1、第2章细胞工程第1节植物细胞工程第1课时植物细胞工程的基本技术课前自主预习案知识点一植物细胞的全能性1概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有_或_的潜能。2生长发育过程中细胞没有表现全能性的原因在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会_。知识点二植物组织培养技术1概念：将_的植物器官、组织或细胞等，培养在_上，给予适宜的培养条件，诱导其形成_的技术。2全能性表达过程(1)脱分化：让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的_，转变成未分化细胞的过程。(2)再分化：脱分化产生的_，在一定的培养条件下，再分化出_，进而形成完整的小植株。(3)激素的作用：植物激素中_和_是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键
2、激素。3菊花组织培养的操作流程外植体的消毒：将流水冲洗后的外植体用_消毒30 s，用无菌水清洗23次后，再用_处理30 min，用无菌水清洗23次。外植体的分割：用无菌滤纸吸去表面的水分，用解剖刀将外植体切成0.51 cm长的小段。接种：在_旁，将外植体的1/31/2插入_的培养基中。培养：将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于1822 的_中培养。定期观察和记录_的生长情况。转移培养：将生长良好的愈伤组织转接到_的培养基上。长出芽后，再将其转接到_的培养基上，进一步诱导形成试管苗。移栽：将试管苗移植到消过毒的_上，壮苗后再移栽入土。知识点三植物体细胞杂交技术1概念将_的植物体细胞，在一定
3、条件下融合成_，并把杂种细胞培育成_的技术。2过程(1)去壁：用_去除植物细胞壁，获得原生质体。(2)人工诱导原生质体融合的方法物理法：_法、_法等。化学法：_融合法、_融合法等。3意义克服不同种生物_的不亲和性。判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性。()2在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般都发生改变。()3脱分化和再分化是植物组织培养的重要过程。()4在植物组织培养过程中需要给予光照，以诱导脱分化过程。()5植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是细胞壁阻碍了原生质体的融合。()6植物体细胞杂交过程中，细胞融合成功的标志是产生新的细胞
4、壁。()7植物体细胞杂交技术的最终目的是得到杂种细胞。()8植物体细胞杂交过程中，原生质体融合的结构基础是细胞膜的流动性。()9植物体细胞杂交只能在同种植物间操作。()10细胞工程可以通过在分子水平上的操作，获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品。()第2课时植物细胞工程的应用课前自主预习案知识点一植物繁殖的新途径1快速繁殖(1)概念：用于快速繁殖优良品种的_技术，也叫作_技术。(2)特点：高效、快速地实现种苗的_；无性繁殖，保持优良品种的_。2作物脱毒(1)选材部位：植物顶端_。(2)选材原因：植物顶端_(如茎尖)的病毒极少，甚至_。(3)实例：目前采用_培养技术来脱去病毒，已在_、草莓、
5、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功。知识点二作物新品种的培育1单倍体育种(1)过程：_(或花粉)离体培养_植株纯合二倍体植株优良品种。(2)优点后代是纯合子，能_。明显缩短了_。进行体细胞诱变育种和研究_的理想材料。2突变体的利用(1)产生原因：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到_和_(如射线、_等)的影响而_。(2)利用：从产生突变的个体中筛选出对人们有用的_，进而培育成_。知识点三细胞产物的工厂化生产1概念：由于植物细胞的次生代谢物含量很_，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用_来获得
6、目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。植物细胞培养是指在离体条件下对_或_进行培养使其增殖的技术。2次生代谢物：植物代谢产生的一些一般认为_植物基本的生命活动所必需的产物，是一类_(如酚类、萜类和含氮化合物等)，在植物_、抗虫等方面发挥作用，也是很多_、香料和色素等的重要来源。3优点：不占用_，几乎不受_、天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义。4实例：_ 、_、人参皂苷的生产。判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1葡萄的扦插、桃树的嫁接、石榴的压条繁殖方式都属于微型繁殖。()2脱毒苗培育所选的组织培养材料可以来自植株的任何部位。()3植物组织培养技术不仅可以快速、高效
