细胞工程学复习
细胞工程学复习题
细胞工程学习题1.诱导试管苗生根时,培养基的调整应A.加大盐的浓度B.加活性炭C.加大分裂素的浓度D.加大生长素的浓度2.下列实验中可能获得三倍体植株的是A.小麦的茎尖培养B.番茄花药培养C.玉米胚乳培养D.玉米花粉培养3.动物体内各种类型的细胞中,具有最高全能性的细胞是A.体细胞B.生殖细胞C.受精卵D.干细胞4.下列哪个是植物离体培养常用的主要糖类A.葡萄糖B.果糖C.麦芽糖D.蔗糖5.农杆菌介导的转化方法主要适用于A.草本植物B.木本植物C.单子叶植物D.双子叶植物6.原生质体纯化步骤大致有如下几步:①将收集到的滤液离心,转速以将原生质体沉淀而碎片等仍悬浮在上清液中为准,一般以500r/min离心15min。
用吸管谨慎地吸去上清液。
②将离心下来的原生质体重新悬浮在洗液中(除不含酶外,其他成分和酶液相同),再次离心,去上清液,如此重复三次。
③将原生质体混合液经筛孔大小为40~100um的滤网过滤,以除去未消化的细胞团块和筛管、导管等杂质,收集滤液。
④用培养基清洗一次,最后用培养基将原生质调到一定密度进行培养。
一般原生质体的培养密度为104~106/ml。
正确的操作步骤是:()A ①②③④B②③①④C③①②④D③②①④7.常用的细胞融合剂是A.刀豆球蛋白B.聚乙二醇(PEG)C.细胞松弛素B D.脂质体8.利用细胞杂交瘤技术制备单克隆抗体过程中,HAT培养基用来进行A.细胞融合B.杂交瘤选择C.检测抗体D.动物免疫9.下列过程中,没有发生膜融合的是A.植物体细胞杂交B.受精过程C.氧进入细胞中的线粒体D.单克隆抗体的产生10.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合,得到杂交细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体。
与骨髓瘤细胞融合的是A.经过免疫的B细胞B.没经过免疫的T细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.没经过免疫的B淋巴细胞二填空题1、在植物组织培养基中,添加_____细胞分裂素_____ 能促进合成细胞分裂素,有利于细胞的分裂与分化,促进芽的形成2、在植物组织培养基中,添加_____肌醇_____ 能促进糖类物质的转化,也能促进愈伤组织的生长以及胚状体的形成3、生长素是由__色氨酸_____通过一系列中间产物形成,在植物组织培养中生长素主要是用来刺激细胞的分裂和诱导根的分化,吲哚乙酸(IAA)、2、4-二氯苯养乙酸(2、4-D)、吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)等为类生长素。
高二生物选修三细胞工程知识点与生物学习的12个好习惯
高二生物选修三细胞工程知识点与生物学习的12个好习惯高二生物选修三细胞工程知识点一植物细胞工程1. 理论基础原理:细胞全能性全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞2. 植物组织培养技术1过程:离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体2用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
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。
二动物细胞工程1. 动物细胞培养1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,让这些细胞生长和繁殖。
2动物细胞培养的流程:取动物组织块动物胚胎或幼龄动物的器官或组织→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
3细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
4动物细胞培养需要满足以下条件①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。
O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
5动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物1哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植比较容易和体细胞核移植比较难。
细胞工程期末复习-名词解释
细胞工程复习题一、名词解释[1]细胞工程:是指主要以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。
[2]细胞融合:是指使用人工方法使两个或两个以上的细胞合并形成一个细胞的技术。
