高考生物復(fù)習(xí)選修細(xì)胞工程

第二章細(xì)胞工程回歸教材夯實(shí)雙基一、細(xì)胞工程概述1．概念：以細(xì)胞為基本單位，在體外_______條件下進(jìn)行培養(yǎng)、繁殖或利用細(xì)胞融合、_________等技術(shù)，使細(xì)胞某些生物學(xué)特性按照人們的意愿發(fā)生改變。無(wú)菌核移植從而改良生物品種、創(chuàng)造新品種和加速繁育生物個(gè)體，以及獲得某些有用的細(xì)胞代謝產(chǎn)物的技術(shù)。2．類型(1)據(jù)研究對(duì)象不同：植物細(xì)胞工程，___________工程，微生物細(xì)胞工程。動(dòng)物細(xì)胞(2)據(jù)所用技術(shù)不同：植物____________培養(yǎng)、____________、細(xì)胞核移植、染色體工程。3．應(yīng)用(1)快速繁殖：利用離體的植物組織細(xì)胞、________________在特定條件下，培育新植株。細(xì)胞與組織細(xì)胞融合組織或器官(2)獲得無(wú)病毒作物：植物__________附近，因很少感染病毒，甚至無(wú)病毒，而被用來(lái)培育無(wú)病毒植株。(3)開(kāi)發(fā)潔凈的能源、減少環(huán)境污染：利用細(xì)胞工程產(chǎn)氫技術(shù)，是開(kāi)發(fā)潔凈能源的途徑之一。分生區(qū)(4)繁殖優(yōu)良家畜品種及瀕危動(dòng)物：體細(xì)胞_____________的具體應(yīng)用。4．意義：改變了傳統(tǒng)的育種方式、生產(chǎn)方式。二、植物細(xì)胞工程克隆技術(shù)2．組織培養(yǎng)基一般含有五類成分：水、無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)、天然附加物、生長(zhǎng)物質(zhì)。3．原理：細(xì)胞的全能性(1)含義：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體的________。潛能(2)物質(zhì)基礎(chǔ)：生物的每一個(gè)細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套___________，都有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的_____________。4.應(yīng)用：作物快速繁殖，無(wú)病毒植物的培育，細(xì)胞產(chǎn)品的生產(chǎn)，____________的制造，轉(zhuǎn)基因植物的培育。遺傳物質(zhì)全部基因人工種子思考探究1．植物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程需要經(jīng)過(guò)再分化嗎？【提示】不需要，愈傷組織一直進(jìn)行細(xì)胞分裂。三、動(dòng)物細(xì)胞工程1．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(1)培養(yǎng)基：選用液體培養(yǎng)基，通常含葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、_______、核酸、嘌呤、嘧啶、激素和生長(zhǎng)因子等。維生素(2)取材：大都取自___________或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織。(3)過(guò)程：動(dòng)物胚胎(4)應(yīng)用：蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；移植皮膚細(xì)胞的培養(yǎng)；檢測(cè)有毒物質(zhì)；醫(yī)學(xué)研究。2．動(dòng)物體細(xì)胞克隆(1)操作流程(2)原理：動(dòng)物__________________。細(xì)胞核的全能性(4)存在的問(wèn)題：成功率______；克隆動(dòng)物的健康問(wèn)題；克隆動(dòng)物食品的_________問(wèn)題。3．細(xì)胞融合與單克隆抗體(1)動(dòng)物細(xì)胞融合①促融劑：除物理學(xué)和化學(xué)法外，還常用______________。低安全性滅活的病毒單克隆抗體②特點(diǎn)：化學(xué)性質(zhì)單一，________強(qiáng)，靈敏度高。③應(yīng)用：?jiǎn)慰乖\斷盒，生物導(dǎo)彈。特異性思考探究2．動(dòng)物組織培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的目標(biāo)有什么不同？【提示】動(dòng)物細(xì)胞組織培養(yǎng)是為了獲取大量的細(xì)胞群，而植物組織培養(yǎng)的目標(biāo)通常是為了獲取完整的植物個(gè)體。高頻考點(diǎn)深度剖析考點(diǎn)一植物組織培養(yǎng)1．細(xì)胞全能性(1)原理：細(xì)胞含有本物種全部的遺傳信息。(2)體內(nèi)細(xì)胞全能性不表達(dá)的原因：基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果。(3)細(xì)胞全能性表達(dá)的條件：完整細(xì)胞核；離體；無(wú)菌；一定的營(yíng)養(yǎng)、激素；適宜的外界條件。(4)細(xì)胞全能性大小與細(xì)胞分化程度成反比。(5)全能性大小植物細(xì)胞：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞：受精卵>生殖細(xì)胞>胚胎干細(xì)胞>體細(xì)胞核(動(dòng)物細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核具有全能性)名稱過(guò)程形成體特點(diǎn)培養(yǎng)基光脫分化由外植體脫分化為愈傷組織排列疏松、高度液泡化的薄壁細(xì)胞團(tuán)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例大避光再分化由愈傷組織分化為幼苗或胚狀結(jié)構(gòu)有根、芽或有生根發(fā)芽的能力生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例小需光名稱過(guò)程形成體特點(diǎn)培養(yǎng)基光營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)生殖生長(zhǎng)發(fā)育成完整的植物體由根、莖、葉、花、果實(shí)、種子組成自身產(chǎn)生各種激素需光3.應(yīng)用(1)植物繁殖的新途徑①微型繁殖：用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。特點(diǎn)有：a．保持優(yōu)良品種的遺傳特性。b．