2020高中生物 第二章 细胞工程学案（无答案）新人教版选修3 5页

第2章细胞工程 学习目标 ‎1、植物的组织培养 ‎ ‎2、动物的细胞培养与体细胞克隆 ‎3、细胞融合与单克隆抗体 预习探究 ‎1.细胞工程 ‎(1)操作水平： 。‎ ‎(2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的 或获得 。‎ ‎2.植物细胞的全能性 ‎(1)概念：具有某种生物全部 的任何一个细胞，都具有发育成 的潜能。‎ ‎(2)原理：细胞内含有本物种的 。‎ ‎(3)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 和其他适宜外界条件。‎ ‎3.植物组织培养技术 ‎(1)原理：植物细胞具有 。‎ ‎(2)过程 ‎4.植物细胞工程的应用 ‎(1)微型繁殖：优点是能够 。‎ ‎(2)作物脱毒：利用 等无毒组织进行微型繁殖。‎ ‎(3)培育 ：可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。‎ ‎(4)作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。‎ ‎(5)细胞产物的工厂化生产：即利用 技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。‎ ‎5.动物细胞培养条件 ‎①无菌、无毒的环境：对 和所有培养用具进行无菌处理，添加 ，定期更换培养液以清除 。‎ ‎②营养：除正常的有机和无机营养外，需加入 等一些天然成分。‎ ‎③适宜的温度和pH：温度为 ℃(哺乳动物)，pH为 。‎ ‎6.动物细胞融合 5‎ ‎(1)原理： 。‎ ‎(2)融合方法：聚乙二醇(PEG)、 、电激等。‎ ‎(3)意义：突破了 的局限，使 成为可能，也为制造 ‎ 开辟了新途径。‎ ‎7.单克隆抗体 ‎(1)制备过程 ‎(2)优点：特异性强、 ，可大量制备。‎ ‎(3)用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和 。‎ ‎④气体环境：含95%空气加5%CO2的混合气体，其中后者的作用是 。‎ ‎(3)应用：生物制品的生产、检测 、医学研究。‎ ‎8.动物体细胞核移植技术和克隆动物 ‎(1)动物体细胞核移植技术的过程 ‎(2)原理： 。‎ ‎(3)结果： 。‎ 课堂探究 ‎1.动物细胞培养过程中，也需要将动物细胞分散开来，这与观察植物细胞的有丝分裂中的解离作用类似。两种处理方法的结果最大的区别是什么？‎ ‎2．通过动物体细胞核移植技术获得的克隆动物，其遗传物质是否和供核细胞的遗传物质完全一样？‎ ‎3.单克隆抗体制备过程中，第一次筛选和第二次筛选的目的有何不同？‎ 当堂达标 5‎ ‎1.下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述不正确的是(　　)‎ A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B.过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化 D.过程③需使用液体培养基，有利于细胞增殖 ‎2.“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强和易于储藏等优点。如图是“白菜—甘蓝”的杂交过程示意图。以下说法正确的是(　　)‎ A.除去细胞壁形成原生质体，可运用的酶是纤维素酶、淀粉酶和果胶酶 B.通常可诱导上述原生质体相互融合的方法是PEG和灭活的病毒诱导 C.杂种细胞形成的标志是诱导产生了新的细胞壁 D.愈伤组织形成“白菜—甘蓝”植物体必须经过脱分化和再分化两个过程 ‎3.某研究小组为测定某种药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是(　　)‎ A.制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理肝组织块 B.恒温培养箱中的CO2浓度维持在5%左右，以促进细胞呼吸 C.为了保证细胞培养所需的无毒环境，需大量添加各种抗生素 D.本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙细胞的毒性大小 ‎4.如图所示为哺乳动物生殖的过程。其中b为卵细胞，c为体细胞。下列叙述不正确的是(　　)‎ A.形成动物①②的过程分别属于有性生殖和无性生殖 B.产生动物②的过程中可发生基因突变、基因重组等 C.动物②的产生表明动物细胞的细胞核具有全能性 D.a、b、c细胞的形成过程，仅c细胞为有丝分裂 ‎5.关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述，不正确的是(　　)‎ A.①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的 B.②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导 C.④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的 D.⑤可以无限增殖 ‎6.植物叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可用下面所示图解简单表示：‎ ‎(1)培育胚状体利用了__________________这一项生物技术，胚状体再继续培养，则可培育出完整的植株，这体现了________________。培养基中除了含有一定的营养外，还必须含有____________________等植物激素，还需要对培养基进行严格的________________。‎ 5‎ ‎(2)如果愈伤组织是三七叶肉细胞培养产生的，若为了获得三七的细胞产物，则只需要培养到________________；若为了获得三七的人工种子，则需要培养到________________。如果愈伤组织是棉花叶肉细胞培养产生的，通过基因工程要获取抗虫棉，目的基因导入棉花愈伤组织细胞常用的方法是________________法。‎ ‎(3)从叶片的叶肉细胞到获得胚状体的过程中，必须要经过________________。‎ ‎①无丝分裂　②有丝分裂　③减数分裂　④原代培养　⑤传代培养　⑥植物体细胞杂交　⑦细胞融合　⑧脱分化　⑨再分化 ‎7.野生黑芥(染色体数为‎2A)具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜(染色体数为2B)易感染黑腐病菌而患病，用生物工程技术获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株，操作流程如图。请据图回答下列问题：‎ ‎(1)图中涉及到的生物工程技术有________________。过程①PEG的作用是______________，此时培养液需要保持一定渗透压的目的是________________。‎ ‎(2)经过①操作后，筛选出融合的杂种细胞，进而脱分化形成________________，经过②________________形成杂种植株。‎ ‎(3)若要分析杂种植株的染色体变异类型，应剪取该植株根尖和双亲植株的根尖，制成临时装片，然后在显微镜下观察比较有丝分裂中期染色体的________________。‎ ‎(4)用上述方法培养的该杂种植株含有的染色体数目是________________；用黑腐病菌感染杂种植株，筛选出具有________________________________的杂种植株。‎ ‎8.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：‎ ‎(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有________________________________。‎ ‎(2)过程①常用的酶是____________________，细胞融合完成的标志是__________________。‎ ‎(3)植物原生质体融合过程常利用化学试剂____________诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到__________种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况)，当观察到______________________________________时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。‎ ‎(4)过程③和过程④依次为_______________________________________________________，‎ 5‎ 过程④中的培养基常添加的植物激素是__________________________。‎ ‎(5)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞在有丝分裂后期含______条染色体。若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于____________植株。‎ 5‎