[3]细胞重组:从活细胞中将细胞器及其组分分离出来,再在体外一定条件下将不同来源的细胞器及其组分重新组合,使之重新装配成为具有生物活性的细胞或细胞器的一种实验技术[4]细胞培养:泛指所有体外培养,其含义是指从动物活体体内取出组织,于模拟体内生理环境等特定的体内条件下,进行孵育培养,使之生存并生长[5]细胞全能性:指分化细胞保留全部的核基因组,具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息,具有发育成完整个体的潜能。
[6]细胞分化:是指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程,包括时间上和空间上的分化。
[7]细胞核移植:是一种利用显微操作技术将一种动物的细胞核移入同种或异种动物的去核成熟卵细胞内的技术。
主要包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
[8]细胞悬浮培养:是将细胞接种于液体培养基中并保持良好的分散状态的培养方式[9]细胞系:由原代培养经传代培养纯化,获得的以一种细胞为主的、能在体外长期生存的不均一的细胞群体。
第一次传代培养后的细胞即称之为细胞系[10]细胞株:是指从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法,由单细胞增殖形成的细胞群,称细胞株[11]细胞凋亡:也叫程序性细胞死亡是机体维持环境稳定、有基因控制的细胞自主的有序性死亡[12]细胞团培养:细胞培养时,本身代谢就慢或者脆弱,细胞密度太低或者太高都会导致细胞的凋亡,死亡的细胞裂解物包裹未凋亡的细胞形成絮状物,这些絮状物在显微镜下看就是细胞聚集。
[13]体细胞核移植:体细胞核移植又称体细胞克隆,原理即细胞核的全能性,是动物细胞工程技术的常用技术手段[14]冠瘿组织:是由根癌农杆菌感染引起的植物肿瘤组织,它能在无外加植物激素的培养基上生长。
细胞工程学复习题
细胞工程学习题1.诱导试管苗生根时,培养基的调整应A.加大盐的浓度B.加活性炭C.加大分裂素的浓度D.加大生长素的浓度2.以下实验中可能获得三倍体植株的是A.小麦的茎尖培养B.番茄花药培养C.玉米胚乳培养D.玉米花粉培养3.动物体内各种类型的细胞中,具有最高全能性的细胞是A.体细胞B.生殖细胞C.受精卵D.干细胞4.以下哪个是植物离体培养常用的主要糖类A.葡萄糖B.果糖C.麦芽糖D.蔗糖5.农杆菌介导的转化方法主要适用于A.草本植物B.木本植物C.单子叶植物D.双子叶植物6.原生质体纯化步骤大致有如下几步:①将收集到的滤液离心,转速以将原生质体沉淀而碎片等仍悬浮在上清液中为准,一般以500r/min离心15min。
用吸管慎重地吸去上清液。
②将离心下来的原生质体重新悬浮在洗液中(除不含酶外,其他成分和酶液一样),再次离心,去上清液,如此重复三次。
③将原生质体混合液经筛孔大小为40~100um的滤网过滤,以除去未消化的细胞团块和筛管、导管等杂质,收集滤液。
④用培养基清洗一次,最后用培养基将原生质调到一定密度进展培养。
一般原生质体的培养密度为104~106/ml。
正确的操作步骤是:〔〕A ①②③④B②③①④C③①②④D③②①④7.常用的细胞融合剂是A.刀豆球蛋白B.聚乙二醇〔PEG〕C.细胞松弛素B D.脂质体8.利用细胞杂交瘤技术制备单克隆抗体过程中,HAT培养基用来进展A.细胞融合B.杂交瘤选择C.检测抗体D.动物免疫9.以下过程中,没有发生膜融合的是A.植物体细胞杂交B.受精过程C.氧进入细胞中的线粒体D.单克隆抗体的产生10.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合,得到杂交细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体。
与骨髓瘤细胞融合的是A.经过免疫的B细胞B.没经过免疫的T细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.没经过免疫的B淋巴细胞二填空题1、在植物组织培养基中,添加_____细胞分裂素_____ 能促进合成细胞分裂素,有利于细胞的分裂与分化,促进芽的形成2、在植物组织培养基中,添加_____肌醇_____ 能促进糖类物质的转化,也能促进愈伤组织的生长以及胚状体的形成3、生长素是由__色氨酸_____通过一系列中间产物形成,在植物组织培养中生长素主要是用来刺激细胞的分裂和诱导根的分化,吲哚乙酸〔IAA〕、2、4-二氯苯养乙酸〔2、4-D〕、吲哚乙酸〔IAA〕、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸〔IBA〕等为类生长素。
细胞工程复习学案
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。
第二章 细胞工程-【必背知识】2021-2022学年高二生物章节知识清单人教版2019选择性必修3
