细胞工程复习.ppt

《细胞工程复习.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞工程复习.ppt（17页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、选修选修3细胞工程细胞工程复习复习1.1.植物植物组织组织培养与植物体培养与植物体细细胞胞杂杂交交2.2.动动物物细细胞培养与胞培养与细细胞核移植胞核移植3.3.动动物物细细胞融合与胞融合与单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备复习目标复习目标一、一、植物植物组织组织培养与植物体培养与植物体细细胞胞杂杂交交1植物的组织培养植物的组织培养（1）原理：植物细胞的全能性）原理：植物细胞的全能性（2）操作流程：）操作流程：（3）培养条件：营养物质（水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机）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、酸等）、激素（如细胞分裂

2、素、生长素等）及其他条件（无菌、适宜的温度和适宜的温度和pH等）等）2植物体细胞杂交植物体细胞杂交（1）植物细胞工程的应用植物细胞工程的应用植物繁殖的新途径：植物繁殖的新途径：微型繁殖微型繁殖作物脱毒作物脱毒人工种子人工种子培育作物新品种培育作物新品种细胞产物的工厂化生产细胞产物的工厂化生产2.植物组织培养和植物体细胞杂交的比较植物组织培养和植物体细胞杂交的比较名称名称植物植物组织组织培养培养植物体植物体细细胞胞杂杂交交原理原理细细胞的全能性胞的全能性细细胞膜具有一定的流胞膜具有一定的流动动性和性和细细胞的全能性胞的全能性选选材材选选取根尖、茎取根尖、茎尖、形成尖、形成层层部部位最容易位最容易

3、诱导诱导脱分化脱分化不同植物不同植物细细胞融合后形成的胞融合后形成的杂杂种种细细胞胞技技术术操作操作脱分化、再分脱分化、再分化等化等除脱分化、再分化外，除脱分化、再分化外，还还要用要用酶酶解法去除解法去除细细胞壁，用一定的胞壁，用一定的方法方法诱导细诱导细胞融合胞融合关系关系植物植物组织组织培养是植物体培养是植物体细细胞胞杂杂交的基交的基础础，植物体，植物体细细胞胞杂杂交所用的技交所用的技术术更复更复杂杂【误区警示误区警示】植物组织培养中的易错点植物组织培养中的易错点（1）不同细胞体现全能性能力的大小不同，具体表现为：受精卵）不同细胞体现全能性能力的大小不同，具体表现为：受精卵生殖细胞生殖细胞

4、体细胞，离体细胞的全能性表达与分化程度呈负相关，体细胞，离体细胞的全能性表达与分化程度呈负相关，但生殖细胞特殊。但生殖细胞特殊。（2）脱分化形成愈伤组织的过程不需要光，再分化过程需要光，因）脱分化形成愈伤组织的过程不需要光，再分化过程需要光，因为愈伤组织利用有机营养成分，而试管苗需要进行光合作用以自养。为愈伤组织利用有机营养成分，而试管苗需要进行光合作用以自养。（3）植物组织培养中不同培养阶段培养基含有的激素比例不同，）植物组织培养中不同培养阶段培养基含有的激素比例不同，因为培养的目的不同（生根或生芽）。因为培养的目的不同（生根或生芽）。（4）植物组织培养中用到的有机碳源一般为蔗糖，用葡萄糖）

5、植物组织培养中用到的有机碳源一般为蔗糖，用葡萄糖也可以，但后者的成本高。也可以，但后者的成本高。【典型例典型例题题】白菜白菜甘甘蓝蓝”是用是用细细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生生长长期短、耐期短、耐热热性性强强和易于和易于储储藏等藏等优优点。如点。如图图是是“白菜白菜甘甘蓝蓝”的的杂杂交交过过程示意程示意图图。以下。以下说说法正确的是法正确的是()A.A.除去除去细细胞壁形成原生胞壁形成原生质质体，可运用的体，可运用的酶酶是是纤维纤维素素酶酶、淀粉、淀粉酶酶和果胶和果胶酶酶B.B.通常可通常可诱导诱导上述原生上述原生质质体相互融合的方法是体相

