专题2 细胞工程基础知识填空

专题二细胞工程细胞工程概念：指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过水平或水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。

根据操作对象的不同，可分为工程和工程。

一、植物组织培养技术1、过程：（1）图中离体的植物器官、组织或细胞又称，离体处理的原因是。

（2）图中①表示，形成的愈伤组织由具有分生能力的薄壁细胞构成，属于未分化的细胞；愈伤组织细胞的特点是。

（3）图中②表示，其实质是。

形成的胚状体与种子中的有类似结构和发育过程。

（4）植物组织培养技术的两个关键步骤是。

Ⅰ.激素条件：这两个关键步骤主要涉及两种植物激素分别是生长素和细胞分裂素。

生长素和细胞分裂素比值时，诱导愈伤组织的形成；生长素和细胞分裂素比值时，促进根分化，抑制芽分化；生长素和细胞分裂素比值时，促进芽分化，抑制根分化。

Ⅱ.光照条件：阶段不需要光照；阶段需要光照，以利于叶绿素的形成。

2、理论基础（原理）：植物细胞的。

Ⅰ.细胞具有全能性的原因：（除哺乳动物成熟红细胞等外）。

Ⅱ.全能性表达的容易程度：＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。

Ⅲ.种子发育为完整个体（填“体现”或“未体现”）细胞全能性。

3、应用：①微型繁殖：繁殖方式是，优点是能够保持优良品种的，高效快速地实现种苗的大量繁殖。

②作物脱毒：利用病毒极少，甚至无病毒的（如茎尖、根尖等）进行植物组织培养获得脱毒苗。

注意：脱毒苗不等于抗毒苗。

③人工种子：利用植物组织培养得到的等为材料，经过人工种皮（或人工薄膜）包裹而成。

人工种皮中除添加各种养料外，为防止虫害还需添加，为防止杂菌污染还需添加，为促进胚状体正常生长发育还需添加。

④单倍体育种：单倍体育种时，需利用技术（实际为植物组织培养技术）将花粉培养成单倍体，该过程属于生殖。

⑤突变体利用: 突变体利用时，需利用物理或化学方法处理植物组织培养得到的，诱导其产生，进而筛选培养成新品种。

⑥细胞产物的工厂化生产：利用植物组织培养，将阶段的细胞分散在培养基中悬浮培养，进而从培养细胞中提取蛋白质、脂肪、糖类药物、香料、生物碱等细胞产物，如人参皂苷、紫杉醇等。

该过程利用的原理是，（填“有”或“没有”）体现植物细胞全能性。

二、植物体细胞杂交技术1、过程：（1）图中①表示去除细胞壁，原因是，需用酶处理（酶解法）细胞壁，目的是获得。

（2）图中②表示诱导原生质体融合，其原理是，诱导方法有：物理法：包括等，化学法：一般是用作为诱导剂。

（3）图中③表示，标志原生质体融合完成。

（4）图中④⑤分别是。

由杂种细胞培养成杂种植株证明了。

（5）若植物A是二倍体，基因型为AABb，植物B是三倍体，基因型为CCCddd，则杂种植株是倍体，基因型是。

2、原理：和。

3、意义：。

4、现状：一般杂种植株并不能同时表现出植物A和植物B的优良性状，原因是。

但烟草-海岛烟草、胡萝卜-羊角芹、白菜-甘蓝在生产上有较高的价值，如白菜-甘蓝与普通白菜相比，具有等优点。

三、动物细胞培养技术1、动物细胞培养技术的原理是。

2、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物或动物的器官或组织）→剪碎→用酶或酶处理分散成→制成→转入培养瓶中进行代培养→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代培养（使用或者冷冻保存的细胞是代以内的细胞，原因是）。

注：①培养前首先将组织块分散成单个细胞的原因是：成块的组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞的和。

②胰蛋白酶或胶原蛋白酶的作用是消化组织细胞间的，分散成。

但不用胃蛋白酶的原因是。

③细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为。

细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会，这种现象称为。

④人们通常将称为原代培养。

的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后继续培养，让细胞继续增殖，称为传代培养。

⑤传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。

一般来说，细胞在传至10-50代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的可能会发生变化。

当继续传代培养时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生了，正在朝着等同于癌细胞的方向发展。

目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为代以内，以保持细胞正常的。

3、动物细胞培养需要满足以下条件：①环境：培养液及用具需进行无菌处理。

通常还要在培养液中添加一定量的，以防培养过程中的污染。

此外，应定期更换培养液，。

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。

通常需加入等天然成分。

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%＋5%CO2。

O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是。

四、动物体细胞核移植技术和克隆动物1、原因：高度分化的植物组织仍保持着全能性，但动物细胞与植物细胞不同，动物细胞的全能性会随着动物细胞的提高而逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱。