新人教版生物学选择性必修3《生物技术与工程》知识梳理第二章 细胞工程 第一节 植物细胞工程细胞工程: 细胞工程是指应用细胞生物学 、分子生物学 和发育生物学 等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得 特定的细胞、组织、器官、个体 或其产品的一门综合性生物工程。
1.原理和方法: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.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 。
一、植物细胞工程的基本技术1. 细胞的全能性: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. 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_。
1. 生物体生长发育过程中细胞不表现全能性的原因(不离体的细胞无法表现出全能性的原因) 在特定的时间时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达 2. 全能性大小比较(1)受精卵、体细胞、生殖细胞 __受精卵>生殖细胞>体细胞____(2)分化程度高的细胞、分化程度低的细胞__分化程度低的细胞>分化程度高的细胞_____ (3)分裂能力强的细胞、分裂能力弱的细胞 __分裂能力强的细胞>分裂能力弱的细胞____ (4)植物细胞、动物细胞__植物细胞>动物细胞__________ (5)幼嫩的细胞、衰老的细胞__幼嫩的细胞>衰老的细胞____ (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. 生殖方式:_无性生殖__4. 分裂方式:__有丝分裂__5. 过程:外植体――愈伤组织―再分化胚状体或丛芽――→发育植株脱分化: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。
细胞工程二轮复习菜单式教学设计
细胞工程二轮复习菜单式教学设计作者:王景花来源:《中学生物学》2016年第04期学情分析:学生对细胞工程的相关内容,包括植物组织培养、动物细胞的培养、细胞的融合、单克隆抗体及克隆动物等有了一定的了解,但对这些知识之间的联系、细胞工程知识的应用不太准确。
通过本节课的复习,让学生对细胞工程的知识更系统化、生活化、直观化。
教材分析:本节知识的复习建立在学生对细胞结构的认识、对细胞体外培养的了解,根据学生的学情,教师可以对教材中的细胞培养、细胞融合、单克隆抗体的制备等方面知识,通过诊断菜单要求学生课前完成相关复习,重点通过设计进阶菜单完成现实生活中的应用。
1 诊断菜单设计:围绕癌细胞增殖计数和抑癌展开提问本部分内容包括癌细胞的特点、体外培养增殖的条件、分裂的方式、计数方式、抗癌方式如何进行对比实验验证药物的药效等。
各学习小组通过讨论,写出小组的看法和认识中的不足。
教师将各小组的讨论汇总为诊断菜单,并设计课堂教学的进阶菜单。
2 进阶菜单设计:围绕抗癌药物的生产和应用展开设计实验方案一:探究某种抗癌新药——苦马豆素,对人肝癌细胞体外生长的影响。
(1)着重要求学生对苦马豆素的作用效果进行实验设计,对其药效进行质的分析。
(2)要求学生通过质的分析后,进行量的分析,分别以浓度和时间为自变量设计实验。
(3)要求学生对实验中的条件,即无关变量的控制作出准确的说明。
实验方案二:苦马豆素的作用效果好,但提取量少,价格昂贵,所以批量化生产迫在眉睫。
(1)要求学生设计生产苦马豆素的生产流程。
(2)说出这样生产苦马豆素的优势。
(3)要求学生讨论提取苦马豆素的最佳方法。
实验方案三:使用苦马豆素进行抗癌治疗的方法,主要是化疗,副作用非常大,改善的方法是将苦马豆素直接带到癌细胞所在部位。
(1)要求学生设计抗肝癌细胞的单克隆抗体。
(2)抗体只能识别抗原即癌细胞,而无法消灭癌细胞,学生讨论怎样将药物和抗体有效结合,达到消灭癌细胞的目的。
植物细胞工程复习导学案
植物细胞工程复习课常熟市尚湖高级中学朱志辉 2012.4.一、教学内容的解析与处理1、对考试说明和教材分析的理解:考试说明有A、B两个层次,由此决定了教学难度、目标,从近几年高考中不同省份所涉及的试题来看,试题处于简述、说出,概述、解释、阐明层次,难度不大。
从教材所处地位来看,细胞工程是现代生物技术四大工程之一,必修1细胞的结构和生命历程、必修2细胞内主要的遗传物质是细胞工程的理论支撑,同时它又是基因工程、胚胎工程中细胞培养的基础技术,因此在当前的教学要求应该是巩固基础、优化思维、提升能力,想通过复习能促使学生进一步完善知识网络,让学生将所学的知识融会贯通并灵活运用。
2、对学生目前状况和教学目标的分析:我校学生对本专题内容掌握较好,但需对其中的关键词加深印象并合理运用,对记忆不清又容易混淆的知识进行比较,让学生通过回顾关键词,熟悉流程图,理解问题串,来提升解答问题的能力。
3、教学内容处理方法本节是关于植物细胞工程的概念、理论以及操作技术的复习课,植物细胞工程的主要技术是植物组织培养、植物体细胞杂交,也是本节的重难点,而重点和难点都是以细胞的全能性为基础的,同时又由于细胞的全能性是近几年考试中大家一直关注的焦点,所以把植物细胞全能性作为本节复习课的基石。
