专题2 细胞工程-2021年高考生物选修3知识点归纳(原卷版)

专题2细胞工程

2.1.1 植物细胞工程的基本技术

植物的花瓣属于________的组织，利用它来培育出新的植株，首先要通过细胞的________过程，培养出________，然后再从愈伤组织分化形成小植株。这里所说的细胞脱分化就是让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的______和______而转变成________细胞的过程。在植物中，一些分化的细胞，经过______的诱导，可以脱分化为具有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织。愈伤组织在一定的培养条件下，又可以________出幼根和芽，形成完整的小植株。

为什么植物的一瓣花瓣就可以培育出完整的植株呢？我们知道，具有____________________的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的______，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。因此，在理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整植株的潜力。但是，在生物的________过程中，细胞并不会表现出全能性，而是______成各种组织和器官。这是因为在特定的____和____条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。

植物组织培养技术

实验：胡萝卜的组织培养

实验原理：植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素等条件下，可以脱分化形成愈伤组织。

将愈伤组织转接到含有不同____成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，进而发育成完整的小植株。植物组织培养的全过程，证明了________________________________________________________。

方法步骤

1.将胡萝卜根用自来水充分洗净，削去外皮，并切成段（约 10cm)。用酒精棉球擦手消毒。

2.在超净工作台（或接种箱）上将胡萝卜段用________溶液消毒 30 s 后，立即用无菌水清

洗 2 — 3 次，再用____________溶液处理 30 min 后，立即用无菌水清洗 2~3 次。3.用________的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。然后，在消毒瓷砖上，用无菌的解剖刀将胡萝卜段切成 1 cm 厚的横切片，再选取有形成层的部位，切取 1 cm 左右的小块。

4.将胡萝卜组织块接种到培养基上，用锡箔纸封盖瓶口，并用橡皮筋扎紧。然后，在培养瓶上贴上标签，写明材料名称、接种日期和小组编号。

5.将接种后的胡萝卜组织块，放在 23~26℃恒温_______条件下培养。4d 后，检查培养材料的污染情况；14d 后，观察愈伤组织的生长状况。然后，在恒温箱中继续避光培养。在培养过程中，注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。

6.培养一段时间后，将生长良好的愈伤组织转接到________培养基上，培养一段时间后，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出试管苗。然后将试管苗移栽到大田，培养成正常植株。

讨论

1.在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？

提示：植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有利于培养物的生长，然而各种____同样也可以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中____现象经常发生。培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺____，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物____的物质，导致培养物迅速死亡。造成培养基污染的因素有很多，一般包括：外植体带菌、培养瓶和各种器械灭菌不彻底、操作人员操作不规范等。所以在组织培养实验中用到的各种器械都要进行彻底地____，实验人员操作一定要规范，避免带入杂

菌。

2.在本实验中，切取胡萝卜块根时强调要切取含有形成层部分，原因是这部分容易诱导形成愈伤组织。请思考一下，胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花），是否也能培养成小植株？提示：能，只是诱导愈伤组织比较____。

3.请根据上面的实验过程，概括出植物组织培养技术的流程简图。

培养基的组成：固体培养基大多数都是由__________、__________、______、______四部分

组成。通过上面的实验，我们可以总结出：植物组织培养就是在____和人工控制条件下，将____的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生________、____，最终形成完整的植株。

植物体细胞杂交技术

科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，试图培育出一种地上长番茄、地下结马铃薯的“超级作物”。但是，不同的两种生物之间，存在着天然的________，用传统的有性杂交方法不可能得到二者的杂种后代。经过长期的实验，科学家们采用体细胞杂交的方法，终于得到了“番茄—马铃薯”杂种植株。在进行体细胞杂交之前，必须先利用________和________去除这层细胞壁，获得具有活力的________。杂交过程中的另一个关键环节，是原生质体间的融合。进行原生质体间的融合，必须要借助一定的技术手段进行人工诱导。人工诱导的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。物理法包括____、____、____等；化学法一般是用________（PEG) 作为诱导剂来诱导细胞融合。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________，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。虽然科学家们历尽艰辛，终于实现了两个物种间的杂交，可惜这株同时具有两个物种遗传物质的超级植物，并没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯。尽管如此，这项研究还是在____________________________上，取得了巨大的突破。

思考与探究

1.为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？

提示：生物基因的表达不是____的，它们之间是相互____、相互____的，所以马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样____表达，杂交植株不能地上长番

茄、地下结马铃薯就是很自然的了。

2.自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。

提示：根据眼虫的特点，动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。具体的实验方案可以设计如下：

第 2 节植物细胞工程的实际应用

一、植物繁殖的新途径

1 、微型繁殖

植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的________，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，因此人们形象地把用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，叫做植物的________技术，也叫________技术。

2 、作物脱毒

马铃薯和草莓都是____繁殖的作物，它们感染的____很容易传播给后代。病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。科学家们发现植物________附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖进行________，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得________。

3 、神奇的人工种子

农业、林业生产离不开种子，但不少树木需要生长数年后才能结出种子；一些作物优良杂种的后代也会因发生________而丧失其优良特性。另外，常规种子的生产还会受到季节、气候和地域的限制，并且需要占用大量的土地来实现制种。

人工种子：就是以植物组织培养得到的________ 、________ 、____和____等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。人工种子在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗。

胚状体：是指在组织培养过程中，在植物组织块或愈伤组织上产生的一种结构，它与正常受精卵发育形成的胚有类似的结构和发育过程。其不同的发育阶段，也可以用正常胚发育中各个时期的术语来描述，如原胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚等。

思考

1、为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入哪些物质？

分析：可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。

二、作物新品种的培育

单倍体育种：常规选育出一个可以稳定遗传的农作物优良品种，一般要经过 5—6 年的连续筛选。而单倍体育种则是通过花药培养获得____________，____________后当年便可得到________的优良品种，这样就极大地缩短了________，节约了大量的人力物力。单倍体育种已成为作物育种的一条新途径。

突变体的利用：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的____状态，因此容易受到培养条件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而产生____。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。