高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。②作物脫毒：選取作物無(wú)毒組織(如莖尖)進(jìn)行組織培養(yǎng)，獲得脫毒苗的技術(shù)。③人工種子：以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等為材料，經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的種子。(2)作物新品種的培育：?jiǎn)伪扼w育種和突變體的利用名師點(diǎn)睛人工種子的優(yōu)點(diǎn)：可使在自然條件下不結(jié)實(shí)或種子昂貴的植物得以繁殖；保持親本的優(yōu)良性狀，因該過(guò)程為無(wú)性繁殖；節(jié)約糧食，減少種子的使用；可以控制添加一些物質(zhì)，如除草劑、農(nóng)藥、促進(jìn)生長(zhǎng)的激素、有益菌等。即時(shí)應(yīng)用1．(2010·安徽理綜)草莓生產(chǎn)上傳統(tǒng)的繁殖方式易將所感染的病毒傳播給后代，導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。運(yùn)用微型繁殖技術(shù)可以培育出無(wú)病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本過(guò)程如下：(2)在過(guò)程①中，常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素、微量元素和________，在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添加________，有利于外植體啟動(dòng)細(xì)胞分裂形成愈傷組織，接種后2～5d，若發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染，原因可能是________________。(3)在過(guò)程②中，愈傷組織在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是__________________。解析：植物微型繁殖時(shí)常采用莖尖或根尖作為外植體，原因是莖尖或根尖病毒極少，因此切取一定大小的莖尖或根尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，再生的植株就可能不帶病毒。MS培養(yǎng)基的成分主要包括水、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)小分子物質(zhì)以及植物激素等，植物激素的比例能夠影響芽的分化和根的分化，如細(xì)胞分裂素的比例大于生長(zhǎng)素的比例，則有利于芽的分化，反之則有利于根的分化。接種前培養(yǎng)基一定要進(jìn)行高溫滅菌，接種時(shí)一定要在無(wú)菌條件下進(jìn)行操作，以免引起雜菌污染。答案：(1)莖尖(或根尖)莖尖(或根尖)病毒極少，甚至無(wú)病毒(2)有機(jī)物植物激素外植體消毒不徹底(3)培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素類物質(zhì)用量與細(xì)胞分裂素類物質(zhì)用量的比值偏低1．植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較考點(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞全能性細(xì)胞增殖培養(yǎng)基類型固體或半固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基成分水、礦質(zhì)元素、維生素、蔗糖、氨基酸、瓊脂葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素、促生長(zhǎng)因子、動(dòng)物血清等項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)取材植物幼嫩部位或花藥等動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果新的組織或植株個(gè)體，可以體現(xiàn)全能性新的細(xì)胞系或細(xì)胞株，不形成個(gè)體，不體現(xiàn)全能性目的①植株快速繁殖②脫毒植株的培育③人工種子④生產(chǎn)藥物、殺蟲(chóng)劑等⑤轉(zhuǎn)基因植物的培育①蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)②皮膚移植材料的培育③檢測(cè)有毒物質(zhì)④生理、病理、藥理學(xué)研究項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)相同點(diǎn)①兩技術(shù)手段培養(yǎng)過(guò)程中都進(jìn)行有絲分裂，都是無(wú)性繁殖，都可稱克隆，都不涉及減數(shù)分裂②均為無(wú)菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆的比較動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物體細(xì)胞克隆原理細(xì)胞增殖動(dòng)物細(xì)胞核的全能性動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物體細(xì)胞克隆過(guò)程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物體細(xì)胞克隆結(jié)果獲得細(xì)胞群獲得與供體遺傳物質(zhì)基本相同的個(gè)體特別提醒(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次用到胰蛋白酶，第一次用胰蛋白酶處理剪碎的組織使之分散成單個(gè)細(xì)胞，第二次使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來(lái)。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的特點(diǎn)：液體培養(yǎng)基，其中含動(dòng)物血清。(3)懸浮液中的細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制現(xiàn)象。(4)原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)的分界點(diǎn)為分瓶繼續(xù)培養(yǎng)。(5)核移植選卵細(xì)胞做受體細(xì)胞原因：①體積大，易于操作；②卵黃多，營(yíng)養(yǎng)豐富，為發(fā)育提供充足的營(yíng)養(yǎng)；③含有激發(fā)重組細(xì)胞分裂分化的物質(zhì)。(6)核移植產(chǎn)生的克隆動(dòng)物與提供細(xì)胞核的親本不同的原因：①克隆動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)基因來(lái)源于另一個(gè)親本，所以與植物組織培養(yǎng)不同(只來(lái)自于一個(gè)親本)，即克隆動(dòng)物遺傳物質(zhì)來(lái)自2個(gè)親本。②在發(fā)育過(guò)程中可能發(fā)生基因突變、染色體變異導(dǎo)致性狀改變。③外界環(huán)境條件的影響引起不可遺傳的變異。即時(shí)應(yīng)用2．(原創(chuàng))意大利婦科專家安蒂諾里在2011年3月3日接受某報(bào)社采訪時(shí)聲稱，他已制造出3名克隆人，目前11歲，生活在東歐，除此之外，不能透露太多具體信息。下列有關(guān)克隆人的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(多選)(

