细胞工程(克隆技术)
细胞工程知识点总结
《细胞工程》知识点总结一、细胞工程（Cell Engineering）：在体外对生物的细胞进行生长与分化的调控、遗传重组与改良，使其生产出人类所需要的产品。
包括：细胞培养、细胞融合、细胞器移植、核质移植、染色体移植、转基因等产品：生物的组织、器官、个体；抗体、多肽药物、蛋白质、酶；天然药物、色素、香精；等二、生物工程包括：发酵工程、酶工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程。
三、1996年Dolly羊的克隆是通过核移植技术，最后在体内生长、分化、发育而成的。
四、植物组织培养：在人工培养基上无菌培养整株植物或植物的器官、组织、细胞或原生质体。
又称为无菌培养（aseptic culture）、离体培养（in vitro culture）。
五、植物组织培养的类型：1、植株培养（Plant Culture）：在容器（玻璃瓶、透明塑料瓶等）中无菌培养完整的植株。
植株来源：由种子无菌萌发而来；通过植物器官、组织、细胞再生而来。
在快速繁殖中，后期的成苗和壮苗阶段属于植株培养。
（一般时间较短）2、胚培养（Embryo Culture）：无菌培养植物的成熟胚或未成熟胚，使其形成正常的植株。
目的：○1促进胚的提早萌发，缩短育苗时间；○2克服远源杂种胚的夭折，以获得新的育种材料；○3在科学研究中，用胚培养所得到的幼苗作为其它试验的材料。
3、器官培养（Organ Culture）：无菌培养植物的根、茎、叶、芽、花、果等器官，使其增殖或形成其它的组织或器官等。
4、组织培养（Tissue Culture）：指无菌培养植物各种组织（如分生组织、形成层、木质部、韧皮部、皮层、薄壁组织、胚乳等），或由外植体分化形成的愈伤组织（callus），使其增殖或者分化。
注：Callus（愈伤组织）：具有旺盛分裂能力，但没有组织和器官分化的细胞群。
5、花药与花粉培养：无菌培养植物的花药（带花粉）或花粉，形成单倍体植株。
补充：有效的育种辅助手段：单倍体植株获得以后，通过染色体加倍，即得到可以稳定遗传的纯和二倍体，缩短植物育种年限。
克隆技术综述
克隆技术综述一、克隆的含义。
克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式（如植物）。
一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。
克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（就像同卵双生意样）。
但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。
二、克隆技术哺乳动物体细胞克隆技术主要包括以下5个环节:(l)供体核的准备;(2)受体细胞质的选取;(3)核质重组融合、激活技术;(4)重组胚的体内或体外培养;(5)重组胚胎的移植。
(l)供体核的准备：实验表明，在哺乳动物体细胞克隆中，并非一切体细胞都可作为供核细胞进行核移植.胎儿成纤维细胞因在克隆前能进行基因修饰，故目前大多数家畜的克隆都以它为供核细胞。
另外，输卵管及子宫上皮细胞、卵丘细胞、颗粒细胞、耳细胞等都可作为供核细胞.一般研究认为，诱导处于不同分化期的细胞进入静止期是体细胞克隆成功的关键之一。
(2)受体细胞质的选取：试验阐明:成熟卵母细胞比受精卵或2-细胞胚更适合于用作核移植的受体细胞质，它能使各个发育时期胚胎甚至体细胞核的重构胚胎恢复到受精卵的状态，重新编序，正常发育直到到期出生。
近年来通常以第二次减数分裂中期卵母细胞取代原核受体，来解决核受体问题。
(3)核质重组融合、激活技术：曾多采用电融合法，其方法是:将重组胚胎置于融合小室内，使核一质集结面与电极相平行，在一定的电场强度下，施以一定时间的矩型直流电脉冲促使其融合。
近年来，人们普遍采用商业公司销售的激活剂，如离子素、6一DMAP、钙离子载体A23187和钙离子酶素等单独或混合对其进行化学激活。
(4)重组胚的体内或体外培养：重组胚胎激活后，有体内和体外两种培养方式.体内培养是将激活培养的重组胚胎植入同种或异种动物的输卵管中，经数天后检测发育正常的囊胚或桑堪胚，然后进行胚胎移植。
体外培养是将激活后的重组胚在培养液中培养至囊胚，再挑选优质的胚胎移入到同步发情同种雌性动物的输卵管中。
细胞工程知识点
细胞工程知识点
嘿，朋友们！今天咱们来聊聊超酷的细胞工程知识点呀！
细胞工程就像是一个神奇的魔法盒子，里面装满了各种奇妙的可能性。
比如说，克隆技术，就像复制粘贴一样，能复制出一个和原来几乎一模一样的生物体。
多莉羊不就是个活生生的例子嘛！想象一下，未来会不会用这种技术复制出好多好多超可爱的小动物呢？那得多有趣呀！
还有细胞融合技术呢，这就好比不同的东西拼凑在一起变成一个新的玩意儿！像杂交瘤细胞的制备，把两种细胞融合在一起，就能产生有用的抗体。
就像搭积木一样，不同的积木搭在一起可以变成各种不同的造型。
这不就是细胞工程的魅力所在吗？
再说说干细胞技术吧，干细胞就像是身体的修复大师呀！它们可以分化成各种不同的细胞类型，来修复和替代受损的组织和器官。
如果有人受伤了或者生病了，干细胞说不定就能大显身手，把问题给解决啦！这难道不神奇吗？
现在医学上很多难以治愈的疾病，说不定都能通过细胞工程找到新的治疗方法呢。
这不就是给人们带来了新的希望吗？细胞工程的潜力简直是无限的呀！
总之，细胞工程真的是太有意思啦，它有着无限的可能和广阔的前景。
它就像一把钥匙，可以打开一扇扇通往未知世界的大门，让我们看到更多的精彩和奇迹。
我相信，随着科技的不断进步，细胞工程一定会给我们的生活带来更多更大的改变！让我们一起期待吧！。
实验室克隆技术解析
实验室克隆技术解析实验室克隆技术是一种重要的生物技术手段，它可以通过复制和重组DNA分子，实现对生物体的复制和改造。
本文将对实验室克隆技术进行详细解析，包括克隆的原理、方法和应用。
一、克隆的原理实验室克隆技术的原理是基于DNA的复制和重组。
DNA是生物体遗传信息的载体，通过复制和重组DNA分子，可以实现对生物体的复制和改造。
