新课标解读： 考纲内容 课标要求 ⑴ 植物的组织培养 （Ⅱ） ⑴了解植物的组织培养和植物体细胞杂交技术。 ⑵ 动物的细胞培养 （Ⅰ） ⑵了解动物细胞的培养过程、条件及应用。 复习目标： 1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。2.列举植物细胞工程的实际应用。
3.掌握动物细胞培养的过程和条件及应用。
复习重点：1． 植物组织培养的原理和过程。2． 植物体细胞杂交的原理。
3． 植物细胞工程应用的实例。 4．动物细胞培养的过程和条件。
复习难点：1．植物组织培养实验；2．动物细胞培养的过程。
复习内容：细胞工程的含义：1．原理和方法： 生物学和 生物学的原理和方法。
2．水平： 。
3．目的：按照人的意愿来改变细胞内的 或获得 。 4．分类：根据操作对象可分为 和 。
☆工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么？第一步，选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株作为种质，其中一部分作为保存用，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。
第二步，将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。 第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。
（二）动物细胞工程 1. 动物细胞培养
⑴概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。
⑵动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
细胞株 ※※细胞株和细胞系的界定： 细胞系
细胞悬浮液 10代细胞 50代细胞
传代培养 原代培养
⑶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，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 ⑷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。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，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。
②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。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。
④气体环境：95%O2＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
⑸动物细胞培养技术的应用：生产生物制品（制备病毒疫苗、干扰素、制备单克隆抗体）； 应用于基因工程；检测有毒物质；培养医学研究的各种细胞等。
※动物细胞培养与植物组织培养的区别：动物细胞培养与植物组织培养有许多相似之处，也有许多不同点。①它们用的培养基不同，植物组织培养用的一般是固体培养基，而动物细胞培养用的一般是液体培养基。 ②它们的培养基的成分不同。动物细胞培养的培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素，另外还有动物血清。植物组织培养所需要的培养基包含植物生长和发育的全部营养成分，如矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物，没有动物血清。③植物组织培养最后一般得到新的植物个体，而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性，因此得到的是同一种的细胞。
植物组织培养 原 理 培养基物理性质、成分 结 果 应 用 相 同 点 动物细胞培养 （一）植物细胞工程 1. 植物组织培养技术：
⑴理论基础（原理）：细胞全能性，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
完整生物体的潜能。
全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞 在生物体内细胞没有表现出全能性的原因： 全能性的实例： 脱分化 再分化
⑵过程：离体的植物器官、组织或细胞 -―→愈伤组织 -―→胚状体或丛芽 ―→植物体
脱分化： 再分化：
※※影响脱分化、再分化的因素： ⑶特点：子代与亲代性状遗传高度一致
⑷地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 2.植物体细胞杂交技术：
⑴ 原理：①细胞膜的流动性 ②细胞的全能性 ⑵过程：
去壁
植物细胞甲----→原生质体甲 再生 脱分化 再分化 融合
去壁 ---→新的原生质体----→杂种细胞----→愈伤组织---→杂种植株
植物细胞乙----→原生质体乙 细胞壁