随着将细胞全能性概念的推广和深入,引入复习植物组织培养和植物体细胞杂交技术的相关知识。
对于植物组织培养和植物体细胞杂交技术,利用技术流程图,落实主干知识,再通过问题串,帮助学生理解该技术各操作步骤的用意及注意事项,并懂得具体知识的分析和迁移。
二、教学目标知识方面:(1)说出细胞全能性的含义及应用。
A(2)简述植物的组织培养技术和植物体细胞杂交技术的过程,并且具有对知识进行整理的能力。
B能力方面:(3)列举植物细胞工程的实际应用,并且具有分析和交流的能力。
情感态度和价值观方面:培养学生间的合作与交流意识;体验科学探究过程,培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神三、教学重点难点:(1)理解组织培养和体细胞杂交的流程图及各步骤条件(2)组织培养与植物体细胞杂交的区别与联系四、教学主要手段及方法:电脑多媒体、问题情境教学法五、教学设计思路:六、教学设计植物细胞工程复习导学案尚湖高级中学高二年级2012、4 任务1. 植物细胞工程的理论基础:细胞全能性基础自主梳理(1)全能性概念:生物体的细胞具有使后代细胞发育成的潜能(2)原因:每一个细胞都包含有该物种所特有的。
细胞工程学第三版知识点总结归纳
细胞工程学第三版知识点总结归纳一、细胞工程概述。
1. 定义。
- 细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。
2. 研究内容。
- 动植物细胞与组织培养,细胞融合(如植物体细胞杂交、动物细胞融合),细胞核移植,染色体工程,胚胎工程等。
3. 细胞工程的发展历程。
- 起步阶段:20世纪初,植物组织培养技术开始发展,Haberlandt提出细胞全能性概念,为细胞工程奠定了理论基础。
- 发展阶段:20世纪中叶后,植物细胞工程取得了一系列成果,如植物体细胞杂交等。
动物细胞工程也逐渐兴起,包括动物细胞培养技术的不断完善等。
- 现代细胞工程:随着基因工程等现代生物技术的发展,细胞工程与之相结合,在生物制药、动植物品种改良等多方面发挥着越来越重要的作用。
二、植物细胞工程。
1. 植物细胞的全能性。
- 概念:植物的每个细胞都包含着该物种的全部遗传信息,从而具备发育成完整植株的遗传能力。
- 实现全能性的条件:细胞处于离体状态、提供适宜的营养物质(如大量元素、微量元素、有机物等)、植物激素(如生长素和细胞分裂素的比例合适)、适宜的环境条件(温度、光照、pH等)。
2. 植物组织培养。
- 基本过程。
- 外植体选取:通常选择植物的幼嫩组织或器官,如茎尖、根尖、叶片等。
- 消毒:对外植体进行严格的消毒处理,以防止微生物污染。
- 接种:将消毒后的外植体接种到含有营养物质和植物激素的培养基上。
- 脱分化:外植体在适宜条件下形成愈伤组织,愈伤组织细胞的特点是排列疏松、无规则,是一种高度液泡化的薄壁细胞。
- 再分化:愈伤组织在一定条件下重新分化形成根、芽等器官,进而发育成完整植株。
- 培养基的组成。
- 大量元素:包括N、P、K、Ca、Mg、S等,提供植物生长所需的基本营养。
- 微量元素:如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl等,虽然需求量少,但对植物生长发育不可或缺。
细胞生物学与细胞工程练习题
Chapter 1 绪论一、名词解释1、细胞(cell):2、细胞生物学(cell biology):3、细胞工程(Cell Engineering ):二、填空题1、1665年,英国学者()首次发现细胞,他看到是死细胞,是植物细胞的()。
2、1674年,荷兰布商()利用自制的高倍显微镜首次发现了活细胞.3、1839年,德国植物学家( )和德国动物学家( )提出了细胞学说,即( );1858年,德国医生和病理学家魏尔肖( )对细胞学说进行了重要补充并提出:()。
4、非细胞生物包括()和()。
三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是()。
A Robert HookeB Leeuwen HoekC GrewD Virchow2、细胞学说是由( )提出来的。
A Robert Hooke和Leeuwen HoekB Crick和WatsonC Schleiden和SchwannD Sichold和Virchow3、细胞学说中不包括的内容是()A 细胞是构成一切动植物的基本单位B 个体发育过程就是细胞不断增殖和连续分化的过程C 一切动植物都是有细胞构成的D 细胞的来源只能是细胞四、判断题1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学.()2、细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位.()3、英国学者Robert Hooke第一次观察到细胞。
