植 物 体
植物组织培养条件：
含有全部营养成分的培养基、一定的温度、 空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。
组织培养的概念:P36
实验 胡萝卜的组
植物材料消毒
接种到诱导培养基
诱导出愈伤组织 愈伤组织转接到继代培养基上
高三生物一轮复习植物细胞工程PPT课件
含有全部营养成分的培 养基、一定的温度、空气、 无菌环境、适合的pH、适 时光照等。
第25页/共34页
植物体细胞杂交过程
萝卜细胞 (AA)
去细胞壁
甘蓝细胞 (BB)
去细胞壁
萝卜原生质体 (AA) 甘蓝原生质体 (BB)
植物细
原生质体融合
胞融合
萝卜－甘蓝原生质体(AABB)
再生出 细胞壁
萝卜－甘蓝杂种细胞(AABB)
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。
第22页/共34页
二、植物体细胞杂交技术
织培养技术的流程简图。
第12页/共34页
1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？
细胞离体、一定的营养物质、激素 和其他外界条件
细胞分裂素/生长素基本相等时： 维持愈伤组织的生长
细胞分裂素/生长素维持在高水平时： 诱导芽的形成
细胞分裂素/生长素的比例低时： 诱导根的形成
第13页/共34页
2.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？
番茄—马铃薯
白菜－甘蓝
第23页/共34页
课堂小结
植 物
所采用技术 的理论基础
细
胞
工 通常采用的 程 技术手段
植物细胞的全能性 植物组织培养 植物体细胞杂交
第24页/共34页
植物组织培养过程
外植体
离体的植物器官、组织、细胞
脱分化
愈伤组织
再分化
植物激素： 细胞分裂素、生长素
第25页/共34页
植物体细胞杂交过程
萝卜细胞 (AA)
去细胞壁
甘蓝细胞 (BB)
去细胞壁
萝卜原生质体 (AA) 甘蓝原生质体 (BB)
植物细
原生质体融合
胞融合
萝卜－甘蓝原生质体(AABB)
再生出 细胞壁
萝卜－甘蓝杂种细胞(AABB)
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。
第22页/共34页
二、植物体细胞杂交技术
织培养技术的流程简图。
第12页/共34页
1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？
细胞离体、一定的营养物质、激素 和其他外界条件
细胞分裂素/生长素基本相等时： 维持愈伤组织的生长
细胞分裂素/生长素维持在高水平时： 诱导芽的形成
细胞分裂素/生长素的比例低时： 诱导根的形成
第13页/共34页
2.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？
番茄—马铃薯
白菜－甘蓝
第23页/共34页
课堂小结
植 物
所采用技术 的理论基础
细
胞
工 通常采用的 程 技术手段
植物细胞的全能性 植物组织培养 植物体细胞杂交
第24页/共34页
植物组织培养过程
外植体
离体的植物器官、组织、细胞
脱分化
愈伤组织
再分化
植物激素： 细胞分裂素、生长素
《细胞工程复习》课件
《细胞工程复习》ppt课件
目录 Contents
• 细胞工程简介 • 细胞培养技术 • 细胞融合技术 • 基因转移技术 • 干细胞工程 • 细胞工程未来展望
01
细胞工程简介
细胞工程定义
细胞工程定义：细胞工程是一门应用细胞生物学和分 子生物学技术，在细胞水平上对细胞进行改造和创造
新细胞，进而产生新生物的技术。
基因的表达。
农业育种
将优良性状基因导入植 物或动物，以培育新品
种。
工业生产
将特殊酶或蛋白质基因 导入微生物，以生产工
业原料或药物。
生物防治
将天敌基因导入有害生 物，以控制其繁殖和传
播。
基因转移技术优缺点
优点
能够实现快速、高效地遗传改良；能够打破物种界限，实现跨物种的基因转移 ；能够实现定向的遗传改良，提高育种效率。
细胞培养技术优缺点
优点
细胞培养技术可以模拟体内的生理环境，用于研究细胞的生 理和病理过程；可以大量快速地繁殖细胞，用于生产疫苗、 单克隆抗体等生物制品；可以用于基因治疗和细胞治疗等领 域，为疾病治疗提供新的手段。
缺点
