细胞工程和克隆技术引起的伦理问题

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1、第38课时细胞工程及克隆技术引起的伦理问题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，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，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。细胞工程按操作对象分类植物细胞工程动物细胞工程1．操作流程及培养条件(1)操作流程一、植物组织培养及细胞全能性(2)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)。考点1162．脱分化和再分化的比较比较内容脱分化再分化过程外植体→愈伤组织愈伤组织→幼苗形成体特

2、点排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞有根、芽需要条件a.离体；b.适宜的营养；c.生长素/细胞分裂素的比例适中；d.不需光a.离体；b.适宜的营养；c.生长素/细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽；d.光照3．原理：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。(2)物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。(3)在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因：基因在特定的时间和空间条件下选择性表达，细胞分化形成不同的组织、器官。(4)全能性的实例：花药的离体培养、植物的

3、组织培养、克隆技术等。4.植物组织培养技术的应用1>植物繁殖的新途径(1)微型繁殖：(2)作物脱毒：(3)人工种子：2>作物新品种的培育(1)单倍体育种：(2)突变体的利用：(3)细胞产物的工厂化生产：教材p38-41二、植物体细胞杂交1．概念：植物体细胞杂交就是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．图示过程考点1183．考点解读(1)植物体细胞杂交的障碍①细胞壁:纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。②原生质体融合:人工诱导(物理法，如离心、振动、电激；化学法，如聚乙二醇(PEG)诱导)。

4、(2)杂种细胞的类型有三种：AA、BB、AB(筛选)。(3)杂种细胞AB形成的标志：新的细胞壁的生成。(4)杂种植株遗传物质的变化：染色体变异，形成异源多倍体。(5)植物体细胞杂交的原理：细胞膜的流动性，细胞的全能性。三、动物细胞培养1．概念：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，让这些细胞生长和增殖。2．操作流程考点1193．考点解读(1)培养条件①无菌、无毒的环境②营养——葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素＋血清或血浆等天然成分。③温度和pH——(36.5±0.5)℃和(7.2～7.

5、4)。④气体环境——95%空气＋5%CO2（调节培养基pH）。(2)原理：细胞增殖。(3)动物细胞培养时：一般选取幼龄动物的组织、器官。4．应用(1)生产细胞产品：干扰素、疫苗、单克隆抗体。(2)检测并判断某毒性物质毒性的大小。(3)临床医学研究。植物组织培养与动物细胞培养的比较拓展提升P215植物组织培养与动物细胞培养的比较拓展提升P215四、动物细胞融合与单克隆抗体1．动物细胞融合(1)概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。(2)原理：生物膜的流动性。(3)方法：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等。(4)意义：①突破有性杂交

6、方法的局限，使远缘杂交成为可能；②成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段；③制备单克隆抗体。考点1202．单克隆抗体(1)诱导融合的两种细胞：免疫过的B淋巴细胞(浆细胞)——产生抗体；骨髓瘤细胞——无限增殖。(2)诱导融合方法：物理、化学、生物（灭活的病毒诱导）。(3)两种培养提取场所①体外培养——培养液提取。②体内小鼠腹腔中培养——小鼠腹水中提取。(4)两次筛选的目的及方法①在特定的选择培养基（HAT）上，未融合的亲本细胞(浆细胞和骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞(BB融合细胞、瘤瘤融合细胞)都会死亡，只

7、有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生单一的特异性抗体。②经选择性培养的杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞(很多种杂交瘤细胞)，需经克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备的比较拓展提升P215植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备的比较植物体细胞杂交动物细胞融合（单克隆抗体的制备）理论基础细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法去除细胞壁(纤维素酶、果胶酶)注射特定抗原，免疫处理正常小鼠促融方

8、法(1)物理法：离心、振动、电刺激等(2)化学法：聚乙二醇(PEG)(1)物、化法：与植物细胞融合相同；(2)生物法：灭活的病毒拓展提升P215过程第一步原生质体的制备(酶解法)正常小鼠免疫处理第二步原生质体的融合(物、化法)动物细胞