体细胞诱变育种：在作物育种中，可以对植物的________进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株。从这些植株中筛选出高抗、高产、优质的突变体，就可以培育成新品种。

三、细胞产物的工厂化生产

组织培养技术除了在农业上的应用外，还广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产。这些细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

视野拓展：植物生长调节剂在组织培养中的神奇作用培养基中常用的植物生长调节剂一般可以分为生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类。此外，脱落酸(ABA)和多效唑也可以用于植物的组织培养。

生长素类：在组织培养中，生长素用于诱导细胞的________和____的分化。常用的生长素有IAA（吲哚乙酸）、IBA（吲哚-3-丁酸）、NAA（萘乙酸）和 2，4—D (2，4—二氯苯氧乙酸)。其中 IBA 和 NAA 广泛用于诱导分化生长物的____，并能与细胞分裂素互相作而促进茎的增殖。 2，4-D 常用于植物愈伤组织的诱导和生长，但它趋向于抑制植物形态的发生，所以在分化培养基中很少利用。

细胞分裂素类：在培养基中细胞分裂素的王要作用是促进组织细胞的____或从愈伤组织和器

官上分化出________。比较常用的细胞分裂素有 6-BA （6-苄基腺嘌呤）、KT（激动素、呋喃氨基嘌呤）和玉米素。其中 6-BA 一般用于诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，而 KT 的作用主要是刺激培养物的细胞加速分裂，加快培养物的生长速度。

赤霉素类：赤霉素类植物生长调节剂的主要作用是刺激培养细胞的____，所以在组织培养中一般使用赤霉素来刺激分化的丛芽或小植株快速____。赤霉素在高温下极易____，一般是在____除菌后再加入到已经________的培养基中。

生长素与细胞分裂素的协同调控作用在组织培养中非常重要，人们常把它们称为“激素杠杆”。例如，当生长素与细胞分裂素的比例适中，且生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织________和________的形成；而当细胞分裂素的效应高于生长素时，则主要诱导植物组织________和________的形成。另外，植物生长调节剂在培养基中的用量要考虑组织____ 激素的含量。

2.2 动物细胞工程

动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中________________技术是其他动物细胞工程技术的基础。

2.2.1 动物细胞培养和核移植技术

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________，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞____和____。

动物细胞培养的过程

成块的组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞的____和____，因此，进行细胞培养时，首先将组织分散成许多单个细胞。方法是从健康动物体内取出组织块，剪碎，用____

____或____________处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞。然后，用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液，再将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为________。培养贴附性细胞时，细胞要能够贴附于底物上

才能________，这就要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒，易于贴附。以后，细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到____________时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的________。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，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为_______。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____________。

寻根问底：胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？

提示：胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外，长时间的作用也会消化________蛋白，对细胞有损伤作用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化____。

旁栏问题：进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗？

提示：用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是________。多数动物细胞培养的适宜pH 为 7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中没有活性，而胰蛋白酶在此环境中活性较高。

小知识：1957 年，科学家采用胰蛋白酶消化处理和应用液体培养基的方法，获得单层细胞培养。单层培养法的出现，对细胞培养的发展起了很大的推动作用。此后单层细胞培养成为细胞培养普遍应用的技术。

动物细胞培养的条件

____________ 的环境：首先应保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，即对培养液和所有培养用具进行无菌处理。通常还要在细胞培养液中添加一定量的________，以防培养过程中的污染。此外，应_______________，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。

营养：细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同，例如，需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。将细胞所需的上述营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基，称为____培养基。由于_____________________________________________，因此，在使用合成培养基时，通常需加入____、____等一些天然成分。

温度和 pH ：细胞体外培养的适宜温度一般与动物的体温相近，哺乳动物多以 36.5± 0.5℃为宜。多数细胞生存的适宜pH 为 7.2~7.4。

气体环境：细胞培养所需气体主要有 O 2 和 CO 2 ，O 2 是细胞代谢所必需的，CO 2 的主要作用是____________________。进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于______________________________的混合气体的培养箱中进行培养。

小知识：在科学研究中，有时需要明确界定培养液的成分，而血清中由于含有许多未知成分，会对研究结果有所影响，因此，在进行细胞培养时，也可采用无血清培养。无血清培养基是在基本培养基中添加一些已知的_____________________的物质。

动物细胞培养技术的应用

许多有重要价值的____________，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等，都可以借助动物细胞的大规模培养来生产。动物细胞是基因工程技术中常用的_____细胞，因此，基因工程也离不开动物细胞的培养。培养的动物细胞还可以用于检测有毒物质，判断某种物质的_______。科学家培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、药理等方面的研究，如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。

动物体细胞核移植技术和克隆动物

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。

动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个_________________________中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动

物称为________。

哺乳动物核移植可以分为________核移植和________核移植。由于动物胚胎细胞___________，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，因此，动物体细胞核移植的难度也就明显______胚胎细胞核移植。体细胞核移植的过程下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程。

①从供体高产奶牛身体的某部位取体细胞，培养供体细胞（动物细胞培养）；

②从卵巢中采集卵母细胞，培养到________________________期；

③通过________去除卵母细胞的核。由于 MII 期卵母细胞核的位置靠近第一极体，用微型吸管可一并吸出___________________；

④将供体细胞注入到卵母细胞外的________位置；

⑤通过________使________膜和________膜融合，供体核进入受体卵母细胞，构建重组胚胎；

⑥用物理（如________）或化学方法（如钙离子载体）激活受体细胞，使其完成____和____进程。

⑦早期胚胎培养、胚胎移植。

讨论：

1.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？

提示：为使核移植的胚胎或动物的________全部来自________________的动物提供的体细胞。

2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代 10 代以内的细胞，想一想，这是为什么？

提示： 10 代以内的细胞一般能保持正常的____________。

3.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了 100%的复制吗？为什么？

提示：克隆动物绝大部分 DNA 来自于_________，但其核外还有少量的 DNA，即______中的DNA 是来自于受体卵母细胞。所以，用教材中所述的方法克隆的动物不是供核动物完全相同