()4、细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现"。
()5、罗伯特·胡克观察到的是植物的活细胞()6、不管原核生物还是真核生物,都有两种核酸(DNA和RNA)()五、问答题1、细胞学说(cell theory)的主要内容是什么?有何重要意义?六、思考题1、如何鉴别太岁是不是生物?2、如何理解生物学大师Wilson于1925年提出的“一切生物的关键问题都要到细胞中去寻找答案”这一观点?3、恩格斯把细胞学说列为19世纪自然科学的“三大发现”之一。
高考生物二轮复习学案:第17讲 细胞工程
高考生物二轮复习学案第17讲细胞工程自主梳理·再夯基础1. (2022·南通如皋一模)牛胚胎移植试验的主要流程如下,下列相关叙述正确的是()①供体超数排卵→②配种→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛A. ①过程需要注射性激素,目的是获得更多的卵母细胞B. ③过程是以哺乳动物早期胚胎未与子宫建立组织上的联系为前提C. ④过程是“对胚胎进行质量检查”,可移植的胚胎应发育到囊胚或原肠胚D. ⑤过程成功率的高低主要取决于受体的排斥程度2. (2022·南京、盐城一模)下图是克隆猴的培育过程。
下列有关叙述错误的是( )A. a 细胞是卵母细胞B. 克隆猴的性状主要与乙相同C. 重组细胞具有全能性D. ①过程常用显微操作技术3. (2022·无锡期末)研究者应用原生质体融合技术,利用光合细菌与嗜热菌选育出了耐高温的光合细菌。
下列有关叙述正确的是( )A. 用纤维素酶和果胶酶处理可获得两种原生质体B. 两种细菌细胞核的融合是完成细胞融合的标志C. 用高渗溶液处理可在培养液中有效分离原生质体和细菌D. 选育成功的细菌能在一定的高温环境中进行光合作用4. (2022·连云港二模)近日,我国研究团队利用一种新方法将人的多能干细胞在体外诱导转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞,类似于受精卵发育3 d 时的状态。
下列说法正确的是( )A. 该胚胎样细胞处于囊胚期阶段,理论上可以进行胚胎分割并移植B. 该成果将助力实现人体器官的体外再生,解决器官短缺,移植排斥反应等问题C. 该研究涉及生殖性克隆,需通过伦理审查,严格遵循我国法规和伦理准则D. 该过程中发生了细胞分化,体现了动物细胞核具有全能性5. (2022·南通通州区期末)(多选)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。
下图为培育能够产生SOD 农作物新品种的一种方式。
二轮复习选修3基因工程和细胞工程学案
基因工程和细胞工程 复习学案*考点突破:一、基因工程的操作工具和操作程序: 【知识应用】1、(2012·新课标,40)根据基因工程的有关知识,回答下列问题。
(1)限制性内切酶切割DNA 分子后产生的片段,其末端类型有 和 。
(2)质粒运载体用Eco R Ⅰ切割后产生的片段如:为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA 除可用Eco R Ⅰ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是______________________________________________。
(3)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA 连接酶有两类,即 DNA 连接酶和 DNA 连接酶。
(4)反转录作用的模板是 ,产物是 。
若要在体外获得大量反转录产物,常采用 技术。
(5)基因工程中除质粒外, 和 也可作为运载体。
2、应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。
请据图回答下列问题: (1)在培育转人生长激素基因牛的过程中,①过程是指 ,被称为基因工程的核心步骤。
其需要的工具酶是 ,②过程常用的方法是 。
(2)在抗虫棉的培育过程中,进行④过程最常采用的方法是 ,当棉花受体细胞是体细胞时,可利用 ,培育出抗虫棉个体(3)转基因技术是否成功,需要对受体细胞进行分子水平的检测,首先是检测受体细胞 上是否插入目的基因,这是目的基因能否在真核生物中稳定遗传的关键,检测的方法是 。
最后还要检测目的基因是否翻译成了相应蛋白质,利用的技术是_________________。
【归纳总结】1.思考与操作工具有关的问题 (1)三种操作工具化学本质都一样吗?(2)质粒都可以当做运载体吗?运载体的必要条件是什么?2.思考与操作程序有关的问题(1)基因工程的基本操作步骤中哪几步用到了限制酶?基因表达载体的构建必须用到同一种限制酶吗?(2) 将目的基因导入受体细胞二、细胞工程(一)植物细胞工程: 图为马铃薯一番茄植株的栽培过程示意图,据图回答。
细胞工程学习内容计划
