高中生物：第二章 克隆技术 (1)

第二章、克隆技术

一、克隆:即复制，产生完全相同的物质、细胞、个体等。

分子水平上的克隆:例如:

细胞水平上的克隆:例如: 、线粒体、叶绿体的自我复制。

个体水平上的复制:无性繁殖(扦插、嫁接等)、植物、动物等。细胞、个体克隆的基本条件:①含的活细胞(即细胞全能性)，②能调控细胞核发育的(如);③完成发育的必要环境条件(如诱导核-质重组细胞生长、分化的实验条件和怀胎母体的子宫环境)。

二、植物克隆

植物克隆的技术基础是

(一)组织培养(结合选修1和必修的相关知识):将植物细胞、组织培育成的过程。原理:

过程:主要和两个阶段[如右图图解]

[图解分析]①植物体细胞的全能性的实现前提是:

在的状态下才能实现。离体的植物的

器官、组织或细胞可以是根、茎、叶等，或转基

因的体细胞，或花粉(若为花粉时，这时的组织培

养又称为技术，得

到，这时的生殖方式是——有性生

殖) ，同时对这些野外植株的组织细胞要进

行。

②脱分化:已分化的组织、细胞恢复到

的状态称为脱分化，脱分化是在的基

础上实现的。

③愈伤组织:在制激下发生脱分化形成一种未分化的，具有的高度的薄壁细胞团组成的新生组织，该细胞内(有、没有)叶绿体，细胞的代谢类型是。

④培养基的成分:含和的琼脂培养基，物理性质:

【选修1】基础培养基: (物理性质: ）

培养基: MS培养基+NAA (生长素类似物) +BA (细胞分裂素类似物) +琼脂+蔗糖

培养基: MS培养基+NAA (生长素类似物) +琼脂+蔗糖

⑤培养的条件:无菌操作【选修1:70%乙醇浸泡10min, 在5%次氣酸钠浸泡5min,再用另一5%次氯酸钠浸泡5min,最后在超净台中用清洗习】

【选修1】还需要温度，每天光照不少于的条件。

⑥将愈伤组织分散成单个的方法是:在上法。分散成的单个细胞称为，该细胞的特点:细胞质，液泡而细胞核。该细胞发育成完整植株要依次经历细胞团、、心形胚和时期。

⑦湿度锻炼: 【选修1】将苗移至中，保持以上湿度，2-3天后打开玻璃罩逐渐降低湿度，直到将罩全部打开处于自然湿度为止。

【课本中其他注意点】

1、植物激素配比对愈伤组织的发育的影响:愈伤组织在生长素较的比例条件下生根;在细胞分裂素较的条件下长茎叶，(有时用生长素和细胞分裂素的比例分析)。

2、不同细胞全能性大小不一样，甚至有些细胞丧失全能性表达的原因。

①不同种类的植物或同种植物不同_ 个体其全能性表达程度不同。

②某些植物(如)多次继代培养后，会造成全能性的丧失。

原因分析:一是，其结果是不可逆的;二是平衡被打破，或细胞对外源生长物质的发生改变;三是产生了缺乏的细胞系。而等植物多次继代培养，不会丧失其全能性。

3、有的植物（如风信子）可以在愈伤组织的基础上直接发育出花器官，不需要经过胚状体等过程，我们称这种发育为。

（二）原生质体培养

1、原生质体：指整个动物细胞或的植物细胞。包括细胞膜、细胞质和细胞核。

2、进行原生质体培养的原因:植物细胞壁对植物组织培养有阻碍，因此除去细胞壁形成一个原生质体，有利于解决植物组织培养和植物克隆的难题。

3、原生质体获得的方法: 法【在0.5~0.6mo/L的溶液环境条件下用酶消化除去植物细胞壁】，获得形的原生质体。

甘露醇溶液的主要作用:维持渗透压以维持除去细胞壁后植物细胞的形态。

（三）植物细胞工程[见右图]

1、定义:通过基因工程方法或通过技

术等，将重新组合，形成改造的植物细

胞(或原生质体)，再通过对这些转基因细胞或重组细

胞进行培养，获得具有特定性状的新植株。

2、应用:通过培养特定细胞系，实现了产生重

要产物;通过花药(花粉)培养，进行单倍体

克隆;细胞培养产生出遗传变异的新植株，为选择有

益性状的新作物创造条件。

三、动物克隆

动物克隆的技术基础

是: 。

(一)动物细胞培养

动物细胞培养的目的是：①将细胞、组织培养成一群细胞；

②使离体细胞得以生存，并保持乃至和有规律的等生命活动的现象。

动物细胞培养的原理是:

过程:如右图

[补充说明]

①对动物组织材料的要求:具有较强的能力。

②胰蛋白酶的作用是消化组织中的胶原纤维和细胞外的其他成分，使细胞，获得单个的成纤维细胞悬浮液。

③培养液的成分中必须加入动物血清。

④需传代培养的原因:培养到一定时期和，不能正常生长。

⑤分瓶的时机:当细胞生长迁移出来，形成并增大以后，接着就进行了培养。

⑥在中保温培养。