《【優(yōu)化指導(dǎo)】2014高考?xì)v史總復(fù)習(xí) 專題二 克隆技術(shù)課件 新人教版選修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【優(yōu)化指導(dǎo)】2014高考?xì)v史總復(fù)習(xí) 專題二 克隆技術(shù)課件 新人教版選修3（61頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專 題 二 克 隆 技 術(shù)選 修 3 知識內(nèi)容考綱要求1.植物組織培養(yǎng)2.動物細(xì)胞培養(yǎng)和體細(xì)胞克隆3.動物細(xì)胞融合和單克隆抗體 知識點一：植物細(xì)胞工程1細(xì) 胞 工 程(1)操作水平： 。(2)目的：按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的 或獲得 。細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平遺傳物質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)品 2植 物 細(xì) 胞 的 全 能 性(1)概念：具有某種生物全部 的任何一個細(xì)胞，都具有發(fā)育成 的潛能。(2)原理：細(xì)胞內(nèi)含有本物種的 。(3)全能性表達(dá)條件：具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，處于 狀態(tài)，提供一定的 和其他適宜外界條件。遺傳信息完整生物個體全部遺傳信息離體營養(yǎng)、激素 3植 物 組 織 培 養(yǎng) 技 術(shù)(1)原理：植物細(xì)胞具有

2、。(2)過程：全能性 細(xì)胞壁 原生質(zhì)體 纖維素酶和果膠 5植 物 細(xì) 胞 工 程 的 應(yīng) 用(1)植物繁殖新途徑： 。(2)培育作物新品種：單倍體育種和 的利用。(3)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：利用 技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料和生物堿等。微型繁殖、作物脫毒和人工種子突變體植物組織培養(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；無菌；一定的營養(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

3、生殖細(xì)胞體細(xì)胞動物細(xì)胞：受精卵生殖細(xì)胞胚胎干細(xì)胞體細(xì)胞核(動物細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核具有全能性) 2植 物 組 織 培 養(yǎng) 與 植 物 體 細(xì) 胞 雜 交 的 比 較名稱植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交原理細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜具有一定的流動性和細(xì)胞的全能性過程 1植物組織培養(yǎng)是克隆植物的一種方法，過程如圖所示，回答相應(yīng)的問題： (1)為了獲得脫毒植株，外植體往往取自植物的花芽、葉芽等處的分生組織，其原因_。(2)培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基除添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素，其目的是誘導(dǎo)外植體_。 (3)在生產(chǎn)實踐中為獲得大量的細(xì)胞產(chǎn)物如：紫杉醇，可將_放入液體培養(yǎng)基中，經(jīng)機械作用分散成單個細(xì)胞，制備成細(xì)胞

4、懸浮液，再經(jīng)過_即可獲得大量細(xì)胞。(4)組織培養(yǎng)過程需要植物生長和繁殖的最適條件，否則在光學(xué)顯微鏡下可能觀察到發(fā)生_異常，進而使植物出現(xiàn)遺傳不穩(wěn)定甚至不育。(5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅應(yīng)用于花卉、果樹的快速、大量繁殖以及脫毒植株的獲取，還廣泛用于_、_、_等育種過程中。 解 析 ： (1)植物的花芽、葉芽等處的分生組織病毒極少，常被用于獲得脫毒植株。(2)植物組織培養(yǎng)過程中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。(3)植物組織培養(yǎng)過程中，要獲得細(xì)胞產(chǎn)物，只需要把外植體培養(yǎng)到愈傷組織階段即可。(4)光學(xué)顯微鏡下可能觀察到的變異類型是染色體變異。 (5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用

5、于花卉、果樹的快速繁殖以及脫毒植株的獲取和植物體細(xì)胞雜交育種、基因工程育種、單倍體育種等育種過程。答 案 ： (1)這些部位病毒極少(2)脫分化和再分化(3)愈傷組織細(xì)胞分裂(4)染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目(5)植物體細(xì)胞雜交育種基因工程育種單倍體育種 知識點二：動物細(xì)胞工程1動 物 細(xì) 胞 培 養(yǎng)(1)培養(yǎng)過程 (2)培養(yǎng)條件 的環(huán)境。營養(yǎng)：除糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素之外還通常需加入 等天然成分。適宜的溫度和pH：溫度為36.50.5，pH為7.27.4。氣體環(huán)境：CO2和O2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是 。無菌、無毒血清維持培養(yǎng)液的pH 2體 細(xì) 胞 核 移 植 和