克隆的原理主要包括以下几个步骤：1. DNA提取：从目标生物体中提取DNA分子，通常使用化学方法或者机械方法进行提取。
2. DNA复制：将提取到的DNA分子进行复制，通常使用聚合酶链式反应（PCR）或者细菌的DNA复制机制进行复制。
3. DNA重组：将复制得到的DNA分子与载体DNA进行重组，通常使用质粒或者病毒作为载体。
4. 转化：将重组后的DNA分子导入到宿主细胞中，使其表达目标基因。
二、克隆的方法实验室克隆技术有多种方法，常用的方法包括限制性内切酶切割、DNA 连接、转化和筛选等。
1. 限制性内切酶切割：限制性内切酶是一种能够识别特定DNA序列并切割DNA分子的酶，通过限制性内切酶的作用，可以将DNA分子切割成特定的片段。
2. DNA连接：将切割得到的DNA片段与载体DNA进行连接，通常使用DNA连接酶进行连接。
3. 转化：将连接后的DNA分子导入到宿主细胞中，使其表达目标基因。
转化的方法有多种，包括化学法、电穿孔法和冷冻法等。
4. 筛选：通过筛选方法，筛选出含有目标基因的克隆体。
常用的筛选方法包括抗生素筛选、荧光筛选和PCR筛选等。
三、克隆的应用实验室克隆技术在生物学研究和生物工程领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 基因功能研究：通过克隆技术，可以将目标基因导入到宿主细胞中，研究其在生物体中的功能和作用机制。
2. 基因工程：通过克隆技术，可以将外源基因导入到宿主细胞中，使其表达目标蛋白质，用于生物制药和农业改良等领域。
3. 基因治疗：通过克隆技术，可以将正常基因导入到患者的细胞中，修复或替代异常基因，用于治疗遗传性疾病。
克隆技术
2003年，意大利克隆出一只种马。克隆马 的出生对于职业的赛马运动将产生何种影响还不 得而知，意大利国内和国际上的一些法规将可能 阻止克隆马参加赛马。
2003年，美国成功克隆了一只白尾鹿，并取名 为杜威。其目的是用于研究鹿基因，并形成更好的鹿 基因。
2004年1月21日 我国第一例异种克隆 北山羊诞生。
3、应用
• 生物制品如病毒疫苗、单克隆抗体、干扰 素 • 基因工程中应用 • 判断某种物质的毒性
植物细胞和动物细胞培养的比较
比较项目 理论基础 培养基性质 培养基特有成分 植物组织培养 细胞的全能性 固体培养基 蔗糖、 植物激素 植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株等 动物细胞培养 细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、 动物血清 细胞系 获得细胞或 细胞分泌物
融合
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
在具有选择作用 的培养基上培养 筛选杂交瘤细胞 专一抗体的检测 筛选能产生所需 抗体的杂交细胞 注入小鼠体内， 从小鼠体内提取 单克隆抗体
体外培养，产生 单克隆抗体
2、特点：
特异性强、灵敏度高，并可大量制备 3、应用： ①作为诊断试剂 ②用于治疗疾病和运载药物：如“生物导弹” （即把抗癌药物与单克隆抗体相结合）
化学法：聚乙二醇
生物法：灭活的病毒
灭活的病毒颗粒 黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒 穿通，细胞膜连接
细胞融合，形 成杂种细胞
植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
细胞膜的流动性、 细胞融合的原理 细胞膜的流动性 植物细胞全能性
细胞融合的方法
去除细胞壁后诱 使细胞分散后诱 导原生质体融合 导细胞融合
单 克 隆 抗 体
动物细胞融合
人教版高中生物总复习[知识点整理及重点题型梳理]——细胞工程
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人教版高中生物总复习知识点梳理重点题型（常考知识点）巩固练习高考总复习细胞工程（克隆技术）专题【考纲要求】1．阐述植物组织培养的原理和过程。
2．掌握植物体细胞杂交的原理和过程。
3. 掌握动物细胞培养的条件及过程4．简述用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
5．掌握单克隆抗体的制备过程及单克隆抗体的特点。
6. 举例说明动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。
【考点梳理】考点一、植物细胞工程——植物组织培养技术1. 概念2. 原理——植物细胞的全能性（1）定义：细胞的全能性指已经分化的细胞依然具有发育成完整个体的潜能，（2）原因：生物体的每一个细胞含有该物种所特有的全套的遗传物质（全部基因或全套遗传信息）（3）不同细胞全能性的高低：受精卵﹥胚胎干细胞﹥生殖细胞﹥体细胞受精卵是全能性最高的细胞；生殖细胞和早期胚胎细胞具有较高的潜在全能性；体细胞离体后，在一定条件下表现出全能性。
3.过程，如下图：（1）脱分化：已高度分化的细胞经过诱导后，失去原有的结构和功能，恢复分裂能力转变为未分化细胞的过程。
（2）愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在脱分化过程中恢复细胞分裂能力，形成的一团薄壁细胞。
其特点为：排列疏松无规则、高度液泡化、无定形状态、薄壁细胞（3）再分化：愈伤组织在一定条件下，再分化出根和芽，形成完整植株的过程。
4. 植物细胞全能性实现条件（植物组织培养的条件）要点诠释（组培过程中的激素调控——生长素与细胞分裂素）：进行植物组织培养时，生长素与细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化、再分化的关键性激素，在脱分化和再分化的过程中都需要在培养基中添加适当比例的生长素和细胞分裂素，以诱导细胞的脱分化和再分化，如下图：①脱分化过程中，细胞分裂素与生长素共同使用，可促进愈伤组织的形成。
②再分化过程中，生长素与细胞分裂素的使用比例不同时，会有不同的效果：当生长素含量高于细胞分裂素时，即生长素所用比例较高时，有利于根的分化，抑制芽的形成；当细胞分裂素含量高于生长素时，即细胞分裂素所用比例较高时，有利于芽的分化，抑制根的形成。