细胞工程学习内容计划第一部分:基础知识学习1.1 细胞学基础知识首先,对于细胞工程学的学习,我们需要先掌握细胞学的基础知识。
这包括细胞的结构和功能,细胞的生物学特性和特殊性,以及细胞的生物物理性质等。
在这一部分内容的学习中,我们将从细胞的基本组成结构开始,学习到细胞的生命周期、分裂和增生、细胞的信号转导和调控等内容。
这将为我们后续学习细胞工程学打下重要的基础。
1.2 生物化学基础知识在细胞工程学的学习中,对于生物化学的基础知识也是必不可少的。
我们需要熟悉生物大分子的结构和功能,例如蛋白质、核酸、多糖等,以及它们在细胞中的作用和调控。
此外,还需要学习到细胞代谢和营养物质的转化过程,以及细胞内的能量产生和利用等内容。
这些基础知识将为我们后续学习细胞工程学的生物合成、代谢工程等领域做好铺垫。
第二部分:细胞工程学原理与应用2.1 细胞生物学工程在这一部分内容中,我们将学习细胞生物学工程的原理和方法。
这包括基因工程技术、蛋白质工程技术、细胞工程技术等内容。
我们将深入了解CRISPR/Cas9基因编辑技术、重组DNA技术、基因传递和表达技术等先进技术的原理和应用。
同时,我们还将学习到细胞培养的理论和实践技能,包括细胞培养基的制备、培养条件的控制、细胞转染、细胞分离和鉴定等内容。
2.2 细胞工程学在医学和生物制药中的应用在这一部分内容中,我们将学习细胞工程学在医学和生物制药领域的应用。
这包括细胞疗法、干细胞治疗、基因治疗、生物药物生产等方面的内容。
我们将深入了解这些领域的最新进展和技术应用,同时还将学习到相关的生物伦理学和法规法律知识。
第三部分:细胞工程学实践与研究3.1 实验技能培训在这一部分内容中,我们将进行细胞工程学相关的实验技能培训。
包括基本的实验操作技能,例如PCR、基因克隆、蛋白质表达和纯化等技术的操作,以及细胞培养、转染和检测等实验技能的训练。
通过这些实验技能的培训,我们将能够掌握细胞工程学的实际操作技能,为将来的科研工作和实验室工作做好准备。
高中生物选择性必修三 学习笔记 第2章 微专题 细胞工程综合考查
细胞工程综合考查一、植物细胞工程的综合考查1.细胞的全能性(1)概念:细胞的全能性是指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)原因:构成生物体的所有体细胞都是由受精卵通过有丝分裂发育而来的,含有相同的遗传物质,都含有本物种的所有遗传信息,因此每个体细胞都有发育成完整个体的潜能。
生物的生殖细胞在一定条件下也具有全能性,是因为生殖细胞中含有本物种生长发育的全套遗传信息,尽管其遗传物质是体细胞的一半。
(3)表达的条件:由于基因的选择性表达,细胞的全能性在植物体内受到限制不能表达,只有在离体条件下,在营养、激素和其他条件适宜的情况下,细胞才能表达其全能性。
动物细胞难以表达其全能性,但是通过核移植后,细胞核仍可表达其全能性。
(4)表达的难易程度:植物细胞的全能性易表达,而动物细胞的全能性不易表达,但动物细胞核的全能性可以表达。
在所有细胞中,受精卵可直接发育为个体,有的生殖细胞也可在一定条件下表达其全能性。
(5)意义:细胞的全能性是植物组织培养和植物体细胞杂交的理论基础,也是现代动物体细胞克隆技术的理论基础。
2.植物激素在组织培养过程中的重要作用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,其作用及特点如表:激素使用实验结果使用顺序先使用生长素,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生长素与细胞分裂素同时使用分化频率提高生长素用量/细胞分裂素用量的比值该比值高时有利于根的分化,抑制芽的形成该比值低时有利于芽的分化,抑制根的形成该比值适中时促进愈伤组织的形成例1(2023·黑龙江哈尔滨高二月考)水竹是单子叶禾本科植物,易管理和培植,干净而雅致。
水竹配上假山奇石,制作成小盆景,极具自然之美感。
如图为通过植物组织培养大量获得水竹幼苗的过程。
回答下列问题:(1)通过植物组织培养获得水竹幼苗的原理是________________________;尽量选择分裂旺盛、带有分生区的部位作为外植体,原因是______________________________________________。
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一、玻璃仪器的清洗1、浸泡:购进的玻璃器皿常带有灰尘,呈弱碱性,或带有铅、砷等有害物质,故先用自来水浸泡过夜、水洗,然后再用2%-5%盐酸浸泡过夜或煮沸30分钟,水洗2、刷洗:用软毛刷、优质洗涤剂,刷去器皿上的杂种冲洗晾干3、浸酸:将器皿浸泡于清洁液中24h,如急用也不得小于4h。
清洁液由重铬酸钾、浓硫酸及蒸馏水配制而成。
有很强的氧化作用,去污能力很强。
经清洁液浸泡后,玻璃器皿残留的未刷洗的微量杂质可被完全清除。
4、冲洗:先用自来水充分冲洗,吸管等冲洗10min;器皿需每瓶灌满倒掉,反复10次以上,然后再经蒸馏水漂洗3次,不留死角,晾干或烘干备用。