6、克 隆 動 物 判斷正誤(1)動物細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞是卵細(xì)胞。( )(2)克隆動物的性狀與供體動物完全相同。( )(3)體細(xì)胞核移植的成功說明了動物細(xì)胞也具有全能性。( )(4)體細(xì)胞核移植技術(shù)可通過克隆組織器官用于人類某些疾病的治療。( ) 3單 克 隆 抗 體(2)單克隆抗體的特點： 、 。特異性強靈敏度高 1植 物 組 織 培 養(yǎng) 和 動 物 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 的 比 較項目植物組織培養(yǎng)動物細(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、無機鹽、維生素、促生長因子、動物血清等取材植物幼嫩部位或花藥等動

7、物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織 項目植物組織培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程結(jié)果 項目植物組織培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)目的植株快速繁殖；脫毒植株的培育；人工種子；生產(chǎn)藥物、殺蟲劑等；轉(zhuǎn)基因植物的培育蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；皮膚移植材料的培育；檢測有毒物質(zhì)；生理、病理、藥理學(xué)研究相同點(1)兩技術(shù)手段培養(yǎng)過程中都進行有絲分裂，都是無性繁殖，都可稱克隆，都不涉及減數(shù)分裂；(2)均為無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件 2.植 物 體 細(xì) 胞 雜 交 和 動 物 細(xì) 胞 融 合 的 比 較比較項目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)理論基礎(chǔ)細(xì)胞的全能性、細(xì)胞膜的流動性細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞增殖融合處理纖維素

8、酶、果膠酶除去細(xì)胞壁注射特定抗原免疫處理正常小鼠促融(1)物理法：離心、振動、電激；(2)化學(xué)法：聚乙二醇(1)物理法：離心、振動、電激；(2)化學(xué)法：聚乙二醇；(3)生物法：滅活的病毒 比較項目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)過程原生質(zhì)體的制備原生質(zhì)體的融合雜種細(xì)胞的篩選與培養(yǎng)雜種植株誘導(dǎo)與鑒定 比較項目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)意義和用途克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，大大擴展雜交的親本組合范圍。應(yīng)用：如白菜甘藍(lán)雜種植株(1)制備單克隆抗體。(2)診斷、治療、預(yù)防疾病。例如：腫瘤定位診斷，放射性抗體腫瘤生物導(dǎo)彈治療，抗體抗癌藥物腫瘤 21975年科學(xué)家首次利用B淋巴

9、細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體，請根據(jù)圖回答問題： (1)病原體注入小鼠體內(nèi)后，要經(jīng)過_細(xì)胞處理后形成抗原MH C復(fù)合體，才能被免疫細(xì)胞識別。(2)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。通過篩選和克隆培養(yǎng)，獲得的雜交瘤細(xì)胞具有_的特點。 ( 3 )單克隆抗體的特點是_。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 ：滅活的仙臺病毒和聚乙二醇均可誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合。雜交瘤細(xì)胞同時具有兩個親代細(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。答 案 ： (1)吞噬(或巨噬)(2)滅活的仙臺病毒或聚乙二醇既

10、能產(chǎn)生特異性抗體，又能無限增殖(3)特異性強，純度高(或：專一性強、靈敏度高)體外培養(yǎng)法和動物體內(nèi)培養(yǎng)法 (2010課 標(biāo) 全 國 高 考 )請回答：(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_。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，需要在超凈工作臺上進行，其原因是避免_的污染。 (3)微型繁殖過程中，適宜濃度的生長素單獨使用可誘導(dǎo)試管苗_，而與_配比適宜時可促進芽的增殖。若要抑制試管苗的生長，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長，需要使用的生長調(diào)節(jié)劑是_(脫落酸、2,4D)。

11、 (4)將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖的培養(yǎng)基上一段時間后，單株鮮重和光合作用強度的變化如圖。據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強度的變化趨勢是_，單株鮮重的變化趨勢是_。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機物的量_(能、不能)滿足自身最佳生長的需要。 (5)據(jù)圖推測，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過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。 解 析 ： (1)植物組織培養(yǎng)屬于無性繁殖，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

12、體的潛能。(2)植物組織培養(yǎng)接種和試管苗轉(zhuǎn)接過程中都需要無菌操作，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素類似物(如2,4D)可以抑制試管苗的生長。 (4)(5)分析圖中曲線可知：光合作用強度隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增大而下降，但單株鮮重的變化趨勢是先增加后下降。培養(yǎng)基中不含蔗糖時，光合作用強度最大，但由于該時期光合作用產(chǎn)生的有機物積累量較少，不能滿足自身最佳生長的需要。在蔗糖濃度為1%左右時，單株鮮重達(dá)到最大，此時有機物的量能滿足自身最佳生長需要。答 案 ： (1)遺傳特性快遺傳信息(2)微生物(3)生根

