选修克隆技术教材专题.pptx

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1、第1页/共72页第2页/共72页一、植物细胞工程一、植物细胞工程1细胞工程的操作水平和目的细胞工程的操作水平和目的(1)操作水平：操作水平：。(2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的目的：按照人的意愿来改变细胞内的或或获得获得。细胞水平或细胞器水平遗传物质细胞产品第3页/共72页2植物组织培养技术的原理、条件及过程植物组织培养技术的原理、条件及过程(1)原理：原理：。(2)全能性表达条件：具有全能性表达条件：具有，处于，处于状态，提供一定的状态，提供一定的和其他适宜和其他适宜外界条件。外界条件。植物细胞具有全能性完整的细胞结构离体营养、激素第4页/共72页(3)过程：过程：第5页/共72页3植物

2、体细胞杂交的程序植物体细胞杂交的程序第6页/共72页4植物细胞工程的应用植物细胞工程的应用(1)植物繁殖新途径：植物繁殖新途径：。(2)培养作物新品种：培养作物新品种：和和的利用。的利用。(3)细胞产物的工厂化生产：利用细胞产物的工厂化生产：利用技术生产技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。微型繁殖、作物脱毒、人工种子等单倍体育种突变体植物组织培养第7页/共72页二、动物细胞工程二、动物细胞工程1动物细胞工程常用的技术手段动物细胞工程常用的技术手段常用手段：常用手段：、动物、动物细胞融合、生产细胞融合、生产等，其中等，其中技术是其他动物细胞

3、工程技术的基础。技术是其他动物细胞工程技术的基础。动物细胞培养动物细胞核移植单克隆抗体动物细胞培养第8页/共72页2动物细胞培养的过程动物细胞培养的过程第9页/共72页3动物体细胞的克隆动物体细胞的克隆(1)过程：动物体细胞克隆包括过程：动物体细胞克隆包括和和两个过程。两个过程。(2)核移植的原理是核移植的原理是。(3)核移植分类：核移植分类：移植和移植和移植。移植。胚胎移植动物细胞核具有全能性动物细胞核移植胚胎细胞核体细胞核第10页/共72页(4)核移植过程：核移植过程：第11页/共72页(5)选用去核卵选用去核卵(母母)细胞的原因：细胞的原因：(6)体细胞核移植技术存在的问题是什么？体细胞

4、核移植技术存在的问题是什么？。卵(母)细胞比较大，容易操作，卵(母)细胞细胞质多，营养丰富，含有促进核全能性表达的物质。克隆动物存在着健康问题，表现出遗传和生理缺陷等克隆动物存在着健康问题，表现出遗传和生理缺陷等第12页/共72页4动物细胞融合及单克隆抗体制备动物细胞融合及单克隆抗体制备(1)原理：原理：。(2)方法：物理法方法：物理法(离心、振动、电激离心、振动、电激)、化学法和、化学法和。(3)应用：单克隆抗体，过程如下：应用：单克隆抗体，过程如下：细胞膜的流动性生物法(灭活病毒)第13页/共72页(4)单克隆抗体的特点：单克隆抗体的特点：。特异性强、灵敏度高、并可大量制备特异性强、灵敏度

5、高、并可大量制备第14页/共72页第15页/共72页考点一考点一植物的组织培养与植物体细胞杂交植物的组织培养与植物体细胞杂交考情考情解读解读植物的组织培养与植物体细胞杂交在农业生产中植物的组织培养与植物体细胞杂交在农业生产中的应用极为广泛，成为新课标高考的热点，近几年在的应用极为广泛，成为新课标高考的热点，近几年在高考试题中的比重逐渐提升。考查形式以简答题为主，高考试题中的比重逐渐提升。考查形式以简答题为主，常与植物育种等知识结合以图解的形式呈现，以考查常与植物育种等知识结合以图解的形式呈现，以考查基本概念和获取信息的能力为主。基本概念和获取信息的能力为主。第16页/共72页做一题做一题例例1