细胞培养技术需要严格的无菌条件，操作复杂，成本较高； 细胞在体外生长繁殖容易发生变异，影响实验结果的可靠性 ；细胞培养过程中需要消耗大量的营养物质，成本较高。
细胞工程对未来科技发展的影响
医学领域
细胞工程技术将为医学领域带来革命性的突破，为疾病治疗提供新 的手段和策略，提高人类健康水平和生活质量。
生物产业
细胞工程技术将推动生物产业的发展，成为未来生物经济的支柱产 业之一，为社会经济发展提供新的动力。
生命科学研究
细胞工程技术将促进生命科学研究的发展，为人类认识生命本质和探 索生命奥秘提供新的工具和方法。
目录 Contents
• 细胞工程简介 • 细胞培养技术 • 细胞融合技术 • 基因转移技术 • 干细胞工程 • 细胞工程未来展望
01
细胞工程简介
细胞工程定义
细胞工程定义：细胞工程是一门应用细胞生物学和分 子生物学技术，在细胞水平上对细胞进行改造和创造
新细胞，进而产生新生物的技术。
基因的表达。
农业育种
将优良性状基因导入植 物或动物，以培育新品
种。
工业生产
将特殊酶或蛋白质基因 导入微生物，以生产工
业原料或药物。
生物防治
将天敌基因导入有害生 物，以控制其繁殖和传
播。
基因转移技术优缺点
优点
能够实现快速、高效地遗传改良；能够打破物种界限，实现跨物种的基因转移 ；能够实现定向的遗传改良，提高育种效率。
细胞培养技术优缺点
优点
细胞培养技术可以模拟体内的生理环境，用于研究细胞的生 理和病理过程；可以大量快速地繁殖细胞，用于生产疫苗、 单克隆抗体等生物制品；可以用于基因治疗和细胞治疗等领 域，为疾病治疗提供新的手段。
缺点
细胞培养技术需要严格的无菌条件，操作复杂，成本较高； 细胞在体外生长繁殖容易发生变异，影响实验结果的可靠性 ；细胞培养过程中需要消耗大量的营养物质，成本较高。
细胞工程对未来科技发展的影响
医学领域
细胞工程技术将为医学领域带来革命性的突破，为疾病治疗提供新 的手段和策略，提高人类健康水平和生活质量。
生物产业
细胞工程技术将推动生物产业的发展，成为未来生物经济的支柱产 业之一，为社会经济发展提供新的动力。
生命科学研究
细胞工程技术将促进生命科学研究的发展，为人类认识生命本质和探 索生命奥秘提供新的工具和方法。
专题二细胞工程PPT课件
四、植物体细胞杂交：以原生质体培养技术为基础，借 用动物细胞融合方法形成。
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
纤维素酶
（1）原生质体制备：用酶解法去除细胞壁 果胶酶
细胞质 内质网
核膜 细胞核
核仁
线粒体 线粒体
高尔基体
内质网
核糖体 核糖体 细胞膜 细胞膜
细胞亚显微结构图
中心体
生物膜的种类
单层膜：细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜 、溶酶体膜 双层膜：核膜、线粒体膜、叶绿体膜 无膜结构：核糖体、中心体
细胞膜及生物膜的结构 生物膜的化学组成：主要是蛋白质、脂质和糖类
基因在特定的时间、空间条件下有选择性表达的结果。
三、植物组织培养
1、为什么运用植物组织培养技术能把植物的离体 器官、组织或细胞能培养成完整植物体？
脱分化细胞的全能性所受到的限制已解除。
2、 植物细胞全能性表达的关键条件：细胞的脱分化。
3、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素：植物激素
应用：生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等 和人工种子。
17页
（3）影响植物组织培养的因素：
适宜的养料和激素，适宜的温度和无菌条件。
（4）植物组织培养的优点： ① 取材少； ② 培养周期短； ③ 繁殖率高； ④ 大幅提高产量； ⑤ 便于自动化管理。
4、克隆“多莉”羊说明了什么？
每一个细胞核含有本物种全套遗传物质
5、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是 分化成不同的组织器官？
细胞膜 细胞外 （外排作用）
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基考础点回探顾究
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 杂种细胞 ，并把杂种细胞培育成 新的植物体 的技术。 (2)操作流程
基考础点回探顾究