的复制。

此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习性的形成与________有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物 100%的复制。生物技术资料卡：目前核移植技术中普遍使用的去核方法是____________法。还有人采用其他方法，如________、________________、化学物质处理等。这些方法是在没有刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下，去除细胞核或使卵细胞核DNA____，从而达到____的目的。

拓展视野：核移植技术发展简史

早在 1938 年就有人提出核移植技术，但将它作为研究细胞分化的一种方法，却仅限于两栖类动物。早期的试验结果显示，受精卵最初几次分裂的细胞具有全能性；当胚胎进一步分化时，细胞就丧失了全能性，这时如果去掉胚胎的部分细胞，胚胎就不能发育为一个完整的个体。

1952 年，美国学者布里格斯和金将豹蛙囊胚细胞的核移植到去核卵中，得到了能够发育的胚胎。他们改进了核移植技术后，在正常分裂的卵中有 80%可以发育成幼蛙。这些研究结果表明，细胞的全能性虽然随着____________的提高而逐渐受到限制，但细胞核仍含有保持该物种遗传性的________，也就是说________________________仍保持有全能性。

20 世纪 70 年代，我国科学家运用核移植技术，将鲤鱼囊胚细胞的细胞核，移植到已去核的鲫鱼未受精卵中，培养出鲤鲫移核鱼，这样的鱼兼有鲫鱼和鲤鱼的特点并且具有正常的生殖能力。

20 世纪 80 年代，哺乳动物的核移植研究有了很大的进展。1981 年，瑞士学者伊尔曼斯和霍普将小鼠胚胎的细胞核注入去核的受精卵中，获得了胚胎细胞核移植的小鼠。以后，人们用体内或体外成熟的________代替了受精卵作为受体细胞，相继得到了胚胎细胞核移植的各种动物，如绵羊、牛、小鼠、兔、猪等。但体细胞核移技术一直未能成功。直到 1997 年英国学者韦尔穆特等宣布用成年绵羊乳腺细胞得到________核移植后代，才获得了突破性的进展，这就是轰动世界的绵羊多利。多利的诞生说明成年动物的体细胞核移植技术获得了成功。在以后的几年中，各种体细胞克隆动物，如小鼠、牛、山羊、猪以及各种转基因克隆动物也相继问世。

2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体

动物细胞融合

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。

动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法也类似，常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、____________、电激等。

细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使________成为可能。至今种间、属间、科间，甚至动物和植物之间的细胞融合都已获得了成功。利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造____________开辟了新途径。

生物技术资料卡：灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子________，细胞膜打开，细胞发生融合。灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去________能力，但是并不破坏这些病原体的________结构。

单克隆抗体

长期以来，人们为了获得抗体，采用的方法是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。这种方法不仅________________，而且制备的抗体________差。动物在免疫反应的过程中，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个 B 淋巴细胞只分泌________________。因此，要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的 B 淋巴细胞，形成细胞群。遗憾的是，在体外培养条件下，一个 B 淋巴细胞是不可能________的，怎样解决这一问题呢？

单克隆抗体的制备

用羊的红细胞对小鼠进行注射，使小鼠产生免疫反应，从产生免疫反应小鼠的____细胞中，他们得到了____________的抗体，这说明在小鼠的脾细胞中形成了相应的________细胞。他们又设法将鼠的________细胞与脾细胞中产生的 B 淋巴细胞融合，再用特定的______培养基进行筛选。在该培养基上，____________细胞和________________的细胞都会死亡，只有

融合的杂种细胞才能生长。这种杂种细胞的特点是既能____________，又能____________。对上述经选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行____________和____________，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。最后，将杂交瘤细

胞在体外条件下做大规模培养，或注射到_______内增殖，这样，从______或______中，就可以提取出大量的单克隆抗体了。

单克隆抗体的应用

单克隆杭体最主要的优点在于它的________、________，________________。

①作为诊断试剂

由于单克隆抗体纯度高、特异性强，所以能准确地识别各种____物质的细微差异，并跟一定抗原发生____________，因此，单克隆抗体在诊断的应用上，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_____________ 。

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②用于疾病检测

甲胎蛋白（AFP）是一种特异性较强的肿瘤标志物，用甲胎蛋白作为____免疫小鼠，制备________________，并与含有放射性同位素的标记物连接，单克隆抗体携带放射性标记物通过血液可到达全身几乎所有组织。由于肿瘤细胞表面的____会和单克隆抗体特异性的结合，所以放射性同位素标记物就不断积累在____上。通过一定的显影技术就可以发现肿瘤所在。

③用于治疗疾病和运载药物如果把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“________”，注入体内，借助单克隆抗体的____作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。

2021版高考生物讲练一轮复习讲 核心考点·全突破 选修3.2 植物细胞工程 含答案

温馨提示： 此套题为 Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。 讲核心考点·全突破 考点一植物细胞工程的基本技术 1.植物组织培养与植物体细胞杂交比较： 名称植物组织培养植物体细胞杂交 原理细胞的全能性 细胞膜具有一定的流动性和细胞的全 能性 过程 离体的植物器官、 组织或细胞 愈伤组织 根、芽或胚状体 植物体 选材 根尖、茎尖、形成层 部位最容易诱导脱分 化 不同的植物细胞 技术脱分化、再分化等除脱分化、再分化外，还要用酶解法

2.脱分化与再分化的比较： 3.杂种植株遗传物质的变化： (1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，因此杂种植株具备双亲的遗传特性。 (2)染色体组数。 ①染色体组数=两种植物体细胞的染色体组数之和。 ②实例：若甲、乙两种植物均为二倍体，则甲、乙体细胞杂交所得杂种植株的体细胞含有4个染色体组，该杂种植株应称为四倍体。 【高考警示】 植物组织培养的三个易错点

