1、第2讲 细胞工程课标导航4.1.1阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程4.1.2概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术4.1.3举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率4.2.1阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础4.2.2阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发
2、育成动物个体的过程4.2.3阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程4.2.4概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术一、细胞工程1操作水平：细胞水平或细胞器水平。2目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。二、植物细胞工程1植物细胞的全能性2植物细胞工程的基本技术3植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。特点：作物脱毒技术：选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、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
3、。(2)作物新品种的培育单倍体育种a实质：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。b流程：花药单倍体幼苗纯合子。c优点：后代不发生性状分离，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了育种年限。突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。(3)细胞产物的工厂化生产细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。培养阶段：愈伤组织阶段。技术基础：植物组织培养技术。三、动物细胞培养与核移植技术1动物细胞培养2动物细胞核移植技术四、动物细胞
4、融合与单克隆抗体1动物细胞融合(1)概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。(2)条件：需要用聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒或电激等诱导因素。(3)原理：细胞膜的流动性。(4)结果：形成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。(5)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段，为制造单克隆抗体开辟了新途径。2单克隆抗体(1)制备过程(2)优点：特异性强、灵敏度高，可大量制备。(3)用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。基础微点练清1判断正误(1)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞的
5、全能性()(2)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的()(3)用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术新人教版选择性必修3 P42“概念检测”T1(1)()(4)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志()(5)细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量()新人教版选择性必修3 P42“概念检测”T1(2)(6)肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸()(7)动物细胞核移植的受体细胞必须是卵细胞()(8)用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的培养细胞()(9)杂交瘤细胞进行体内培养，是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎(
6、)(10)培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖()新人教版选择性必修3P47“概念检测”T1(4)2下列有关动物细胞培养的叙述，正确的是()A动物细胞培养过程中，可用胃蛋白酶处理使细胞分散开B通过动物细胞培养获得大量细胞，可证明动物细胞具有全能性C动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础D动物细胞培养选用的培养材料大多是动物的受精卵解析：选C动物细胞培养过程中，应用胰蛋白酶处理使细胞分散开，A错误；通过动物细胞培养获得大量细胞，没有获得完整个体，不能证明动物细胞具有全能性，B错误；动物细胞培养选用的培养材料大多是幼龄动物的组织或细胞，D错误。3(新人教版选择性必修3 P5
7、1“概念检测”T1)下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是()A它们的原理都涉及细胞膜的流动性B都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合C融合前都需用纤维素酶或果胶酶处理细胞D前者主要是为了获得细胞产品，后者主要是为了获得杂种植株解析：选C动物细胞没有细胞壁，所以不用纤维素酶和果胶酶处理。4(新人教版选择性必修3 P45“思考讨论”T1)幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更易于培养？为什么？提示：幼龄动物细胞更容易培养，因为这些细胞分化程度低，全能性高，容易生长和发育。5应用植物组织培养技术，不仅可实现种苗的快速繁殖、培育无病毒