(3)流程分析 ①过程a为去除 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过程b是原生质体的融合，其原理是 细胞膜具有一定的流动性 。 ③诱导b融合的两种方法：物理法包括离心、振动、电激 等； 化学法一般用 聚乙二醇(PEG) 作为诱导剂。 ④过程c是原生质体融合后再生出 细胞壁 。 ⑤过程d是 植物组织培养 技术，其原理是 细胞的全能性 。 (4)意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍 。
基考础点回探顾究
5．植物细胞工程的应用 (1)植物繁殖 的新途径 微型繁殖：保持 优良品种的遗传特性 ，高效 快速地实现大量繁殖 作物脱毒：利用分生区 附近如茎尖组织培养获得脱毒苗 人工种子：胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等 包上人工种皮制成 (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 ：培养到 愈伤组织 阶段。
植物体细胞杂交 细胞膜具有一定的流动性 和细胞的全能性
过程
基考础点回探顾究
微型繁殖 ①繁殖作物脱毒
应用
人工种子
②培育新品种
③生产细胞产品
克服远缘杂交 不亲和的障碍， 培育作物新品 种
基考础点回探顾究
1．比较动物细胞培养、核移植与动物细胞融合
比较 动物细胞培养
核移植
动物细胞融合
原理
细胞增殖
动物细胞核的 细胞膜的流动性
专题二 细胞工程
2016备考·最新考纲 1．植物的组织培养(Ⅱ)。 2.动物的细胞培养与体细胞克隆(Ⅰ)。 3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。
基考础点回探顾究
一、植物细胞工程 1．细胞工程
(1)操作水平： 细胞水平或细胞器水平 。 (2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的 遗传物质 或获 得 细胞产品 。
基考础点回探顾究
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
基考础境：对 培养液 和所有培养用具进行无菌 处理，添加 抗生素 ，定期更换培养液以清除 代谢产物 。 ②营养：除正常的有机和无机营养外，加入 血清、血浆 等 一些天然成分。 ③适宜的温度和pH：温度为 36.5±0.5 ℃(哺乳动物)，pH为 7.2～7.4 。 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pH 。 (3)应用：生物制品的生产、检测 有毒物质 、医学研究。
基考础点回探顾究
解析 (1)过程①②表示用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁。 (2)过程③是诱导去壁后得到的原生质体融合。(3)植物细胞壁 的形成与高尔基体有关。(4)⑤过程表示先脱分化形成愈伤组 织，然后再分化形成试管苗。(5)植物体细胞杂交得到的番 茄—马铃薯细胞内含有的染色体数是两种植物染色体数之和 即A＋B；番茄和马铃薯有性杂交得到的后代的染色体数是 A/2＋B/2，此后代不可育，必须用秋水仙素处理幼苗。
基考础点回探顾究
(2)单克隆抗体 ①制备过程
②优点：特异性强、 灵敏度高 ，可大量制备。 ③用途：作为 诊断试剂 ；用于治疗疾病和 运载药物 。
基考础点回探顾究
考点一 植物细胞工程 [典例引领]
【典例】 (2014·山东师大附中三模)下图是细胞融合示意图， 请据图回答：
基考础点回探顾究
(1)过程①②应使用______处理细胞，以去除植物细胞壁。 (2)过程③叫做_______，该过程常用的诱导方法是_______。 (3)过程④是细胞壁的再生过程，与此过程密切相关的细胞器 是________。 (4)⑤过程中进行的细胞分裂方式是________，该过程先诱导 细胞分裂形成________，再由它分化形成杂种植物幼苗。 (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________个染色体；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________个 染色体，若要得到可育的番茄—马铃薯，必须用________来处 理幼苗。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是___。