13、細(xì)胞分裂素2,4D(4)逐漸減小先增加后下降不能(5)降低 植 物 組 織 培 養(yǎng) 的 影 響 因 素(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)胞分裂素與生長素按1 1使用時，能強烈地促進愈傷組織的形成。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

14、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)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。 (2011上 海 高 考 )關(guān)于哺乳動物細(xì)胞體外培養(yǎng)的難易程度，下列表述正確的是A乳腺癌細(xì)胞易于乳腺細(xì)胞；胚胎細(xì)胞易于脂肪細(xì)胞B乳腺細(xì)胞易于乳腺癌細(xì)胞；胚胎細(xì)胞易于脂肪細(xì)胞C乳腺細(xì)胞易于乳腺癌細(xì)胞；脂肪細(xì)胞易于胚胎細(xì)胞D乳腺癌細(xì)胞易于乳腺細(xì)胞；脂肪細(xì)胞易于胚胎細(xì)胞 解 析 ：哺乳動物的乳腺細(xì)胞和脂肪細(xì)胞都是高度分化的細(xì)胞，體外培養(yǎng)難度大，乳腺癌細(xì)胞能夠惡性增殖，容易進行體外培養(yǎng)，胚胎細(xì)胞具有很強的分裂增

15、殖能力，容易進行體外培養(yǎng)，故A正確。答 案 ： A (1)動物細(xì)胞培養(yǎng)時選用幼齡動物組織或胚胎進行細(xì)胞培養(yǎng)的原因：幼齡動物組織或胚胎的細(xì)胞分化程度低，增殖能力很強，更易于培養(yǎng)。(2)進行動物細(xì)胞傳代培養(yǎng)時用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。分散細(xì)胞時不能用胃蛋白酶。因為胃蛋白酶作用的適宜pH約為2，當(dāng)pH大于6時，胃蛋白酶就會失去活性。胰蛋白酶作用的適宜環(huán)境pH為7.28.4。多數(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.27.4，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性，而胰蛋白酶在此環(huán)境中活性較高，因此胰蛋白酶適宜于分散細(xì)胞。 1(2012廣 東 高 考 )培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是() A組織培

16、養(yǎng)B細(xì)胞雜交C顯微注射 D核移植解 析 ：本題主要考查現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)知識。由于植物分生組織中病毒很少或沒有病毒，常用莖尖通過組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗細(xì)胞雜交通常用于培育雜種個體；顯微注射技術(shù)常用于基因工程，培育轉(zhuǎn)基因生物；核移植技術(shù)常用于培養(yǎng)克隆動物。故只有A選項符合題意。答 案 ： A 2(2011江 蘇 高 考 )關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯誤的是()A蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動物和制備單克隆抗體C植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒D動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動物的培育解 析 ：克隆動物用到的生物技術(shù)有細(xì)胞核移植和胚胎移植等，無體細(xì)胞雜交技

17、術(shù)。答 案 ： B 3(2010浙 江 高 考 )下列關(guān)于動物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是()A培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞B克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型會發(fā)生改變C二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是無限的D惡性細(xì)胞系的細(xì)胞可進行傳代培養(yǎng) 解 析 ：由于接觸抑制，動物細(xì)胞培養(yǎng)時只能形成單層細(xì)胞；克隆培養(yǎng)法在培養(yǎng)時，由于所有子代細(xì)胞來自于一個親代細(xì)胞，所以基因型一般都相同；二倍體細(xì)胞的傳代培養(yǎng)次數(shù)通常是有限的，只有少數(shù)細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，才能無限增殖；惡性細(xì)胞系的細(xì)胞具有癌變的特點，可進行傳代培養(yǎng)。答 案 ： D 4(2011天 津 高 考 )絮凝性細(xì)菌分泌的具有絮凝活性的