8、植株，也可加快作物及苗木育种。下面是培育柑橘耐盐植株的实验流程。请回答下列问题：(1)愈伤组织是由离体的茎段经_过程形成的，此时愈伤组织细胞_(填“具有”或“不具有”)细胞的全能性。(2)对愈伤组织进行了两次处理，处理1中射线照射的目的是_，用射线不直接处理茎段而是处理愈伤组织，原因是_；处理2中添加的物质X为_。(3)植物组织培养技术也被广泛应用于其他作物的育种中。在培育白菜甘蓝、三倍体无子西瓜、农杆菌转化法获得抗虫棉中，必需用到植物组织培养技术的是_。解析：由图分析可知，培育柑橘耐盐植株利用了射线照射，使其发生基因突变，再利用一定浓度盐的培养基去选择耐盐植株。(1)离体的茎段经过脱分化过程
9、形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分化的特点，细胞依然具有全能性。(2)对愈伤组织进行了两次处理，处理1中射线照射的目的是诱导基因突变。愈伤组织细胞处于不断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变，因此通常用射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果。该技术最终培育柑橘耐盐植株，因此处理2中添加的物质X为NaCl，起选择作用，具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长，不适应的愈伤组织死亡。(3)三倍体无子西瓜的培养过程是：利用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，使之变成四倍体植株，再用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，结出三倍体的种子。第二年将此三倍体的西瓜种子种下去，授以二倍体的花粉，结出三倍体的无
10、子西瓜。整个过程中没有用到植物组织培养。作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫基因的Ti质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获得抗虫的农作物。运用细胞工程培育白菜甘蓝杂种植株，需要采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。答案：(1)脱分化具有(2)诱发基因突变愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发基因突变NaCl(或盐)(3)白菜甘蓝、抗虫棉一、植物细胞工程试考题查欠缺1(2018江苏高考)花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述正确的是()A为了防止微生物污染，过程所用的花药需在70%乙醇中浸泡30 minB过程的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂
11、素以利于根的分化C过程逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体D过程应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上解析：选C通常将花药用体积分数为70%的酒精浸泡30 s，立即取出，在无菌水中清洗；过程为脱分化形成愈伤组织的过程，所用培养基中细胞分裂素和生长素的比例应适中；过程为再分化，因用秋水仙素处理了由花药形成的愈伤组织细胞，故能筛选获得纯合的二倍体；过程应将炼苗后的植株移栽到土壤中。2(2019全国卷)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。回答下列问题。(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有_。(2
12、)步骤切取的组织块中要带有形成层，原因是_。(3)从步骤到步骤需要更换新的培养基，其原因是_。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的_过程，最终可形成试管苗。(4)步骤要进行照光培养，其作用是_。(5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的_，这种繁殖方式属于_繁殖。解析：(1)植物细胞具有全能性，故用分化的植物细胞可以培养成完整的植株。(2)形成层细胞分化程度低、全能性高，易培养成功，所以要选取含有形成层的组织进行组织培养。(3)培养愈伤组织过程中，需要一定的营养和激素诱导等条件，步骤和步骤在培养过程中需要的生长素和细胞分裂素的比例不同，所以从步骤到步骤需要更换新的培养基。在培养基上愈伤组织通过
13、细胞的分化(再分化)过程，最终可形成试管苗。(4)试管苗需要照光培养，以便诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用，培养成正常的植株。(5)组培植株是在离体植物器官、组织、细胞等培养的基础上获得的，其理论基础是植物细胞具有全能性，其一般可以保持优良品种的遗传特性。植物组织培养技术没有经过两性生殖细胞的融合，因此属于无性繁殖。答案：(1)全能性(或形成完整植株所需的全部基因)(2)形成层容易诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性3(2019全国卷)植物
14、组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有_(答出2点即可)。(2)通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是_。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、_和_等几类物质。(3)用脱毒苗进行繁殖，可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的_进行组织培养。(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细