6、下面为下面为“番茄番茄马铃薯马铃薯”的培育过程示意图，请据的培育过程示意图，请据图回答：图回答：第17页/共72页(1)若运用传统有性杂交若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交即用番茄、马铃薯杂交)能否得能否得到可育的杂种植株？为什么？到可育的杂种植株？为什么？_。(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是手段是_，依据的原理是，依据的原理是_，其中，其中过程过程称为称为_技术，与过程技术，与过程密切相关的具有密切相关的具有单层膜结构的细胞器为单层膜结构的细胞器为_，过程，过程相当于相当于_，过程涉及的分裂方式为过程涉及的分裂方式

7、为_。(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体、则已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体、则“番茄番茄马铃薯马铃薯”属于属于_倍体植株。倍体植株。第18页/共72页(4)随随“神六神六”太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试太空旅行的种苗中，最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物，可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术，将柴油树细胞培养进行到过程此技术，将柴油树细胞培养进行到过程_(填填字母编号字母编号)即可。即可。第19页/共72页解析解析(1)番茄和马铃薯

8、属于两种植物，存在生殖隔离，番茄和马铃薯属于两种植物，存在生殖隔离，不能通过有性杂交产生后代。不能通过有性杂交产生后代。(2)过程过程是把是把a、b两个原两个原生质体融合在一起，所以称为原生质体融合。过程生质体融合在一起，所以称为原生质体融合。过程是在是在融合的原生质体外再生一层细胞壁，而细胞壁的形成与高融合的原生质体外再生一层细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关。过程尔基体有关。过程的结果是形成了愈伤组织，所以的结果是形成了愈伤组织，所以为为脱分化。脱分化。(3)“番茄番茄马铃薯马铃薯”属于异源多倍体里面的异源六属于异源多倍体里面的异源六倍体。倍体。(4)柴油是植物细胞的代谢产物，将柴油树细

9、胞培养柴油是植物细胞的代谢产物，将柴油树细胞培养进行到愈伤组织即可。进行到愈伤组织即可。第20页/共72页答案答案(1)不能。不同种的植物存在生殖隔离不能。不同种的植物存在生殖隔离(2)植物植物组织培养细胞全能性原生质体融合高尔基体脱分组织培养细胞全能性原生质体融合高尔基体脱分化有丝分裂化有丝分裂(3)六六(4)e第21页/共72页链一串链一串1植物细胞工程的基本技术植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术：植物组织培养技术：原理：植物细胞的全能性，即具有某种生物全部遗传原理：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。信息的任何一个细胞，都具有

10、发育成完整个体的潜能。过程：过程：第22页/共72页(2)植物体细胞杂交技术：植物体细胞杂交技术：概念：将不同植物的概念：将不同植物的体细胞，在一定条件下体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，培育融合成杂种细胞，培育成新的植物体的技术。成新的植物体的技术。过程如右图所示。过程如右图所示。人工诱导的方法：人工诱导的方法：a物理法：离心、振动、物理法：离心、振动、电刺激等。电刺激等。第23页/共72页b化学法：一般用聚乙二醇化学法：一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂诱导原生作为诱导剂诱导原生质体融合。质体融合。c融合成功的标志：杂种细胞再生出细胞壁。融合成功的标志：杂种细胞再生出细胞壁。意义：克服不

11、同生物远缘杂交不亲和的障碍。意义：克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。2植物细胞工程的应用植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径：植物繁殖的新途径：微型繁殖：微型繁殖：a概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养法概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养法第24页/共72页第25页/共72页(2)培育作物新品种：用植物的花药进行离体培养形成单倍培育作物新品种：用植物的花药进行离体培养形成单倍体，再经人工诱导染色体加倍后筛选出需要的新品种；体，再经人工诱导染色体加倍后筛选出需要的新品种；利用组织培养过程中出现的突变体，培育新的品种。利用组织培养过程中出现的突变体，培育新的品种。(3)细胞产物的工厂

