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1、第35講克隆技術(shù),知識1 克隆的概念與植物克隆,知識2 動物的克隆,知識梳理,考點一 植物的克隆,考點二 動物的克隆,,考點突破,知識1克隆的概念與植物克隆 一、克隆技術(shù),教材研讀,1.克隆的概念 不通過兩個分子、兩個細(xì)胞或兩個個體的結(jié)合,只由一個模板分子、母細(xì)胞或母體直接形成新一代分子、細(xì)胞或個體。,2.不同水平上的克隆 (1)分子水平:基因克隆是指某種目的基因的復(fù)制、分離過程。 (2)細(xì)胞水平:細(xì)胞克隆技術(shù)在利用雜交瘤制備單克隆抗體的操作中得到充分運用。 (3)個體水平:包括植物的無性生殖及核移植技術(shù)。,3.克隆技術(shù)的發(fā)展方向 微生物克隆、遺傳工程克隆、個體水平上的克隆。,4.克隆的條件

2、(1)具有包含物種完整基因組的細(xì)胞核的活細(xì)胞。 (2)能有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)。 (3)完成胚胎發(fā)育的必要的環(huán)境條件。,二、植物的克隆 1.原理 植物細(xì)胞的全能性,即植物體的每個生活細(xì)胞都具有遺傳上的全能性,因而都具有發(fā)育為完整植株的潛能。,2.植物組織培養(yǎng)程序 配制培養(yǎng)基 切取消毒的組織塊 培養(yǎng) 獲得愈傷組織 誘導(dǎo) 新植株,3.原生質(zhì)體培養(yǎng) 離體植物細(xì)胞原生質(zhì)體新植株,4.液體懸浮培養(yǎng) 將含有愈傷組織的試管搖床單細(xì)胞。 這種單細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)豐富、液泡小而細(xì)胞核大,這是胚性細(xì)胞的特征。在適宜的培養(yǎng)基中,這種單細(xì)胞可以發(fā)育成胚狀體,然后繼續(xù)發(fā)育,可以形成植株。,5.植物細(xì)胞工程 外源遺傳物質(zhì)

3、受體細(xì)胞具有特定性狀的新植株或通過 細(xì)胞融合、顯微注射等將不同來源的遺傳物質(zhì)重新組合以獲得具有特定性狀的新植株,6.植物細(xì)胞全能性的表達(dá)程度 實踐證明,植物體的幾乎所有組織的細(xì)胞,通過誘導(dǎo)都可以再生新植株,都具有遺傳上的全能性。但是由于不同種類植物或同種植物的不同基因型個體之間遺傳性的差異,細(xì)胞全能性的表達(dá)程度大不 相同。有些品種或品系的培養(yǎng)細(xì)胞所誘導(dǎo)出的再生植株,在多次 繼代培養(yǎng)后,會喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力。,知識2動物的克隆 一、動物細(xì)胞培養(yǎng) 從動物體中取出相關(guān)的組織,將其分散成單個的細(xì)胞,然后在人工控制的培養(yǎng)條件下,使這些細(xì)胞得以生存,并保持生長、分裂(繁殖)乃至接觸抑制和有規(guī)律的衰老

4、、死亡等生命活動現(xiàn)象。 二、動物組織培養(yǎng) 動物組織在體外及人工條件下維持生活狀態(tài)或生長特性。動物組織培養(yǎng)過程中可以伴隨組織分化。,三、原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 1.原代培養(yǎng):從機體取出后立即進(jìn)行的細(xì)胞、組織培養(yǎng)。 2.傳代培養(yǎng):將原代培養(yǎng)的細(xì)胞分成若干份,接種到若干份培養(yǎng)基中,使其繼續(xù)生長、增殖。,四、細(xì)胞系和細(xì)胞株 1.細(xì)胞系:原代培養(yǎng)物在首次傳代時就成為細(xì)胞系。 2.細(xì)胞株:從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細(xì)胞,一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型、病毒敏感性和生化特性等。,五、克隆培養(yǎng)法 1.概念:把一個單細(xì)胞從群體中分離出來單獨培養(yǎng),使之繁衍成一個新的細(xì)胞群體的技術(shù)。未經(jīng)克隆化的細(xì)