因此，目前还不能用类似植物组织培养的方法获得完整的动物个体，用动物体细胞克隆的动物，实际是通过来实现的。

2、分类：哺乳动物核移植可以分为核移植和核移植。

注：动物体细胞核移植的难度明显胚胎细胞核移植，原因是动物胚胎细胞，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞恢复其全能性十分困难。

3、常用受体细胞：去核期卵母细胞，原因是①卵母细胞比较大，容易操作；②卵母细胞细胞质多，营养丰富。

③卵母细胞细胞质中含有。

4、核移植技术的大致过程是：（如右图）①图中a过程是核移植，采用的方法是，在a之前需要对卵母细胞采用法进行去核处理，去核时用微型吸管可一并吸出和。

对卵母细胞进行去核处理的目的是为使核移植的胚胎或动物的全部来自有的动物提供的体细胞。

②图中对重组细胞进行物理方法电脉冲处理的目的是，此外还可以采用等化学方法处理。

电脉冲处理属于胚胎工程中的技术范围，该技术所用培养基是。

③b过程是胚胎工程中的技术，该技术通常对时期的胚胎进行操作。

④克隆动物细胞核中的DNA来源于；细胞质中的DNA来源于，但受体母绵羊不提供DNA。

⑤克隆动物不是对核共体100%的复制，原因是克隆动物中的DNA来源于受体卵母细胞，也能控制部分性状；同时克隆动物的性状还受影响。

5、动物细胞核移植的原理是。

6、体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。

五、动物细胞融合技术1、概念：动物细胞融合也称，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细胞，称为杂交细胞。

2、原理：动物细胞融合的原理是，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，但动物细胞融合特有的诱导方法是。

3、意义：克服了，最重要的应用是利用细胞融合技术而发展起来的技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。

4、动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：1、传统方法获取抗体：①方法：向动物体内反复注射 ，使动物产生抗体，然后，从动物 中分离所需抗体 ②缺点：从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

2、单克隆抗体的制备过程：（1）免疫小鼠时，需要给小鼠注射能与所需单克隆抗体特异性结合的 ，其目的是从小鼠脾脏中获得 。

（2）过程②是诱导细胞融合，诱导融合时可采用的物理方法有 等，也可采用的化学诱导剂有 ，还可采用的生物诱导剂是 等。

融合后的体系中细胞类型（两两融合）有 种。

（3）图中过程③④是单克隆抗体制备所需经历的两次筛选：过程③是第一次筛选，采用的方法是 培养基筛选，目的是获得 ，在该培养基上， 细胞和 的细胞都会死亡。

过程④是第二次筛选，采用的方法是 ，该方法所用技术是 ， 目的是获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。

需同时进行 和 ，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。

（4）将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养（即体外培养），或注射到小鼠 内增殖（即体内培养），这样，从 或 中，就可以提取出大量的单克隆抗体了。

体内培养与体外培养相比，其优点是 。

3、杂交瘤细胞的特点是：既能 ，又能产生 。

4、单克隆抗体的优点是： 。

5、单克隆抗体制备过程涉及的动物细胞工程技术有 。

6、单克隆抗体的应用：①作为 （最广泛应用）：能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。

例如， 在受精后不久， 胎盘滋养层细胞就会分泌人绒毛膜促性腺激素(HCG)，在孕妇的尿液中大量存在，而在非妊娠妇女尿液中几乎不含有。

“早早孕诊断试剂盒”，灵敏度很高，在妊娠的第8天就可以做出诊断，其起核心作用的物质是 。

②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗 治疗，可制成“生物导弹”，也有用于治疗其它疾病。

生物导弹是 抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合 制成 。

其中作为瞄准装置的是 ，利用的原理是 ；其中作为弹头的是 。

生物导弹的优点是 。

体内或体外培养单克隆抗体 ②①③ ④ ⑤ ⑥。