12、化生产：用人工培养的愈伤组织提取细细胞产物的工厂化生产：用人工培养的愈伤组织提取细胞中的某种成分。胞中的某种成分。第26页/共72页关键一点关键一点细胞分裂素与生长素对细胞分化的影响细胞分裂素与生长素对细胞分化的影响使用顺序使用顺序结果结果生长素生长素/细胞细胞分裂素比值分裂素比值结果结果先生长素，后先生长素，后细胞分裂素细胞分裂素有利于分裂有利于分裂但不分化但不分化比值高比值高促根分化，促根分化，抑芽形成抑芽形成先细胞分裂素，先细胞分裂素，后生长素后生长素细胞既分裂细胞既分裂也分化也分化比值低比值低促芽分化，促芽分化，抑根形成抑根形成同时使用同时使用分化频分化频率提高率提高比值适中比值适中促

13、进愈伤组促进愈伤组织生长织生长第27页/共72页通一类通一类1(2012盐城模拟盐城模拟)右图是人工种子右图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的的结构简图，对其叙述不正确的是是()A人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可以添加农药和植物激素质，还可以添加农药和植物激素B人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食量粮食.第28页/共72页C人工种子克服了有些植物品种繁殖能力差、结子困难人工种子克服了有些植物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题或发芽率低等问题D人工种子的胚状体还未分

14、化出胚芽、胚轴和胚根等结人工种子的胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构构第29页/共72页解析：解析：所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的胚状所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经人工薄膜包装得体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经人工薄膜包装得到的种子。人工种子在适宜的条件下同样能够萌发长成到的种子。人工种子在适宜的条件下同样能够萌发长成幼苗，可见，人工种子的胚状体已经分化出胚芽、胚轴、幼苗，可见，人工种子的胚状体已经分化出胚芽、胚轴、胚根等结构。胚根等结构。答案：答案：D第30页/共72页2“白菜白菜甘蓝甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品是用细

15、胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长周期短、耐热性强和易于储存等优点。种，它具有生长周期短、耐热性强和易于储存等优点。下图是下图是“白菜白菜甘蓝甘蓝”的杂交过程示意图，请据图回答：的杂交过程示意图，请据图回答：第31页/共72页(1)在上述方法中，除去细胞壁的方法是在上述方法中，除去细胞壁的方法是_。(2)图中原生质体图中原生质体A和原生质体和原生质体B能融合形成一个杂种细胞，所能融合形成一个杂种细胞，所依据的生物学原理是依据的生物学原理是_。(3)通常情况下，白菜和甘蓝杂交是不能成功的，原因是通常情况下，白菜和甘蓝杂交是不能成功的，原因是_。(4)通过细胞工程获得的通过细胞工程获得的

16、“白菜一甘蓝白菜一甘蓝”是否可育？为什么？是否可育？为什么？_。第32页/共72页解析：解析：(1)植物体细胞杂交时先要除去细胞壁得到原生质植物体细胞杂交时先要除去细胞壁得到原生质体。细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因而用纤维素体。细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因而用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁较为合适。酶和果胶酶除去细胞壁较为合适。(2)原生质体融合时首原生质体融合时首先是细胞膜的融合，这说明了细胞膜具有流动性。先是细胞膜的融合，这说明了细胞膜具有流动性。(3)自自然状态下，白菜和甘蓝为不同物种，存在着生殖隔离，然状态下，白菜和甘蓝为不同物种，存在着生殖隔离，所以不能杂交。所以不能杂交。(4

17、)通过体细胞杂交获得的通过体细胞杂交获得的“白菜白菜甘蓝甘蓝”是可育的，因为它的细胞中存在同源染色体，可以通过是可育的，因为它的细胞中存在同源染色体，可以通过减数分裂产生有性生殖细胞，再经受精作用形成种子。减数分裂产生有性生殖细胞，再经受精作用形成种子。第33页/共72页答案：答案：(1)酶解法酶解法(用纤维素酶、果胶酶除去细胞壁用纤维素酶、果胶酶除去细胞壁)(2)细胞膜的流动性细胞膜的流动性(3)存在生殖隔离存在生殖隔离(4)可育。经减数分裂可产生有性生殖细胞，再经受精作可育。经减数分裂可产生有性生殖细胞，再经受精作用可形成受精卵并发育成种子用可形成受精卵并发育成种子第34页/共72页考点二