7、地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传性状。()4培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是植物体细胞杂交。()5作物脱毒时选材部位应为植物木质部附近的部位，因为此处细胞内病毒极少。()6在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是培养的细胞一直处于不断增殖的状态。()7由于大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的显性性状容易显现，因此它也是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。()8单倍体育种和突变体培育的遗传学原理是一致的。()9突变体培育通常对植物的愈伤组织进行诱变处理，而工厂化生产的细胞产物也来自愈伤组织细胞。()10工厂化生产的细胞次生代谢物，其化学
8、成分都是蛋白质。()11细胞产物的工厂化生产提高了获取植物某些成分的效率。()12次生代谢物是植物生命活动所必需的。()第2节动物细胞工程第1课时动物细胞培养课前自主预习案知识点一概念动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成_，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和_的技术。知识点二动物细胞培养的条件1无菌、无毒的环境2营养3温度和pH4气体环境知识点三动物细胞培养的过程1悬浮生长：细胞悬浮在培养液中生长增殖。密度过大时，由于_积累和培养液中_，细胞分裂受阻。2细胞贴壁：多数细胞贴附在培养瓶_上生长。3接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面_时，细胞_的现象称为细胞的接触抑制。4原代
9、培养：指动物组织经处理后的_。5传代培养：分瓶后的细胞培养。传代培养时，悬浮培养的细胞直接用_法收集；贴壁生长的细胞要先用_等处理，再用_法收集。知识点四干细胞的培养及其应用1干细胞功能：在一定条件下，可以分化成_。2干细胞的存在：_、_和_等多种组织和器官中。3干细胞的种类判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1多数动物细胞培养过程中其培养液所需的适宜pH为6.87.0。()2动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自身造成伤害。()3动物细胞培养技术的原理是动物细胞的全能性。()4制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。()5培养动物细胞的第
10、一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培养。()6培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。()第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体课前自主预习案知识点一动物细胞融合技术1概念使_结合形成一个细胞的技术。2诱导原理和结果(1)诱导原理：_。(2)诱导结果：形成_细胞。3诱导方法：_法、电融合法和_法等。4意义：突破了_的局限，使_成为可能。5动物细胞融合技术的应用(1)成为研究_、_、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。(2)用于制备_。知识点二单克隆抗体及其应用1制备原理(1)B淋巴细胞的特点：一种B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。(2)骨髓瘤细胞的特点：能在体外大量_。(3)杂交瘤细胞的特
11、点：B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞，既能_又能产生大量_。2制备过程3单克隆抗体的优点能准确地识别_，与特定抗原发生特异性结合，并且可以_。4单克隆抗体的应用(1)作为_，具有准确、高效、简易、快速的优点。(2)用于_和_。判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。()2与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。()3用特定的抗原对小鼠进行免疫后，从小鼠脾脏中只能得到一种B淋巴细胞。()4单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。()5单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。()6动物细胞融合的结果是形成
12、单核的杂种细胞，植物体细胞杂交的结果是得到杂种植株。()7杂交瘤细胞的培养可以采取体内培养和体外培养两种方式。()8单克隆抗体制备过程中，需要进行多次细胞培养，如骨髓瘤细胞的培养、不同杂交细胞的培养、杂交瘤细胞的培养等。()9单克隆抗体由于特异性和导向性强而被誉为“生物导弹”。()第3课时动物体细胞核移植技术和克隆动物课前自主预习案知识点一动物细胞核移植技术1概念(1)供体：动物一个细胞的_。(2)受体：去掉细胞核的_。(3)结果：形成_并发育成新胚胎，最终发育成_。2种类：胚胎细胞核移植和_。两者中难度较高的是_。3原理：动物细胞核具有_、细胞膜具有一定的_。知识点二体细胞核移植的过程知识点