)A．克隆人是一種有性生殖方式B．克隆人證明了人體的體細(xì)胞核具有全能性C．在現(xiàn)有克隆技術(shù)條件下，成功率為100%D．克隆人和供體并不完全一致解析：選AC?？寺∈且环N無(wú)性繁殖，將人體的體細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，然后將其在體外卵裂成的早期胚胎移植到母體子宮中，便能發(fā)育成克隆人。因此克隆人證明了人體的體細(xì)胞核具有全能性，但克隆人和供體并不完全一致，要受細(xì)胞質(zhì)中少數(shù)遺傳物質(zhì)的控制，同時(shí)要受環(huán)境的影響。現(xiàn)有克隆技術(shù)尚不成熟，所以成功率非常低。3．動(dòng)物器官的體外培養(yǎng)技術(shù)對(duì)于研究器官的生理、病理過(guò)程及其機(jī)制意義重大。下圖是一個(gè)新生小鼠的肝臟小塊培養(yǎng)裝置示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細(xì)胞______________________。(2)氣室中充入5%CO2氣體的主要作用是____________________________。(3)培養(yǎng)液中添加抗生素是為了抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，但要注意選擇抗生素的______，以保證抗生素對(duì)肝臟無(wú)害。(4)有機(jī)物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂。利用上圖所示裝置和所提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對(duì)有機(jī)物X是否具有解毒作用。材料用具：肝臟小塊、外周血淋巴細(xì)胞、淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液、植物凝集素(刺激淋巴細(xì)胞分裂)、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、玻璃皿、滴管、吉姆薩染液(使染色體著色)、有機(jī)物X溶液等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：①在淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細(xì)胞，取4等份，備用。②利用甲、乙、丙、丁4組上圖所示裝置，按下表步驟操作(“√”表示已完成的步驟)。甲乙丙丁步驟一：加入肝臟培養(yǎng)液√√√√步驟二：加入有機(jī)物X溶液√步驟三：放置肝臟小塊√上表中還需進(jìn)行的操作是_________________________。③培養(yǎng)一段時(shí)間后，取4組裝置中的等量培養(yǎng)液，分別添加到4份備用的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。④一段時(shí)間后取淋巴細(xì)胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察__________________，并對(duì)比分析。若丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常，則說(shuō)明______________________________。解析：本題考查動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)。(1)把肝臟切成小薄片，有利于肝臟細(xì)胞的呼吸代謝，即吸收氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物。(2)氣室中充入5%CO2的作用是形成碳酸來(lái)維持培養(yǎng)液適宜的pH。(3)要注意選擇抗生素的種類和數(shù)量來(lái)抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。(4)乙組或丁組沒(méi)有處理，應(yīng)向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊作為實(shí)驗(yàn)對(duì)照。有機(jī)物X有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂，所以觀察指標(biāo)是淋巴細(xì)胞的染色體形態(tài)和數(shù)量是否變化。甲組添加肝臟小塊，淋巴細(xì)胞染色體正常，丙組沒(méi)有添加而出現(xiàn)染色體異常，說(shuō)明肝臟小塊對(duì)有機(jī)物X具有解毒作用。答案：(1)吸收氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物(2)維持培養(yǎng)液適宜的pH(3)種類和劑量(4)②向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊④染色體形態(tài)和數(shù)量肝臟小塊對(duì)有機(jī)物X具有解毒作用考點(diǎn)三細(xì)胞融合與單克隆抗體1．雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量繁殖，又能產(chǎn)生專一性的抗體。2．單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，純度高，靈敏度高，容易標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。3．單克隆抗體的作用(1)作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。(2)用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于治療癌癥，可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其他疾病。