高中生物 第二章细胞工程学案 苏教版选修3

第二节植物细胞工程的应用学习导航明目标、知重点难点举例说出植物组织培养技术的应用.（重点）举例说出植物细胞培养技术的应用.(难点）一、阅读教材P54～56完成植物组织培养技术的应用途径优点实例快速繁殖（微型繁殖）(1)保持优良植物品种的遗传特性；（2)种苗高效、快速繁殖快速繁殖蝴蝶兰培育无病毒植物提高作物产量和品质无病毒马铃薯人工种子（1）无性繁殖,保存该种系的优良性状;(2）不受环境因素的制约；（3）繁殖速度快芹菜、水稻等的胚状体制成人工种子二、阅读教材P56～58分析植物细胞培养技术的应用1．植物细胞代谢产物的工厂化生产(1）植物细胞次生代谢产物是植物生长到一定阶段产生的化学物质，如奎宁、紫杉醇。

（2）有效途径：植物细胞培养技术.(3）特点：细胞生长周期短、条件可控等。

2．单倍体育种（以二倍体植物为例）（1）方法:花药的离体培养。

（2）过程花药错误!单倍体植株错误!纯合二倍体植株错误!优良品种。

（3）优点①后代是纯合子，能稳定遗传。

②明显缩短了育种年限。

判一判（1)快速繁殖能保持亲本的优良性状。

（√)(2)植物细胞的呼吸酶是次级代谢产物。

（×)(3）植物的种子能发育成完整的植株，体现了细胞的全能性。

（×)（4）离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程属于脱分化。

（×）(5)单倍体育种是通过花药的离体培养形成新品种的过程。

（×）连一连植物组织培养技术的应用[学生用书P28］植物组织培养技术，已得到普遍应用。

结合教材P54～56内容完成以下探究.探究1 结合教材完成下列问题，理解快速繁殖(1)利用的技术：组织培养。

(2）归纳快速繁殖的特点①无性繁殖，能够保持种苗的优良遗传特性；②选取材料少;繁殖速度快,周期短;不受季节、气候、自然灾害等因素的影响；③可实现集约化生产。

探究2 分析培育无病毒植物的方法（1）取材：植物的分生组织细胞，因为极少含有病毒甚至不含病毒。

第一节细胞工程概述1．了解细胞工程的发展。

2．掌握细胞工程的基本技术。

(重、难点)3．理解细胞工程的应用。

(重点)知识点一| 细胞工程及植物组织培养技术1．细胞工程的发展(1)操作原理和方法：细胞生物学和分子生物学。

(2)操作水平：细胞或细胞器水平。

(3)操作条件：体外无菌条件下进行培养繁殖。

(4)操作目的：按照人的意愿去改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的综合性科学技术。

(5)分类：①根据研究对象：a．植物细胞工程；b．动物细胞工程等。

②根据使用技术：a ．植物组织培养技术；b ．细胞融合技术；c ．细胞核移植技术等。

3．植物组织培养技术(1)细胞全能性：含有一个物种全套遗传物质的细胞都具有发育成为一个新的生物个体的潜能，细胞的这种特性称为细胞全能性。

(2)植物组织培养：指依据细胞全能性原理，在无菌条件下，分离植物的器官、组织、细胞或原生质体，并在培养基上培养，在适宜的条件下使其发育成部分或完整植株的技术。

(3)培养材料：最常用的是植物的茎尖、根尖、幼嫩的叶片和花药等，也称外植体。

(4)一般过程：外植体(分离的植物器官、组织、细胞或原生质体)(无菌，适宜的培养基) ↓脱分化愈伤组织(一团没有特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞) ↓再分化 胚状体或根和芽 ↓ 完整植物体(5)条件⎩⎪⎨⎪⎧用消毒剂除去外植体表面的微生物无菌条件适宜的培养基(6)培养基的成分：通常包括水分、无机盐、碳源、氮源、维生素等。