18、考点二动物细胞培养与核移植技术动物细胞培养与核移植技术考情考情解读解读对本考点的考查主要以简答题的形式呈现。常对本考点的考查主要以简答题的形式呈现。常与一些社会热点和科技前沿知识相联系，以相关的与一些社会热点和科技前沿知识相联系，以相关的重要成果为背景进行命题，考查应用基本原理分析重要成果为背景进行命题，考查应用基本原理分析解决实际问题的能力。预计解决实际问题的能力。预计2013年高考中，与基因年高考中，与基因工程、胚胎工程相结合的试题仍会出现。工程、胚胎工程相结合的试题仍会出现。第35页/共72页做一题做一题例例2(2012济南调研济南调研)克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠克隆羊的成功轰动世界

19、，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，又解决了器官移植中供体不定了克隆性治疗疾病的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用，请据图回答下列下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用，请据图回答下列问题：问题：第36页/共72页第37页/共72页(1)图中所涉及的现代生物技术有图中所涉及的现代生物技术有_和和_等。等。(2)下列有关胚胎移植的叙述正确的有下列有关胚胎移植的叙述正确的有_(多选多选)。A冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子

20、B只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才只有供、受体生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受能被接受C供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应D不同动物胚胎移植的时间不同，人的胚胎移植最好在不同动物胚胎移植的时间不同，人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行原肠胚时期进行第38页/共72页(3)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，这说明这说明_具有全能性。具有全能性。(4)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入_等天然成分，除了保证

21、被培养细胞处于无菌、无毒及充足等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的适宜氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的适宜_。(5)图中从内细胞团到胚胎干细胞的培养过程中，一般用图中从内细胞团到胚胎干细胞的培养过程中，一般用_处理内细胞团，使之分散成单个细胞。处理内细胞团，使之分散成单个细胞。第39页/共72页解析解析经核移植形成的重组细胞培育成的新个体其性状经核移植形成的重组细胞培育成的新个体其性状与供核方原型动物相同，表明细胞核具全能性；进行动与供核方原型动物相同，表明细胞核具全能性；进行动物细胞培养时，培养基中常需添加动物血清，且需保证物细胞培养

22、时，培养基中常需添加动物血清，且需保证细胞生活所需要的适宜温度和细胞生活所需要的适宜温度和pH。欲使动物细胞分散成。欲使动物细胞分散成单个细胞，常用胰蛋白酶处理。单个细胞，常用胰蛋白酶处理。第40页/共72页答案答案(1)核移植胚胎移植细胞培养核移植胚胎移植细胞培养(任意两个任意两个)(2)AB(3)动物体细胞核动物体细胞核(4)血清温度和血清温度和pH(5)胰蛋白酶胰蛋白酶第41页/共72页链一串链一串1动物细胞培养和动物体细胞核移植动物细胞培养和动物体细胞核移植项目项目动物细胞培养动物细胞培养动物体细胞核移植动物体细胞核移植原理原理细胞增殖细胞增殖动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性第42

23、页/共72页项目项目动物细胞培养动物细胞培养动物体细胞核移植动物体细胞核移植过程过程 第43页/共72页项目项目动物细胞培养动物细胞培养动物体细胞核移植动物体细胞核移植结果结果获得细胞群获得细胞群获得与供体遗传物质基本获得与供体遗传物质基本相同的个体相同的个体联系联系动物细胞培养是体细胞克隆的基础动物细胞培养是体细胞克隆的基础第44页/共72页2动物细胞培养需要满足以下条件动物细胞培养需要满足以下条件(1)无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的

24、污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细染。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。胞自身造成危害。第45页/共72页(2)营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无营养：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、血浆等天然成分。机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。(3)温度：适宜温度：哺乳动物多是温度：适宜温度：哺乳动物多是36.50.5；pH：7.27.4。(4)气体环境：气体环境：95%空气空气5%CO2，其中，其中O2是细胞代谢所是细胞代谢所必需的，必需的，CO2的主要作用是维持培养液的的主要作用是维持

