第3章 细胞工程
知识系统构建
细胞工程
错误! 规律方法整合
整合一 植物组织培养与动物细胞培养的比较
项目 理论基础 培养基 类型 成分 植物组织培养 植物细胞全能性 固体或半固体培养基 动物细胞培养 细胞增殖 液体培养基 水、矿质元素、维生素、蔗糖、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维氨基酸、琼脂等 植物幼嫩部位或花药等 生素、动物血清等 动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 取材 过程 结果 新的组织或植株个体，可以体现细胞的全能性 1 / 4
新的细胞系或细胞株，不形成个体，不能体现细胞的全能性 ①植株快速繁殖；②脱毒植株应用 的培养；③人工种子；④生产药物、杀虫剂等；⑤转基因植物的培养 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、病毒、药理学研究 ①两技术手段培养过程中都进行有丝分裂，都是无性繁殖，都可相同点 称为克隆，都不涉及减数分裂；②均为无菌操作，都需要适宜的温度、pH等条件 例1 用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是( ) A．都需用CO2培养箱 B．都需用液体培养基 C．都要在无菌条件下进行 D．都可体现细胞的全能性 答案 C
解析 植物组织培养用固体培养基，不需用CO2培养箱；植物组织培养可得到完整的植物个体，体现了细胞的全能性；动物细胞培养获得的是动物细胞或代谢产物，未体现细胞的全能性；植物组织培养和动物细胞培养均需要在无菌条件下进行。 例2 下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．培养中的效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养中的B淋巴细胞能够无限增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 答案 D
解析 单克隆抗体由杂交瘤细胞克隆化培养后生产；效应T细胞体外培养既不能产生抗体，也不能大量增殖；培养中的B淋巴细胞不能无限增殖，会很快死亡；人的成熟红细胞没有细胞核，经过培养不能形成细胞株或细胞系。 整合二 植物体细胞杂交和有性杂交 1．植物体细胞杂交
若两个不同品种的植物细胞A、B进行融合，A含有2X条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，B含有2Y条染色体，2个染色体组，其基因型为ccDd，则新植株应为四倍体，其体细胞中染色体数为2X＋2Y，基因型为AabbccDd，从中不难看出，体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不管染色体数、基因组数还是染色体组数都采用直接相加的方法。 2．植物有性杂交
有性杂交的结果：子代细胞中染色体数为“X＋Y”，基因型为“AbcD”或“Abcd”或
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“abcD”或“abcd”，即先减半再相加。
有性生殖过程中符合孟德尔遗传规律，而植物体细胞杂交则不符合孟德尔遗传规律。 例3 回答下列关于番茄和马铃薯杂交过程的问题。
(1)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含______________条染色体，还必须用________处理幼苗，才能得到可育的“番茄—马铃薯”植株，此时体细胞中含有__________条染色体。 (2)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为______________倍体。 A＋B答案 (1) 秋水仙素 A＋B (2)六
2整合三 动物细胞培养与动物体细胞核移植
原理 动物细胞培养 细胞增殖 动物体细胞核移植 动物细胞核的全能性 过程 结果
例4 如图是克隆羊的培育过程示意图，请据图回答：
获得细胞群 获得与供体遗传物质基本相同的个体
(1)克隆羊D的繁殖方式是______________。
(2)写出图中①、②所指的细胞工程技术的名称：①______________；②______________。 (3)羊D的表现型与羊________相同，基因型是______，性别是____________。请根据遗传学原理说明判断的依据：____________________________________。
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(4)若培育克隆羊时，将羊B换成雌性且基因型为Aa，那么培育出的克隆羊D的性别将是__________。
答案 (1)无性繁殖 (2)细胞核移植 胚胎移植 (3)B aa 雄性 羊D全部的细胞核基因来自于基因型为aa的羊B (4)雌性
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