(7)植物细胞的脱分化(或去分化)：由已经分化的植物细胞形成愈伤组织的过程。

(8)再分化：愈伤组织继续培养，重新诱导分化形成胚状体或根和芽等的过程。

[合作探讨]下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下，形成试管苗的培育过程，请据图分析：探讨1：在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？提示：防止杂菌感染。

探讨2：图中A是什么过程？为什么该过程要求“避光条件”下培养？B是什么过程？该过程也需要“避光条件”培养吗？提示：脱分化；脱分化过程中，光照易诱导分化产生导管等组织，不利于形成愈伤组织。

第一节细胞工程概述1.细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿去改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的综合性科学技术。

2．细胞工程根据研究对象的不同分为植物细胞工程和动物细胞工程等；根据所使用技术的不同，分为植物组织培养、细胞融合和细胞核移植等技术。

3．植物组织培养的主要过程是：选材→消毒→接种→诱导分化→诱导再分化→炼苗移植。

对应学生用书1．细胞工程的概念(1)细胞工程的含义：(2)①据操作对象：植物细胞工程和动物细胞工程等。

②据使用技术：植物组织培养技术、细胞融合技术和细胞核移植技术等。

2．植物组织培养技术(1)细胞的全能性：①含义：生物体的细胞都具有发育成为一个新的生物个体的潜能。

②根本原因：几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质，具有发育成为完整个体所必需的全部基因。

(2)植物组织培养的概念：①原理：植物细胞的全能性。

②条件：无菌、适宜的营养等。

③常用材料：植株的器官、组织、细胞或原生质体等。

④场所：培养基中。

(3)植物组织培养的主要步骤：1．为什么在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性？提示：在特定的时间和空间条件下，细胞内的基因进行了选择性表达。

2．植物的种子发育成完整植株，是否体现了细胞的全能性？为什么？提示：没有。

因为细胞的全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，而种子中的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的幼体，没有体现细胞发育成完整植物体的能力。

3．结合胡萝卜的组织培养实验，思考下列问题：(1)在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？提示：避免杂菌污染培养基。

培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些杂菌在生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。

(2)为什么切取胡萝卜根的形成层？其他部分也能培养成小植株吗？提示：胡萝卜根的形成层容易诱导形成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。

高二年级第二学期生物学科总第 8 课时导学案课题第二章细胞工程第二节植物细胞工程（第三课时）使用时间：主备人：方娟一、学习目标：1.简述植物体细胞杂交技术。

2.理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系。

二、知识构成：1.什么是原生质体？2.如何制备植物的原生质体？3.原生质体具有哪些功能特点？4.植物体细胞杂交技术的过程包含哪几步？5.植物组织培养、细胞培养与植物细胞杂交技术之间有什么联系和区别？三、学法和自检：1.通过细胞杂交，要获得一个杂种植株，需要进行的步骤是（）A分离原生质——诱导原生质融合——组织培养——杂种植株B分离原生质——原生质融合——杂种植株C获取细胞——原生质融合——组织培养——杂种植株D获取细胞——原生质直接融合——组织培养——杂种植株2.（多选）分离纯化原生质体的方法有（）A过滤 B低速离心 C高速离心 D相对密度漂浮3. 科学家经过长期的实验，采用体细胞杂交的方法，克服了物种间的生殖隔离，终于按下列技术流程得到了"番茄一马铃薯"杂种植株，请据图回答：(1)图中A处理表示的含义是_____________________(2)B处理表示__________，具体说明可使用的两类方法：___________________(3)C过程发生的变化为______________________。

(4)确保D过程的顺利进行应注意的问题是_____________________________(5)目前，该项研究并没有如科学家所想像的那样达到预期效果，但其重要意义是_______(6)科学家利用植物体细胞杂交技术获得的优良品种，可通过人工种子来大量繁殖和推广，请设计制备人工种子的主要流程：__________________________。