5、胞系具有異質(zhì)性。 2.基本要求:必須肯定所建成的克隆來源于單個細(xì)胞。,六、動物細(xì)胞融合技術(shù)及應(yīng)用 1.原理:細(xì)胞膜的流動性。 2.方法:物理法(電激)、化學(xué)法和生物法(滅活病毒)。 3.單克隆抗體的特點:特異性強,靈敏度高,并可大量制備。,1.一般來說,動物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件(D) 無毒的環(huán)境無菌的環(huán)境 合成培養(yǎng)基需加血清溫度與動物體溫相近 需要O2,不需要CO2CO2能調(diào)節(jié)培養(yǎng)液pH A.B. C.D.,解析動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件:無菌、無毒的環(huán)境,在培養(yǎng)液中可以添加一定量的抗生素,以防止培養(yǎng)過程中的污染;細(xì)胞體外培養(yǎng)需要的營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同,需要糖、氨基酸、促生長因子、

6、無機鹽、微量元素等;在使用合成培養(yǎng)基時,通常需要加入血清、血漿等一些天然成分;細(xì)胞體外培養(yǎng)的適宜溫度一般與動物的體溫相近;多數(shù)細(xì)胞生存的適宜pH為7.27.4;細(xì)胞培養(yǎng)需要的氣體主要有O2和CO2,O2是細(xì)胞代謝所必需的,CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。,2.如圖表示植物組織培養(yǎng)過程。據(jù)圖分析下列敘述正確的是(D) A.植株根尖細(xì)胞的全能性比植株根尖細(xì)胞的強 B.試管的培養(yǎng)基中含有植物生長調(diào)節(jié)劑,不含有機物 C.試管中的細(xì)胞具有細(xì)胞質(zhì)豐富、細(xì)胞核和液泡都大的特性 D.調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中植物生長調(diào)節(jié)劑的比例可誘導(dǎo)產(chǎn)生不同的植物器官,解析由于是由上的組織經(jīng)培養(yǎng)形成的個體,故二者根尖細(xì)胞的全能性應(yīng)該

7、相同,A錯;由到的過程中植物細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用,因而試管的培養(yǎng)基中含有有機物如蔗糖等,故B錯;試管中的細(xì)胞為愈傷組織細(xì)胞,液泡小,故C錯。,3.下列關(guān)于“篩選”的敘述中,不正確的是(C) A.在誘變育種、雜交育種、單倍體育種過程中都要進(jìn)行篩選 B.在制備單克隆抗體、通過植物體細(xì)胞雜交的方法獲得雜種植株的過程中要進(jìn)行篩選 C.在小鼠胚胎細(xì)胞培養(yǎng)過程中,通過篩選可以獲得具有無限分裂能力的細(xì)胞系 D.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后需要進(jìn)行篩選,解析誘變育種、單倍體育種和雜交育種會產(chǎn)生多種不同性狀的子代,要得到特定性狀的品種必須進(jìn)行篩選;兩種植物的原生質(zhì)體融合時有三種不同的融合原生質(zhì)體(在只考慮兩兩融合的

8、情況下),最終需要的是兩種不同植物的原生質(zhì)體的融合,所以必須進(jìn)行篩選;將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后需要進(jìn)行篩選,選出導(dǎo)入成功的受體細(xì)胞;動物細(xì)胞培養(yǎng)中能無限分裂的細(xì)胞在培養(yǎng)基中保留,其他細(xì)胞衰亡,不需篩選。,4.回答下列關(guān)于動物的克隆問題: (1)基因型不同的細(xì)胞間的細(xì)胞融合稱為技術(shù),人鼠細(xì)胞融合通常會丟失的染色體,因此可利用這個特點,進(jìn)行人類基因的定位。 (2)科學(xué)家將生成細(xì)胞和瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交,形成雜交瘤細(xì)胞,對一種克隆的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng),形成分泌單抗的,就能長久地得到單一的單抗,單抗比一般抗血清的抗體優(yōu)越得多的原因是。,(3)科學(xué)家從一個流產(chǎn)的雌性獼猴的胚胎中,取兩個體細(xì)胞的核,并分別進(jìn)