13、三体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题1.应用前景(1)畜牧生产方面：加速家畜_进程，促进优良畜群繁育。(2)医药卫生领域转基因克隆动物作为_，生产珍贵的_。转基因克隆动物的细胞、组织和器官可作为_的供体。人的核移植胚胎干细胞经诱导分化，形成相应的细胞、组织、器官后，可用于_的移植。(3)了解胚胎发育及衰老过程。(4)用克隆动物做_，使人们更好地追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。(5)保护濒危物种方面：保护_，增加濒危动物的存活数量。2存在问题(1)体细胞核移植技术的_非常低。(2)克隆动物存在健康问题，表现出遗传和_缺陷等。判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1动物体细胞核移植的难度明显
14、高于胚胎细胞核移植。()2体细胞核移植过程中采用M期卵母细胞作为受体细胞。()3经动物细胞核移植技术培育出的新个体只有一个亲本的遗传性状。()4动物细胞核移植技术的原理是动物细胞的全能性。()5选择卵母细胞作为核移植的受体细胞的主要原因是该细胞大，显微操作方便。()6克隆特定疾病模型的动物可用于疾病的研究和药物开发。()7克隆动物技术成功率很高。()第3节胚胎工程第1课时胚胎工程的理论基础课前自主预习案知识点一胚胎工程1概念：对_、_或_进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。2主要技术：_、_和_。知识点二受精1概念：_与_结合形成_(即受精
15、卵)的过程。2场所：雌性动物的_内。3过程知识点三胚胎早期发育1场所：_。2过程判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1刚排出的精子即能与卵子受精。()2精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。()3精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂，排出第二极体，形成雌原核。()4囊胚期细胞还没有分化。()5原肠胚变大导致透明带破裂而孵化出来。()6卵裂期的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。()7卵裂期细胞的数量不断增加，胚胎总体积增大。()8囊胚阶段滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织。()第2课时胚胎工程技术及其应用课前自主预习案知识点一体外受精1试管动物：通过人工操作使卵子在_受精，经培养发育为_后
16、，再进行移植产生的个体。2体外受精技术的主要步骤：_、_和_。3过程知识点二胚胎移植1概念：是指将通过_及其他方式得到的胚胎，移植到_、_的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。2胚胎移植的基本程序3胚胎移植的意义(1)充分发挥雌性优良个体的_。(2)_了供体本身的繁殖周期。(3)对供体施行_处理后，增加后代数量。知识点三胚胎分割1概念：采用_将早期胚胎切割成_等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。2所需主要仪器设备：_和_。3操作对象及要求：选择发育良好、形态正常的_，将它移入盛有操作液的培养皿中，在显微镜下用_或_分割。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意_。4胚胎分割的意义(1)促进优良动物
17、品种的繁殖，产生_相同的后代用于遗传学研究。(2)对胚胎进行_、_等，对于人工控制动物性别、动物繁育健康后代有重要意义。判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1为了获得更多的卵母细胞，需用性激素对供体进行处理。()2受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植。 ()3胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行，因为两者生理特征相近，易于成功。()4胚胎移植时，供体母畜需要具备优良的遗传性能。()5移植的胚胎只能来自体内受精或者体外受精直接产生的胚胎。()6胚胎移植后不需再对受体进行检查。()7胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割。()8利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。()9胚