课题第二章细胞工程第二节植物细胞工程（第三课时）四、达标检测1.在“白菜——甘蓝”的培育过程中，运用下列技术的正确顺序是（）①组织和细胞培养②原生质体融合③制备原生质体A ①②③B ②①③C ③②①D ②③①2.下列关于原生质体的说法，不正确的是（）A原生质体是指去除细胞壁的细胞 B一个细胞就是一个原生质体C原生质体包括细胞膜、细胞质、细胞核 D原生质体能够进行新陈代谢3.植物体细胞融合完成的标志是（）A产生新的细胞壁 B细胞膜发生融合 C细胞质发生融合、细胞核发生融合D细胞核发生融合4.下列关于植物组织培养技术的叙述中，正确的是（）①这种技术可以克隆生物体②这种技术利用率植物细胞的全能性③这种技术属于细胞工程的领域之一④这种技术是一种无性繁殖技术A ①②③④B ①C ①②D ①②③五、学习小结和课外作业：1、学习小结：2、上本作业：简述植物体细胞杂交技术的过程。

高中生物第二章细胞工程 2.2 植物细胞工程（一）导学案苏教版选修3（一）【课标要求】简述植物的组织培养【教学目标】1、简述植物组织培养2、举例说出植物组织培养的应用3、了解植物细胞培养技术【教学过程】知识点一、植物组织培养1、生物体在形态、结构和功能上存在很大的差异，但是几乎每一个细胞内都含有该物种的_____________________,具有发育成完整个体__________________。

因此，这些细胞都发育成为一个新个体的__________。

这种特性被称为_____________。

2、比较下列全能性的高低：受精卵、生殖细胞、体细胞植物体细胞、动物体细胞【思考】全能性高低与细胞分化程度、分裂能力的关系。

【思考】植物体细胞表现出全能性的条件是？4、进行植物组织培养时，常用的的培养材料是植物的____________、____________、____________和____________等。

5、进行植物组织培养的一般过程包括：______________________，______________________，________________________等步骤。

写出植物组织培养的一般过程：6、进行植物组织培养时，首先用___________除去外植体表面的____________，在_________条件下将其放在适宜的培养基上。

组成培养基的成分通常包括：_______、_________、________、____________和____________。

7、有机营养主要包括：________、____________、____________。

糖为培养物提供所需要的____________，并有____________________的作用。

常用的是______________________。

8、天然附加物是加入的一些天然的有机物，如_________________________________，它们的作用是______________________________________________。

(2013·周口高二月考)动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于()A．培养基不同B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株【解析】动物细胞培养所需的营养物质与体内基本相同，由于人们对动物细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此在使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分，而植物组织培养则不需要加上述物质。

【答案】 A1．植物体细胞杂交的终点不是杂种细胞，而是杂种植株，其原理有两个：一是细胞的全能性，二是细胞膜的流动性。

动物细胞融合(单克隆抗体的制备)是形成杂交瘤细胞，而不是形成新个体，其原理是细胞膜的流动性和细胞增殖。

2．两者形成的杂种细胞包含两个亲本的遗传物质，其染色体数、基因组成情况、染色体组都是两个细胞之和，表现两个亲本的遗传性状。

(2013·重庆高考)图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。

下列有关叙述，正确的是()A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群【解析】①是获得已经免疫的B细胞，A项错误；胰蛋白酶使得组织块分散为单个细胞，B项错误；③同时具有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性，C项错误；④经筛选后获得能够获得分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D项正确。

【答案】 D1．用动植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是()A．都需用CO2培养箱B．都需用液体培养基C．都要在无菌条件下进行D．都可体现细胞的全能性【解析】植物组织培养中不需要CO2培养箱，一般用固体培养基，所以A、B错误；动物细胞培养没有获得新的个体，所以没有体现细胞全能性，D错误。

【答案】 C2．某同学提出的有关动、植物细胞工程的下列说法中，不正确的是()A．动物细胞工程的技术基础是动物细胞培养B．动物细胞的融合可以说明细胞膜具有流动性的特点C．植物原生质体的制备需要纤维素酶和果胶酶D．植物组织培养、细胞融合、细胞核移植培育出的新个体，只含有一个亲本的遗传性状【解析】植物组织培养的过程是无性生殖的过程，形成的新个体中只含有一个亲本的遗传物质。