15、胞培养成一个完整植株的基本程序是_(用流程图表示)。解析：(1)植物微型繁殖属于植物组织培养技术，其优点是能保持植物原有的遗传特性、繁殖速度快等。(2)人工种皮具备透气性，使胚状体易获得氧气，有利于胚状体进行呼吸作用。植物的生长需要有机物和无机物等营养，人工胚乳中应含有植物激素、矿质元素和糖等几类物质，这些物质都是胚状体生长所必需的。(3)植物的茎尖含病毒较少，适合用其进行组织培养获得脱毒苗。(4)植物组织培养中主要包含脱分化和再分化两个过程，结合基因工程，培育转基因植株的过程为含目的基因的细胞愈伤组织小植株。答案：(1)能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快(2)有利于胚状体进行呼吸作用矿质元
16、素糖(3)茎尖(4)含目的基因的细胞愈伤组织小植株强知能补欠缺1植物组织培养的关键(1)条件：离体，一定营养物质，激素(生长素、细胞分裂素)等。(2)培养基状态：固体培养基(需再分化，生根培养基和生芽培养基)。(3)体内细胞未表现全能性的原因：基因的表达具有选择性。(4)光照的应用：脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需要给予光照，以利于叶绿素的形成。2植物激素对植物组织培养的影响(1)使用顺序不同实验结果不同使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化
17、，同“使”分化频率高(2)生长素/细胞分裂素的值影响植物细胞的发育方向生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利于根的分化，抑制芽的形成低有利于芽的分化，抑制根的形成适中促进愈伤组织的生长简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤3.植物体细胞杂交过程中杂种细胞类型及检测方法(1)诱导产生的杂种细胞类型(假设用于杂交的两种植物细胞分别为A、B)。未融合的细胞：A和B。两两融合的细胞：AA、BB和AB。多细胞融合体。(2)检测方法：对诱导产生的细胞进行植物组织培养，然后根据得到的植物性状进行判断。植物性状结论只表现出一种植物的性状未融合的细胞得到的是具有两种亲本性状的植物杂种植株得到的是两种亲本性状
18、的植物，且一种植物的性状得到加强多细胞融合体得到的是一种植物的性状，但是效果得到加强同种细胞融合的结果4.杂种植株遗传物质变化的判断(1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，具备两种植物的遗传特性。(2)染色体组数染色体组数两种植物体细胞内染色体组数之和。植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。若一植物细胞含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则新植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体为(2x2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。练题点全过关1(2020山东等级考)两种远缘植物的细胞融
19、合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是()A过程需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B过程的目的是使中间偃麦草的染色体断裂C过程中常用灭活的病毒诱导原生质体融合D耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段解析：选C由图可知，为去除植物细胞的细胞壁，获得原生质体的过程，该过程需用纤维素酶和果胶酶处理细胞，A正确；由题干可知，两种远缘植
20、物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出，若其中一个细胞的染色体在融合前发生断裂，则形成的染色体片段在细胞融合后可能会存留在杂种细胞中，故为了使普通小麦获得中间偃麦草的耐盐性状，需要将中间偃麦草细胞中的染色体断裂，过程用不同剂量的紫外线照射的目的是断裂中间偃麦草的染色体，B正确；图中过程为两种原生质体的融合，常用的融合手段为物理法和化学法，灭活的病毒通常用来融合动物细胞，C错误；普通小麦不具有耐盐性状，因此筛选出的耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。2(2021德州模拟)紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。研究人员通过培养紫草细胞生产紫草素。为了获取紫草
21、素，某制药公司利用植物组织培养技术，从培养的愈伤组织中提取这种有效成分。请回答下列问题：(1)培养时，通常选择新生的芽作为外植体，这是因为_。将离体的芽培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其依次产生_、_，最终形成完整的植株。(2)假设紫草与另一种植物A均为二倍体药用植物(紫草细胞中有2n条染色体，A植物细胞中有2m条染色体)。某药物研究所拟利用植物体细胞杂交技术培育同时含有两种有效成分的新型药用植物。为了得到原生质体需用_酶和_酶去除两植物的细胞壁，然后诱导其融合形成杂种细胞。(3)融合形成的杂种细胞在有丝分裂后期含有_条染色体。杂种细胞培育成的新型药用植物为_倍体，在这个过程
22、中所利用的生物学原理是_。解析：(1)植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，培养时选择新生的芽作为外植体，是因为新生芽的分化程度低、全能性高，在培养过程中容易诱导其脱分化形成愈伤组织；植物组织培养的过程：将离体的芽培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其脱分化产生愈伤组织，再分化形成胚状体或丛芽，最终继续分裂和分化形成完整个体。(2)在植物体细胞杂交过程中，需要用纤维素酶和果胶酶处理植物的细胞壁，获得原生质体，然后诱导再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。(3)根据题意，紫草细胞中有2n条染色体，A植物细胞中有2m条染色体，融合后的细胞中具有二者所有的染色体，因此染色体数目为2n2m