4．2次篩選的目的及方法(1)在特定的選擇性培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞(B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞)和融合的具有同種核的細(xì)胞(BB融合細(xì)胞、瘤瘤融合細(xì)胞)都會(huì)死亡，只有融合的雜種細(xì)胞(雜交瘤細(xì)胞)才能生長(zhǎng)。這種雜種細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生單一的特異性抗體。(2)經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞并非都是能分泌所需抗體的細(xì)胞(很多種雜交瘤細(xì)胞)，需經(jīng)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)多次篩選后可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。特別提醒(1)誘導(dǎo)融合的2種細(xì)胞名稱及作用免疫過(guò)的B淋巴細(xì)胞—產(chǎn)生抗體。骨髓瘤細(xì)胞—無(wú)限增殖。(2)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的不同方法動(dòng)物細(xì)胞誘導(dǎo)融合的特有方法——滅活的病毒誘導(dǎo)。(3)2種培養(yǎng)方法及提取單克隆抗體的場(chǎng)所①體外培養(yǎng)——培養(yǎng)液提取。②體內(nèi)小鼠腹腔中培養(yǎng)——小鼠腹水中提取。即時(shí)應(yīng)用4．下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。(1)________技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。(2)根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。(3)單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是_____________。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用______________________。(5)選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞________________的特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞______________________的特點(diǎn)。(6)淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體________中的________細(xì)胞分化、發(fā)育而來(lái)的。(7)雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是__________。解析：(1)單克隆抗體是通過(guò)細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)制備的，其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。(2)由圖示信息可知：圖中所用的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基，目的是篩選出雜交瘤細(xì)胞，并將雜交瘤細(xì)胞分開(kāi)，篩選之后進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，從而獲得大量抗體。(3)單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，特異性強(qiáng)，靈敏度高，可被廣泛應(yīng)用到疾病診斷、治療和預(yù)防等方面。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合除了使用離心、振動(dòng)、電刺激等物理方法和聚乙二醇等化學(xué)方法誘導(dǎo)外，通常還采用滅活的病毒誘導(dǎo)融合。(5)抗體是由免疫過(guò)的B淋巴細(xì)胞分泌的，每一種B淋巴細(xì)胞只能分泌一種特異性抗體，要想得到大量的單一抗體，必須將同一種B淋巴細(xì)胞大量克隆，但在體外培養(yǎng)的條件下，一個(gè)B淋巴細(xì)胞不能無(wú)限增殖，而骨髓瘤細(xì)胞可以在體外無(wú)限增殖，因此，通過(guò)細(xì)胞融合得到既能分泌特異性抗體、又能無(wú)限增殖的雜交瘤細(xì)胞。(6)淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體骨髓中的造血干細(xì)胞分化、發(fā)育而來(lái)的。(7)雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中需要吸收氨基酸、葡萄糖，它們是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的。答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)選擇(3)特異性強(qiáng)，靈敏度高(4)滅活的病毒(5)在體外大量增殖分泌特異性抗體(6)骨髓造血干(7)主動(dòng)運(yùn)輸命題視角把脈高考視角1洞察高考熱點(diǎn)

2010·課標(biāo)全國(guó)理綜)請(qǐng)回答：(1)植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。該技術(shù)可以保持品種的________，繁殖種苗的速度________。例1離體的葉肉細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完整的植株，說(shuō)明該葉肉細(xì)胞具有該植物的全部________。(2)把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時(shí)，需要在超凈工作臺(tái)上進(jìn)行，其原因是避免________的污染。(3)微型繁殖過(guò)程中，適宜濃度的生長(zhǎng)素單獨(dú)使用可誘導(dǎo)試管苗________，而與__________配比適宜時(shí)可促進(jìn)芽的增殖。若要抑制試管苗的生長(zhǎng)，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長(zhǎng)，需要使用的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是________(脫落酸、2,4-D)。