9、行核移植,發(fā)育成雙胞胎克隆猴,該雙胞胎克隆猴相當(dāng)于是(同卵/異卵)雙生?？寺游锏某晒φf明了在胚胎發(fā)育和個體發(fā)育中,細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控發(fā)育的作用。,答案(1)細(xì)胞雜交人(2)抗體細(xì)胞株單抗識別抗原部位專一,而一般抗血清的抗體是一群識別不同抗原部位的抗體混合物(3)同卵細(xì)胞核,解析(1)基因型不同的細(xì)胞間的細(xì)胞融合就是細(xì)胞雜交;人鼠細(xì)胞融合通常會丟失人的染色體,可以進(jìn)行人類基因的定位。(2)科學(xué)家將抗體生成細(xì)胞和瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交,形成雜交瘤細(xì)胞;對一種克隆的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng),形成單抗細(xì)胞株,就能長久地得到單一的單抗,單抗比一般抗血清的抗體優(yōu)越得多的原因是單抗識別抗原部位專一,而一般抗血清的抗體是

10、一群識別不同抗原部位的抗體混合物。(3)用于核移植的兩個細(xì)胞核都來自同一個流產(chǎn)的胚胎,即來自同一個受精卵有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞,所以該雙胞胎克隆猴相當(dāng)于同卵雙生;克隆動物的成功 說明了在胚胎發(fā)育和個體發(fā)育中,細(xì)胞質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的作用。,考點一植物的克隆,一、植物細(xì)胞的全能性,考點突破,1.基本含義:植物體的每個活細(xì)胞都具有遺傳上的全能性,因而都具有發(fā)育成完整植株的潛能。 2.基礎(chǔ):植物體的每一個細(xì)胞都含有該物種發(fā)育所需的全部遺傳信息。,3.全能性表達(dá)的條件: (1)離體、無菌。 (2)一定的營養(yǎng)物質(zhì),如水、無機鹽、蔗糖、維生素等。 (3)植物生長調(diào)節(jié)劑。,4.在生物體內(nèi)細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出全能

11、性的原因 基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達(dá),細(xì)胞分化為不同的組織、器官。 5.植物細(xì)胞全能性的大小: 受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞 分化程度低的細(xì)胞分化程度高的細(xì)胞,二、植物組織培養(yǎng)和植物細(xì)胞工程 1.植物組織培養(yǎng)的步驟,2.植物細(xì)胞工程的操作過程,3.植物組織培養(yǎng)基本操作要求 (1)取材:含形成層(分生組織)的部分易于誘導(dǎo)形成愈傷組織。盡管植物體其他已分化的部分也可以用于組織培養(yǎng),但誘導(dǎo)愈傷組織的形成比較困難。 (2)消毒:培養(yǎng)基中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),不僅有利于培養(yǎng)物的生長,也利于各種雜菌的生長。一旦污染,迅速生長的各種雜菌不僅會與培養(yǎng)物爭奪營養(yǎng),還會產(chǎn)生大量對培養(yǎng)物有害的物質(zhì),導(dǎo)致培養(yǎng)物死亡

12、。 知能拓展(1)植物激素是影響脫分化、再分化的重要因素。當(dāng)細(xì)胞,分裂素與生長素共同使用時,能強力地促進(jìn)愈傷組織的形成,兩者不同濃度的配比在再分化過程中,分別對誘導(dǎo)根或芽的產(chǎn)生起關(guān)鍵作用。當(dāng)細(xì)胞分裂素與生長素的濃度比高時,有利于芽的產(chǎn)生;濃度比低時,有利于根的產(chǎn)生。 (2)光照:對于植物組織培養(yǎng)來說,光照條件非常重要,包括光照強度、時間和波長。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)無菌:如果在培養(yǎng)基上有細(xì)菌等微生物存在,它們比植

