2011版高中生物全程复习方略课件：选修3.1.2.3～5细胞融合技术·干细胞工程·克隆技术中图版课件

,【例1】（2010·南通模拟）如图为细胞融合的简略过程，请据图回答：,（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前需用_处理；融合完成并成功产生杂交细胞的标志是_。 （2）若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物组织或胚胎，这样可以增加_的次数；A、B到C的过程中使用的但不能用于植物细胞融合的手段是_。 （3）动物细胞融合与植物体细胞杂交的原理分别是_ _，_。 （4）植物体细胞杂交后形成的杂交细胞经_技术可发育成完整杂种植株；动物细胞融合后形成的杂交细胞一般_（“能”或“不能”）发育为杂种动物。,【标准解答】（1）若A、B是植物细胞，则在融合之前需用纤维素酶和果胶酶处理去掉细胞壁，获得原生质体。然后诱导融合，当融合细胞形成新的细胞壁时，标志着融合完成并产生杂交细胞。 （2）若A、B是动物细胞，因动物细胞的分裂次数是有限的，故一般取幼龄动物组织或胚胎，以增加细胞分裂的次数。诱导动物细胞融合一般有物理法（离心、振动、电激）、化学法（聚乙二醇）、病毒诱导法。诱导植物细胞融合一般只有前两种方法。 （3）（4）动（植）物细胞融合依靠了细胞膜的流动性。杂交的植物细胞经植物组织培养可发育成杂种植株。因此还用,了植物细胞全能性的原理。而高度分化的动物细胞融合后形成的杂交细胞，因受到细胞质的限制等不确定因素而不能发育为杂种动物。 答案：（1）纤维素酶和果胶酶 形成新的细胞壁 （2）传代培养（或细胞分裂） 病毒诱导 （3）细胞膜流动性 细胞膜流动性、植物细胞全能性 （4）植物组织培养 不能,【例2】（2010·天津模拟）下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题：,（1）图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是_。和依次表示_、_的过程。 （2）图甲中过程常在_诱导下完成，单克隆抗体可以用于疾病的诊断治疗，其优点是_。 （3）单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其_ _的特点。 （4）如图乙：克隆羊的性别由哪只羊决定？_。b表示_过程。,（5）图乙过程的技术具有多种用途，但是不能完成下列哪一用途( ) A.有选择地繁殖某一性别的家畜 B.繁殖家畜中的优良个体 C.用于保存物种 D.改变动物的核基因,（6）在现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体，而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体，你认为哪个是最可能的原因( ) A.卵细胞大，便于操作 B.卵细胞含有的营养物质多 C.卵细胞的细胞质可使体细胞核的全能性得到表达 D.重组细胞才具有全能性,【自主解答】本题图甲、乙分别主要考查单克隆抗体和动物体细胞克隆技术。 （1）图甲单克隆抗体培育过程中需要经免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；图乙动物体细胞克隆过程中，需要供体细胞核与受体去掉细胞核的卵细胞融合。故这两个过程都要用到动物细胞融合技术。图甲杂交瘤细胞需要培养而获得单克隆抗体；图乙中重组细胞需经培养获得早期胚胎。故两过程还同时用到动物细胞培养技术。图甲中表示将特定抗原注入小鼠体内，诱导小鼠产生特定的效应B淋巴细胞，表示将培养得到的杂交瘤细胞移入小鼠腹腔内，在小鼠体内产生单克隆抗体。 （2）图甲中诱导细胞融合的方法常用的有物理法（离心、振动、电激等）、化学法（聚乙二醇）或病毒法。单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高。 （3）单克隆抗体能攻击癌细胞，而对人体正常细胞不会发起攻击，是因为单克隆抗体具有特异性。 （4）克隆羊“多利”的性别是由细胞核中的性染色体决定的，而性染色体来自于白脸母羊。b表示将早期胚胎移植到黑脸“代孕”母羊体内的过程，该技术称为胚胎移植。 （5）图乙克隆的产物其核基因完全来自供核动物，因此克隆技术不会改变这只动物的核基因。 （6）成熟的动物体细胞不会培养成一个新个体，而核移植后的重组细胞（细胞质来自卵细胞）可培养为一个新个体，说明卵细胞质含有使细胞核全能性表达的物质。,（2）图甲中诱导细胞融合的方法常用的有物理法（离心、振动、电激等）、化学法（聚乙二醇）或病毒法。单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高。 （3）单克隆抗体能攻击癌细胞，而对人体正常细胞不会发起攻击，是因为单克隆抗体具有特异性。 （4）克隆羊“多利”的性别是由细胞核中的性染色体决定的，而性染色体来自于白脸母羊。b表示将早期胚胎移植到黑脸“代孕”母羊体内的过程，该技术称为胚胎移植。 （5）图乙克隆的产物其核基因完全来自供核动物，因此克隆技术不会改变这只动物的核基因。,（6）成熟的动物体细胞不会培养成一个新个体，而核移植后的重组细胞（细胞质来自卵细胞）可培养为一个新个体，说明卵细胞质含有使细胞核全能性表达的物质。 答案：（1）动物细胞融合或动物细胞培养 将特定抗原注入小鼠体内 将杂交瘤细胞移入小鼠腹腔内 （2）聚乙二醇（或病毒法，物理方法如离心、振动、电激也可） 特异性强，灵敏度高 （3）特异性 （4）白脸母羊 胚胎移植 （5）D （6）C,【变式训练】关于单克隆抗体的生产和应用，错误的是（ ） A.对小动物注射特定抗原以获取所需的B淋巴细胞 B.融合并筛选特定的杂交瘤细胞，原代培养发生遗传物质改变后才能进行传代培养 C.特定的单克隆抗体可制成试剂，用于检测人体是否受某种抗原的感染 D.治疗癌症的“生物导弹”原理之一是利用单克隆抗体的特异性识别癌细胞,【解析】选B。单克隆抗体是用骨髓瘤细胞和经过免疫的B淋巴细胞融合后得到的杂交瘤细胞产生的，杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞无限增殖的能力，又具有经免疫的B淋巴细胞产生抗体的特点，所以不需经过遗传物质的改变便能无限增殖；单克隆抗体最广泛的应用是作为诊断试剂；如果把抗癌细胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“生物导弹”，注入体内，借助单克隆抗体的导向作用，将药物带到癌细胞所在位置，在原位就能将癌细胞杀死。,1. 利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体 B.体外培养单个效应B淋巴细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体 C.将等量效应B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞不一定为杂交瘤细胞 D.利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法不一定能诊断出SARS病毒感染者,【解析】选C。单克隆抗体是由免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相融合后由杂交瘤细胞产生的，其制备过程是先用SARS病毒核衣壳蛋白刺激机体产生相应的B淋巴细胞，将经免疫的B淋巴细胞（不能无限增殖但能产生专一性的抗体）与骨髓瘤细胞（能无限增殖但不能产生专一性的抗体）相融合，经过筛选，去掉相同细胞的融合体，再经抗原抗体检测，得到既能无限增殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞，经体内培养或体外培养就可获得相应的单克隆抗体。通过单克隆抗体与病毒特异性结合可诊断是否被病毒感染。,2.下列选项中能正确说明细胞工程技术应用的是（ ） A.利用植物组织培养可将离体的植物器官或细胞进行脱分化获得无病毒植株 B.动物细胞融合技术的重要用途是培养具有双亲优良性状的经济动物 C.动物注射抗原后分离的单个效应B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系可产生单克隆抗体 D.植物体细胞杂交和动物细胞融合都依赖于细胞膜的流动性 【解析】选D。