18、胎分割可看作是有性生殖。()第2章细胞工程第1节植物细胞工程第1课时植物细胞工程的基本技术自主预习先知知识点一1产生完整生物体分化成其他各种细胞2选择性地表达知识点二1离体人工配制的培养基完整植株2(1)结构和功能(2)愈伤组织芽、根等器官(3)生长素细胞分裂素3酒精次氯酸钠溶液酒精灯火焰诱导愈伤组织培养箱愈伤组织诱导生芽诱导生根蛭石或珍珠岩知识点三1不同来源杂种细胞新植物体2原生质体融合细胞壁脱分化愈伤组织再分化(1)纤维素酶和果胶酶(2)电融合离心聚乙二醇(PEG)高Ca2高pH3远缘杂交效果检测定向1提示：具有某种生物全部遗传信息的细胞在离体的情况下才能表现出全能性。2提示：植物组织培养
19、主要是通过细胞分裂和分化实现的，遗传物质一般不会发生改变。34提示：植物组织培养过程中，脱分化过程是要求避光培养的。56.7.8.9.10.第2课时植物细胞工程的应用自主预习先知知识点一1(1)植物组织培养微型繁殖(2)大量繁殖遗传特性2(1)分生区附近(2)分生区附近无病毒(3)茎尖组织马铃薯知识点二1(1)花药单倍体(2)稳定遗传育种的年限遗传突变2(1)培养条件诱变因素化学物质产生突变(2)突变体新品种知识点三1低植物细胞培养单个植物细胞细胞团2不是小分子有机化合物抗病药物3耕地季节4紫草宁紫杉醇效果检测定向1提示：题述繁殖方式属于无性繁殖，不属于微型繁殖。微型繁殖是指用于快速繁殖优良品
20、种的植物组织培养技术。2提示：培育脱毒苗时选用的通常是茎尖等分生组织，原因是该组织附近的病毒极少，甚至无病毒。34.5.6.7.8提示：单倍体育种的原理是染色体变异和植物细胞的全能性，突变体育种的原理是基因突变和植物细胞的全能性。910提示：次生代谢物一般不是植物基本生命活动所必需的产物，不是蛋白质。1112.第2节动物细胞工程第1课时动物细胞培养自主预习先知知识点一单个细胞增殖知识点二1培养用具无菌培养液2氨基酸无机盐血清、血浆336.50.5 7.27.44O2pH知识点三胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理原代培养CO2培养箱胰蛋白酶传代1有害代谢物营养物质缺乏2瓶壁3相互接触停止分裂增殖4初次培养
21、5离心胰蛋白酶离心知识点四1其他类型的细胞2早期胚胎骨髓脐带血3(1)早期胚胎所有组织器官个体(2)造血干细胞神经干细胞精原干细胞特定的细胞或组织完整个体(3)体细胞免疫排斥反应效果检测定向1提示：多数动物细胞培养过程中其培养液所需的适宜pH为7.27.4。23提示：动物细胞培养技术的原理是细胞增殖。4提示：应该用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。5提示：原代培养指动物组织经处理后的初次培养。6提示：由于接触抑制所以培养瓶壁上形成的应该是单层细胞。第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体自主预习先知知识点一1两个或多个动物细胞2(1)细胞膜的流动性(2)杂交3PEG融合灭活病毒诱导4有性杂交远缘杂交5(1
22、)细胞遗传细胞免疫(2)单克隆抗体知识点二1(2)增殖(3)无限增殖特定抗体2骨髓瘤杂交瘤细胞产生所需抗体3抗原的细微差异大量制备4(1)诊断试剂(2)治疗疾病运载药物效果检测定向12提示：动物细胞融合特有的诱导因素为灭活的病毒。3提示：免疫后的小鼠从脾脏中获取的是多种B淋巴细胞。4提示：单克隆抗体是杂交瘤细胞产生的抗体。5提示：第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞，而第二次筛选是为了获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。6789第3课时动物体细胞核移植技术和克隆动物自主预习先知知识点一1(1)细胞核(2)卵母细胞(3)重组细胞动物个体2体细胞核移植体细胞核移植3全能性流动性知识点二M期去核胚胎移植基本
23、相同知识点三1(1)遗传改良(2)生物反应器医用蛋白异种移植组织器官(4)疾病模型(5)濒危物种2(1)成功率(2)生理效果检测定向12.3提示：经细胞核移植培育出的新个体应该含有两个亲本的遗传性状。45.6.7提示：体细胞核移植技术的成功率非常低。第3节胚胎工程第1课时胚胎工程的理论基础自主预习先知知识点一1生殖细胞受精卵早期胚胎细胞2体外受精胚胎移植胚胎分割知识点二1精子卵子合子2输卵管3获能M中期多种酶透明带卵细胞膜原核核膜雄原核减数分裂第二极体雌原核知识点三1输卵管2有丝分裂不断增加并不增加桑葚内细胞团滋养层细胞囊胚腔透明带外胚层、内胚层和中胚层效果检测定向1提示：精子必须在生殖道中获
24、能后才能与卵子受精。2提示：精子和卵子相遇形成受精卵的部位是输卵管。34提示：囊胚期细胞已分化形成内细胞团和滋养层细胞。5提示：发生孵化的是囊胚。67.8.第2课时胚胎工程技术及其应用自主预习先知知识点一1体外早期胚胎2卵母细胞的采集精子的获取受精3卵母细胞精子获能处理M中期体外受精受精卵知识点二1体外受精同种的生理状态相同2同期发情超数排卵人工授精桑葚胚囊胚是否妊娠3(1)繁殖潜力(2)大大缩短(3)超数排卵知识点三1机械方法2等份、4等份或8等份2体视显微镜显微操作仪3桑葚胚或囊胚分割针分割刀将内细胞团均等分割4(1)遗传性状(2)性别鉴定遗传病筛查效果检测定向1提示：为了获得更多的卵母细胞，需用促性腺激素对供体进行处理。2提示：胚胎移植时应在原肠胚以前，一般在桑葚胚或囊胚阶段，也可能在更早的时期。34.5.6.7提示：胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。89.