13、物細(xì)胞具有更強的新陳代謝能力,比植物細(xì)胞生長繁殖得更快,而且它們會產(chǎn)生毒素,使培養(yǎng)基上的植物細(xì)胞死亡。因此,在培養(yǎng)過程中要求一系列的消毒、滅菌,并且要求無菌操作。,典例1如圖表示通過克隆技術(shù)獲得煙草植株的過程,請回答: (1)過程往往選取煙草葉片的幼嫩部位需經(jīng)過處理,才能置于培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。,(2)過程稱為,過程稱為。 (3)通過懸浮培養(yǎng)形成的單細(xì)胞可發(fā)育成,繼而形成植物幼體;也可利用水解細(xì)胞壁,獲得,培養(yǎng)后也可形成植株。 (4)在培養(yǎng)過程中,若要誘導(dǎo)芽的產(chǎn)生,則配制植物激素時要。 A.添加適量的生長素和適當(dāng)減除其他某些激素 B.適當(dāng)配比的生長素和細(xì)胞分裂素 C.添加適量的生長素和適當(dāng)增加其

14、他某些激素,D.適當(dāng)增加細(xì)胞分裂素和生長素的量 (5)煙草細(xì)胞很容易再生出新植株,但在長期培養(yǎng)過程中,其胚胎發(fā)生和器官形成能力下降,不可能的原因是。 A.染色體畸變或細(xì)胞核變異 B.組織或細(xì)胞中的激素平衡被打破 C.產(chǎn)生了缺乏成胚性的細(xì)胞系 D.植物細(xì)胞全能性喪失,解題關(guān)鍵解答本題的關(guān)鍵在于熟悉植物組織培養(yǎng)的條件、過程和 各時期的特點,以及了解植物克隆的不同方法,如原生質(zhì)體培養(yǎng)和液體懸浮培養(yǎng)。,答案(1)消毒(2)脫分化再分化(3)幼胚(胚狀體)纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體(4)B(5)D,解析(1)植物組織培養(yǎng)過程中如果在培養(yǎng)基上有細(xì)菌等微生物存在,它們比植物細(xì)胞具有更強的新陳代謝能力,比植物細(xì)

15、胞生長繁殖得更快,而且它們會產(chǎn)生毒素,使培養(yǎng)基上的植物細(xì)胞死亡。因此,在培養(yǎng)過程中要求一系列的消毒、滅菌,并且要求無菌操作。(2)植物組織培養(yǎng)的原理是植物體細(xì)胞具有全能性。培養(yǎng)過程可概括為離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織,然后再分化為根、芽或胚狀體,最后發(fā)育為完整植株。(3)液體懸浮培養(yǎng)形成的單細(xì)胞如果在適宜的培養(yǎng)基中可以發(fā)育成胚狀體,最后形成植株;植物細(xì)胞壁的主要成分是纖,維素和果膠,可以用纖維素酶和果膠酶處理獲得裸露的原生質(zhì)體,進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng),也可以獲得植株。(4)適量的生長素和細(xì)胞分裂素配比可以誘導(dǎo)芽的產(chǎn)生。(5)在長期的培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)物的胚胎發(fā)生和器官形成能力下降的可能

16、原因是染色體畸變、細(xì)胞核變異或者非整倍體的產(chǎn)生;細(xì)胞或者組織中的激素平衡被打破,或細(xì)胞對外源生長物質(zhì)的敏感性改變;或者由于其他原因產(chǎn)生了缺乏胚性的細(xì)胞系。,1-1我國植物學(xué)家將名貴蘭花的莖尖細(xì)胞放在培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),最終發(fā)育成完整的新植株。如圖是細(xì)胞培養(yǎng)形成蘭花植株示意圖,請據(jù)圖分析回答: 蘭花植株莖尖的切片 試管植物從切片中分離出的莖尖細(xì)胞 胚狀體愈傷組織,(1)過程和分別表示和。 (2)在培養(yǎng)過程中,除了提供水分、無機鹽、糖類、維生素及氨基酸外,還需要在培養(yǎng)基中加入。同時,在培養(yǎng)過程中,除必需的溫度、光照和氧氣等外界條件外,成功的另一個關(guān)鍵是操作過程必須保證。 (3)從育種的角度看,植物組