B项中的用途应是单克隆抗体的生产；单个效应B淋巴细胞无法形成单克隆抗体；植物组织培养可利用外植体进行脱分化、再分化过程产生植株。由于动物细胞的全能性至今未实现，因此动物细胞融合后不能培养成动物。,3.胚胎干细胞是全能干细胞，可定向诱导分化为各种细胞、组织、器官，甚至于个体。胚胎干细胞研究的目的不包括 ( ) A为烧伤病人植皮 B为肾病患者进行肾移植 C为不孕者培育婴儿 D研究细胞分化机制,【解析】选C。胚胎干细胞在体外培养，可定向分化为各种专能干细胞或组织细胞，也可以发育为生物器官甚至完整的个体，但人们研究胚胎干细胞不是用于人类的生殖，而是用于病人的细胞移植或器官移植。细胞分化的机制目前还不十分明了，胚胎干细胞这一原始细胞的体外培养是研究细胞分化的理想材料。,4.用植物细胞工程技术将天竺葵与香茅草进行杂交可产生驱蚊香草，使有驱蚊作用的香茅醛随着天竺葵的蒸腾作用散发到空气中，达到驱蚊的效果。下面有关培育过程的叙述，不正确的是（ ） A.原生质体的融合常用聚乙二醇作为诱导剂 B.形成的愈伤组织其代谢类型是自养需氧型 C.由杂种细胞杂种植株，要通过有丝分裂和细胞的分化 D.该项生物工程技术可克服远源杂交不亲和的障碍,【解析】选B。植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合常用的诱导剂是聚乙二醇；由杂种细胞培养成杂种植株，要通过有丝分裂、脱分化和再分化才能形成；植物体细胞杂交克服了远源杂交不亲和的障碍。杂种细胞经组织培养形成的愈伤组织，自身不含叶绿体无法进行光合作用，其营养物质来自培养基，代谢类型是异养需氧型。,5.如图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。下列说法不正确的是（ ） A.植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远源杂交不亲和的障碍,B.杂种细胞经过和过程可以培育成杂种植株说明杂种细胞具有全能性 C.尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养 D.若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy,【解析】选C。本题考查植物组织培养和植物体细胞杂交的相关知识。植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远源杂交不亲和的障碍；杂种细胞经过脱分化和再分化过程可以培育成杂种植株，说明杂种细胞具有全能性。愈伤组织没有形成叶绿体，不能进行光合作用，所以其培养基中需要糖类、氨基酸等有机营养；若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy。,6.如图为某同学根据动物细胞工程的方 法设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方 案。请据图回答下列问题： （1）运用该方案有把握达到预期效果 吗？_，原因是_。 （2）细胞应该具有产生_的功 能。细胞应具有的突出特点是_。 诱导细胞融合的诱导因素有_、 聚乙二醇、电激等。 （3）第步不仅是细胞培养的过程，也 是细胞筛选的过程：若细胞的基因型为AA，细胞的基因,型为BB，筛选的目标应是基因型为_的细胞，在这项技术中这种细胞被称为_。 （4）在两两融合后的众多细胞中，基因的组合类型还可能有_。是否有可能出现三个或四个细胞融合在一起的现象？_。 （5）动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有_。 （6）动物细胞在培养瓶中贴壁生长，随着细胞的增多，需要定期地用_使细胞从瓶壁上脱离下来，以便分装到更多的培养瓶中继续培养。 （7）单克隆抗体与常规抗体相比，具有_、_等特点。,【解析】（1）单克隆抗体的产生需要特定抗原的刺激，使小鼠产生相应效应B淋巴细胞才能顺利产生单克隆抗体。 （2）杂交瘤细胞是由能产生抗体的效应B淋巴细胞和能无限增殖的骨髓瘤细胞在物理、化学或生物等诱导因素的作用下融合而成的。 （3）杂交瘤细胞应是两种细胞融合而成的，基因型是两基因型的组合。 （4）细胞融合时有多种可能，但两两融合还有同种细胞融合的可能。 （5）动物细胞培养中所需