⑶诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。
化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。
⑷意义---育种上的最大的优点：克服了不同种生物远缘杂交不亲和的障碍。 ⑸未解决的问题：
3.应用：⑴植物繁殖的新途径：（微型繁殖概念、特点；作物脱毒的方法；人工种子的结构） ⑵培育作物新品种（单倍体育种、突变体的利用）；
⑶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：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等）细胞产物的工厂化生产：生产人参皂甙干粉、生产红杉醇等。
生物材料 Page 1 of 5 基 础 夯 底 子 高二生物 选修3 第一轮 复 习 课 学 案 班 学号 姓名 用心 爱心 专心 专题2 细 胞 工 程 （二 ）动物细胞工程
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 3.动物细胞融合 4.单克隆抗体
考 纲 内 容 课 标 要 求 ⑴动物体细胞核移植和克隆 （Ⅰ） ⑴了解体细胞核移植技术和克隆动物的过程和应用前景。 ⑵细胞融合与单克隆抗体 （Ⅱ） ⑵理解动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 新课标解读：
复习目标：1．简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 2．举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 复习重点：1．用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 2．单克隆抗体的制备和应用。
复习难点：1．用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 2．单克隆抗体的制备过程。
复习内容：知识点归纳：
⑷ 方法：①与植物原生质体融合相同的是物理方法（离心、振动、电激）和化学方法（聚乙二醇）。 ②与植物原生质体融合不同的是灭活的病毒。
⑸ 意义、用途：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新
品种培育的重要手段。最重要的用途是 的制备。 ※※动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较： 比较项目 融合原理 细胞融合的方法 诱导手段 用法 植物体 细胞杂交 动物细胞 融合 4.单克隆抗体
⑴ 抗体：一个B淋巴细胞只能接受一种抗原刺激只能分泌一种特异性抗体。 ⑵ 传统获取抗体：
①方法：向动物体内反复注射抗原，使动物产生抗体，从动物的血清中分离所需抗体。 ②传统获取抗体方法的缺陷：产量低、纯度低、特异性差。 ⑶ 单克隆抗体的制备过程：
B淋巴细胞G 骨髓瘤细胞R
（二 ）动物细胞工程： 1．动物细胞的培养：
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
⑴ 概念：将动物的一个细胞的 ，移入一个已经去掉细胞核的 中，使其重组并
一般有物理方法（离心、振动、电激）； 发育成一个新的 ，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植方法得到的动物为 动物。 融合：
动物细胞全能性会随着动物细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱，主化学方法（聚乙二醇）；生物方法（灭活的病毒） 要是由核移植来实现的。 多种细胞：融合细胞(共有3种，分别为GG、RR、GR)和未融合细胞（G、R） ⑵ 理论基础：动物的细胞核具有全能性。 用特定的选择性培养基培养且筛选 ⑶ 类型：哺乳动物核移植可以分为 核移植（比较容易）和 核移植（比较难）。 融合细胞 ⑷ 动物体细胞核移植的大致过程是： 单一抗体检测、克隆化培养 供体体细胞--→细胞培养--→细胞核 杂交瘤细胞（能够产生针对特定抗原的抗体）
胚胎移植 注入 生出 细胞融合 发育
----→重组细胞---→重组胚胎--→代孕动物--→幼 体 去核
（与供体遗传物质基卵巢卵母细胞------→去核的卵母细胞 注射到小鼠体外培养条件减Ⅱ中期 本相同的个体） 腹腔内培养 下大规模培养 ⑸ 体细胞核移植技术的应用：①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育； 从培养液中从腹水中 提取 提取 ②保护濒危物种，增大存活数量； ③生产珍贵的医用蛋白；
单克隆抗体
④作为异种移植的供体； ⑤用于组织器官的移植等。
⑷ 杂交瘤细胞的特点：既能大量 ，又能产生 。
⑹ 体细胞核移植技术存在问题：克隆动物存在着成功率低、健康 问题、表现出遗传和生理缺陷等。
⑸ 单克隆抗体的优点： 强， 高，并能 。
⑹ 单克隆抗体的作用：① 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生