17、織培養(yǎng)與有性生殖相比,優(yōu)勢主要有(列舉2條):。,(4)在植物組織培養(yǎng)的過程中,可以對進(jìn)行化學(xué)或物理的誘變處理,促使其發(fā)生突變,再通過誘導(dǎo)分化形成植株,從中選育出優(yōu)良品種。這種作物新品種的培育方法屬于。 (5)若將蘭花的莖尖細(xì)胞換成蘭花的花粉粒,經(jīng)組織培養(yǎng)和秋水仙素處理形成植株,這種育種方法稱為,其優(yōu)點是。,答案(1)脫分化再分化(2)植物激素(或植物激素類似物)無菌(3)能保持親本的優(yōu)良性狀;培養(yǎng)周期短,繁殖效率高;能培育無病毒植株(任舉2條即可)(4)愈傷組織突變體的利用(5)單倍體育種縮短育種年限,培育的品種一定是純種,解析該題主要考查了植物組織培養(yǎng)的過程、單倍體育種和突變體的利用。(1

18、)過程為脫分化,過程為再分化,其中在過程中既有細(xì)胞分裂,又有細(xì)胞分化。(2)在植物組織培養(yǎng)過程中,不論是脫分化還是再分化,都需要植物激素刺激,并且要求無菌操作。(3)植物組織培養(yǎng)與有性生殖相比具有能保持親本的優(yōu)良品質(zhì),培養(yǎng)周期短,繁殖效率高,能培育無病毒植株等優(yōu)點。(4)突變體利用的操作對象是愈傷組織,但是該種方法具有很大的盲目性。(5)單倍體育種的優(yōu)點表現(xiàn)在縮短育種年限、后代不發(fā)生性狀分離等。,考點二動物的克隆 一、動物的克隆,1.動物細(xì)胞培養(yǎng) (1)過程 (2)原理:細(xì)胞增殖。,(3)條件 充足的營養(yǎng)供給微量元素、無機鹽、糖類、氨基酸、促生長因子、血清等。 適宜的溫度:36.5 0.5 ;

19、適宜的pH:7.27.4。 氣體環(huán)境 無菌、無毒環(huán)境,(4)應(yīng)用 生產(chǎn)病毒疫苗、單克隆抗體、干擾素等。 利用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)中的細(xì)胞貼壁生長和接觸抑制的特點,可用燒傷病人自己的健康皮膚細(xì)胞培養(yǎng)出大量的自身薄層皮膚細(xì)胞,以供植皮所需。 培養(yǎng)的動物細(xì)胞用于檢測有毒物質(zhì),判斷某種物質(zhì)的毒性。 用于生理、病理、藥理等方面的研究。,知能拓展動物細(xì)胞培養(yǎng)中的取材很重要,大部分取自動物胚胎或 出生不久的幼齡動物的器官或組織,這是因為這些組織或器官的細(xì)胞生 命力旺盛,分裂能力強。動物細(xì)胞培養(yǎng)中胰蛋白酶可消化組織中的膠原纖維和細(xì)胞外的其他成分,獲得細(xì)胞懸浮液。培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個細(xì)胞的原因:成塊組織不利

20、于培養(yǎng),其中的細(xì)胞不能與培養(yǎng)液充分接觸,而且動物細(xì)胞具有接觸抑制的特性,分散成單個細(xì)胞有利于培養(yǎng)。原代培養(yǎng)的細(xì)胞因代謝消耗和接觸抑制現(xiàn)象,培養(yǎng)到一定時期必須進(jìn)行傳代培養(yǎng)。,2.原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng),3.細(xì)胞系和細(xì)胞株,4.克隆培養(yǎng)法 (1)概念:把一個單細(xì)胞從群體中分離出來單獨培養(yǎng),使之繁衍成一個新的細(xì)胞群體的技術(shù),又稱細(xì)胞克隆。 (2)培養(yǎng)結(jié)果:細(xì)胞克隆的遺傳性狀均一,表現(xiàn)的性狀相似,稱為純系。 (3)應(yīng)用 分離出缺乏特殊基因的突變細(xì)胞系。 研究遺傳規(guī)律和生理特性的重要材料。,5.克隆與核移植 (1)原理:動物體細(xì)胞核具有全能性。 (2)過程:,(3)結(jié)果:產(chǎn)生新個體。,易混易錯動物難以克隆的