6、互融合的方法是PEGPEG和和灭灭活的病毒活的病毒诱导诱导C.C.杂杂种种细细胞形成的胞形成的标标志是志是诱导产诱导产生了新的生了新的细细胞壁胞壁D.D.愈愈伤组织伤组织形成形成“白菜白菜甘甘蓝蓝”植物体必植物体必须经过须经过脱分化和再分化两个脱分化和再分化两个过过程程C二、二、动物细胞培养与细胞核移植动物细胞培养与细胞核移植1.动动物物细细胞培养胞培养（1）过程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贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触细胞的接触抑制抑制。（2）

7、原理：细胞增殖（3）动物细胞培养需要满足以下条件无菌、无毒的环境无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害代谢产物积累对细胞自身造成危害。营养营养：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、血浆血清、血浆等天然成分。温度温度：适宜温度：哺乳动物多是36.50.5；pH：7.27.4。气体环境气体环境：95%空气空气5%CO2。O2是细胞代谢细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的维持培养液的pH。2.动动物体物体细细胞核移植技胞

8、核移植技术术和克隆和克隆动动物物(1)动动物体物体细细胞核移植技胞核移植技术术的的过过程程 (2)原理：原理：动动物体物体细细胞核具有全能性。胞核具有全能性。（3）哺乳哺乳动动物核移植可以分物核移植可以分为为胚胎胚胎细细胞核移植（比胞核移植（比较较容易）和体容易）和体细细胞核移植（比胞核移植（比较难较难）。）。（4）选选用去核卵用去核卵(母母)细细胞的原因：卵胞的原因：卵(母母)细细胞比胞比较较大，容易操作；大，容易操作；卵卵(母母)细细胞胞细细胞胞质质多，多，营营养丰富。养丰富。(5)结结果：果：产产生新个体。生新个体。(6)应应用：用：加速家畜加速家畜遗传遗传改良改良进进程，促程，促进优进

9、优良畜群繁育；良畜群繁育；保保护濒护濒危物种；危物种；生生产产医用蛋白；医用蛋白；作作为为异种移植的供体；异种移植的供体；用于用于组织组织器器官的移植。官的移植。【方法点方法点拨拨】（1 1）动动物物细细胞培养中两次用到胰蛋白胞培养中两次用到胰蛋白酶酶，第一，第一次用胰蛋白次用胰蛋白酶酶处处理剪碎的理剪碎的组织组织使之分散成使之分散成单单个个细细胞，第二次使胞，第二次使贴贴壁壁细细胞从瓶壁上脱落下来。胞从瓶壁上脱落下来。（2）核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本不同的原因：）核移植产生的克隆动物与提供细胞核的亲本不同的原因：克隆动物细胞质基因来源于另一个亲本，所以与植物组织培克隆动物细胞质基

10、因来源于另一个亲本，所以与植物组织培养不同（只来自于一个亲本），即克隆动物遗传物质来自两个养不同（只来自于一个亲本），即克隆动物遗传物质来自两个亲本亲本；在发育过程中可能发生基因突变、染色体变异导致性在发育过程中可能发生基因突变、染色体变异导致性状改变；状改变；外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。外界环境条件的影响引起不可遗传的变异。【典型例【典型例题题】现有现有A和和B两个肉牛品种，两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、细胞核、A细细胞质，胞质，B品种牛则为品种牛则为B细胞核、细胞核、B细胞质。细胞质。（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由）如果要获得一