3.动物细胞融合
特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点；
⑴ 概念：也称 ，是指 动物细胞结合形成一个细胞的过程。
② 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有杂交细胞：融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。
少量用于治疗其它疾病。 ⑵ 理论基础：细胞增殖
⑶ 原理：与植物原生质体融合相同，即细胞膜具有一定的流动性。
生物材料 Page 2 of 5 基 础 夯 底 子 高二生物 选修3 第一轮 复 习 课 学 案 班 学号 姓名 用心 爱心 专心 例题分析： 例1、在动物细胞培养过程中，出现遗传物质改变的细胞是（ ）
A．细胞系 B．细胞株 C．原代细胞 D．传代细胞
例2、英国科学家应用哪一种关键的细胞工程技术，培养出著名的克隆绵羊----“多利”（ ） A．细胞培养 B．细胞融合 C．动物胚胎移植 D．细胞核移植
例3、“神州四号”飞船成功地发射与回收，其携带的生命系统装置中有混合的小白鼠骨髓
瘤细胞和淋巴细胞，在微重力的情况下，请预测该实验的作用( )
A．提高骨髓瘤细胞和淋巴细胞的突变频率 B．提高骨髓瘤细胞和淋巴细胞的繁殖能力 C．提高骨髓瘤细胞和淋巴细胞的融合几率 D．促进B淋巴细胞产生抗体 例4、动物细胞融合的目的中最重要的是（ ）
A．克服远缘杂交的不亲和性 B．制备单克隆抗体 C．培育新品种 D．生产杂种细胞 例5、关于制备单克隆抗体的叙述正确的是（ ）
A．单克隆抗体产自淋巴细胞 B．单克隆抗体的制备要经过细胞融合 C．单克隆抗体的获得不需要使细胞癌变
D．获得的单克隆抗体具有特异性强．纯度高．灵敏度低和产量高的特点 ★ 例6、（宁夏理综32B）．现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
⑴ 如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_______注入B品种牛的 卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为 ，将该胚胎移入代孕母牛的_______中，通过培育可达到目的。
⑵ 一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量______，为解决这一问题，可以用 激素处理B品种母牛。
⑶ 克隆牛的产生说明 具有全能性。克隆牛的性状主要表现____品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自______个亲本，细胞质来自______性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成______（相同，不同）。
★★ 例7、科学家从某些能无限增殖的细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请简述动物细胞融合技术、基因工程、细胞核移植技术三方面制备单克隆抗体的过程。
⑴ ⑵ ⑶
C．用聚乙二醇（PEG）作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合 D．筛选杂交资金积累细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体 3. 下列关于细胞工程的叙述中，错误的是（ ） A．植物细胞融合必须先制备原生质体
B．试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两个方面
C．经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状 D．植物组织培养过程中要注意无菌操作
4. 培育克隆牛的过程中，如果供体细胞来自同一头牛，培育出的这些个体在性状上也不完全相同，分析其原因，下列说法不正确的是（ ）
A．性状变异可由环境条件引起 B.基因可能会发生突变 C.受体细胞的细胞质基因不同 D.细胞核基因发生了重组 5．单克隆抗体与血清抗体相比，优越之处在于（ ）
A．单克隆抗体可以能够制成“生物导弹” B．单克隆抗体可以在体外制备 C．单克隆抗体的特异性强，灵敏度高，产量也大大高于血清抗体 D．单克隆抗体的制备过程简单
★ 6.下图是有关生物细胞生活史的概括，请据图分析回答问题： ⑨
P
K M N
L
⑧
H
夯基达标：
1．（06·全国Ⅰ理综）下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（ ）
A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养中的人B细胞能够无限地增殖
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 2．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（ ） A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞 B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