18、高分子化合物，能與石油污水中的懸浮顆粒和有機物等形成絮狀沉淀，起到凈化污水的作用。為進一步提高對石油污水的凈化效果，將絮凝性細(xì)菌和石油降解菌融合，構(gòu)建目的菌株。其流程圖如下。 據(jù)圖回答：( 1 )溶菌酶的作用是_。( 2 ) P E G的作用是_。(3)經(jīng)處理后，在再生培養(yǎng)基上，未融合的A、B難以生長。圖中AB融合菌能生長和繁殖的原因是_。 (4)目的菌株的篩選：篩選既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有_的培養(yǎng)基上生長的AB融合菌，選擇效果最好的作為目的菌株。(5)為探究目的菌株不同發(fā)酵時間發(fā)酵液的絮凝效果，將目的菌株進行發(fā)酵培養(yǎng)，定時取發(fā)酵液，加入石油污水中；同時設(shè)置_為對照組。經(jīng)攪拌、

19、靜置各3 min后，分別測定上層水樣的石油濃度和COD值(COD值越高表示有機物污染程度越高)，計算石油去除率和COD去除率，結(jié)果如下圖。 (6)目的菌的種群增長曲線呈 _ 型，在4044 h，發(fā)酵液對石油污水的凈化效果最好，其原因是_。 解 析 ： (1)細(xì)菌有細(xì)胞壁，這將妨礙細(xì)菌的融合，所以用溶菌酶將其細(xì)胞壁進行分解，以實現(xiàn)兩者的融合。(2)PEG是促進細(xì)胞融合的促融劑，作用是促進細(xì)胞融合。(3)由圖示顯示A菌細(xì)胞質(zhì)失去活性，B菌DNA失去活性，所以融合后，在選擇培養(yǎng)基上單純的A、B菌都不能存活，而讓融合的AB菌進行生長并繁殖。(4)目的菌的選擇是要選擇能分泌具有絮凝活性的活性高分子化合物

20、，又具有降解石油的能力的融合菌。(5)為探究目的菌株在不同時間的絮凝效果，就設(shè)置的對照組實驗應(yīng)是不加發(fā)酵液(沒有目的菌株)的石油污水。 (6)圖示結(jié)果顯示：目的菌的種群生長曲線呈現(xiàn)S型。在4044 h，發(fā)酵液中目的菌數(shù)量達(dá)到最大，產(chǎn)生的有活性的高分子化合物的含量較高，所以凈化污水的效果最好。答 案 ： (1)分解細(xì)胞壁(2)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合(3)兩親本失活部位不同，融合后活性部位互補(4)石油(5)不加發(fā)酵液的石油污水(6)S此期間，目的菌及其產(chǎn)生的絮凝活性高分子化合物的含量高 5(2011安 徽 高 考 )家蠶細(xì)胞具有高效表達(dá)外源基因的能力。將人干擾素基因?qū)爰倚Q細(xì)胞并大規(guī)模培養(yǎng)，可提取干擾

21、素用于制藥。(1)進行轉(zhuǎn)基因操作前，需用_酶短時處理幼蠶組織，以便獲得單個細(xì)胞。(2)為使干擾素基因在家蠶細(xì)胞中高效表達(dá)，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達(dá)載體的_和_之間。 (3)采用PCR技術(shù)可驗證干擾素基因是否已經(jīng)導(dǎo)入家蠶細(xì)胞。該PCR反應(yīng)體系的主要成分應(yīng)包含：擴增緩沖液(含Mg2)、水、4種脫氧核糖核苷酸、模板DNA、_和_。(4)利用生物反應(yīng)器培養(yǎng)家蠶細(xì)胞時，貼壁生長的細(xì)胞會產(chǎn)生接觸抑制。通常將多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反應(yīng)器中，這樣可以_，增加培養(yǎng)的細(xì)胞數(shù)量，也有利于空氣交換。 解 析 ： (1)動物細(xì)胞間存在蛋白質(zhì)，所以要用胰蛋白酶處理幼蠶組織，以獲得單細(xì)胞。(2)目的基因應(yīng)插入表達(dá)載體的啟動子和終止子之間。(3)PCR擴增技術(shù)所需條件除擴增緩沖液、水、脫氧核苷酸、模板DNA除外，還需要DNA引物和熱穩(wěn)定DNA聚合酶。(4)細(xì)胞有貼壁生長現(xiàn)象，增殖到一定程度會相互接觸抑制生長，所以在生物反應(yīng)器中放入多孔的中空薄壁玻璃珠，可以增大細(xì)胞貼壁面積，有利于細(xì)胞增殖，也有利于空氣交換。 答 案 ： (1)胰蛋白(或膠原蛋白)(2)啟動子終止子(3)對干擾素基因特異的DNA引物對TaqDNA聚合酶(4)擴大細(xì)胞貼壁生長的附著面積