二、培养基种类主要有,物理灭菌法,化学灭菌法和抗生素灭菌法。
1、物理灭菌法:蒸汽灭菌用于玻璃制品、滤器、橡胶塞、解剖用具、受热不变性的溶液等,不同物品的有效灭菌的压力和时间不同,如培养液,橡胶制品、塑料器皿等〔68kPA(115 ℃,10min〕;布类、玻璃制品、金属器械等〔103kPA(121 ℃,15min〕优点:消毒效果好,时间短缺点:需专人看管,不能离开人,应随时注意压力变化。
2、过滤除菌:此方法适用于大多数细胞培养用液,如培养液、消化液、Hanks液、血清以及其他不能用高压蒸汽消毒的液体,用0.22um的微孔滤膜可除去细菌和霉菌。
3、紫外线灭菌:紫外线的波长为200-300nm,最强为254nm,6-15平方米最少一只紫外灯,高度2.5m以下,湿度为45%-60%,杆菌效果好,球菌次之,霉菌最差,实验前应不低于30分种的照射时间。
优点:消毒效果好,面积大,使用方便缺点;产生臭氧,气味难闻4、熏蒸灭菌适用于无菌室等房间的消毒,高锰酸钾5-7g,加甲醛(40%)10-15ml,,混合放入一开放容器中,立即可见白色甲醛烟雾,消毒房间需封闭24小时,至少4小时以上。
5、煮沸消毒金属器械和胶塞在水中煮沸20-30分钟,趁热倒去水分即可使用。
紧急情况时使用。
5、化学消毒化学药品消毒法是应用能杀死微生物的化学制品进行消毒灭菌的方法。
实验室地面,桌面,用具及洗手用的溶液均常用化学药品进行消毒。
2%煤酚皂溶液(来苏儿)0.25%新洁尔灭1%升汞3-5甲醛溶液75%酒精请链霉素(双抗)1、配制:青霉素100万U及链霉素1克溶于无菌水三蒸水100ml每毫升含青霉素10000U链霉素10000ug。
2、保存:分装小瓶,-20度冰冻保存。
3、使用:99ml培养液中加入青、链霉素混合液1ml,最终浓度青霉素为100U\ml,链霉素为10ug\ml。
三、培养基种类天然培养基、合成培养基、无血清培养基天然培养基:包括血清、组织提取液等四、细胞培养1、细胞工程的优点:研究的对象是活细胞研究条件可以人为控制研究的样本可以达到比较均一性研究内容便于观察、检测和记录研究的范围比较广泛研究的费用相对较经济2、细胞工程的缺点:现在人工模拟体内环境技术已经很高,但人工模拟的条件与体内实际情况仍不完全相同。
当细胞被置于体外培养后,生活在缺乏动态平衡的环境中,久了,必然发生变化。
因此,对于体外培养的细胞,应该把他们视作一种既能保持动物体内原细胞一定的性状、结构和功能又具有某些改变的特定的细胞群体,而不能将之与体内的细胞完全等同。
2、细胞培养养的意义:1、在生物技术上:生产各种生物技术产品如:狂犬病、小儿麻痹症等病毒疫苗,表皮生长因子及干扰素、白细胞介素等生长因子及单克隆抗体等。
2、科学研究上:在病毒学、免疫学、遗传学、肿瘤学等方面。
3、临床医学上:胎儿的遗传性疾病分析,药物筛选及某些疾病的治疗等。
五、外细胞的差异培养细胞最多见的表现是:失去原有组织结构和细胞形态,分化减弱或不显,出现类似“反祖“现象:表现为细胞趋单一化,或获得不死性,或变成具有恶性性状的细胞群。
与体内主要不同:相对孤立、相对单一,缺乏体内的系统作用,失去神经体液的调节和细胞相互间的影响。
体外细胞培养物的生长类型:1、按生长方式分为:粘附型细胞和悬浮型细胞2、根据形态大致的不同分为:上皮细胞型和成纤维细胞型六、细胞生长:1、培养细胞生长的特点:贴附、接触抑制、密度抑制1、组织培养细胞生命期:是指细胞在培养中持续增值和生长的时间。
包括原代培养期、传代培养期及衰退期。
潜伏期,指数增生期,停滞期3、原代培养期特点:细胞呈活跃移动,可见细胞分裂,但不旺盛。
与体内原组织在形态结构功能活动上相似性大。
4、传代的特点;在全生命期中此期的持续时间最长,细胞增殖旺盛,并能维持二倍体核型。
5、衰退期特点:细胞仍然生存,但增殖慢或不增殖,最后衰退凋亡。
防止污染是动物细胞培养的首要条件,体外培养的细胞缺乏免疫能力,因此我们在进行体外培养细胞时应做到最大程度的无菌操作。
七、细胞的运输技术:1、贴身运输:选择生长状态良好的细胞,液量要达到培养瓶颈部,保留微量空气,适合四五天内到达目的地的,到达之后要倒出大部分培养液,置37度培养,次日传代。
2、干冰运输:可以将冻存的细胞放入干冰中运输,一般在两天内到达,可以保持较高的细胞活力。
3、液氮罐运输;可以将冻存的细胞放入液氮中运输。
八、细胞融合:1、细胞融合的意义:理论上说任何细胞,都有可能通过体细胞杂交而成为新的生物资源。
对于种质资源的开发和利用具有深远的意义。
1)体细胞杂交产生的杂种细胞含有来自双亲的核外遗传系统,在杂交的分裂和增殖过程中双亲的叶绿体、线粒体DNA亦可发生重组,从而产生新的核外遗传系统。
2)用于生产单克隆抗体、细胞疫苗等特定的生物制品。
3)用于基因定位和绘制人类基因图谱。
2、细胞融合常用的方法:1、电融合法:在直流电脉冲的诱导下,细胞膜表面的氧化还原电位发生改变,是异种细胞粘合并发生质膜瞬间破裂,进而质膜开始连接,直到闭合成完整的膜,形成融合体。