第二章细胞工程第二节植物细胞工程【学习目标】1、说出细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用（B）2、尝试进行植物组织培养，体验植物组织培养技术（B）3、简述植物体细胞杂交技术（B）4、例举植物细胞工程的实际应用（B）【基础梳理】一、植物组织培养1、植物细胞的全能性（1）生物细胞的全能性生物体细胞一般都是受精卵经有丝分裂形成，因而都含有生物一整套遗传物质，都具有发育成完整个体的潜能。

但在生物体上有时不能表现出其全能性，只能通过分化形成不同的组织、器官，这是在特定的环境、激素等的影响下基因选择性表达的结果。

（2）植物细胞具有全能性的原因植物体的全部体细胞都是从受精卵经过有丝分裂产生的，具有发育成完整个体所必需的全套遗传物质。

（3）细胞表现其全能性的条件离体、无菌、一定的营养条件、植物激素诱导、环境条件（脱分化避光，再分化需光）。

（4）全能性的大小受精卵全能性最大；高度分化的植物细胞具有全能性；高度特化的动物体细胞的全能性受到限制，它的细胞核仍保持着全能性。

全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。

【例题1】以下不能说明细胞全能性的实验是（）A. 胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B. 紫色糯性玉米种子培育出植株C. 转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D. 番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株2、植物组织培养（1）理论基础（原理）：细胞全能性（2）核心：脱分化形成愈伤组织和愈伤组织再分化。

（3）过程：（4）培养基的成分水分、无机盐、碳源、维生素、生长调节剂（细胞分裂素和生长素）、有机添加物等。

（5）进行植物组织培养时需要注意的问题①所以实验用具严格灭菌。

②接种过程严格的无菌操作。

③愈伤组织培养：最初避光培养，后期见光培养。

④试管苗培养：先要进行生芽培养，再进行生根培养，试管苗培养要在光照条件下进行。

【例题2】下列有关植物细胞与组织培养的叙述中，错误的是（）A．花药、胚不能作为组织培养的材料 B．植物细胞具有全能性C．外植体是指用于培养的植物组织或器官 D．外植体可诱导出愈伤组织【例题3】植物组织培养基中愈伤组织利用的营养成分是（）①水②矿质营养③有机小分子④激素⑤琼脂A. ①②③④B. ①③④⑤C. ②③④⑤D. ①②④⑤3、植物组织培养的应用二、植物细胞培养（1）概念：在实验室工厂化生产的条件下，将组织培养过程中形成的愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中，进行悬浮培养，得到分散游离的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增殖，从而获得大量的细胞群体的一种技术。

高中生物第二章细胞工程 2.2 植物细胞工程的应用导学案苏教版选修3植物细胞工程的应用【教学目标】1、深入理解细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用；2、掌握植物组织培养的操作过程，体验植物组织培养技术；3、掌握植物体细胞杂交技术的操作过程，理解植物体细胞杂交和植物组织培养的联系；4、列举植物细胞工程的实际应用。

【重难点】1、植物细胞脱分化和再分化、植物细胞培养与植物组织培养的区别与联系。

2、植物组织培养的过程和特点；3、植物体细胞杂交的原理、方法和过程。

【知识归纳】一、细胞的全能性与细胞分化1、【思考与讨论1】XXXXX：（1）什么是细胞的全能性？表现全能性的条件？（2）为什么运用植物组织培养技术能把植物离体器官、组织或细胞培养成完整植物体？（3）克隆羊“多莉”的诞生说明了什么？（4）生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是分化成不同的组织器官？2、细胞的全能性：是指。

3、细胞全能性的原因（物质基础）：生物体的每个细胞都含有，都有发育成为完整个体所必需的。

从理论上说，一个染色体组中含有发育为该物种的个体所必需的全部基因。

4、细胞全能性大小比较：（1）植物细胞动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）；（2）受精卵生殖细胞（配子、精子、卵细胞）体细胞；（3）幼嫩的细胞衰老的细胞（4）体细胞：分化程度低的分化程度高的；细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的。

