浙科版学高中专题归纳提升克隆技术教案选修生物

动物细胞培养与植物组织培养的比较

比较项目植物组织培养动物细胞培养

原理植物细胞的全能性细胞的增殖

培养基的物理性

固体液体

质

培养基的成分营养物质、激素营养物质、动物血清等

培养结果培育成新的植株或组织培育成细胞系或细胞株

培养的目的快速繁殖无病毒植株等获得细胞产物或细胞等取材植物幼嫩部位或花药等动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织其他条件均为无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件

Ａ．三者都涉及基因工程技术

Ｂ．三者都是在细胞或细胞器水平上的操作

Ｃ．克隆动物属于无性生殖范畴

Ｄ．人工种子的胚状体是由受精卵发育而成的

【解析】乳腺生物反应器采用了基因工程技术，人工种子和克隆动物都采用了细胞工程技术，克隆动物是由重组细胞发育成完整的个体，该个体并非由受精卵发育而来，因此克隆动物属于无性生殖的范畴，人工种子的胚状体是由植物组织培养获得的，并非由受精卵发育而来。

【答案】C

关于哺乳动物细胞体外培养的难易程度，下列表述正确的是（）

Ａ．乳腺癌细胞易于乳腺细胞；胚胎细胞易于脂肪细胞

Ｂ．乳腺细胞易于乳腺癌细胞；胚胎细胞易于脂肪细胞

Ｃ．乳腺细胞易于乳腺癌细胞；脂肪细胞易于胚胎细胞

Ｄ．乳腺癌细胞易于乳腺细胞；脂肪细胞易于胚胎细胞

【解析】哺乳动物的乳腺细胞和脂肪细胞都是高度分化的细胞，体外培养难度大，乳腺癌细胞能够恶性增殖，容易进行体外培养，胚胎细胞具有很强的分裂增殖能力，容易进行体外培养，A正确。

【答案】A

细胞工程与基因工程的比较

（１）均能打破物种之间的生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍。

（２）均能按照人的意愿定向改良生物性状。

２．不同点

（１）原理不同：细胞工程是细胞（或细胞核）的全能性，细胞膜的流动性及细胞增殖；基因工程是DNA分子组成、结构和遗传密码的统一性。

（２）操作水平不同：细胞工程是细胞或细胞器水平；基因工程是分子水平。

（３）工具酶不同：细胞工程用到纤维素酶和果胶酶（植物体细胞杂交）或胰蛋白酶（动物细胞培养）；基因工程用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶。

（４）目的不同：细胞工程是为了改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品；基因工程是创造出人们需要的新的生物类型和生物产品。

３．联系

（１）转基因植物的获得离不开植物组织培养。

（２）转基因动物的培育离不开动物细胞培养。

下列生物工程技术中，不属于细胞工程的是（）

Ａ．通过试管动物大量繁殖优良动物

Ｂ．利用含有人胰岛素基因的大肠杆菌生产胰岛素

Ｃ．通过体细胞克隆技术培养出克隆羊

Ｄ．将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖成一个细胞系

【解析】A、C、D三项操作水平为细胞或细胞器水平，属于细胞工程；B项操作水平为DNA分子水平，属于基因工程。

【答案】B

花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。

据图回答下列问题：

（１）过程１所需的酶是____________________ 。

（２）过程２后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。

（３）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是______________________。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。

（４）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和________植株的根尖，通过________、________、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。

（５）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株１～４进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株１～４中一定是杂种植株的有________。

（6）对杂种植株进行________接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。

【解析】熟记植物体细胞杂交过程，准确解读信息是解题关键。

（１）获取植物细胞的原生质体可用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞。（２）根据题干信息可知，供体使用的是叶肉细胞的原生质体，所以可将融合的细胞是否含叶绿体作为初步筛选杂种细胞的标志。（３）原生质体因没有了细胞壁，在低渗溶液中容易吸水涨破，加入甘露醇可保持一定的渗透压，以保持原生质

体的完整性。原生质体需再生出细胞壁形成杂种细胞，然后经分裂、脱分化形成愈伤组织。

（４）若要分析再生植株的染色体变异类型，需对再生植株细胞和双亲细胞的染色体形态与数目进行比较。植物细胞有丝分裂装片的制作包括解离、漂洗、染色和制片四个步骤。（５）由图可知，植株１、２、４的条带中除了具有花椰菜的DNA片段外，还有来自黑芥的DNA片段，所以是杂种植株。（6）对杂种植株进行病原体（黑腐病菌）接种实验，若不患黑腐病，即为高抗性杂种植株。

【答案】（１）纤维素酶和果胶酶（２）叶绿体（３）保持原生质体完整性细胞壁（４）双亲（或花椰菜和黑芥）解离漂洗（５）１、２、４（6）黑腐病菌

１．在多莉羊的克隆过程中，没有运用的技术手段是（）

Ａ．细胞培养Ｂ．体细胞核移植

Ｃ．胚胎移植Ｄ．基因工程

【解析】考查克隆羊产生的过程。多莉羊的培育过程是：将一只母羊（A羊）卵细胞的细胞核吸出，获得去核卵细胞。将另一只母羊（B羊）的乳腺上皮细胞的细胞核注入到去核卵细胞中并进行电刺激，形成一个同时含有B羊核遗传物质和A羊细胞质的重组卵细胞。融合后的细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎，然后移植到第三只羊（C羊）的子宫中继续发育。该过程既涉及到体细胞核移植，又涉及胚胎移植，这两项技术操作都需细胞培养作为手段。

【答案】D

２．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是（）

Ａ．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性

Ｂ．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性

Ｃ．原生质体融合和动物细胞融合——生物膜的流动性

Ｄ．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂

【解析】B项中动物细胞培养利用的是细胞增殖原理，其余各项均是相符的。

【答案】B

３．如图列举了几种植物的育种方式，据图分析下列说法中正确的是（）