21、根本原因:分化了的動物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì) 中的調(diào)節(jié)蛋白,關(guān)閉了細(xì)胞核中與個體發(fā)育有關(guān)的基因。 重組卵發(fā)育成一個新個體,體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性而非動物細(xì)胞的全 能性。 重建合子的細(xì)胞質(zhì)必須來自卵細(xì)胞的原因:卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中沒有與關(guān)閉個體發(fā)育有關(guān)基因的調(diào)節(jié)蛋白。 動物克隆屬于無性繁殖,產(chǎn)生新個體的性別、絕大多數(shù)性狀與供核親本一致。,二、單克隆抗體的制備,1.原理:一個(或一種)漿細(xì)胞(效應(yīng)B細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞)只產(chǎn)生一種抗體,小鼠骨髓瘤細(xì)胞能夠無限增殖。因此雜交瘤細(xì)胞就具備了既能無限增殖,又能大量產(chǎn)生單一抗體的特征。,2.用雜交瘤技術(shù)制備單抗的基本方法 (1)用外界抗原刺激動物(如小鼠、兔子等),使其發(fā)生免

22、疫反應(yīng),使B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體; (2)利用仙臺病毒或聚乙二醇等作介導(dǎo),使經(jīng)免疫的動物的脾細(xì)胞與可以無限傳代的骨髓瘤細(xì)胞融合; (3)經(jīng)過篩選、克隆培養(yǎng),獲得來自單一細(xì)胞的既能產(chǎn)生特異抗體、又能無限增殖的雜交瘤細(xì)胞克隆。,3.過程 雜交瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞 單克隆抗體,4.用雜交瘤技術(shù)制備單抗的優(yōu)點 可以從特異抗原成分比例極少的抗原混合物中獲得單抗。這是因為,經(jīng)過克隆篩選,可以從產(chǎn)生各種不同抗體的雜交瘤混合群體中得到產(chǎn)生特異抗體的雜交瘤。,5.單抗的應(yīng)用 單抗可作為特異探針,研究相應(yīng)抗原蛋白的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞學(xué)分布及其功能。 易錯易混(1)關(guān)鍵點分析: 細(xì)胞融合完成的標(biāo)志:細(xì)胞核融合成一個核。 雜交瘤細(xì)胞

23、的特性:既能無限增殖,又能產(chǎn)生大量特異抗體。 獲取單克隆抗體的場所;若在培養(yǎng)基中進(jìn)行雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng),則從培養(yǎng)液中提取;若在小鼠或其他動物腹腔中培養(yǎng),則從腹水中提取。,(2)用雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體中的幾種細(xì)胞比較,(3)制備單克隆抗體過程中的兩次篩選,,1.動物細(xì)胞培養(yǎng)和動物體細(xì)胞核移植的比較,易混易錯動物細(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細(xì)胞,第二次使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來。 原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)的分界點為分瓶培養(yǎng)時。,2.植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較,,典例2(2016課標(biāo)全國,40,15分)下圖表示通過核移植等技術(shù)獲得某種克隆哺乳動物(二倍體