23、，则有丝分裂后期染色体数目加倍为4(mn)。杂种细胞发育成的药用植物融合了二者的染色体组，故杂种细胞培育成的新型药用植物为四倍体，将杂种细胞培养成个体利用了植物细胞的全能性。答案：(1)细胞分化程度低，容易诱导脱分化愈伤组织丛芽(2)纤维素果胶 (3)4(nm)四植物细胞具有全能性二、动物细胞工程试考题查欠缺1(2020全国卷)为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题：(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_。(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_。(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行
24、筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_，使用该培养基进行细胞培养的结果是_。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有_(答出2点即可)。解析：(1)实验前给小鼠甲注射病毒A，其目的是刺激小鼠机体发生免疫反应，从而产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(2)制备单细胞悬液的主要实验步骤：从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞，然后用培养液将分散的细胞稀释制成单细胞悬液。(3)图中筛选1采用特定的选择培养基，在该培养基上，未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞都会死
25、亡，只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生存。图中筛选2含多次筛选，利用抗原与抗体特异性结合的原理，就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(4)要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。答案：(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液(3)选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培养2(2018全国卷)2018年细胞期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对
26、非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴“中中”和“华华”。回答下列问题：(1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指_。通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目_(填“减半”“加倍”或“不变”)。(2)哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度_(填“大于”或“小于”)体细胞核移植，其原因是_。(3)在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目_(填“相同”或“不同”)，性染色体组合_(填“相同”或“不同”)。解析：(1)核移植是指将动物的一
27、个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中，形成重组细胞。将重组细胞形成的早期胚胎移植到受体子宫内进一步发育，最终分娩得到克隆动物。因为染色体在细胞核中，所以克隆动物体细胞与提供细胞核的个体的体细胞的染色体数目相同。(2)由于动物的胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易，而动物的体细胞分化程度高，恢复全能性十分困难，因此，动物体细胞核移植获得克隆动物的难度明显高于胚胎细胞核移植。(3)哺乳动物雌雄个体的体细胞中，细胞核内常染色体的数目是相同的，性染色体组合是不同的。若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，则得到的克隆动物的体细胞中常染色体的数目相同，性染色体组合不同。答案：(1)将动物的
28、一个细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中不变(2)小于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易(3)相同不同强知能补欠缺1植物组织培养与动物细胞培养的比较项目植物组织培养动物细胞培养理论基础植物细胞的全能性细胞增殖前处理无菌、离体无菌；用胰蛋白酶处理，使组织细胞相互分散开取材植物较幼嫩的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培养基性质固体液体培养基成分水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、琼脂等糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素、动物血清等结果最终产生新个体，体现了细胞的全能性细胞培养产生大量细胞，不形成新个体，不能体现细胞的全能性相同点都需人工条件下的无菌操作；都需要适