5、细胞在生物体内没有表现全能性的原因：在生物体内细胞不表现全能性，而是分化为不同的组织、器官，其原因在于。

6、实现细胞全能性的条件：离体（必要条件）、一定的营养物质（水、无机盐、维生素、氨基酸等）、激素（细胞分裂素、生长素）、适宜的温度、pH等。

7、细胞全能性的应用：植物的组织培养，动物的核移植（即克隆）。

【例1】有关细胞全能性的叙述，不正确的是（）A、受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B、生物体内细胞由于细胞分化，全能性不能表达C、卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D、植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性【例2】以下不能说明细胞全能性的实验是（）A、胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B、紫色糯性玉米种子培育出植株C、转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D、番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株二、植物组织培养1、概念：是指依据原理，在条件下，分离植物的或原生质体（它们称为外植体），并在培养基上培养，在适宜的条件下使其长成部分或的技术。

一、植物组织培育和花药离体培育1．植物组织培育技术和花药离体培育技术植物组织培育技术花药离体培育技术选材体细胞生殖细胞(精子)生殖方式无性生殖有性生殖植物细胞全能性；外植体→愈伤组织→丛芽→生根→移栽；无菌技术；接相同点种等2．植物激素在组织培育过程中的重要作用生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的要点性激素，其作用及特点以下表。

激素使用实验结果先生长素后细胞分裂素有利于细胞分裂使用序次先细胞分裂素后生长素细胞既分裂也分化生长素与细胞分裂素同时使用分化频率提高生长素用量与该比值高时利于根的分化，控制芽的形成细胞分裂素用该比值低时利于芽的分化，控制根的形成量的比率该比值适中时促进愈伤组织的生长1．如图表示应用植物组织培育技术培育优秀玉米的过程。

对此过程的相关描述错误的选项是()A．B→E过程中细胞全能性的高低发生了改变B． C 试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞C． A 植株和 F 植株体细胞中的染色体组数相同D．培育出的 F 植株一般不能够直接应用于扩大种植【解析】该过程是植物组织培育，实质上就是植物花药离体培育。

花药是减数分裂产生的，因此，花药离体培育后获得的个体( 单倍体 ) 的染色体只有原母本植株 A 染色体的一半。

【答案】C2．如图表示植物组织培育过程：(1)图中①过程获得的细胞是正常植物体经 ________形成的，在这一过程中染色体的变化是______________________________________________________________________________________________________________________ 。

(2)要顺利完成③过程，除了需要各种无机营养成分外，还需要在培育基中加入 ________、________( 两类不相同功能的物质)等。

该过程形成的细胞与正常体细胞对照，拥有____________________ 的特点。

高考生物一轮复习教案：第2讲细胞工程1.植物的组织培养(Ⅱ)2.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)1.细胞全能性的物质基础，生物生长的细胞学基础等(生命观念)2.植物细胞工程的基本操作流程及单克隆抗体的制备过程示意图等(科学思维)3.植物细胞工程的应用等(科学探究)1．细胞工程的概念2．细胞的全能性(1)含义：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)物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。

(3)植物细胞全能性表达的条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜的外界条件。

3．植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术①理论基础：植物细胞具有全能性。

②基本过程外植体――→脱分化愈伤组织――→胚状体或丛芽―→发育植株③培养条件a．无菌：培养基灭菌、培养材料和培养器械消毒。

b．固体培养基：大多由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂四部分组成。

c．光照：脱分化阶段不需要光照。

d．激素调控：培养基中生长素和细胞分裂素的比例调控组织培养进程。

(2)植物体细胞杂交技术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原理：体细胞杂交利用了细胞膜的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。

③过程④意义：克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。

4．植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

②作物脱毒：选取作物茎尖、根尖等无毒组织进行组织培养，获得脱毒苗的技术。

③人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料，经过人工薄膜包装得到的种子，可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。

(2)作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。

(3)细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。

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第二节植物细胞工程（二）【课标要求】简述植物的组织培养。