(1)植物组织培养过程各阶段培养对象对环境条件的需求和发生的主 要变化存在着差异，如脱分化不需要光照，而再分化需要一定的光照。 (2)组织培养的目的不同，培养到的阶段不同。如生产细胞代谢产物，只需培养至愈伤组织阶段；生产人工种子，则需要培养至胚状体阶段；获得植株就需培养至幼苗阶段。 (3)人工种子是通过无性生殖(植物体细胞的组织培养技术)形成的，只有一个亲本的性状；自然种子是有性生殖的产物，具有两个亲本的性状。 【典例】(2019·全国卷Ⅲ)培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。 回答下列问题。 (1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有 ______________________。 (2)步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是 ____________________ ____________________________________________。

高中生物 细胞工程知识点 新人教版选修3

细胞工程知识点总结 细胞工程知识点总结；一、细胞工程（CellEngineering）：；二、生物工程包括：发酵工程、酶工程、细胞工程、基；三、1996年Dolly羊的克隆是通过核移植技术；四、植物组织培养：在人工培养基上无菌培养整株植物；五、植物组织培养的类型：；1、植株培养（Pl antCulture）：在容器；植株来源：由种子无菌萌发而来；通过植物器官、组织；2、胚培养《细胞工程》知识点总结 一、细胞工程（Cell Engineering）：在体外对生物的细胞进行生长与分化的调控、遗传重组与改良，使其生产出人类所需要的产品。包括：细胞培养、细胞融合、细胞器移植、核质移植、染色体移植、转基因等产品：生物的组织、器官、个体；抗体、多肽药物、蛋白质、酶；天然药物、色素、香精；等 二、生物工程包括：发酵工程、酶工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程。 三、1996年Dolly羊的克隆是通过核移植技术，最后在体内生长、分化、发育而成的。 四、植物组织培养：在人工培养基上无菌培养整株植物或植物的器官、组织、细胞或原生质体。又称为无菌培养（aseptic culture）、离体培养（in vitro culture）。 五、植物组织培养的类型： 1、植株培养（Plant Culture）：在容器（玻璃瓶、透明塑料瓶等）中无菌培养完整的植株。 植株来源：由种子无菌萌发而来；通过植物器官、组织、细胞再生而来。在快速繁殖中，后期的成苗和壮苗阶段属于植株培养。（一般时间较短）

2、胚培养（Embryo Culture）：无菌培养植物的成熟胚或未成熟胚，使其形成正常的植株。 1促进胚的提早萌发，缩短育苗时间；目的：○ 2克服远源杂种胚的夭折，以获得新的育种材料；○ 3在科学研究中，用胚培养所得到的幼苗作为其它试验的材料。○ 3、器官培养（Organ Culture）：无菌培养植物的根、茎、叶、芽、花、果等器官，使其增殖或形成其它的组织或器官等。 4、组织培养（Tissue Culture）：指无菌培养植物各种组织（如分生组织、形成层、木质部、韧皮部、皮层、薄壁组织、胚乳等），或由外植体分化形成的愈伤组织（callus），使其增殖或者分化。注：Callus（愈伤组织）：具有旺盛分裂能力，但没有组织和器官分化的细胞群。 5、花药与花粉培养：无菌培养植物的花药（带花粉）或花粉，形成单倍体植株。 补充：有效的育种辅助手段：单倍体植株获得以后，通过染色体加倍，即得到可以稳定遗传的纯和二倍体，缩短植物育种年限。 6、细胞培养：（Cell Culture）：无菌培养植物的单细胞或小细胞团。 1植物克隆；细胞培养可用于：○ 2细胞系的诱变和变异体的筛选；○ 3生产有用化合物（useful chemicals）○。

高考生物一轮总复习 专题二 细胞工程试题(含解析)新人教版选修3

高考生物一轮总复习专题二细胞工程试题（含解析）新 人教版选修3 考点分类抓基础点点击破我能行 1．下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回答： ①→脱分化→②→再分化→③→④ (1)①表示__________________________________，它能被培养成④的根本原因是______________________________。 (2)②表示__________，它的细胞特点是______________________________________________，它的颜色特点是______________________________。 (3)若想制造人工种子，应该选择(写编号)__________。 (4)若①是花药，则④是______________，这项技术可用在__________上。 (5)若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④叶片的颜色是__________，这说明根尖细胞__________________________________。 (6)若利用此项技术制造治疗烫伤的药物——紫草素，培养将进行到(写编号)__________。 答案：(1)离体的植物器官、组织或细胞植物细胞具有全能性(2)愈伤组织细胞排列疏松、高度液泡化、细胞壁薄、呈无定形状态色浅(3)③(4)单倍体植株单倍体育种(5)绿色含有表达叶绿体的基因(6)② 解析：此题考查了对植物组织培养过程有关知识的理解。植物组织培养必须用离体的植物细胞、组织或器官，因为细胞中含有本物种的全套遗传物质，因此可以被培养成植株。制造人工种子必须选择再分化后的胚状体。 2．如图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答： (1)步骤①是__________，最常用的方法是__________。

生物选修3知识点

生物选修3知识点 专题1 基因工程 基因工程的概念 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录 法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：DNA双链复制 （2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步：基因表达载体的构建 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。 2.动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3.基因治疗：把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。 （四）蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质） 1. 2. （ （ （ 3. （ （ （ （1）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。 （2）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→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。

专题2 细胞工程-2021年高考生物选修3知识点归纳(原卷版)

专题2细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 植物的花瓣属于________的组织，利用它来培育出新的植株，首先要通过细胞的________过程，培养出________，然后再从愈伤组织分化形成小植株。这里所说的细胞脱分化就是让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的______和______而转变成________细胞的过程。在植物中，一些分化的细胞，经过______的诱导，可以脱分化为具有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织。愈伤组织在一定的培养条件下，又可以________出幼根和芽，形成完整的小植株。 为什么植物的一瓣花瓣就可以培育出完整的植株呢？我们知道，具有____________________的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的______，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。因此，在理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整植株的潜力。但是，在生物的________过程中，细胞并不会表现出全能性，而是______成各种组织和器官。这是因为在特定的____和____条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。 植物组织培养技术 实验：胡萝卜的组织培养 实验原理：植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素等条件下，可以脱分化形成愈伤组织。 将愈伤组织转接到含有不同____成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，进而发育成完整的小植株。植物组织培养的全过程，证明了________________________________________________________。 方法步骤 1.将胡萝卜根用自来水充分洗净，削去外皮，并切成段（约 10cm)。用酒精棉球擦手消毒。 2.在超净工作台（或接种箱）上将胡萝卜段用________溶液消毒 30 s 后，立即用无菌水清