基考础点回探顾究
2．植物细胞的全能性
(1)概念：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)原理：细胞内含有本物种的 全部遗传信息 。
(3)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。
基考础点回探顾究
3．植物组织培养技术 (1)概念理解 ①培养对象： 离体的植物组织、器官或细胞 。 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 完整的植株。 (2)操作流程
基考础点回探顾究
答案 (1)纤维素酶和果胶酶 (2)原生质体融合 物理和化学 法(电激/聚乙二醇诱导) (3)高尔基体 (4)有丝分裂 愈伤组 织 (5)A＋B (A＋B)/2 秋水仙素 克服远缘杂交不亲和的 障碍
基考础点回探顾究
3．植物组织培养与植物体细胞杂交的比较
名称 原理
植物组织培养 细胞的全能性
基考础点回探顾究
2．动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)动物体细胞核移植技术的过程
(2)原理： 动物体细胞核具有全能性 。 (3)结果： 产生新个体 。
基考础点回探顾究
3．动物细胞融合和单克隆抗体的制备 (1)动物细胞融合 ①原理： 细胞膜的流动性 。 ②融合方法：聚乙二醇(PEG)、 灭活的病毒 、电激等。 ③意义：突破了 有性杂交方法 的局限，使 远缘杂交 成 为可能，也为制造 单克隆抗体 开辟了新途径。
全能性
过程
基考础点回探顾究
相同分化程度的 与供体基本相同的
结果
细胞群
个体
杂交细胞
关键 细胞增殖(分裂)、
人工诱导细胞膜
核融合、细胞分化
环节 细胞癌变
融合
①生产生物制品 应用 ②基因工程
③检测有毒物质
①加速良种繁育 ②保护濒危物种 ③生产医用蛋白 ④提供克隆器官、 组织等
获得杂种细胞， 制备细胞产物 如单克隆抗体
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 杂种细胞 ，并把杂种细胞培育成 新的植物体 的技术。 (2)操作流程
基考础点回探顾究
(3)流程分析 ①过程a为去除 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过程b是原生质体的融合，其原理是 细胞膜具有一定的流动性 。 ③诱导b融合的两种方法：物理法包括离心、振动、电激 等； 化学法一般用 聚乙二醇(PEG) 作为诱导剂。 ④过程c是原生质体融合后再生出 细胞壁 。 ⑤过程d是 植物组织培养 技术，其原理是 细胞的全能性 。 (4)意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍 。
基考础点回探顾究
5．植物细胞工程的应用 (1)植物繁殖 的新途径 微型繁殖：保持 优良品种的遗传特性 ，高效 快速地实现大量繁殖 作物脱毒：利用分生区 附近如茎尖组织培养获得脱毒苗 人工种子：胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等 包上人工种皮制成 (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 ：培养到 愈伤组织 阶段。
植物体细胞杂交 细胞膜具有一定的流动性 和细胞的全能性
过程
基考础点回探顾究
微型繁殖 ①繁殖作物脱毒
应用
人工种子
②培育新品种
③生产细胞产品
克服远缘杂交 不亲和的障碍， 培育作物新品 种
基考础点回探顾究
1．比较动物细胞培养、核移植与动物细胞融合
比较 动物细胞培养
核移植
动物细胞融合
原理
细胞增殖
动物细胞核的 细胞膜的流动性
专题二 细胞工程
2016备考·最新考纲 1．植物的组织培养(Ⅱ)。 2.动物的细胞培养与体细胞克隆(Ⅰ)。 3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。
基考础点回探顾究
一、植物细胞工程 1．细胞工程
(1)操作水平： 细胞水平或细胞器水平 。 (2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的 遗传物质 或获 得 细胞产品 。
基考础点回探顾究