(细胞工程)名词解释
一、名词解释细胞工程:是应用细胞生物学和分子生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，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。
通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。
外植体:是指用于离体培养的活的植物组织、器官等材料。
植物组织培养：（广义）又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织.器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。
（狭义）组培指用植物各部分组织，如形成层.薄壁组织.叶肉组织.胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
愈伤组织：在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞，多在外植体切面上产生。
胚状体〔embroid〕:—对应于胚〔embryo〕，在离体培养过程中产生一种形似胚（具有明显的根端和芽端），功能与胚相同的结构。
离体无性繁殖：是在人工控制的无菌条件下，使植物在人工培养基上繁殖的技术。
跟常规的繁殖方法相比它是一种微型操作过程，因此，有时就直接称之为微繁继代培养：更换新鲜培养基来繁殖同种类型的材料（愈伤组织.芽等）。
细胞分化:指导致细胞形成不同结构，引起功能改变或潜在发育方式改变的过程。
细胞脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下，恢复分生能力，回复到分化组织状态的过程。
细胞再分化:脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程，重新形成各类组织和器官的过程。
人工种子:亦称体细胞种子。
早期的人工种子概念是：体细胞胚经过人工种皮包被后而形成的体细胞种子。
现在指任何一种经人工种皮包被或裸露的，具有形成完整植株能力的繁殖体均可称之为人工种子。
植物细胞全能性:指每个植物细胞都具有形成完整植株的能力，因为每个细胞都具有全套的遗传基因，无论是性细胞还是体细胞在特定条件下可以进行表达。
克隆技术发展简介
克隆技术简介克隆技术，是由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。
一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一个生物完全一样。
克隆可以是自然克隆，例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体（例如同卵双生一样）。
但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。
“克隆”的来源及发展克隆技术，已经经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆，即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆，比如用遗传基因――DNA克隆；第三个时期是动物克隆，即由一个细胞克隆成一个动物。
克隆绵羊“多利”由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。
克隆技术的设想是由德国胚胎学家于1938年首次提出的，1952年，科学家首先用青蛙开展克隆实验，之后不断有人利用各种动物进行克隆技术研究。
由于该项技术几乎没有取得进展，研究工作在80年代初期一度进入低谷。
后来，有人用哺乳动物胚胎细胞进行克隆取得成功。
1996年7月5日，英国科学家伊恩·维尔穆特博士用成年羊体细胞克隆出一只活产羊(多莉)，给克隆技术研究带来了重大突破，它突破了以往只能用胚胎细胞进行动物克隆的技术难关，首次实现了用体细胞进行动物克隆的目标，实现了更高意义上的动物复制。
多莉与那头6岁母羊具有完全相同的基因，可谓是它母亲的复制品。
具体有四个步骤如下①从一只六岁雌性的芬兰多塞特(Finn Dorset)白面绵羊（称之为A）的乳腺中取出乳腺细胞，将其放入低浓度的培养液中，细胞逐渐停止分裂，此细胞称之为供体细胞。
②从一头苏格兰黑面母绵羊（称之为B）的卵巢中取出未受精的卵细胞，并立即将细胞核除去，留下一个无核的卵细胞，此细胞称之为受体细胞。
③利用电脉冲方法，使供体细胞和受体细胞融合，最后形成融合细胞。
电脉冲可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应，使融合细胞也能像受精卵一样进行细胞分裂、分化，从而形成胚胎细胞。
细胞工程名词解释
细胞工程名词解释细胞工程(Cell Engineering)：是指按照一定的设计方案，通过在细胞、亚细胞或组织水平上进行实验操作，获得重构的细胞、组织、器官以及个体，创造优良品种和产品的综合性生物工程。
MTT比色法：线粒体脱氢酶能将染料MTT还原为难溶的蓝紫色结晶物并沉积在细胞中，经酸性异丙醇溶解后测定其OD值，可反映活细胞的代谢水平活体染色：是利用某些无毒或毒性很小的染料来显示细胞内某些天然结构，而不影响细胞的生命活动或产生任何物理、化学变化引起细胞的死亡。
接触抑制定义：由于细胞接触而抑制细胞运动的现象。
由于接触抑制，正常细胞不互相重叠于其上生长，而是呈单层细胞生长。
密度抑制：细胞接触汇合成片后，虽发生接触抑制，但只要营养充分，细胞仍然能够增殖分裂，数量仍在增多，但当细胞密度进一步增大，培养液中的营养成分减少，代谢产物增多时，细胞因营养的枯竭和代谢物的影响，则发生密度抑制，导致细胞分裂停止。
细胞周期：是指一个母细胞分裂结束后形成的细胞至下一次再分裂结束形成两个子细胞的时期，可分为G1期、S期、G2期和M期。