2021届高三生物一轮复习学案：选修3第38讲 细胞工程含解析

第38讲细胞工程 [考纲展示] [核心素养] 1.植物的组织培养(Ⅱ)。 2．动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)。 3．细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。 1.生命观念——细胞全能性的物质基础，生物生长的细胞学基础。 2．科学思维——建立模型：动、植物细胞工程的基本操作流程。 3．科学探究——解决问题：动植物细胞工程的应 用。 4．社会责任——克隆动物及其对人类社会的可能 影响。 [考情统计] 2019·全国卷Ⅱ(38)；2019·全国卷Ⅲ(38)； 2018·全国卷Ⅲ(38)；2016·全国卷Ⅱ(40) , ‖基础梳理‖ 一、细胞工程 1．1细胞水平或细胞器水平。 2．目的：2遗传物质或获得3细胞产品。 二、植物细胞工程 1．植物细胞的全能性 2．植物细胞工程的基本技术 3．植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 特点：错误! ②作物脱毒技术：选取作物16无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。 ③人工种子：以植物组织培养得到的17胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种 a ．实质：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b ．流程：花药――离体培养18单倍体幼苗――→秋水仙素诱导 染色体数目加倍19纯合子。

c 限。 ②突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断分生的状态，因此容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。从这些产生突变的 (3)细胞产物的工厂化生产 ①细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 ③技术基础：植物组织培养技术。 三、动物细胞培养与核移植技术 1．动物细胞培养 2．动物细胞核移植技术 四、动物细胞融合与单克隆抗体 1．动物细胞融合 (1) (2)条件：需要用聚乙二醇(PEG) (3) (4) (5)意义：成为研究细胞遗传、 2．单克隆抗体 (1)制备过程 (2) (3) ‖基础小练‖ 1．判断正误 (1)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞的全能性。(√) (2)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的。(×) (3)利用物理法或化学法可以直接将两个植物细胞进行诱导融合。(×) (4)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志。(√) (5)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。(×)

高中生物选修3知识点总结97894

选修3易考知识点背诵 专题1 ? 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间 的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间 的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末 端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反 转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：DNA双链复制 （2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因

高中生物选修3细胞工程

第35讲细胞工程 [考纲明细] 1.植物的组织培养(Ⅱ) 2.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ) 3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ) 考点1植物组织培养与植物体细胞杂交 1．细胞工程的概念与理论基础 (1)细胞工程 ①操作水平：□01细胞水平或细胞器水平。 ②目的：按照人的意愿来改变细胞内的□02遗传物质或获得□03细胞产品。 (2)植物细胞的全能性 ①概念：具有某种生物全部□04遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成□05完整生物体的潜能。 ②原理：细胞内含有本物种的□06全套遗传信息。 ③全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于□07离体状态，提供一定的□08营养、激素和其他适宜外界条件。 ④细胞全能性大小与细胞分化程度成反比。 ⑤全能性大小： 植物细胞：受精卵＞生殖细胞＞体细胞 动物细胞：受精卵＞生殖细胞＞体细胞核(动物细胞全能性受限制，但细胞核具有全能性) 2．植物组织培养 (1)理论基础：植物细胞的□01全能性。 (2)操作流程

①离体的器官、组织或细胞常称为□02外植体。 ②a过程为□03脱分化，b过程为□04再分化，A表示□05愈伤组织，B表示□06丛芽或胚状体。 3．植物体细胞杂交 (1)概念：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□01新的植物体的技术。 (2)原理：体细胞杂交利用了细胞膜的□02流动性，杂种细胞培育成杂种植株 利用了植物细胞的□03全能性。 (3)过程 4．植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

特点⎩⎨⎧ a.保持优良品种的遗传特性b.高效快速地实现种苗的大量繁殖 ②作物脱毒技术：是选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒苗的技术。 ③人工种子：以植物组织培养得到的□01胚状体、□02不定芽、□03顶芽和□04腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种 实质：花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 优点：后代不发生□06性状分离，都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短了□ 07育种年限。 ②突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。 (3)细胞产物的工厂化生产 ①细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 ②培养阶段：愈伤组织阶段。 ③技术基础：植物组织培养技术。 1．(选修3 P 36“小知识”改编)固体培养基中的无机营养成分包括水分、无机盐；有机营养成分包括小分子糖类、氨基酸等物质。

精选人教版高中生物选修三专题2细胞工程2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术教学案含解析

植物细胞工程的基本技术 一、细胞工程的概念 二、细胞的全能性 1．含义：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。 2．物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。 3．植物细胞全能性表达条件：具有完整的细胞结构；处于离体状态；提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 三、植物组织培养技术 1．理论基础 植物细胞的全能性。 2．基本过程 离体的器官、组织或细胞――→①A ――→②B ――→发育完整植株 图中①过程为脱分化，②过程为再分化，A 表示愈伤组织，B 表示丛芽或胚状体。 3．胡萝卜的组织培养[填图] 1.植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。 2．植物组织培养的基本过程： 外植体――→脱分化愈伤组织――→再分化丛芽或胚状体――→发育完整植株 3．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。 4．去除细胞壁制备原生质体用到的酶是纤维素酶和果胶酶。 5．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化 学法(聚乙二醇处理)。 6．植物体细胞杂交技术克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍。

. 四、植物体细胞杂交技术 1．概念：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．过程[据图填空] (1)过程①为去除细胞壁获得原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。 (2)过程②为原生质体的融合，人工诱导的物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般用聚乙二醇作诱导剂。 (3)过程③为融合的原生质体再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志。 (4)过程④为脱分化，过程⑤为再分化。 3．意义：克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。 1．下列生物技术不属于细胞工程领域的是(..) A．植物组织培养技术...B．转基因技术 C．克隆技术..............D．植物体细胞杂交技术 解析：选 B.细胞工程是在细胞水平或细胞器水平上进行的操作。转基因技术的操作对象为基因，即DNA分子水平上的操作技术，属于基因工程。 2．植物组织培养的理论根据是(..)