(4)將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖的培養(yǎng)基上一段時(shí)間后，單株鮮重和光合作用強(qiáng)度的變化如圖。據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度的變化趨勢(shì)是__________，單株鮮重的變化趨勢(shì)是______________。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時(shí)，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量________(能、不能)滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。(5)據(jù)圖推測(cè)，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過(guò)程中提高其光合作用能力，應(yīng)________(降低，增加)培養(yǎng)基中蔗糖濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力?！窘馕觥?/p>

(1)植物組織培養(yǎng)屬于無(wú)性繁殖，后代能夠保持親本的遺傳特性。植物微型繁殖技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)快速繁殖。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性，即已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。(2)植物組織培養(yǎng)接種和試管苗轉(zhuǎn)接過(guò)程中都需要無(wú)菌操作，以避免微生物(雜菌)污染。(3)微型繁殖培養(yǎng)基中使用的生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素比例不同，可以分別誘導(dǎo)根、芽的形成。使用高濃度的植物生長(zhǎng)素類似物(如2,4-D)可以抑制試管苗的生長(zhǎng)。(4)(5)分析圖中曲線可知：光合作用強(qiáng)度隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增大而下降，但單株鮮重的變化趨勢(shì)是先增加后下降。培養(yǎng)基中不含蔗糖時(shí)，光合作用強(qiáng)度最大，但由于該時(shí)期光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物積累量較少，不能滿足自身最佳生長(zhǎng)的需要。在蔗糖濃度為1%左右時(shí)，單株鮮重達(dá)到最大，此時(shí)有機(jī)物的量滿足自身最佳生長(zhǎng)需要?！敬鸢浮?/p>

(1)遺傳特性快遺傳信息(2)微生物(3)生根細(xì)胞分裂素2,4-D(4)逐漸減小先增加后下降不能(5)降低歸納總結(jié)(1)植物激素：影響脫分化、再分化的重要因素為植物激素。當(dāng)細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素共同使用時(shí)，能強(qiáng)力地促進(jìn)愈傷組織的形成，兩者不同濃度的配比在再分化過(guò)程中，分別對(duì)誘導(dǎo)根或芽的產(chǎn)生起關(guān)鍵作用。當(dāng)細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的濃度比高時(shí)，有利于芽的產(chǎn)生；濃度比低時(shí)，有利于根的產(chǎn)生。(2)光照：對(duì)于植物組織培養(yǎng)來(lái)說(shuō)，光照條件非常重要，包括光照強(qiáng)度、時(shí)間和波長(zhǎng)。但在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要暗培養(yǎng)，而在分化再生的過(guò)程中一定要有光照。愈傷組織誘導(dǎo)階段的暗培養(yǎng)有利于細(xì)胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織，如果在光照條件下容易分化產(chǎn)生維管等組織，則不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織。(3)無(wú)菌：如果在培養(yǎng)基上有細(xì)菌等微生物存在，它們比植物細(xì)胞具有更強(qiáng)的新陳代謝能力，比植物細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖得更快，而且它們會(huì)產(chǎn)生毒素，使培養(yǎng)基上的植物細(xì)胞死亡。因此，在培養(yǎng)過(guò)程中要求一系列的消毒、滅菌，并且要求無(wú)菌操作。[變式訓(xùn)練]

某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)只分裂而不分化出芽和根，可能原因是(

)A．未見(jiàn)陽(yáng)光B．培養(yǎng)時(shí)間不到C．培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)過(guò)多D．細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素配比不對(duì)解析：選D。愈傷組織產(chǎn)生根或芽，取決于生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度比值：當(dāng)細(xì)胞分裂素/生長(zhǎng)素的比值低時(shí)，誘導(dǎo)根的分化；兩者比值處于中間水平，愈傷組織只生長(zhǎng)不分化；兩者比值高時(shí)，誘導(dǎo)芽的形成。視角2體驗(yàn)方法要點(diǎn)辨析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及單克隆抗體的方法1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)選用幼齡動(dòng)物組織或胚胎進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的原因：幼齡動(dòng)物組織或胚胎的細(xì)胞分化程度低，增殖能力很強(qiáng)，更易于培養(yǎng)。2、進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說(shuō)明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。分散細(xì)胞時(shí)不能用胃蛋白酶。