细胞系：由原代培养经初步纯化，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。
细胞株：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。
抗原：一类能激发机体产生免疫应答，并能与相应的免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）发生特异性结合的物质，包括蛋白质、多糖、核酸、病毒、细菌等。
抗体：抗原刺激机体，产生免疫学反应，由机体的浆细胞合成并分泌的与抗原有特异性结合能力的一组球蛋白，即抗体。
单克隆抗体：当机体受抗原刺激时，抗原上的多个决定簇分别激活不同的B细胞。
其中，每一个B细胞分裂增殖形成的浆细胞群就是一个纯系，即单克隆，只针对某一特定抗原决定簇起作用。
（由单克隆产生的只针对一个抗原决定簇的抗体叫做单克隆抗体（McAb），简称单抗。
）多克隆抗体：在体液免疫反应中，由于一个抗原分子上有多个决定簇，相应地就产生各种各样的单克隆抗体，这些单克隆抗体混杂在一起就是多克隆抗体，简称多抗。
《克隆技术》教案
第二节克隆技术一、【教材分析】前面学习了动植物的生殖和生物的遗传和变异的特征。
本课是以此为基础，在学生已有的认知和经验基础上，进一步引领学生感悟生命过程的复杂多样，讨论克隆技术给人类带来的影响，思考科学技术的双面性。
二、【教学目标】（一）知识目标：1、能通过讨论等方式探究克隆技术带来的影响；能将所收集的资料进行整理，设计成有条理的讲演稿向其他人介绍；能有一定根据地提出自己的观点，并能对其他同学的观点进行评价。
2、能体会到科学技术的“双刃剑”含义。
（难点）3、能用自己的话解释克隆技术。
4、能从正反两个方面说出克隆技术给人类带来的影响。
（重点）（二）能力目标：1.学会收集资料，能通过各种方法和途径收集到有关克隆技术的发展的资料。
2.学会交流和汇报，能够将自己的收获展示给大家，并能够在交流活动中获得他人的信息。
（三）情感目标：1.通过收集有关克隆人方面的信息，增强关注社会热点问题的意识；2.通过分工合作，培养团结互助的协作精神；3.激发对生物技术发展研究的兴趣和探究的欲望。
四、【教学准备】教师准备：收集相关的资料和图片作成多媒体课件；学生准备：1、准备“假设我会克隆”小作文；2、收集有关克隆人方面的信息和资料，为“关于是否应该禁止克隆人的辩论”做准备。
五、【教学过程】教学环节及时间安排教师活动学生活动设计意图一、创设情景，激发兴趣：（3分钟）1、【展示】孙悟空图片或视频：2、【提问】你喜欢孙悟空吗？他有哪些本领？3、【过渡】孙悟空拔出一根毫毛能变出千万个一样的自己来。
这个神话引发人类复制自身的幻想，用现代的眼光看就是“克隆”。
今天我们学习第二节克隆技术。
回答孙悟空会：①七十二变；②腾云驾雾；③有一双火眼金睛，能看穿妖魔鬼怪的伪装；④一个筋斗能翻十万八千里；⑤拔一根毫毛变出一样的自己等。
孙悟空形象和故事，家喻户晓。
易于激发学生学习兴趣。
二、知识回顾: （4分钟）1、【展示图片过渡】植物的“克隆”，老百姓可能每天都在做。
高中生物：细胞工程知识点
高中生物：细胞工程知识点（一）克隆1.克隆clone：无性繁殖系（只由一个模板分子、母细胞或母体直接形成新一代…）2.克隆技术cloning：从众多基因或细胞群体中通过无性繁殖和选择获得目的基因或特定类型细胞的操作技术3.内容：（1）分子水平：基因克隆即目的基因的复制（受体细胞的无性繁殖）、分离（特定基因探针选择、钓取目的基因）过程（2）细胞水平：杂交瘤制备单克隆抗体（3）个体水平：不通过两性细胞的结合，从一个单一（体）细胞繁殖出生物个体——胚胎细胞克隆以胚胎/卵细胞作为供体、利用核移植，不是严格意义上的动物个体克隆4.条件：（1）理论条件：细胞全能性/有发育成完整新个体的全套遗传物质（根本原因）（2）基本条件：①具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞②具有能有效调控细胞核发育的细胞质物质 e.g去核卵细胞③完成胚胎发育的必要的环境条件 e.g胚胎早期培养环境/子宫5.非正面影响：丰富生物多样性，促进生物进化，维护生态平衡（二）植物克隆1.全能性表达的难易程度：(1)受精卵＞生殖细胞＞胚胎/全能干细胞＞多能（干）细胞＞专能（干）细胞＞体细胞；PS生殖细胞在一定刺激下染色体可加倍；一些动物存在孤雌生殖(2)植物细胞＞动物细胞；低等动物＞高等动物PS不同种类植物或同种植物的不同基因型个体间全能性的表达程度大不相同2.植物组织培养（植物克隆的技术基础）（1）理论基础：植物细胞全能性，即植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能（2）过程：①离体植物细胞、组织或器官（外植体）→获得愈伤组织→诱导形成试管苗→新植株PS外植体选取形成层(分生组织)部分易于诱导形成愈伤组织A.培养条件：首先是离体培养(生物体内细胞中基因在特定时间和空间条件下选择性表达，细胞分化为不同组织、器官，故无法表现出全能性)半/固体培养基（固体为例）a.营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素、有机添加剂(氨基酸、琼脂凝固剂等)b.植物激素/生长调节剂（适当浓度配比诱导分化出芽/根的顶端分生组织/花）——CTK中等量IAA少量诱导脱分化，CTK、IAA比例合适诱导根芽分化c.无菌条件（外植体70%酒精消毒、器械高温蒸汽灭菌）——杂菌争夺产毒d.适宜的pH、温度和渗透压B.光照：若外植体是（带叶）茎段，不经历脱分化再分化，组培全过程均需要光照；若外植体是非光合作用部位（如胡萝卜块根），再分化成芽后光照C.试管苗移栽前需炼苗（草炭土/蛭石，逐渐降湿）D.