高二生物选修三2.2动物细胞工程知识点

高二生物选修三2.2动物细胞工程知识点 高二生物选修三2.2动物细胞工程知识点 动物细胞工程动物细胞工程常用技术：动物细胞培养细胞核移植动物细胞融合单克隆抗体的制备其中动物细胞的培养，是动物细胞工程的基础，也即动物细胞培养是细胞核移植，动物细胞培养，单克隆抗体的制备的基础。 动物细胞培养1. 概念：就是从动物机体中取出相关组织，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. 原理：细胞增殖 3. 动物细胞培养过程动物组织块剪碎组织用胰蛋白酶处理分散成单个细胞制成细胞悬液原代培养原代培养 4. 细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，（单层）要求：培养瓶（皿）内表面光滑无毒易于贴附。 接触抑制：细胞在贴壁生长过程中，随着有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 原代培养：动物组织消化后的初次培养称为原代培养。 特点：10代以内，能保持正常的二倍体核型。 目前使用或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。 传代培养：原代培养接触抑制时用胰蛋白酶处理后的分瓶培养称之为传代培养。 细胞株：10-50代，遗传物质没有发生改变细胞系：50代后，遗传物质发生改变5. 细胞培养条件（1）无菌，无毒无菌：添加抗生素无毒:定期更换培养，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。 （2）营养糖，促生长因子，无机盐，氨基酸，血清，血浆，微

量元素加入血清，血浆的目的：血清，血浆可以补充培养基中缺乏的物质。 （3）温度，pH 温度：36.5+0.5 pH：7.2-74 （4）气体环境95%空气加5%CO2 O2是细胞代谢所必须的CO2主要作用是维持培养液pH 6. 动物细胞培养与植物组织培养的培养基相比其特点是：动物细胞培养：液体培养基，含有血清和血浆植物细胞培养：固体培养基，含有植物激素动物细胞核移植技术与克隆动物1.概念：将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成新的个体。 核移植的方法得到的动物称为克隆动物原理：动物细胞核具有全能性2.核移植分类胚胎细胞核移植：细胞分化程度低，恢复全能性容易体细胞核移植：细胞分化程度高，恢复全能性不容易3.体细胞核移植过程（1）供体细胞：10代以内细胞： 原因：10代以内细胞一般能保持正常的二倍体核型（2）受体细胞：减数第二次分裂中期去核卵母细胞卵母细胞作为受体细胞的原因： 体积大，易操作含有激发细胞核全能性的物质去核的原因：使后代的性状主要由供体细胞核决定去核的方法：显微操作（3）激活细胞的方法：电脉冲，钙离子载体，乙醇，蛋白酶合成抑制剂（4）获得克隆动物与供核动物性状不完全相同的原因： 可能发生基因突变性状是由基因和环境共同作用的结果克隆动物大部分DNA来自供体细胞的细胞核，但其核外线粒体中DNA来自受体细胞动物细胞融合1.动物细胞融合：是两个或多个细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。 杂交细胞：融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。 动物细胞融合的原理：细胞膜的流动性 2.动物细胞融合诱导方法（1）物理法：离心，振动，电激（2）化学法：聚乙二醇(PEG) （3）生物法：灭活的病毒(动物细胞融合特有的方法) 3.注意（1）细胞融

高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案

高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案 植物细胞工程和动物细胞工程默写 1、细胞工程是在或的操作 2、细胞工程按操作对象分为和 3、植物细胞工程通常采用的技术手段是：和 4、植物组织培养的理论基础是： 5、理论上每一个活细胞都应该具有。因为 6、受精卵的全能性最高，受精卵生殖细胞体细胞 7、为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？8、植物组织培养的外界条件：，内在原理是： 9、植物组织培养的过程：经过形成 经由过程形成，最后移栽发育成。10、是指已分化细胞经诱导，失去其特有的结构和功能而变为未分化细胞的过程。 11、是指由外植体长出来高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成的 排列疏松无规则的组织。 12、植物体细胞杂交的意义（优势）：。13、去除细胞壁的常用方法：（纤维素酶、果胶酶等） 14、人工诱导原生质体融合方法：物理法：等； 化学法： 15、融合完成的标志是：16、植物体细胞杂交过程包括：和。17、植物体细胞杂交的原理是：和18、人工种子的特点是：19、作物脱毒(1)材 料:(2)脱毒苗:20、单倍体育种：(1)方法:(2)优点:;

21、动物细胞工程常用的技术手段：(基础)、、 、22、动物细胞培养的原理是：。 23、用处理，一段时 间后获得单个细胞。 24、细胞贴壁：25、细胞的接触抑制：26、原代培养：，培养的第1代细胞与传10代以 内的细胞称为原代细胞培养。 将原代细胞从培养瓶中取出，用处理后配制成，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为27、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为28、细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡， 少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由 于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失 去接触抑制，容易传代培养。 29、动物细胞培养的条件：1.2.3.（培养液的Ph为7.2-7.4）4. 30、细胞所需营养：等，

高三选修细胞工程知识点

高三选修细胞工程知识点 细胞工程是一门交叉学科，结合了生物学、工程学和医学等多 个领域的知识。在高三生物选修课中，学生将学习细胞工程的基 本概念、原理和应用。本文将介绍高三选修细胞工程课程中的一 些重要知识点。 1. 细胞工程的基本概念 细胞工程是一门涉及组织工程、干细胞技术和生物材料的领域，旨在利用细胞和组织工程技术改善人类健康。它涉及细胞培养、 细胞分化和组织重建等方面。 2. 干细胞技术 干细胞是一类具有自我更新和多潜能分化能力的细胞。在细胞 工程中，干细胞被广泛应用于组织修复和再生医学。干细胞的来 源包括胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞具有较强的分化潜能，而成体干细胞则存在于成年组织和器官中，具有较低的分化 潜能。 3. 细胞培养技术