因?yàn)槲傅鞍酌缸饔玫倪m宜pH約為2，當(dāng)pH大于6時(shí)，胃蛋白酶就會(huì)失去活性。胰蛋白酶作用的適宜環(huán)境pH為7.2～8.4。多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2～7.4，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒(méi)有活性，而胰蛋白酶在此環(huán)境中活性較高，因此胰蛋白酶適宜用于細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的消化。3、制備單克隆抗體時(shí)選用一種抗原處理的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞融合，產(chǎn)生雜交瘤細(xì)胞，它會(huì)兼有兩個(gè)親本細(xì)胞的特性——在體外培養(yǎng)條件下能不斷增殖，同時(shí)能產(chǎn)生出某種特異性的抗體。4、在誘導(dǎo)劑的作用下進(jìn)行細(xì)胞的誘導(dǎo)融合，形成的雜種細(xì)胞有三種：AA型、BB型、AB型，只有AB型才是我們所需要的雜種細(xì)胞，所以需要用選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。5、相比較植物體細(xì)胞雜交，動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)方式為滅活的病毒處理，其他物理化學(xué)誘導(dǎo)融合的手段與植物體細(xì)胞雜交過(guò)程中原生質(zhì)體融合方法相同。

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是單克隆抗體制備的基礎(chǔ)?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問(wèn)題(1)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面________時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的________。此時(shí)，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是________。例2要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來(lái)，需要用酶處理，可用的酶是____________________________。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)______________的現(xiàn)象；但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成________細(xì)胞，該種細(xì)胞的黏著性________，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量__________________________。(3)下列各圖表示單克隆抗體制備過(guò)程的各階段圖解，請(qǐng)用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過(guò)程的順序連接起來(lái)。順序是______________________________________________________________。(4)病原體注入小鼠體內(nèi)后，要經(jīng)過(guò)________細(xì)胞處理后形成抗原—MHC復(fù)合體，才能被免疫細(xì)胞識(shí)別。(5)制備單克隆抗體所用的B淋巴細(xì)胞一般從脾中采集，然后以__________________作誘導(dǎo)劑，使B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合。通過(guò)篩選和克隆培養(yǎng)，獲得的雜交瘤細(xì)胞具有______________________特點(diǎn)。(6)單克隆抗體的特點(diǎn)是____________________________。根據(jù)上圖寫出應(yīng)用雜交瘤技術(shù)獲得單克隆抗體的兩種主要方法_____________________________。【解析】在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，細(xì)胞會(huì)表現(xiàn)出接觸抑制現(xiàn)象，此時(shí)是單層細(xì)胞。用胰蛋白酶可以使貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離開(kāi)來(lái)。隨著細(xì)胞傳代培養(yǎng)代數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)衰老甚至死亡的現(xiàn)象，但極少數(shù)細(xì)胞可以連續(xù)增殖，有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)改變而變成不死性細(xì)胞。滅活的仙臺(tái)病毒和聚乙二醇均可誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合。雜交瘤細(xì)胞同時(shí)具有兩個(gè)親代細(xì)胞的遺傳特性?？梢栽隗w外也可以在體內(nèi)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞獲得單克隆抗體?！敬鸢浮?/p>

(1)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低減少(3)(4)巨噬(5)滅活的仙臺(tái)病毒或聚乙二醇既能產(chǎn)生特異性抗體，又能無(wú)限增殖(6)特異性強(qiáng)，純度高(或：專一性強(qiáng)、靈敏度高)體外培養(yǎng)法和動(dòng)物體內(nèi)培養(yǎng)法[互動(dòng)探究](1)上題中要想獲得大量的單克隆抗體，為什么必須用單個(gè)的B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖形成細(xì)胞群？(2)單克隆抗體與血清抗體有何區(qū)別？【提示】

(1)每一個(gè)B淋巴細(xì)胞組織只分泌一種特異性抗體。(2)單克隆抗體：由單個(gè)B淋巴細(xì)胞通過(guò)無(wú)性繁殖(克隆)形成細(xì)胞群，由它們產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)單一，特異性強(qiáng)的抗體。血清抗體：從動(dòng)物血清中分離所得的抗體，產(chǎn)量低、特異性差、純度低，反應(yīng)不夠靈敏。視角3突破易錯(cuò)疑點(diǎn)關(guān)于動(dòng)物體