11、头克隆牛，使其细胞由A细胞核和细胞核和B细胞质组成，基细胞质组成，基本步骤是，从本步骤是，从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出细胞中取出_ 注入注入B品种牛的品种牛的_卵母细胞，经过卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，将该胚胎移入代孕母牛的某处刺激和培养后，可形成胚胎，将该胚胎移入代孕母牛的_中，中，通过培育可达到目的。通过培育可达到目的。（2）克隆牛的产生说明）克隆牛的产生说明 具有全能性。克隆牛具有全能性。克隆牛的性状主要表现的性状主要表现 品种牛的特征。由品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与两品种杂交

12、得到的牛与克隆牛相比遗传物质组成克隆牛相比遗传物质组成_（相同，不同）。（相同，不同）。细胞核去核子宫动物细胞的细胞核A不同三、三、动动物物细细胞融合与胞融合与单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备比比较项较项目目植物体植物体细细胞胞杂杂交交动动物物细细胞融合胞融合原理原理细细胞膜的流胞膜的流动动性、性、细细胞的全能性胞的全能性细细胞膜的流胞膜的流动动性性、细细胞的增胞的增殖殖融合前融合前处处理理先除去先除去细细胞壁胞壁先使先使细细胞分散开胞分散开使用的使用的酶酶纤维纤维素素酶酶和果胶和果胶酶酶 胰蛋白胰蛋白酶酶比比较项较项目目植物体植物体细细胞胞杂杂 交交动动物物细细胞融合胞融合诱导诱导手段手段物

13、理法物理法:离心、离心、电电激、振激、振动动化学法化学法:聚乙二醇聚乙二醇等等试剂诱导试剂诱导除物理法和化学法，也可用除物理法和化学法，也可用灭灭活的病毒活的病毒诱导诱导结结果果杂杂种植株种植株杂杂交交细细胞胞应应用用培育植物新品种培育植物新品种主要用于制主要用于制备单备单克隆抗体克隆抗体意意义义突破突破远缘杂远缘杂交不交不亲亲和的障碍，打破了生殖隔离，和的障碍，打破了生殖隔离，扩扩展了展了杂杂交的交的亲亲本本组组合合单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备（1）杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖繁殖，又能产生专一的抗体专一的抗体。（2）单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备特异性强，灵敏度高

14、，并能大量制备。（3）单克隆抗体的作用：作为诊断试剂作为诊断试剂：准确识别各种抗原抗原物质的细微差异，并跟一定抗原一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速准确、高效、简易、快速的优点。用于治疗疾病和运载药物用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗癌症治疗，可制成“生物生物导弹导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。【方法点拨方法点拨】（1 1）取相）取相应应B B淋巴淋巴细细胞前必胞前必须须先注射相先注射相应应抗原蛋白，否抗原蛋白，否则则不能不能获获得得单单克隆抗体。克隆抗体。（2 2）细细胞融合后需胞融合后需经经二次二次筛选筛选:第一次第一次:在特定的在特定的选择选择性培养基上，未融

15、合的性培养基上，未融合的亲亲本本细细胞（胞（B B淋巴淋巴细细胞和骨髓瘤胞和骨髓瘤细细胞）和融合的具有同种核的胞）和融合的具有同种核的细细胞（胞（BBBB融合融合细细胞、瘤胞、瘤瘤融合瘤融合细细胞）都会死亡，只有融合的胞）都会死亡，只有融合的杂杂交交细细胞（胞（杂杂交瘤交瘤细细胞）才能胞）才能生生长长。这这种种杂杂交交细细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产产生生单单一的一的特异性抗体特异性抗体。第二次第二次:经选择经选择性培养的性培养的杂杂交瘤交瘤细细胞并非都是能分泌所需抗体的胞并非都是能分泌所需抗体的细细胞（很多种胞（很多种杂杂交瘤交瘤细细胞），需胞），需经经克隆化培养和抗体克隆化培养和抗体检测检测，经筛选经筛选后才可后才可获获得足得足够够数量的能分泌所需抗体的数量的能分泌所需抗体的细细胞。胞。谢谢观看谢谢观看