2019-2020年高三一轮复习系列选考总复习(浙江专版)生物讲义：第33讲克隆技术 Word版含答案

第33讲 克隆技术

2019-2020年高三一轮复习系列选考总复习（浙江专版）生物讲义：第33讲克隆

技术 Word 版含答案

一、植物的克隆

1.植物克隆

(1)技术基础：植物组织培养

(2)理论基础：植物细胞的全能性——原因：植物体的每个生活细胞都具有完整的全套遗传物质。

(3)植物细胞的全能性的实现条件：离体；适当的营养(包括水、无机盐、维生素、蔗糖、氨基酸等)；适宜条件(无菌、温度、湿度、光照等)以及生长调节物质。

(4)植物激素的作用：诱导愈伤组织的形成和生长；诱导和控制再分化过程。

2.植物组织培养

(1)程序：半固体培养基的配制→小组织块的切取→愈伤组织的获得→新植株的再生。

(2)填写基本操作过程图： 外植体――→①A ――→②B ―→植物体 图中①脱分化，②再分化，A 表示愈伤组织，B 表示胚状体或丛状苗。 3.植物细胞培养和器官培养 (1)植物细胞培养程序：愈伤组织→用摇床进行液体悬浮培养→单个胚性细胞→在适宜培养基中培养→细胞团→球形胚→心形胚→胚状体→完整植株。

(2)器官发生和形态建成的实现：通过平衡的植物激素配比进行调控。如适量的生长素和细胞分裂素配比，可诱导芽的分化；适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。

4.原生质体培养与植物细胞工程 (1)原生质体的获得方法：在0.5～0.6 mol/L 的甘露醇溶液环境(较高渗透压)下，用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，除去细

胞壁，获得球形的原生质体。

(2)植物细胞工程的操作过程

外源遗传物质――→基因工程技术导入受体细胞转基因细胞――→培养新植株

5.植物克隆技术的应用

(1)实现工厂化的植物快速繁殖

(2)生产脱毒苗，恢复品种的性状

(3)生产重要的次生代谢产物，如药物、色素、香料、杀虫剂等

(4)育种(植物细胞工程)：转基因作物，突变体选择，单倍体育种

二、动物的克隆

1.动物细胞、组织培养

(1)动物克隆的技术基础是动物的细胞和组织培养。

(2)动物(成纤维)细胞培养的过程：

(3)动物细胞培养必需传代的原因：细胞培养到一定时期，细胞会因为密度过大造成接触抑制，或者因为代谢消耗引起营养枯竭，不能正常生长。

(4)原代培养和传代培养的含义 ①原代培养：从机体取出后立即进行的细胞、组织培养的过程。

②传代培养：将原代培养细胞分成若干份，接种到若干份培养基中，使其继续生长、增殖。

2.细胞系和细胞株

(1)细胞系：是指可连续传代的细胞，可分为连续细胞系(恶性细胞系：具有异体

致瘤性；“良性”细胞系：保留接触抑制现象，不致癌)和有限细胞系。

(2)细胞株：通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞。可分为连续细胞株和有限细胞株。

3.克隆培养法

(1)概念：把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术。单抗细胞株等都是应用克隆培养法建立的。

(2)基本要求：必须肯定所建成的克隆来源于单个细胞。

(3)提高细胞克隆形成率的措施有：①选择适宜的培养基；②添加血清；③以滋养细胞支持生长；④激素刺激；⑤使用CO2培养箱；⑥调节pH。

4.动物的克隆繁殖

(1)动物难以克隆的根本原因是体细胞中基因选择性表达，细胞质中存在调节因子。

(2)细胞核移植实验和动物的克隆繁殖

(3)动物体细胞核成功克隆的原因：去除了核基因表达的限制。“多莉”诞生说明：动物体细胞核仍能表现全能性；胚胎和个体发育中，细胞质具有调控作用5.单克隆抗体

(1)制备过程：

(2)单克隆抗体的特点：特异性强、灵敏度高。

1.(2015·10月浙江选考节选)科研人员拟将已知的花色基因(目的基因)转入矮牵牛的核基因组中，培育新花色的矮牵牛。请回答：

将消毒后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移至加有适当配比生长调节剂的MS培养基(含蔗糖、琼脂和抗生素，下同)上，使小叶先脱分化形成________。再将其转移至另一培养基诱导形成芽，芽切割后转移至________(A.LB培养基 B.MS培养基＋适宜浓度NAA C.MS培养基＋适宜浓度BA D.NAA/BA小于1的MS培养基)上生根，形成完整植株。

解析组培时，先将处理后的外植体接种在适当的培养基上，先经脱分化形成愈伤组织。再将其转移至另一培养基诱导生芽形成的丛状苗，丛状苗经分离后转移至添加适宜浓度NAA的MS培养基上生根，形成完整植株。注意生根培养基中生长素类物质浓度需大于细胞分裂素类。

答案愈伤组织 B

2.(2016·4月浙江选考节选)兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶，拟利用基因工程技术将基因E转入矮牵牛中，以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力，请回答：(1)将被侵染的叶片除菌后进行培养，最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是________(A.叶片在含合适浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织 B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽 C.再生的芽在细胞分裂素含量高的培养基上生根 D.愈伤组织在含合适浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株)。

(2)取转基因矮牵牛叶片，放入含MS液体培养基和适量浓度甲醛且密封的试管中，将试管置于________上，进行液体悬浮培养。一段时间后测定培养基中甲醛的含量，以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。培养过程中液体培养基的作用：一是提供营养；二是________，从而使叶片保持正常形态。

解析(1)在植物组织培养过程中，植物激素的浓度配比影响着脱分化和再分化过程，培养基中细胞分裂素配比较高时诱导愈伤组织生芽，培养基中生长素配比较高时诱导生根，培养基中含合适浓度配比的植物激素时再分化成再生植株。(2)