专题2 细胞工程复习学案

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1、高二生物选修3第一轮复习课学案班学号姓名用心爱心专心专题2细胞工程（一）植物细胞工程（二）动物细胞工程1.动物细胞培养新课标解读：考纲内容课标要求⑴植物的组织培养（Ⅱ）⑵动物的细胞培养（Ⅰ）⑴了解植物的组织培养和植物体细胞杂交技术。⑵了解动物细胞的培养过程、条件及应用。复习目标：1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。2.列举植物细胞工程的实际应用。3.掌握动物细胞培养的过程和条件及应用。复习重点：1．植物组织培养的原理和过程。2．植物体细胞杂交的原理。3．植物细胞工程应用的实例。4．动物细胞培养的过程和条件。

2、复习难点：1．植物组织培养实验；2．动物细胞培养的过程。复习内容：细胞工程的含义：1．原理和方法：生物学和生物学的原理和方法。2．水平：。3．目的：按照人的意愿来改变细胞内的或获得。4．分类：根据操作对象可分为和。（一）植物细胞工程1.植物组织培养技术：⑴理论基础（原理）：细胞全能性，即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。全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞在生物体内细胞没有表现出全能性的原因：脱分化再分化全能性的实例：⑵过程：离体的植物器官

3、、组织或细胞-―→愈伤组织-―→胚状体或丛芽―→植物体脱分化：再分化：※※影响脱分化、再分化的因素：⑶特点：子代与亲代性状遗传高度一致⑷地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。2.植物体细胞杂交技术：⑴原理：①细胞膜的流动性②细胞的全能性再分化---→新的原生质体----→杂种细胞----→愈伤组织---→杂种植株去壁去壁融合再生细胞壁脱分化⑵过程：植物细胞甲----→原生质体甲植物细胞乙----→原生质体乙⑶诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PE

4、G）作为诱导剂。⑷意义---育种上的最大的优点：克服了不同种生物远缘杂交不亲和的障碍。⑸未解决的问题：3.应用：⑴植物繁殖的新途径：（微型繁殖概念、特点；作物脱毒的方法；人工种子的结构）⑵培育作物新品种（单倍体育种、突变体的利用）；⑶细胞产物的工厂化生产（用人工培养的愈伤组织提取细胞中的某种成分：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等）细胞产物的工厂化生产：生产人参皂甙干粉、生产红杉醇等。☆工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么？第一步，选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞

5、内人参皂甙含量高的细胞株作为种质，其中一部分作为保存用，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。第二步，将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。（二）动物细胞工程1.动物细胞培养⑴概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。细胞悬浮液10代细胞原代培养50代细胞细胞株传代培养细胞系⑵动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→

6、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→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传代培养。※※细胞株和细胞系的界定：⑶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，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。⑷动物细胞培养需要满足以下条件①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代

7、谢产物积累对细胞自身造成危害。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。通常需加入血清、血浆等天然成分。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%O2＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。⑸动物细胞培养技术的应用：生产生物制品（制备病毒疫苗、干扰素、制备单克隆抗体）；应用于基因工程；检测有毒物质；培养医学研究的各种细胞等。※动物细胞培养与植物组织培养的区别：动物细胞培养与植物组织培养有许多相似之处，也有

8、许多不同点。①它们用的培养基不同，植物组织培养用的一般是固体培养基，而动物细胞培养用的一般是液体培养基。　　②它们的培养基的成分不同。动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素，另外还有动物血清。植物组织培养所需要的培养基包含植物生长和发育的全部营养成分，如矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物，没有动物血清。③植物组织培养最后一般得到新的植物个体