24、)的流程。 回答下列問題: (1)圖中A表示正常細(xì)胞核,染色體數(shù)為2n,則其性染色體的組成可為,。過程表示去除細(xì)胞核,該過程一般要在卵母細(xì)胞培養(yǎng)至適當(dāng)時期再進(jìn)行,去核時常采用的方法。代表的過程是。 (2)經(jīng)過多次傳代后,供體細(xì)胞中的穩(wěn)定性會降低。因此,選材時必須關(guān)注傳代次數(shù)。 (3)若獲得的克隆動物與供體動物性狀不完全相同,從遺傳物質(zhì)的角度分析其原因是。 (4)與克隆羊“多莉(利)”培育成功一樣,其他克隆動物的成功獲得也證明了。,解題關(guān)鍵理解動物個體克隆的過程以及用到的技術(shù)。,答案(1)XX或XY顯微操作胚胎移植(2)遺傳物質(zhì)(3)卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)會對克隆動物的性狀產(chǎn)生影響(4)動

25、物已分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,解析(1)因供體的性別不確定,故其細(xì)胞核內(nèi)的性染色體組成為XX或XY;一般將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到M中期,用顯微操作法將其細(xì)胞核去除;代表的過程是胚胎移植。(2)傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細(xì)胞可以保持正常的二倍體核型,超過10代以后,供體細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性會降低。(3)克隆動物細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)來自卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)對克隆動物的性狀會產(chǎn)生影響。(4)克隆動物的成功獲得可以證明動物已分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。,2-1科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)成功獲得了番茄馬鈴薯雜種植株,為了便于雜種細(xì)胞的篩選和鑒定,科學(xué)家利用紅色熒光和綠色熒光分別標(biāo)記番茄和馬

26、鈴薯的原生質(zhì)體膜上的蛋白質(zhì),其培育過程如圖所示: (1)植物體細(xì)胞雜交依據(jù)的生物學(xué)原理有,。 (2)人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法和化學(xué)法,其中物理法包括等。在鑒定雜種原生質(zhì)體時可用顯微鏡觀察,根據(jù)細(xì)胞膜表面熒光的不同可觀察到種不同的融合原生質(zhì)體(只考慮兩兩融合),當(dāng)觀察到時可判斷該原生質(zhì)體是由番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體融合而成的。 (3)過程和過程依次為,過程中的培養(yǎng)基常添,加的植物激素是。 (4)若番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體,馬鈴薯細(xì)胞中含n條染色體,則“番茄馬鈴薯”細(xì)胞在有絲分裂后期含條染色體。,答案(1)細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性(2)離心、振動、電激3融合的原生質(zhì)體表面既有紅

27、色熒光又有綠色熒光(3)脫分化、再分化生長素和細(xì)胞分裂素(4)2(m+n),解析(1)植物體細(xì)胞雜交是指將不同種的植物體細(xì)胞,在一定條件下誘導(dǎo)融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成雜種植株的技術(shù),因此體現(xiàn)的生物學(xué)原理為細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性。(2)人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的物理法包括離心、振動、電激等?？茖W(xué)家利用紅色熒光和綠色熒光分別標(biāo)記番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體膜上的蛋白質(zhì),因此在鑒定雜種原生質(zhì)體時可用顯微鏡觀察。細(xì)胞膜表面發(fā)出不同熒光的融合原生質(zhì)體有3種情況(只考慮兩兩融合):發(fā)紅色熒光的番茄原生質(zhì)體融合的原生質(zhì)體、發(fā)綠色熒光的馬鈴薯原生質(zhì)體融合的原生質(zhì)體、既有,紅色熒光又有綠色熒光的番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體融合而成的原生質(zhì)體,所以當(dāng)觀察到融合的原生質(zhì)體表面既有紅色熒光又有綠色熒光時可判斷該原生質(zhì)體是由番茄原生質(zhì)體和馬鈴薯原生質(zhì)體融合而成的。 (3)植物組織培養(yǎng)過程中雜種細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組織,愈傷組織通過再分化形成植物體,所以過程和過程依次為脫分化、再分化。在植物組織培養(yǎng)過程中,其培養(yǎng)基常添加的植物激素是生長素和細(xì)胞分裂素。(4)雜種細(xì)胞的染色體數(shù)為融合前兩種細(xì)胞染色體數(shù)之和,即(m+n)條;細(xì)胞在有絲分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,導(dǎo)致 雜種細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍為2(m+n)條。,