25、培养液的pH。第46页/共72页关键一点关键一点(1)动物细胞培养中两次用到胰蛋白酶，第一次用胰蛋白酶处动物细胞培养中两次用到胰蛋白酶，第一次用胰蛋白酶处理剪碎的组织使之分散成单个细胞，第二次使贴壁细胞从理剪碎的组织使之分散成单个细胞，第二次使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来。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，所以与植物组织培养不同组织培养不同(只来自于一个亲本只来自于一个亲本)，即克隆动物遗传物质，即克隆动物遗传物质来自两个亲本。来

26、自两个亲本。在发育过程中可能发生基因突变、染色体变异导致性状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。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。第47页/共72页通一类通一类3动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于()A培养基不同培养基不同B动物细胞培养不需要在无菌条件下进行动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能D动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株第48页/共72页解析：解析

27、：动物细胞培养的培养基与植物组织培养的培养基动物细胞培养的培养基与植物组织培养的培养基不同，动物细胞一般用液体培养基培养，而植物组织培不同，动物细胞一般用液体培养基培养，而植物组织培养一般用固体培养基，与植物组织培养的培养基相比，养一般用固体培养基，与植物组织培养的培养基相比，动物细胞培养的培养基中还要加动物血清等。它们都是动物细胞培养的培养基中还要加动物血清等。它们都是在无菌条件下进行的。在无菌条件下进行的。答案：答案：A第49页/共72页4右图是动物细胞培养的基本过程示意图。右图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答：请据图回答：(1)容器容器A中放置的是动物器官或组织，它一中放置的是

28、动物器官或组织，它一般取自般取自_。(2)容器容器A中的动物器官或组织首先要进行的中的动物器官或组织首先要进行的处理是处理是_，然后用，然后用_酶处理，酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是_。(3)培养首先在培养首先在B瓶中进行，瓶中的培养基成分有瓶中进行，瓶中的培养基成分有_等。等。第50页/共72页在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这时培养到第时培养到第_代，到这时的培养称为代，到这时的培养称为_。(4)为了把为了把B瓶中的细胞分装到瓶中的细胞分装到C瓶中，用瓶中，用_处理，处理，然后配

29、制成然后配制成_，再分装。，再分装。(5)在在C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，原因是原因是_。第51页/共72页解析：解析：进行动物细胞培养时所取材料一般为胚胎或幼龄进行动物细胞培养时所取材料一般为胚胎或幼龄动物的胚胎或组织，培养过程中需用胰蛋白酶处理，促动物的胚胎或组织，培养过程中需用胰蛋白酶处理，促使细胞分散开来；用于动物细胞培养的培养基成分可包使细胞分散开来；用于动物细胞培养的培养基成分可包括葡萄糖、氨基酸等有机营养、无机盐、动物血清等。括葡萄糖、氨基酸等有机营养、无机盐、动物血清等。正常细胞在分裂正常细胞在分裂10次左右时往往停

30、止分裂并最终死亡，次左右时往往停止分裂并最终死亡，发生癌变的细胞才能保持永久分裂能力。发生癌变的细胞才能保持永久分裂能力。第52页/共72页答案：答案：(1)胚胎或幼龄动物的器官或组织胚胎或幼龄动物的器官或组织(2)剪碎胰蛋剪碎胰蛋白使细胞与培养液充分接触白使细胞与培养液充分接触(3)葡萄糖、氨基酸、无葡萄糖、氨基酸、无机盐和动物血清机盐和动物血清10原代培养原代培养(4)胰蛋白酶细胞悬胰蛋白酶细胞悬浮液浮液(5)细胞没有发生癌变细胞没有发生癌变第53页/共72页考点三考点三动物细胞融合与单克隆抗体的制备动物细胞融合与单克隆抗体的制备考情考情解读解读单克隆抗体的制备在近几年新课标高考中单克隆抗