【教学目标】1、简述植物体细胞杂交技术2、了解植物细胞工程的相关的应用及育种【教学过程】知识点三、植物细胞工程和育种植物体细胞杂交技术1、植物体细胞杂交技术是将__________的植物体细胞，在一定条件下融合成__________，并把杂种细胞培育成新的__________的技术。

【思考】想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？2、原生质体是指去除了植物____________后获得的裸露的植物细胞结构等。

用于细胞工程的原生质体主要是来源于各种植物的__________、___________等部位，此外也可以从植物组织培养产生的________________中获得原生质体.3、制备原生质体的基本过程是利用___________（__________、__________等）去除细胞壁。

然后采用低速离心或者采用相对密度漂浮法对对原生质体进行分离纯化并鉴定其活性。

4、原生质体与未去除细胞壁的植物细胞一样，仍具有______________，即具有_________________、_________________并_______________的能力.5、原生质体在一定条件下可以诱导融合外，还能摄入__________、__________、__________、_________、__________等外源物质,是植物细胞工程进行遗传操作如基因转移的良好材料.6、请完成下列有关植物体细胞杂交技术的一般过程7、诱导植物体细胞原生质体融合的方法有_________（如：___________________）、_________（如：____________________）。

高中生物第二章细胞工程复习案（2）导学案苏教版选修3【知识目标】1、掌握植物体细胞杂交及细胞融合的原理2、简述植物体细胞杂交技术和单克隆抗体的制备过程【能力目标】理解并掌握植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的操作过程【情感态度价值观目标】关注细胞工程的发展，了解细胞工程技术的研究现状和发展趋势【知识点一】植物体细胞杂交植物体细胞杂交原理细胞膜的流动性、细胞的全能性融合前处理酶解法去除细胞壁(纤维素酶、果胶酶)促融方法① 物理法：离心、振动、电刺激等② 化学法：聚乙二醇(PEG)过程意义和用途克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围1、植物体细胞杂交的杂种细胞（1）杂种细胞的类型有三种：AA、BB、AB，符合要求的只有AB，需要进行筛选。

（2）细胞融合完成的标志：形成杂种细胞AB 杂种细胞AB形成的标志：新细胞壁的生成。

（3）杂种植株遗传物质的变化：细胞融合属于染色体变异，不管是染色体、染色体组还是基因型，通常都是两亲本细胞直接相加的方法。

1、我国科学工作者曾成功地将分别属于两个科的植物----烟草和菠菜杂交成功，从而获得一种新型的烟草品种。

在此过程中，下列操作不是必需的是（）A、杂交前要除去两种细胞的细胞壁B、原生质体融合前要先脱分化C、原生质体融合后，要选出烟草----菠菜融合细胞加以培养D、要诱导愈伤组织进行再分化2、下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图，下列说法不正确的是()A、植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远源杂交不亲和的障碍B、杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株，说明杂种细胞具有全能性C、尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养D、若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy【知识点二】动物细胞融合（单克隆抗体的制备）动物细胞融合(单克隆抗体的制备)原理细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理注射特定抗原，免疫处理正常小鼠促融方法① 物理法、化学法：与植物细胞融合相同② 生物法：灭活的病毒（仙台病毒）过程意义和用途(1)制备单克隆抗体(2)诊断、治疗和预防疾病。

高中生物第二章细胞工程复习案（1）导学案苏教版选修3【知识目标】1、理解细胞的全能性2、简述植物组织培养和动物细胞培养的过程【能力目标】理解和掌握植物组织培养和动物细胞培养的操作过程【情感态度价值观目标】关注克隆技术伦理问题，了解细胞工程技术的研究现状和发展趋势【知识点一】列表比较法植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞全能性细胞增殖取材植物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固体或半固体培养基液体培养基培养条件培养条件：营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其他条件(无菌、适宜的温度和pH等)。

生长素＞细胞分裂素，有利于根的分化生长素＜细胞分裂素，有利于芽的分化生长素＝细胞分裂素，愈伤组织只生长不分化（1）无菌、无毒的环境无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。