愈伤组织：排列疏松的高度液泡化的活的薄壁细胞团②外植体→愈伤组织→摇床液体悬浮培养分散成单细胞→胚状体→人工种子PS 单细胞植物克隆，类似受精卵的卵裂、分化、器官发生、形态建成单细胞：细胞质丰富、液泡小、细胞核大（胚性细胞特征）③酶解细胞壁→原生质体培养→新植株（2）用途：微型繁殖、制造人工种子(胚状体阶段)、单倍体育种、作物脱毒（植物分生组织细胞，分裂旺盛病毒极少Cf抗病毒）、在培养基中加入不同浓度的氯化钠溶液，可诱发和筛选抗盐植株细胞产物工厂化生产（愈伤组织阶段已可，试管培养苗、细胞培养反应器也可）(3)长期培养后的全能性下降原因：染色体畸变、核变异、非整倍体产生；细胞或组织中激素平衡被打破；细胞对外源生长物质的敏感性改变；形成缺乏成胚性的细胞系——植株在多次继代培养后，会逐渐丧失细胞全能性的表达能力3.原生质体融合/植物体细胞杂交（不同植物）获得原生质体：在甘露醇溶液环境（较高渗透压）中用纤维素酶和果胶酶混合液处理用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，用等渗溶液洗涤；检验原生质体是否符合要求：依据渗透作用原理，采用低渗胀破法（见比较表格）4.植物细胞工程：培养植物细胞（包括原生质体），借用基因工程技术将外源DNA导入受体细胞或通过细胞融合将不同源的遗传物质重新组合，再通过细胞培养，获得具有特定性状的植株C细胞工程：细胞培养和细胞融合（若基因型不同为细胞杂交）——基因定位：利用细胞杂交中染色体丢失与特定基因产物的对应关系（三）动物细胞工程1. 动物细胞培养指明“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。
细胞融合技术、干细胞工程、克隆技术ppt课件(自制)
解析：单克隆抗体是由免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后 的杂交瘤细胞产生的，其制备过程是先用SARS病毒核衣壳蛋 白刺激机体产生相应的B淋巴细胞，将B淋巴细胞(不能无限增 殖但能产生专一性的抗体)与骨髓瘤细胞(能无限增殖但不能产 生专一性的抗体)相融合，经过筛选，去掉相同细胞的融合体， 再经抗原—抗体检测，得到既能无限增殖又能产生专一抗体 的杂交瘤细胞，经体内培养或体外培养就可获得相应的单克 隆抗体。通过单克隆抗体与病毒特异性结合可诊断是否被病 毒感染。 答案：C
目前不适用于高体重成人， 另外，血小板恢复较慢
范围；成功率高
6.干细胞应用前景非常广阔，比如可用于细胞治疗、基因治疗、 药物筛检和毒性的检测、生物体发育机制研究等。其中最吸引 人的应用，是将干细胞分化成某一特定的细胞、组织，甚至器 官，通过移植，使之再建起受损的组织，甚至器官。比如，将 干细胞在体外分化为胰岛细胞，注入病人胰脏中，通过增殖， 构成病人新的胰岛组织，它就可以替代病人受损的胰岛组织， 使依赖注射胰岛素维持生命的病人得到根治。人们预言，干细 胞有可能用于治疗人类几乎所有的组织坏死性或退化性疾病， 它将是人类医疗史上的一次革命。
3．(2009·潍坊模拟)下列关于单克隆抗体制备过程的叙述，正 确的是( ) A．制备过程中不需要动物细胞培养技术 B．杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点 C．经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克 隆抗体的生产 D．单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂
解析：单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与浆细胞结合，经 过选择培养基的筛选得到杂交瘤细胞并经单一抗体检测后， 培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体，杂交 瘤细胞能无限繁殖但不具有癌细胞的转移能力。 答案：D
4．该技术的目的 植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂 种细胞就结束。杂种植株特征：具备两种植物的遗传特征， 原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。
细胞工程中克隆原理的应用
细胞工程中克隆原理的应用一、克隆原理细胞工程中的克隆是指根据已有细胞的遗传信息，通过人为手段复制出与原细胞完全一样的新细胞的过程。
克隆原理主要有两种方法：基因克隆和细胞克隆。
1. 基因克隆基因克隆是指通过DNA重组技术将感兴趣的基因从一个生物体中剪切出来，并将其插入到另一个生物体的染色体上，使其在新生物体中得以表达。
基因克隆的主要步骤包括：•DNA提取：从原细胞中提取出包含目标基因的DNA片段；•DNA剪切：使用限制酶将目标基因从DNA片段中剪切出来；•DNA连接：将目标基因插入到载体DNA上，形成重组DNA；•转化：将重组DNA导入到目标细胞中，使其表达目标基因。
基因克隆技术的应用非常广泛，包括农业、医学、药物研发等领域。
通过基因克隆，科学家可以将具有特定性状的基因导入作物中，使其具有抗病虫害、耐逆性等优点，提高农作物的产量和品质；同时，基因克隆也用于生产重要药物，如胰岛素和人血红蛋白等。
2. 细胞克隆细胞克隆是指利用体细胞核转移技术，将一个成熟细胞的细胞核移植到一个没有细胞核的细胞中，形成一个与原细胞完全一样的细胞。
细胞克隆的主要步骤包括：•提取卵细胞：从一个捐助者中提取出卵细胞；•清除卵细胞细胞核：利用显微注射将卵细胞的细胞核取出；•体细胞核注射：将捐助者的体细胞核注入已去核的卵细胞；•电融合：用电脉冲将体细胞与卵细胞融合；•培养：将融合细胞培养至囊胚阶段；•移植：将囊胚移植到一个母体中进行孕育。
细胞克隆技术主要应用于动物繁殖、医学研究和组织工程等领域。
例如，通过细胞克隆可以实现动物的复制繁殖，解决珍贵动物濒危问题；在医学研究中，细胞克隆可以用于研究疾病的发生机制和药物疗效的评估；在组织工程中，细胞克隆可以用于培养器官和组织，为患者提供移植源。
二、细胞工程中克隆原理的应用细胞工程是一个综合性学科，细胞克隆作为其中的一个重要技术手段，在以下几个领域得到了广泛的应用。
1. 农业领域细胞工程中的克隆技术在农业上有着广泛的应用。
2024年人类克隆技术取得重大突破
04
医学应用前景展望
治愈遗传性疾病可能性
基因修复
通过克隆技术，可以培养出与患 者基因相同的细胞或组织，进而 进行基因修复，有望治愈遗传性