细胞培养是细胞工程中的基础技术之一。它指将细胞放入培养 基中，在适当的环境条件下进行体外培养。细胞培养技术可以用 于细胞的增殖、分化和功能鉴定。在细胞培养中，需要控制培养 基的pH值、温度和营养物质的供应。 4. 不同类型的组织工程 组织工程是细胞工程的一个重要分支，旨在通过细胞、生物材 料和生物化学因子的组合，重建或修复组织和器官。有几种不同 类型的组织工程方法，例如细胞悬浮培养法、支架培养法和自组 装技术。 5. 人工器官和组织 细胞工程可以用于制造人工器官和组织。通过培养和定向分化 干细胞，科学家可以在实验室中制造出心脏组织、肝脏组织和肾 脏组织等。这些人工器官和组织可以用于器官移植和药物测试等。 6. 细胞工程在药物研发中的应用 细胞工程在药物研发中扮演着重要角色。通过在体外培养的细 胞模型中测试药物的毒性和疗效，可以提高药物研发的效率。同时，细胞工程也可用于生产重组蛋白和疫苗等生物制品。

高中生物选修三专题二细胞工程知识点

专题二细胞工程 一植物细胞工程 概念：在无菌和人工控制的条件下;将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上;给予适宜的培养条件;诱导其产生愈伤组织、丛芽;最终形成完整的植株.. 1.理论基础原理：细胞全能性 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2.植物组织培养技术 1原理：植物细胞的全能性;即具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞;都具有发育成完整个体的潜能.. 2过程： 3用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产.. 4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.. 3.植物体细胞杂交技术 1概念：将不同植物的体细胞;在一定条件下融合成杂种细胞;培育成新的植物体的技术.. 细胞融合的生物学原理：细胞膜的流动性.. 2过程： 3诱导融合的方法：①物理法：离心、振动、电刺激等.. ②化学法：一般用乙二醇PEG作为诱导剂诱导原生质体融合.. ③融合成功的标志：杂种细胞再生出细胞壁.. 4植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株;而不是形成杂种细胞就结束..杂种植株特征：具备两种植物的遗传特征..原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质.. 5意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍.. 4.植物细胞工程的实际应用 1植物繁殖的新途径：微型繁殖快速繁殖、作物脱毒、人工种子 2作物新品种的培育：单倍体育种、突变体的利用、细胞产物的工厂化生产.. 二动物细胞工程 1. 动物细胞培养 1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.. 2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→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.. ①选用幼龄动物组织或胚胎的原因： 它们的细胞分化程度低;增殖能力很强;更易于培养.. ②进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞;不用胃蛋白酶的原因：胃蛋白酶作用的适宜pH 约为 2;当 pH 大于 6时;胃蛋白酶就会失去活性..而胰蛋白酶作用的适宜pH 为7.2～8.4;多数动物细胞培养的适宜 pH 为7.2～7.4;因此胰蛋白酶适用于细胞培养时细胞间质主要为蛋白质的分解.. 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..

高三生物二轮复习细胞工程(一)(选修3)(2021年整理)

河北省邢台市2017届高三生物二轮复习细胞工程（一）（选修3）编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（河北省邢台市2017届高三生物二轮复习细胞工程（一）（选修3））的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为河北省邢台市2017届高三生物二轮复习细胞工程（一）（选修3）的全部内容。

细胞工程（一） 1.甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。回答下列问题： (1）为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用酶和酶去除细胞壁，获得具有活力的，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成组织，然后经过形成完整的杂种植株。这种培育技术称为 . （2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是。 （3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的 等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。 2。为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养.请回答下列问题： （1）外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为。 （2）在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如右图所示。细胞干重在12d后下降的原因有；培养液中蔗糖的作用是、。 (3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经 处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目,压片前常采用纤维素酶和

高考生物细胞工程梳理汇总(新教材答案版)

第 2 章细胞工程 第 1 节植物细胞工程 01 植物细胞工程的基本技术 1.P36从社会中来：其芽葺葺,其叶青青,犹绿衣郎,挺节独立,可敬可幕。迨夫花开，凝晴滚露，万态千妍，薰风自来，四坐芬郁，岂非入兰室乎!岂非有国香乎!”这是我国历史上第一部兰谱一-《金漳兰谱》(宋.赵时庚)中对兰花的一段描述。从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花。但是，兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低;传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了。如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢? 提示:利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花。兰花是观赏植物中最常见的一类依靠植物组织培养繁育种苗的植物，其组培苗的数量约占观赏植物组培苗总量的40%. 2.P36探究·实践：菊花的组织培养 (1)接种3-4d后，检查外植体的生长情况，统计有多少外植体被污染，有多少能正常生长，并分析它们被污染的原因。根了吗?用于植物组织培养的培养基同样适合某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此，要进行严格的无菌操作。导致外植体被污染的原因可能有：培养基、接种工具灭菌不彻底；外植体消毒不彻底；操作过程不符合无菌操作要求等。 (2)你培养出愈伤组织了吗?如果培养出来了，从刚接种的外植体到长出愈伤组织经历了多少天?这些愈伤组织进一步分化出芽和 提示：观察实验结果，看看是否培养出了愈伤组织，记录多长时间长出了愈伤组织。从刚接种的外植体到长出愈伤组织一般需要2周左右的时间。统计更换培养基后愈伤组织进一步分化成芽和根的比例和时间。 (3)观察外植体的分化情况，填好结果记录表，并及时分析结果。 提示：做好统计和对照，填好结果记录表，培养严谨的科学态度。从实验的第一步开始就要做好实验记录，可以分组配制不同的培养基，如诱导愈伤组织的培养基、诱导生芽的培养基等，还可以进行不同配方的比较。 (4)你培育的幼苗移栽到露地后，能够正常生长吗? 提示：生根苗移栽技术的关键是既要充分清洗根系表面的培养基，又不能伤及根系。一般使用无土栽培的办法。培养基质要提前消毒，可以向培养基质喷洒质量分数为5%的高锰酸钾，并用塑料薄膜覆盖12h。掀开塑料薄膜24h后才能移栽。新移栽的组培苗要在温室过渡几天，待其长壮后再移植到大田或盆中。可以在课后统计移栽的成活率，看看移栽是否合格。 3.P38练习与应用

