选修三第二章知识点

专题二细胞工程 2.1植物细胞工程

一. 植物细胞工程的基本技术 （一）原理——细胞全能性

1细胞全能性：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能。

2.细胞不表现全能性的原因：基因选择性表达 （二）技术——植物组织培养

1.材料：（外植体）离体的植物器官、组织、细胞

2.培养条件：含有全部营养成分的培养基，植物激素（细胞分裂素和生长素），适宜的温度、PH、光照以及无菌环境。

3.过程：离体的植物器官、组织或细胞 脱分化 愈伤组织 再分化

根、芽 试管苗 植物体

（胚状体） （三）植物体细胞杂交

1.概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的

植物体的技术

2.过程：

（1）去细胞壁：纤维素酶和果胶酶

（2）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。

化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。

3.意义：克服了不同生物远缘杂交的障碍 二。植物细胞工程的应用 （一）植物繁殖的新途径

1.微型繁殖（植物组织培养）：可以保持优良品种的遗传特性，可以高效快速地实验种苗的大量繁殖 2.作物脱毒

专题二细胞工程 （1）材料：植物的分生区附近的细胞（病毒极少，甚至无病毒） （2）脱毒苗：切取植物分生区进行组织培养获得的 （3）优点：使作物不会感染病毒 3.人工种子

(1)定义：以植物组织培养获得的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料经过人工薄膜包装得到的种子。

（2）优点：不受季节气候和地域的限制，无性状分离。 （二）作物新品种的培育 1.单倍体育种 2.突变体的利用

（1）产生原因：在植物组织培养过程中，易受培养条件外界压力的影响而产生突变 （2）利用：筛选出对人们有用的突变体进而培育成新品种 （三）细胞产物的工厂化生产

1.种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等 2.技术：组织培养

2.2动物细胞工程

一.动物细胞培养和核移植技术 （一）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.原理：细胞增殖

3. 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（贴壁生长和接触抑制）→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（一般传至10代）。 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。

专题二细胞工程 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。 (二) 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） 2. 选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)细胞细胞质多，营养丰富。

3. 体细胞核移植的大致过程是：

供体体细胞 → 细胞培养 →体细胞核 重组细胞→重组胚胎→胚胎移植 卵母细胞（MⅡ中期）→去核→无核卵母细胞 代孕母牛 生出与供体遗传物质相同的个体 二. 动物细胞融合

1.动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。

2.动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。

3.动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。 4.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较： 比较项目 细胞融合的原理 植物体细胞杂交 细胞膜的流动性 细胞融合的方法 去除细胞壁后诱导原生质体融合 诱导手段 用法 离心、电刺激、克服了远缘杂交振动，聚乙二醇等试剂诱导 的不亲和性，获得杂种植株 制备单克隆抗体动物细胞融合 细胞膜的流动性 使细胞分散后诱导细胞融合 除应用植物细胞杂交手段外，的技术之一 再加灭活的病毒诱导 三。单克隆抗体

1.抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

专题二细胞工程 2.单克隆抗体的制备过程：

注入小

体内培养 从腹水提取 单克隆抗体 抗原注入小鼠体内 分离 效应B淋巴细胞 经过两次筛选：第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出既能无限增殖又能产生专一性抗体的杂交瘤细胞融合 杂交瘤细胞 细胞培养骨髓瘤细胞 融合细胞有三种情况：BB细胞，瘤瘤细胞，杂交瘤细胞 选择培养细胞 培养基 体外培养 从培养液提3.诱导动物细胞融合的方法：PDG（聚乙二醇），电刺激，灭活的病毒 4.杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。 5.单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。 6.单克隆抗体的作用：

① 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。

② 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。

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