人教高中生物重难点18 细胞工程与胚胎工程（解析版）.docx

重难点18 细胞工程与胚胎工程
知识点一： 植物细胞工程
1．植物激素对植物组织培养的影响
(1)按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果
使用顺序
实验结果
先使用生长素，后使用细胞分裂素
有利于细胞分裂，但细胞不分化
先使用细胞分裂素，后使用生长素
细胞既分裂也分化
同时使用
分化频率提高
简记：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高
①选用形成层进行培养的原因是形成层细胞分裂旺盛，全能性较高，易于脱分化。选用其他部位也可以(理论上具有全能性的细胞均可)。
②光照的控制：在愈伤组织的诱导阶段往往要避光培养，有利于细胞脱分化产生愈伤组织。当愈伤组织分化出芽和叶时，一定要有光照，以利于叶片内叶绿素的合成。
(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向
生长素/细胞分裂素
植物细胞的发育方向
比值高
有利于根的分化、抑制芽的形成
比值低
有利于芽的分化、抑制根的形成
比值适中
促进愈伤组织的形成
简记：“高”根，“低”芽，“中”愈伤
3.植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变化
设白菜细胞含2x条染色体，2个染色体组；甘蓝细胞含2y条染色体，2个染色体组。
项目
不同物种体细胞杂交
不同物种有性杂交
同一物种杂交
过程
子代染色体数目
2x＋2y
x＋y
2x(白菜)或2y(甘蓝)
子代染色体组数
4
2
2
子代是几倍体
异源四倍体
异源二倍体
同源二倍体
子代是否可育
可育
不可育
可育
繁殖方式
无性繁殖
有性繁殖
有性繁殖
变异类型
染色体变异
染色体变异
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知识点二： 动物细胞工程
1．辨析动物细胞培养相关的两组概念
(1)细胞贴壁与接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为接触抑制。
(2)原代培养与传代培养
①原代培养：动物组织消化后的初次培养称为原代培养。原代培养的细胞核型正常。
②传代培养：贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为传代培养。一般情况下，细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。
2．植物组织培养与动物细胞培养的比较
比较项目
植物组织培养
动物细胞培养
理论基础
植物细胞的全能性
细胞增殖
培养基
类型
固体或半固体培养基
液体培养基
成分
水、矿质元素、维生素、蔗糖、氨基酸、琼脂、植物激素等
糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子、动物血清等
取材
植物较幼嫩部分或花药等
动物胚胎或幼龄动物的器官或组织
关键环节
细胞的脱分化和再分化
细胞增殖和癌变
结果
形成新的组织或植物个体，可以体现细胞的全能性
形成细胞群，不形成个体，不体现细胞的全能性
应用
①植株快速繁殖；
②脱毒植株的培育；
③制备人工种子；
④生产药物、杀虫剂等；
⑤转基因植物的培育
①蛋白质生物制品的生产；
②皮肤移植材料的培育；
③检测有毒物质；
④生理、病理、药理学研究
相同点
①两种技术手段培养过程中细胞都进行有丝分裂，都是无性繁殖，都可称为克隆，都不涉及减数分裂；
②均为无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件
3.对核移植与克隆的理解
(1)克隆是指遗传组成完全相同的分子、细胞或个体，即克隆应包含三个层次的内容：①分子水平：如DNA复制；②细胞水平：如动物细胞培养；③个体水平：如克隆动物。
(2)核移植技术中选用的核供体应为具有优良性状的个体，提供卵细胞的受体和代孕个体只需为同一物种的健康雌性个体即可。
(3)核移植技术中去核是通过显微操作完成的，用微型吸管将处于MⅡ中期的卵母细胞的细胞核与靠近核的第一极体一并吸出。
(4)动物细胞核移植可以有两种操作方式：一是把供体细胞导入去核的卵母细胞，这是现在常用的方法；二是将供体动物的一个细胞核直接导入去核的卵母细胞，该过程需要用电刺激的方法促进融合。
(5)融合后的细胞称为重组细胞(注意区分于杂交细胞)，需用物理或化学方法激活，使其完成细胞分裂和发育进程，形成重组胚胎才能进行胚胎移植。
(6)体细胞核移植体现了动物细胞细胞核的全能性，而非动物细胞的全能性。
4．植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、细胞的全能性
细胞膜的流动性
融合前处理
除去细胞壁
使细胞分散开
相关酶
纤维素酶