疾病。
细胞疗法
利用克隆技术，可以大量生产特定 类型的细胞，用于细胞疗法，治疗 一些难以治愈的遗传性疾病。
疾病模型
克隆技术可以创建出具有特定遗传 背景的疾病模型，用于研究疾病发 生机制和药物筛选。
媒体报道
各大媒体对人类克隆技术的突破进行了广泛报道，包括技术细节、专家观点、伦理争议 等方面。
舆论导向
媒体报道对公众舆论产生了显著影响，一方面宣传了技术的潜在价值和意义，另一方面 也引发了关于伦理道德的热烈讨论。
社会心理调适和辅导工作部署
心理调适
针对公众可能出现的焦虑、担忧等情绪，相 关部门将组织心理专家进行调适辅导，帮助 公众理性看待克隆技术。
2024年人类克隆技术
取得重大突破
汇报人：XX
2024-01-16
• 克隆技术背景与现状 • 人类克隆技术原理与方法 • 伦理道德问题探讨 • 医学应用前景展望 • 科技挑战与解决方案 • 社会影响与舆论反响 • 总结：未来发展趋术背景与现状
克隆技术定义及发展历程
克隆技术定义
个性化药物研发新思路
01
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基因型药物
通过克隆技术，可以生产 出与患者基因型相匹配的 药物，提高药物治疗效果 和安全性。
药物筛选
利用克隆技术创建的疾病 模型，可以进行大规模的 药物筛选和测试，加速新 药的研发进程。
精准医疗
结合克隆技术和基因测序 技术，可以实现精准医疗 ，为患者提供个性化的治 疗方案。
国际合作与交流推动进步
细胞工程(cell engineering)技术
细胞工程（cell engineering）技术广义的细胞工程（cell engineering）指所有应用于生物学和医学的、以细胞为操作对象的技术手段，其中也包括细胞培养。
一般地说，细胞工程主要指应用各种手段对细胞不同结构层次(整体、细胞器、核、基因等)进行改造，如进行细胞融合、核移植、基因转移等，以获得具有特定生物学特性的细胞。
一．细胞融合技术在细胞自然生长情况下，或在其他人为添加因素存在下，使同种细胞之间或不同种类细胞之间相互融合的过程，即为细胞融合（cell fusi on）。
通过细胞融合，可将来源于不同细胞核的染色体结合到同一个核内，结果形成一个合核体的杂种细胞。
细胞在生长过程中，可能发生自发的融合，但几率很低。
在实际工作中常采用各种促融合手段，包括病毒类融合剂如仙台病毒、化学融合剂如聚乙二醇（PEG）及电激融合法等。
在进行细胞融合反应和适当时间的培养后，需要通过一定方法对两种亲本细胞融合产生的具有增殖能力的杂种细胞进行筛选。
筛选方法主要包括药物抗性筛选、营养缺陷筛选和温度敏感性筛选等。
细胞融合最典型的应用是单克隆抗体技术。
细胞融合技术的发展和骨髓瘤细胞株的建成促成了B细胞杂交瘤技术的建立和单克隆抗体技术的成功。
1975年Koehler和Milstein将用绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞和体外培养能长期繁殖的小鼠骨髓瘤细胞融合，获得了具有两种亲本细胞特性的杂交细胞，即既能在培养条件下长期生长增殖，又能分泌特异的抗绵羊红细胞的抗体的B淋巴细胞杂交瘤。
对这种融合细胞进行克隆化以后，即可获得来自同一细胞克隆的抗体，这种抗体具有高度的均一性，称为单克隆抗体。
二．核移植技术细胞核移植（nuclear transfer）是指将一个双倍体的细胞核（可来自胚胎细胞或体细胞）移植到去核的成熟卵母细胞或受精卵中。
重组的卵细胞可以植入母体，并能发育为与供核细胞基因型相同的后代，因此又称为动物克隆技术。
1997年诞生的克隆羊“多利”就是体细胞核移植技术的产物。
生物技术概论细胞工程
5、融合细胞的发育动态 (1)核质重组 核1+质1+核2+质2 核1+质1+核2 核1+核2+质2 核1+质1+质2 核2+质1+质2 核1+质2 质1+核2
(2)细胞器重组：线粒体 叶绿体 (3)部分核物质或细胞器丢失 (4)核分裂的非同步性 6、融合体细胞杂种的特点 形态上的趋中性：大小、形状等 变异幅度大 非整倍性 双亲性状的共显性 偏亲现象
3、微生物细胞工程：微生物遗传改良、创造。
三、细胞工程基本技术
1、无菌操作技术：保持材料、培养基、材料生长环境无
菌的操作技术。
2、细胞培养技术：细胞在体外无菌条件下的保存、生长
和发育成新的个体的技术。
3、细胞融合技术:使两个及以上细胞细胞膜发生重排，细
胞合并、遗传物质重组的技术。
4、细胞分离技术:获得用于培养的单细胞方法。
二、花药培养
首先报道通过花药培养获得单倍体植株成功的是印度学者 Guha和Maheshwari (1964, 1966)。目前已有250多种植物花 药培养成功。
花药培养的基本程序是： 外植体选择－外植体(花蕾)预处理—外植体消毒—剥取花 药—接种—诱导培养—分化培养
1．外植体的选择： 遗传背景、 生理状态、 花粉的发育时期
第四节 原生质体融合与培养
一、原生质体的概念
·1、原生质体(protoplast)：指除去细胞壁的细胞或是一个被 质膜所包围的裸露细胞。 ·2、亚原生质体(subprotoplast)：丢失部分细胞内含物的原 生质体。 ——核质体(nuclearplast)：由原生质膜和薄层细胞质包围细 胞核形成的亚原生质体。 ——胞质体（cytoplast）：不含细胞核而仅含有部分细胞质 的亚原生质体。
如何理解克隆技术
如何理解克隆技术克隆技术是一项比较先进的生物技术，也是近年来备受瞩目的技术之一。
它通过基因重组或细胞分裂等方式制造出与原生物完全一致的生物体。
在科学研究、医学治疗、生物农业等领域都有着广泛的应用。
然而，克隆技术受到很多质疑和争议，涉及到伦理、道德等问题。
所以，如何理解克隆技术是一个很值得探讨的话题。
一、克隆技术的基本原理克隆技术的基本原理是利用细胞的分裂和基因重组等方式制造出与原生物完全一致的生物体。
这里主要介绍两种克隆技术：分裂克隆和基因重组克隆。
分裂克隆是利用体细胞分裂的机制，将某个生物体的体细胞核移植到另一个细胞中，然后让这个细胞继续分裂，最终形成一个与原生物一模一样的克隆体。
这种克隆技术最早应用于1967年建立的体细胞核移植技术中，该技术可以在实验室中制造出动物克隆体，如被誉为“第一头克隆羊”的多莉羊。