（2）营养葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素＋动物血清或血浆等天然成分。

（3）温度和pH(36、50、5)℃和(7、2～7、4)。

（4）气体环境95%空气＋5%CO2。

①CO2作用调节培养基pH；②空气中O2作用细胞有氧呼吸；③所用装置CO2培养箱。

操作流程植物组织培养过程结果获得新植株（个体）或组织新的细胞系或细胞株应用1、植物繁殖的新途径(1)微型繁殖：不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。

(2)作物脱毒：利用植物分生组织(如茎尖、根尖)进行培养，可以获得无病毒植株。

（植物分生区附近的病毒极少或没有病毒）(3)人工种子：植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包上人工种皮就可以形成人工种子。

2、作物新品种的培育(2)突变体的利用(3)细胞产物的工厂化生产(1)生产细胞产品：干扰素、制备病毒疫苗、制备单克隆抗体。

(2)检测有毒物质。

(3)临床医学研究。

1、全能性(1)含义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。

第二章细胞工程2.1 细胞工程概述教学目标 1.了解细胞工程的发展历程。

2.简述细胞工程的基本技术，如植物细胞与组织培养技术、细胞融合技术、细胞核移植技术、染色体工程等。

3.了解细胞融合的方法。

4.举例说出细胞工程在遗传育种、生产药品、食品等方面的应用。

一、细胞工程的发展1．1907年，哈里森采用____________培养蛙胚神经组织细胞，开创了动物____________的先河。

2．1937年，高特里特等人培养了____________，首次成功进行____________________。

3．1972年，卡尔逊用____________作为促融合因子，成功的将两个不同种的烟草细胞____________融合，获得了第一个____________________。

4．1997年伊恩·维尔穆特利用成年芬兰白面母羊________________与黑面母羊的____________首次克隆出绵羊“多利”。

二、细胞工程的基本技术1．细胞工程的概念：以__________为基本单位，在体外________条件下进行培养、繁殖或利用__________、________等技术，使细胞某些____________按照人们的意愿发生改变，从而改良____________、创造新品种和加速繁育生物个体，以及获得某些有用的________________的技术。

2．分类(1)根据研究对象的不同：分为__________________、________________和微生物细胞工程。

(2)根据所用技术的不同：分为植物______________、____________、____________、____________等。

3．细胞工程的基本技术(1)植物细胞与组织培养技术：是在______条件下分离植物____________，将其放在适当的培养基上，给予必要的生长条件，使它们在体外继续____________________，形成新的____________________的技术。

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第二章细胞工程第二节动物细胞工程的应用(1）【课标要求】1．简述动物的细胞培养与体细胞克隆2．举例说出细胞融合与单克隆抗体【教学目标】1．简述动物细胞培养的过程、条件.（知识目标)2．举例说出动物细胞培养的应用。

（知识目标)3．比较植物组织培养与动物细胞培养。

（能力目标）【教学过程】总述：动物细胞工程常用的技术手段有：____________________、_______________________、_____________________、_________________________等.其中_____________________是其他动物工程技术的基础。

如:如何解决大面积烧伤病人自体健康肤源有限的问题？解决途径：_________________________________。

知识点一、动物细胞与组织培养【什么是动物细胞与组织培养？】(一）概念：动物细胞与组织培养（animal cell culture)就是。

1、原理：2、目的:【怎样进行动物细胞与组织培养？】（二)动物细胞培养的过程1、阅读书本，思考以下问题①动物细胞培养与动物组织培养的区别？②各种动物组织和细胞都可以进行体外培养吗？培养能力的差别？③什么叫原代培养？传代培养？④用于药物测试、基因表达等实验研究的细胞一般是哪一代细胞？⑤用于培养的动物细胞与组织大多取自哪里？为什么？⑥用胰蛋白酶分散细胞,说明细胞间主要物质是什么？胰蛋白酶会不会把细胞消化掉？为什么？⑦为什么要用酶将细胞处理，制成细胞悬液呢?2、请试用文字、方框、箭头等构建动物细胞培养的模型。