第2讲细胞工程考纲研读备考定位考纲要求核心素养1.简述植物的组织培养。2.简述动物的细胞培养与体细胞克隆。3.举例说出细胞融合与单克隆抗体。4.活动：利用植物组织培养技术培育菊花或其他植物幼苗，并进行栽培。5.活动：收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料，并进行交流分享。1.生命观念——细胞全能性的物质基础和生物生长的细胞学基础。2.理性思维——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。考点一植物细胞工程1．细胞工程的概念理解(1)原理和方法细胞生物学和分子生物学。(2)操作水平细胞水平或细胞器水平。(3)工程目的按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。(4)根据操作对象的不同分类植物细胞工程和动物细胞工程。2．植物细胞工程(1)理论基础——细胞的全能性①概念：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：细胞中具有本物种全部遗传信息。③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。(2)植物组织培养技术①概念理解a．培养对象：离体的植物器官、组织、细胞。b．培养条件：无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。c．培养结果：产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。②操作流程外植体――→愈伤组织――→根、芽或胚状体―→试管苗(3)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操作流程③流程分析a．过程a为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。b．过程b是原生质体的融合，其原理是细胞膜具有一定的流动性。c．诱导b融合的两种方法物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。d．过程c是原生质体融合后再生出细胞壁。e．过程d是植物组织培养技术，其原理是细胞的全能性。④意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。3．植物细胞工程的实际应用(1)微型繁殖：优点是能够保持亲本的优良性状。(2)作物脱毒：利用茎尖、根尖等无毒组织进行微型繁殖。(3)培育人工种子：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(5)细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。易错整合，判断正误。(1)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的(×)(2)经植物组织培养得到的胚状体用人工薄膜包装后可得到人工种子(√)(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)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性(×)(5)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志(√)据图分析植物体的细胞杂交过程(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理是什么？(2)如何根据细胞膜表面荧光判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的？(3)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有多少条染色体？(4)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几倍体植株？[提示](1)细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。(2)融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光。(3)2(m＋n)条。(4)单倍体植株。1．植物组织培养和植物体细胞杂交的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选材选取根尖、茎尖、形成层部位最容易诱导脱分化不同的植物细胞技术操作脱分化、再分化等除脱分化、再分化外，还要用酶解法去除细胞壁，用一定的方法诱导细胞融合关系植物组织培养是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交所用的技术更复杂2.脱分化和再分化的比较内容脱分化再分化过程外植体→愈伤组织愈伤组织→胚状体形成体特点排列疏松、无规则、高度液泡化的薄壁细胞有根、芽条件a.离体b.适宜的营养c.生长素/细胞分裂素的比例适中d.不需要光照a.离体b.适宜的营养c.生长素和细胞分裂素d.光照3.激素比例与分化的关系适当提...