29、宜的温度、pH等条件；都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂2植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合培养条件营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(细胞分裂素、生长素等)及其他条件(无菌、适宜的温度和pH等)葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清或血浆等天然成分细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖细胞融合方法用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞后，诱导细胞融合诱导手段物理法：离心、振动、电激等化学法：聚乙二醇(PEG)物理、化学法：与植物体细胞杂交的诱导手段相同生物法：
30、灭活的病毒结果获得杂种植株获得杂种细胞，以生产细胞产品用途克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等3单克隆抗体制备过程中两次筛选的方法及目的项目第一次筛选第二次筛选筛选原因诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合的细胞由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞筛选方法用特定的选择培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞能生长用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选目的得到杂交瘤细胞得到能分泌所需抗体的
31、杂交瘤细胞4动物体细胞克隆技术(核移植技术)(1)原理：动物细胞核具有全能性。(2)核移植分类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。(3)核移植过程(以克隆高产奶牛为例)(4)应用：加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。保护濒危物种。生产医用蛋白。作为异种移植的供体。用于组织器官的移植。练题点全过关1如图表示细胞工程的流程图(a、b表示过程)，请据图回答下列问题：(1)若图示为动物细胞融合的过程，则a特有的诱导剂是_。以动物细胞融合为基础发展起来的杂交瘤技术为制备单克隆抗体开辟了新途径，通过把能产生抗体的_细胞与能在体外大量增殖的_细胞进行融合，得到既能迅速大量繁殖，又能产生专一性抗体的杂交瘤细胞
32、。(2)若图示为植物体细胞杂交过程，则在甲、乙融合之前，需要用_(填工具酶)制备_。这项工程的意义是_。(3)由甲、乙融合得到丙细胞的基本原理是_。解析：(1)若图示为诱导动物细胞融合，则a特有的诱导剂是灭活的病毒。在单克隆抗体的制备过程中，利用已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞，该细胞既可以迅速大量增殖，又可以产生专一性抗体。(2)在植物体细胞杂交过程中，需要对甲、乙细胞先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，然后再诱导甲、乙细胞的原生质体融合。该技术可以克服有性杂交远缘不亲和的障碍，扩大亲本组合的范围。(3)甲、乙细胞融合形成丙细胞，利用了细胞膜的流动性。答案：(1)灭活的病毒B淋
33、巴(浆)骨髓瘤(2)纤维素酶和果胶酶原生质体克服了有性杂交远缘不亲和的障碍，扩大了亲本组合的范围(3)细胞膜的流动性2紫杉醇是一种具有抗癌活性的化合物，为了迅速高效地分离、纯化紫杉醇，实验小组以紫杉醇为抗原免疫小鼠，取免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，并经过筛选获得能稳定分泌紫杉醇单克隆抗体的杂交瘤细胞，回答下列问题：(1)紫杉醇单克隆抗体的获得所涉及的生物技术手段有_，该实例说明单克隆抗体具有_的优点。(2)免疫小鼠和骨髓瘤细胞融合后产生多种杂交细胞，为了获得杂交瘤细胞应用特定的_进行筛选，然后通过专一抗体检测阳性和克隆化培养获得_的杂交瘤细胞。(3)若要体内培养杂交瘤细胞，可将杂交瘤细
34、胞注入小鼠的_，若要在体外培养液中培养杂交瘤细胞，需要将培养液放置在95%的空气和5%的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是_。(4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物，欲利用植物组织培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到_阶段，原因是_。解析：(1)取免疫小鼠的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，采用的是动物细胞融合技术，在融合前和筛选杂交瘤细胞的过程中均需要采用动物细胞培养技术来培养相应的细胞。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点。(2)制备单克隆抗体的过程中至少需要对细胞进行两次筛选：第一次是在特定的选择性培养基上，将杂交瘤细胞筛选出来；由于筛选出的杂交瘤细胞有很多种，因此第二次筛
35、选的目的是通过专一抗体检测阳性和克隆化培养，从很多种杂交瘤细胞中将既能大量增殖，又能产生抗紫杉醇的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。(3)最终筛选出来的杂交瘤细胞，可以将其注射到小鼠腹腔内进行体内培养，也可以在体外培养液中进行大规模培养。后者需要将培养液放置在95%的空气和5%的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是维持培养液的pH。(4)紫杉醇是红豆杉产生的一种代谢产物。由于愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛，所以，欲利用植物组织培养获得大量的紫杉醇，应将红豆杉的外植体培育到愈伤组织阶段。答案：(1)动物细胞培养和动物细胞融合特异性强，灵敏度高(2)选择培养基既能大量增殖，又能产生抗紫杉醇的抗体(3)腹腔维持培养液的pH(4)愈伤组织愈伤组织的细胞分裂快，代谢旺盛