基因重组克隆是利用基因重组的原理，先将一个生物体的DNA序列进行分离，然后将目标基因片段进行复制和克隆，最后将克隆基因片段植入到另一个生物体的染色体中，实现目的基因的转移和表达。
这种克隆技术的应用包括了基因工程、农业生产、医学治疗等领域，比如全球第一例基因重组蛋白产品“人胰岛素”，即是以克隆技术为基础进行开发的。
二、克隆技术的应用领域克隆技术在各领域的应用非常广泛，其中农业领域的应用最为突出。
农业领域可以利用克隆技术进行种苗繁殖、家禽和家畜的克隆、生产基因改造作物等。
其中，种苗繁殖和家禽家畜的克隆能够大幅度提高品种的纯度、产出效益等方面的经济效益。
生产基因改造作物也是近年来农业领域应用最为广泛的领域之一。
在科学研究领域，克隆技术可以帮助研究人员找到某个目标基因的功能和鉴定一些基因水平的标志物，这为基础医学研究提供了一种有利的手段。
在医学治疗领域，克隆技术可以用于生产各种类型的细胞工程产品和重组蛋白质产品，例如血液净化与血液疗法、诊断试剂和治疗药物生产等。
三、克隆技术引发的伦理问题克隆技术的出现引发了很多社会关切和伦理问题。
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专题二细胞工程(克隆技术)[限时检测][满分100分；限时45分钟]1．(18分)(2015·南京模拟)下图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程，请回答下列问题：(1)①②过程使用了__________________________酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液浓度较大，以保证植物细胞会发生________________，以保护原生质体不被破坏；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是________________。
(2)过程③在化学药剂______________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___________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________。
(3)过程________________属于脱分化，过程________________属于再分化，细胞发生分化的根本原因是_____________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________。
(4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是________________，其培养时选用的材料通常是分生组织，原因是________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________。
(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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________。
解析植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，因此可以用纤维素酶和果胶酶将其水解得到原生质体，然后用聚乙二醇或物理方法诱导原生质体融合，再生细胞壁形成杂种细胞。
图中过程⑤⑥是杂种细胞经过脱分化、再分化形成幼苗，体现了植物细胞的全能性。
在较高浓度的溶液中，有细胞壁的植物细胞可以发生质壁分离与复原。
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，使染色体数目加倍。
答案(1)纤维素酶和果胶质壁分离胰蛋白酶(2)聚乙二醇可以使用灭活的病毒(3)⑤⑥基因的选择性表达(4)植物组织培养全能性高，易培养形成愈伤组织(5)a＋b(a＋b)/2秋水仙素克服远缘杂交不亲和的障碍2．(16分)细胞工程根据操作对象的不同，可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
近年来，细胞工程领域成果迭出，方兴未艾。
请回答下列相关问题。
(1)应用植物组织培养技术，可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。
植物组织培养技术所依据的生物学原理是________________。
欲利用植物组织培养技术培育无病毒植株，选材时一般选取________________。
(2)应用植物体细胞杂交技术，能创造出常规杂交育种无法得到的作物新品种。
在进行体细胞杂交之前，必须先利用________________酶去除细胞壁，获得具有活力的原生质体。
在进行原生质体间的融合时，常使用的诱导剂是________________。
(3)应用动物细胞培养技术，可以大量地生产各种抗病疫苗。
在进行动物细胞培养之前，需先用________________酶处理组织块，使其分散成单个细胞。
进行动物细胞培养时，所需气体主要有________________；另外，所用的合成培养基中通常需加入________________等一些天然成分。
(4)应用杂交瘤技术，能为人类提供诊治肿瘤的单克隆抗体。
制备单克隆抗体过程中，经选择培养得到的杂交瘤细胞还需进行________________和________________，经多次筛选可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
与常规的抗体相比，单克隆抗体具有的显著特点是________________。
解析(1)植物分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，所以一般选取茎尖或根尖培育无病毒植株。
(2)欲得到所需的原生质体，常用纤维素酶和果胶酶去除正常植物细胞的细胞壁。