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
基考础境：对 培养液 和所有培养用具进行无菌 处理，添加 抗生素 ，定期更换培养液以清除 代谢产物 。 ②营养：除正常的有机和无机营养外，加入 血清、血浆 等 一些天然成分。 ③适宜的温度和pH：温度为 36.5±0.5 ℃(哺乳动物)，pH为 7.2～7.4 。 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pH 。 (3)应用：生物制品的生产、检测 有毒物质 、医学研究。
基考础点回探顾究
解析 (1)过程①②表示用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁。 (2)过程③是诱导去壁后得到的原生质体融合。(3)植物细胞壁 的形成与高尔基体有关。(4)⑤过程表示先脱分化形成愈伤组 织，然后再分化形成试管苗。(5)植物体细胞杂交得到的番 茄—马铃薯细胞内含有的染色体数是两种植物染色体数之和 即A＋B；番茄和马铃薯有性杂交得到的后代的染色体数是 A/2＋B/2，此后代不可育，必须用秋水仙素处理幼苗。
基考础点回探顾究
(2)单克隆抗体 ①制备过程
②优点：特异性强、 灵敏度高 ，可大量制备。 ③用途：作为 诊断试剂 ；用于治疗疾病和 运载药物 。
基考础点回探顾究
考点一 植物细胞工程 [典例引领]
【典例】 (2014·山东师大附中三模)下图是细胞融合示意图， 请据图回答：
基考础点回探顾究
(1)过程①②应使用______处理细胞，以去除植物细胞壁。 (2)过程③叫做_______，该过程常用的诱导方法是_______。 (3)过程④是细胞壁的再生过程，与此过程密切相关的细胞器 是________。 (4)⑤过程中进行的细胞分裂方式是________，该过程先诱导 细胞分裂形成________，再由它分化形成杂种植物幼苗。 (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________个染色体；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________个 染色体，若要得到可育的番茄—马铃薯，必须用________来处 理幼苗。这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是___。
基考础点回探顾究
2．植物细胞的全能性
(1)概念：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)原理：细胞内含有本物种的 全部遗传信息 。
(3)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。
基考础点回探顾究
3．植物组织培养技术 (1)概念理解 ①培养对象： 离体的植物组织、器官或细胞 。 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 完整的植株。 (2)操作流程
基考础点回探顾究
答案 (1)纤维素酶和果胶酶 (2)原生质体融合 物理和化学 法(电激/聚乙二醇诱导) (3)高尔基体 (4)有丝分裂 愈伤组 织 (5)A＋B (A＋B)/2 秋水仙素 克服远缘杂交不亲和的 障碍
基考础点回探顾究
3．植物组织培养与植物体细胞杂交的比较
名称 原理
植物组织培养 细胞的全能性
基考础点回探顾究
2．动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)动物体细胞核移植技术的过程
(2)原理： 动物体细胞核具有全能性 。 (3)结果： 产生新个体 。
基考础点回探顾究
3．动物细胞融合和单克隆抗体的制备 (1)动物细胞融合 ①原理： 细胞膜的流动性 。 ②融合方法：聚乙二醇(PEG)、 灭活的病毒 、电激等。 ③意义：突破了 有性杂交方法 的局限，使 远缘杂交 成 为可能，也为制造 单克隆抗体 开辟了新途径。
全能性
过程
基考础点回探顾究
相同分化程度的 与供体基本相同的
结果
细胞群
个体
杂交细胞
关键 细胞增殖(分裂)、
人工诱导细胞膜
核融合、细胞分化
环节 细胞癌变
融合
①生产生物制品 应用 ②基因工程
③检测有毒物质
①加速良种繁育 ②保护濒危物种 ③生产医用蛋白 ④提供克隆器官、 组织等
获得杂种细胞， 制备细胞产物 如单克隆抗体