高中生物选修3《现代生物科技专题》知识梳理

高中生物选修3《现代生物科技专题》知识梳理 本文将对高中生物选修3《现代生物科技专题》进行知识梳理，主要涉及基因工程、细胞工程、胚胎工程和蛋白质工程等内容。 一、基因工程 基因工程是一种对DNA进行操作的技术，其基本原理是利用限制性内切酶将外源基因切成片段，再通过连接酶将其与载体DNA结合，进而将目的基因导入受体细胞中。基因工程的应用非常广泛，涉及到医药、农业、工业等领域。例如，利用基因工程生产药物、改良作物、制造化学品等。 二、细胞工程 细胞工程是一种通过对细胞进行操作的技术，包括培养、融合、转化等。其中，培养细胞是细胞工程的基础，通过培养细胞可以获得大量的细胞样本。此外，细胞融合也是细胞工程的重要技术，通过该技术可以获得异源细胞。细胞工程在医药、农业、工业等领域也有广泛应用，例如，利用细胞工程生产疫苗、改良作物、制造细胞培养物等。 三、胚胎工程 胚胎工程是一种对早期胚胎进行操作的技术，包括超数排卵、胚胎移植、胚胎克隆等。其中，超数排卵是胚胎工程的基础，通过该技术可

以获得大量的早期胚胎。此外，胚胎移植也是胚胎工程的重要技术，通过该技术可以将早期胚胎移植到代孕母亲体内。胚胎工程在农业、畜牧业等领域也有广泛应用，例如，利用胚胎工程生产优良品种家畜、克隆珍稀动物等。 四、蛋白质工程 蛋白质工程是一种通过对蛋白质进行操作的技术，包括蛋白质合成、蛋白质修饰等。其中，蛋白质合成是蛋白质工程的基础，通过该技术可以合成各种蛋白质。此外，蛋白质修饰也是蛋白质工程的重要技术，通过该技术可以改变蛋白质的化学性质、生物学性质等。蛋白质工程在医药、农业、工业等领域也有广泛应用，例如，利用蛋白质工程生产药物、改良作物、制造酶等。 综上所述，高中生物选修3《现代生物科技专题》主要涉及基因工程、细胞工程、胚胎工程和蛋白质工程等内容。这些技术不仅在学术研究领域具有重要意义，而且在各个领域得到了广泛的应用。随着科学技术的发展，这些技术将会不断改进和完善，为人类带来更多的福祉。 高中生物选修三《现代生物科技专题》经典知识点 高中生物选修三《现代生物科技专题》经典知识点 第一章基因工程 1、基因工程的基本工具（1）限制性核酸内切酶①类型：主要有两

2021届新高考生物专题复习 基因工程和细胞工程【含答案】

第1讲基因工程和细胞工程 [考纲要求] 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)。3.基因工程的应用(Ⅱ)。4.蛋白质工程(Ⅰ)。5.植物的组织培养(Ⅱ)。6.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)。 7.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。8.实验：DNA的粗提取与鉴定。 1．基因工程 (1)基因工程的3种基本工具 ①限制性核酸内切酶：识别特定核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子。 ②DNA连接酶：a.E·coli DNA连接酶只能连接黏性末端；b.T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端。 ③载体：需具备的条件包括：a.能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；b.有一个至多个限制酶切割位点；c.具有特殊的标记基因，以便对含目的基因的受体细胞进行筛选。 (2)获取目的基因的途径：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③化学方法直接人工合成。 (3)基因表达载体的组成：启动子、目的基因、终止子及标记基因等。 (4)将目的基因导入受体细胞 ①植物：体细胞或受精卵——常用农杆菌转化法(双子叶植物和裸子植物)、花粉管通道法、

基因枪法(单子叶植物)。 ②动物：受精卵——显微注射技术。 ③微生物：细菌(常用大肠杆菌)——感受态细胞法(钙离子处理法)。 (5)目的基因的检测与鉴定方法 ①检测目的基因是否插入转基因生物的DNA上：DNA分子杂交技术。 ②检测目的基因是否转录出mRNA：分子杂交技术。 ③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原—抗体杂交技术。 ④个体生物学水平鉴定：根据表达性状判断。 易混辨析 ①限制酶≠DNA酶≠解旋酶 限制酶的作用是识别双链DNA分子上某种特定的核苷酸序列，并使两条链在特定的位置断开；DNA酶的作用是将DNA水解为基本组成单位；解旋酶的作用是将DNA两条链间的氢键打开形成两条单链。 ②DNA连接酶≠DNA聚合酶 DNA连接酶能连接两个DNA片段，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。 ③启动子(DNA片段)≠起始密码子(位于mRNA上)； 终止子(DNA片段)≠终止密码子(位于mRNA上)。 2．细胞工程 (1)植物组织培养 ①培养基的组成：大量元素、微量元素、有机物、蔗糖及植物激素、琼脂等。添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。 ②若生产人工种子，则培养到胚状体阶段；若提取细胞产物，则一般培养到愈伤组织阶段；若培育新个体，则应培养到试管苗阶段。 (2)植物体细胞杂交的关键 ①酶解法——用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 ②促融剂——常用聚乙二醇。 ③杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。 ④培养杂种植株的技术——植物组织培养。 ⑤杂种植株培育成功的原理——离体的植物细胞具有全能性。 (3)动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用不同 第一次：处理剪碎的组织，使其分散成单个细胞； 第二次：使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来。 (4)原代培养与传代培养的区别

高中生物选修3知识点总结 ln

高中生物选修3知识点总结

选修3易考知识点背诵 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个 核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专 一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将 双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二

酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末 端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核 苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA 的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能 力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。 人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因

(完整版)高中生物选修3知识点总结

选修3易考知识点背诵 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个 核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专 一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将 双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯

键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端， 但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核 苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA 的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能 力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因