31、体的制备在近几年新课标高考中考查较多，一般起点较高，而落点较低。预计考查较多，一般起点较高，而落点较低。预计2013年命题角度主要注重于细胞融合及单克隆年命题角度主要注重于细胞融合及单克隆抗体在医学实践中的应用。抗体在医学实践中的应用。第54页/共72页做一题做一题例例3人绒毛膜促性腺激素人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答下列问题：回答下列问题：第55

32、页/共72页(1)制备单克隆抗体过程中要用到制备单克隆抗体过程中要用到_和和_技术。技术。(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于相当于_，使小鼠产生能分泌相应，使小鼠产生能分泌相应_的淋巴细胞，的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的此过程属于特异性免疫中的_免疫。免疫。(3)在细胞内在细胞内DNA合成一般有两条途径，主要途径是在细胞合成一般有两条途径，主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基喋，而氨基喋呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤

33、和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA，而骨，而骨髓瘤细胞的髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。合成没有此辅助途径。第56页/共72页利用利用DNA合成途径不同的特点配制的合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有培养基含有多种成分，其中添加的多种成分，其中添加的_成分具有筛选杂交瘤细成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。胞的作用。最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_。(4)此过程生产的单克隆抗体可以与此过程生产的单克隆抗体可以与_特异性结合，从而诊断早孕。特异性结合，从而诊断早孕。第57页/共72页解析：解析：制备单克隆抗

34、体要用到动物细胞培养和动物细胞融制备单克隆抗体要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。给小鼠注射的合技术。给小鼠注射的HCG相当于抗原，小鼠经过体液免相当于抗原，小鼠经过体液免疫从而产生分泌相应抗体的疫从而产生分泌相应抗体的B淋巴细胞。在培养基中加入淋巴细胞。在培养基中加入氨基喋呤可阻断细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸进而合成氨基喋呤可阻断细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸进而合成DNA的过程，从而抑制的过程，从而抑制DNA通过此途径进行复制，因此用通过此途径进行复制，因此用此种培养基进行筛选时，培养基中的骨髓瘤细胞的此种培养基进行筛选时，培养基中的骨髓瘤细胞的DNA复复制过程被阻断，不能生长，而受抗原刺

35、激后的淋巴细胞也制过程被阻断，不能生长，而受抗原刺激后的淋巴细胞也不能增殖，则筛选出来的就都是杂交瘤细胞。不能增殖，则筛选出来的就都是杂交瘤细胞。第58页/共72页答案答案(1)动物细胞培养动物细胞融合动物细胞培养动物细胞融合(2)抗原抗体抗原抗体体液体液(3)氨基喋呤氨基喋呤能无限增殖并分泌特异性抗体能无限增殖并分泌特异性抗体(必须答全必须答全)(4)人绒毛膜促性腺激素人绒毛膜促性腺激素(或或HCG)第59页/共72页链一串链一串1植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合细胞融细胞融合原理合原理细胞膜的流动性、植

36、物细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞的全能性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞融细胞融合方法合方法用纤维素酶、果胶酶去用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质除细胞壁后诱导原生质体融合体融合用胰蛋白酶或胶原蛋用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散后，白酶使细胞分散后，诱导细胞融合诱导细胞融合第60页/共72页植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合诱导诱导手段手段离心、电刺激、振动、离心、电刺激、振动、显微操作、聚乙二醇等显微操作、聚乙二醇等诱导诱导与植物体细胞杂交相比，与植物体细胞杂交相比，还可用灭活的病毒诱导还可用灭活的病毒诱导结果结果获得杂种植株获得杂种植株获得杂种细胞，以生产细获

37、得杂种细胞，以生产细胞产品胞产品用途用途克服远缘杂交不亲和的克服远缘杂交不亲和的障碍，扩展杂交亲本范障碍，扩展杂交亲本范围，培育新品种围，培育新品种制备单克隆抗体、病毒疫制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等苗、干扰素等第61页/共72页植物体细胞杂植物体细胞杂交交动物细胞融合动物细胞融合相同点相同点两者在融合过程中都会发生多种融合方式，两者在融合过程中都会发生多种融合方式，如如AA，BB，AB，因此要进行筛选，因此要进行筛选两者都要用到细胞融合和细胞培养两种技术两者都要用到细胞融合和细胞培养两种技术手段手段第62页/共72页2细胞融合两次筛选的目的及方法细胞融合两次筛选的目的及方法(1)在特定的