诱导原生质体间的融合常使用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)。
(3)由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此，在使用合成培养基时，通常需加入血清、血浆等一些天然成分。
O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
答案(1)植物细胞的全能性茎尖或根尖(2)纤维素酶和果胶聚乙二醇(PEG)(3)胰蛋白酶或胶原蛋白O2和CO2血清、血浆(4)克隆化培养抗体检测特异性强、灵敏度高，并可大量制备3．(18分)细胞融合技术有着广泛应用。
下图表示细胞融合的简略过程，据图回答相关问题。
(1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr两个玉米品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。
科学家分别将它们的花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。
①这两个品种的花粉可用化学诱导剂________________诱导融合，共可产生________________种基因型的融合细胞(仅考虑两两融合)，这些融合细胞经过脱分化形成________________，再经培养可以得到________________种不同于亲本基因型的玉米新品种。
②若想培育出基因型为yyRR的玉米植株，也可直接用yyRr植株的花粉培养，再经过________________处理并筛选获得，这种方法叫做________________。
(2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞，请据图回答问题。
①在“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程中，运用了植物细胞工程中的________________技术，植物体细胞融合完成的标志是________________。
②a、b细胞融合之前，要用到的酶是________________，酶处理后得到________________。
(3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞，请据图回答问题。
①为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，两种细胞发生融合，形成图中的d细胞，d细胞的特点是__________________________。
由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有________________________等特点。
②下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来：________________。
解析 (1)聚乙二醇是诱导细胞融合的常用化学物质。
细胞融合过程中会产生自身融合细胞和异种融合细胞。
基因型为yyRr 和YYrr 的玉米产生花粉的基因型为yR 、yr 和Yr ，即两两融合细胞的基因型有yyRr 、YyRr 、Yyrr 、yyRR 、yyrr 、YYrr 6种。
其中基因型为YyRr 、Yyrr 、yyRR 、yyrr 的愈伤组织培养成的玉米新品种的基因型不同于亲本。
(2)植物体细胞杂交包括植物体细胞融合和植物组织培养。
细胞融合前需要用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁。
(3)d 细胞具有两种亲本的遗传物质，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。
答案 (1)①聚乙二醇(PEG) 6 愈伤组织 4 ②染色体加倍(秋水仙素处理) 单倍体育种 (2)①植物体细胞杂交 再生出细胞壁 ②纤维素酶和果胶酶 原生质体 (3)①既能无限增殖，又能产生特定的抗体 特异性强、灵敏度高、并可大量制备 ②4．(16分)(2016·长春二模)为培育出含β胡萝卜素的“黄金大米”，科研人员提出以下两套培育方案。
请分析回答下列问题：甲方案：玉米体细胞①,β胡萝卜素基因――→②水稻体细胞――→③“黄金大米” 乙方案：(1)甲方案中，β胡萝卜素基因能在玉米和水稻体内出现相同表达结果的原因是__________________________。
若研究人员已知β胡萝卜素基因序列，可采用____________________方法获得β胡萝卜素基因。
②过程中可用______________________技术检测水稻体细胞DNA上是否插入了β胡萝卜素基因。
(2)乙方案中，在体细胞杂交前需要用________________________酶除去细胞壁获得原生质体，诱导体细胞融合的化学试剂常用__________________________。
通过⑤获得“黄金大米”幼苗需要经过________________________两个过程，依据的原理是__________________。
在培养过程中，除了在培养基中添加营养物质外，还需要添加____________________________________________________________ _______________________________________________________________________。
(3)与传统育种方法相比，甲、乙两套方案共同的优点是________________________________________________________________________ _______________________________________________________________。
解析(1)玉米的基因能在水稻体内表达的原因是所有生物共用一套遗传密码。