根据已经发生融合的细胞中所含有核的类型,可将其分为以下几种类型:1、异核细胞:非同源细胞的融合体2、同核细胞:两个相同细胞的融合体3、多核细胞:含有双亲不同比例核物质的融合体2、聚乙二醇法(PEG)作用机理:由于PEG分子具有轻微的负极性,故可以与具有正极性基团的水、蛋白质和碳水化合物等形成H键,从而在质膜之间形成分子桥,其是使细胞质膜发生粘连进而促使质膜的融合;另外,PEG能增加类脂膜的流动性,也使细胞的核、细胞器发生融合成为可能。
方法:4、仙台病毒法:九、常用的杂种细胞筛选方法:1、基于酶缺陷型细胞和药物抗性所建立的杂种筛选2、基于营养缺陷型细胞所建立的杂种筛选3、又温度敏感型细胞组成的杂种细胞的筛选4、具有所需性状杂种细胞的筛选十、HAT:1、培养基:次黄嘌呤(hypoxanthine,H)氨基喋呤(aminopterin,A)胸腺嘧啶脱氧核苷(thymidine,T)2、HAT选择性筛选的原理:HA T系次黄嘌呤(hypoxantin)、氨基蝶呤(aminopterin)和胸腺嘧啶脱氧核苷(thymidin)三种物质各英文首字之缀列,HA T培养基也就是指含有这三种物质的细胞培养基。
对具有合成DNA原料的核苷酸的形成上,在细胞内具有起始合成途径(de novo pathway)和中间合成途径(salvage pa-thway)。
由于氨基蝶呤可阻碍起始合成途径,所以培养基中含有它时,细胞便只有中间合成途径,所以必须供给核苷酸。
至于缺失中间合成途径的细胞,可失去增殖能力臻于死亡。
根据这一点,不仅把混存于细胞群中的正常细胞,通过试管内培养进行选择,例如嘌呤的中间合成途径缺失株和嘧啶的中间合成途径缺失株,融合所用的瘤细胞是选择出来的HGPRT缺陷细胞株,因此不能在HA T培养基中生长,而且不合成或不分泌免疫球蛋白。
只有融合细胞具有亲代双方的遗传性能,可在HA T培养基中长期存活与繁殖并分泌抗体。
所以两者的杂种细胞,即使在氨基蝶呤的存在条件下也可以增殖。
在这种情况下,利用HA T培养基可对杂种细胞进行选择。
十一、单克隆抗体1、单克隆抗体的大量制备:体内法:将杂交瘤细胞接种于BALB/c小鼠腹腔,诱导产生大量腹水,并分泌大量抗体于腹水中。
培养法:血清中有较高浓度的抗体时,用低血清或无血清培养基体外培养杂交瘤细胞,收集培养液上清。
生物反应器培养:利用生物反应器大规模培养细胞进行工业化生产。
2、单克隆抗体制备流程:3、单克隆抗体的核心:是骨髓瘤细胞与经特定抗原免疫刺激的B淋巴细胞。
十二、胚胎工程:1、母细胞的筛选:2、克制阻滞现象的主要方法:1、改进培养液成分,改善培养条件,尽量满足早期胚胎发育所需要物质,确定并减除对其发育不利的成分。
2、利用体细胞共同培养体系,以提供法乐所需的物质条件,目前广泛采用的又输卵管上皮细胞共培养体和颗粒细胞单层共培养体系。
十三、干细胞:1、干细胞的特征:①自我更新特征(具有分裂和自我复制能力,子代细胞维持干细胞的原始特征) :通过对称分裂(两个干细胞)和不对称分裂(干细胞和祖细胞)两种形式进行。
②增殖特征:增殖的缓慢性和稳定性。
③分化特征:单能干细胞(表皮干细胞)、多能干细胞(造血干细胞)、全能干细胞。
1)干细胞本身不是终末分化细胞;2)干细胞能无限增殖分裂;3)干细胞可连续分裂几代,亦可以在较长时间内处于静止状态;4)干细胞分裂产生的子细胞只能有两种命运——保持为干细胞或分化为特定细胞。
2、干细胞的应用:1)、组织或器官修复(修复甚至替换丧失功能的组织和器官、通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异组织细胞来治疗丧失正常细胞的疾病、角膜移植、细胞疗法、通过干细胞移植治疗心脏病、帕金森、糖尿病、脊椎损伤等疾病)。
2)、细胞疗法:通过干细胞移植对心脏、帕金森、糖尿病、脊椎损伤等疾病的治疗有重大价值。
3、干细胞的分类:从分化功能上分为单能干细胞、多能干细胞、全能干细胞。
从来源上分为成体干细胞和胚胎干细胞。
4、胚胎干细胞来源:①分离自胚胎内细胞团(ES细胞)(最广)——来源于胚胎②分离自原始生殖细胞(EG细胞)——来源于胚胎③分离自胚胎瘤细胞(EC细胞)5、胚胎干细胞培养:6、胚胎干细胞鉴定①碱性磷酸酶(AKP)未分化的胚胎干细胞中含有丰富的碱性磷酸酶,活性很高;而已经分化的胚胎干细胞中碱性磷酸酶呈现弱阳性或阴性。
②端粒酶具有高水平的端粒酶活性和长的端粒③干细胞标记物位于细胞表面可以选择性地结合和粘附信号分子的受体蛋白。
(与细胞表面的受体蛋白特异性结合)7、胚胎干细胞分化潜能评价:8、胚胎干细胞分化的鉴定:9、成体干细胞的优缺点:优点:1)成体干细胞可以从患者自身获得,不存在组织相容性问题;2)成体干细胞不会诱发畸胎瘤;3)成体干细胞不存在理论学上的争执。
缺点:1)尚未从人体的全部组织中分离出成体干细胞;2)成体干细胞的含量极微,很难分离和纯化,且数量随年龄的增长而降低;3)在一些遗传疾病中,遗传错误很可能出现于病人的干细胞中,这样的干细胞不适于移植;4)成人身上获得的干细胞可能没有年轻人的干细胞那样的增殖能力;5)由于日常生活中人是暴露在各种环境之下的,日光和毒素等都有可能造成基因突变,成体干细胞可能包含更多的DNA异常等。