38、选择性培养基上，未融合的亲本细胞在特定的选择性培养基上，未融合的亲本细胞(B淋巴细胞淋巴细胞和骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞和融合的具有同种核的细胞(BB融合细胞、融合细胞、瘤瘤融合细胞瘤瘤融合细胞)都会死亡，只有融合的杂种细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞(杂交瘤细杂交瘤细胞胞)才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，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。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胞(很多种杂交瘤细胞很多种杂交瘤细胞)，需经克

39、隆化培养和抗体检测，经，需经克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。多次筛选后可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。第63页/共72页关键一点关键一点抗体是由抗体是由B淋巴细胞分泌的，每一种淋巴细胞分泌的，每一种B淋淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体，要想得到大量的单巴细胞只能分泌一种特异性抗体，要想得到大量的单一抗体，必须将同一种一抗体，必须将同一种B淋巴细胞大量克隆，但在体淋巴细胞大量克隆，但在体外培养的条件下，一个外培养的条件下，一个B淋巴细胞不能无限增殖，而淋巴细胞不能无限增殖，而骨髓瘤细胞可以在体外无限增殖，因此，通过细胞融骨髓瘤细胞可以在体外无限增殖，因

40、此，通过细胞融合可得到既能分泌特异性抗体、又能无限增殖的杂交合可得到既能分泌特异性抗体、又能无限增殖的杂交瘤细胞。瘤细胞。第64页/共72页通一类通一类5对下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述不正确的对下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述不正确的是是().第65页/共72页A表示表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的中提取的B中的筛选是通过抗原、抗体反应进行的中的筛选是通过抗原、抗体反应进行的C促进细胞融合的过程可以利用聚乙二醇作介导促进细胞融合的过程可以利用聚乙二醇作介导D可以无限增殖可以无限增殖第66页/共72页解析：解析：表示提取过程，指的是从

41、小鼠的脾脏内提取表示提取过程，指的是从小鼠的脾脏内提取B淋巴细胞，从骨髓中提取骨髓瘤细胞。淋巴细胞，从骨髓中提取骨髓瘤细胞。答案：答案：A第67页/共72页6(2012广州模拟广州模拟)根据单克隆抗体制备流程示意图判断根据单克隆抗体制备流程示意图判断以下选项中正确的是以下选项中正确的是()第68页/共72页A单克隆抗体技术的原理包括细胞增殖、细胞膜的流动单克隆抗体技术的原理包括细胞增殖、细胞膜的流动性、细胞的全能性等性、细胞的全能性等B根据培养基的物理性质分类，图中根据培养基的物理性质分类，图中HAT培养基属于选培养基属于选择培养基择培养基C在制备单克隆抗体的过程中有两次筛选，第一次是筛在制备

42、单克隆抗体的过程中有两次筛选，第一次是筛选杂交瘤细胞，第二次是筛选能够产生高特异性抗体选杂交瘤细胞，第二次是筛选能够产生高特异性抗体的杂交瘤细胞的杂交瘤细胞D小鼠骨髓瘤细胞染色体数是小鼠骨髓瘤细胞染色体数是40，B淋巴细胞的染色体淋巴细胞的染色体数为数为46，融合后形成的杂交瘤细胞，融合后形成的杂交瘤细胞DNA分子数为分子数为86第69页/共72页解析：解析：A项不能体现细胞的全能性；项不能体现细胞的全能性；B项中选择培养基项中选择培养基是按用途划分的；是按用途划分的；D项中融合的细胞的细胞质中也含项中融合的细胞的细胞质中也含有有DNA分子。分子。答案：答案：C第70页/共72页点击进入高考成功方案第3步（含课时卷）第71页/共72页感谢您的观看！第72页/共72页