⑴ ①过程所形成的子代细胞形态功能各不相同，这种现象叫_________________。
⑵ F→G→H过程叫做 ，其中⑦过程中细胞的全能性变 。⑦⑧过程为 过程。⑦过程产生的G为_____ _，其特点是①细胞排列疏松无规则 ②高度液泡化 ③无定型状态的 ④薄壁细胞_。
⑶ D一般取自 ，其原因有 。② ④⑤为____________过程，体现了________________________。
⑷ ⑥过程常在培养瓶中进行，当培养瓶中的细胞达到一定密度，细胞表面相互接触时，就会停止分裂，逐渐走向衰亡，这种现象叫做________________，这时候需要用__________ ____分散成为单个细胞。⑥过程产生的K细胞具有了无限增殖能力是因为 。
⑸ 若K细胞是骨髓瘤细胞，则L细胞应该为_________细胞，⑨过程为____________过程，需要用 等方法诱导。K、L细胞能融合在一起,体现了细胞膜具有 。M细胞有_____种,经过筛选得到的N细胞具有两种细胞的特性,即_____________ 和 。 ⑹ 图中P为______________，与传统抗体相比它具有__________________________________优点。目前，科学工作者正在研究治疗癌症使用的生物导弹是_______________________。
⑺ ⑤过程发育成的动物叫克隆动物，试说出该技术的两点应用：_________________________； ⑻ 如果将单克隆抗体基因导人奶牛受精卵，再通过早期胚胎培养和 ，可获
生物材料 Page 3 of 5 基 础 夯 底 子 高二生物 选修3 第一轮 复 习 课 学 案 班 学号 姓名 用心 爱心 专心 得多头奶牛，从而从乳汁中提取更多的抗体；预获得活性更强的抗体，可通过 技术对基因进行修饰，以实现目的。 教学过程 （二 ）动物细胞工程 2．动物体细胞核移植技术和克隆动物 3．动物细胞融合 4．单克隆抗体 3．例题讲解 4．习题解答 5．布置作业 教师活动 依据学案自主学习的个别指导 思考题3：核移植技术为什么要选择MII期的卵母细胞去核，做受体细胞？ 思考题4：为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？不灭活行吗？ 思考题5：如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？ 基础题：例1---例5 中等难度题：例6、例7 教 学 内 容 学生活动 学生根据学案，结合教材内容进行知识点归纳部分的自主学习。 思考、理解、掌握 学生回答 教学手段和方法 引导学生 知识点复习。提问、思考、小组讨论等 教师讲解 提问、学生讲解 习的盲目性 预期目标 掌握基本知识点 通过思考题讲解，有助与知识点的理解、掌握。 训练思维的发散性、语言的表达能力。 巩固本节重点知识点 专题2 细 胞 工 程 （二 ）动物细胞工程 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 3.动物细胞融合 4.单克隆抗体 课 型： 复习课 讲授教师：沈婷华 教学目标： 一、知识与技能目标 1、掌握动物体细胞核移植技术克隆动物的过程，了解它应用前景及存在的问题。 2、知道动物细胞融合的概念、方法及单克隆抗体的制备与应用，并正确理解动物细胞融合的原理。 二、过程与方法目标 1、运用细胞的基础知识，深刻理解动物细胞工程技术的原理，并理解这些技术的新进展。 2、结合免疫原理、融合原理以及动物细胞培养，全面理解单克隆抗体的制备过程，利用动物细胞培养技术对杂交瘤细胞进行体外培养和体内培养可生产出专一性强，灵敏性高的抗体。 三、情感与价值观目标：通过对单克隆抗体具体应用的学习，体验现代生物科技日新月异的发展及与现代医学的联系，坚定自己投入到自然科学发展中的信心。 教学重点：1．用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 2．单克隆抗体的制备和应用。 教学难点：1．用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 2．单克隆抗体的制备过程。 教学策略： 有了第一节的基础，学生对本节内容易于理解。因此，本节教学利用多媒体、学案，采用教师点拨、自学、讨论等相结合的教学方法，体现出生物课堂教学“三不讲”原则，通过分层教学达到因材施教的教学改革目标。 教学过程 1．回顾知识 2．引出本节学习内容。 “课标解读“ 教 学 内 容 教师活动 思考题1：为什么动物细胞要分散成单个细胞培养？用酶消化的是什么物质？ 思考题2：动物细胞培养液是由哪些化学成分组成的？ 依据学案讲解 学生活动 思考并讨论、回答。 明确学习的目的。 教学手段和方法 看多媒体 多媒体展示 预期目标 进一步理解“细胞培养技术”的内容。 明确本节课教学目标，避免学时间： 2010年6月11日 学生出勤： 一班： 二班： 三班： 教学参考： 思考题1：为什么动物细胞培养要用胰蛋白酶分散成单个细胞？注意什么？可以用胃蛋白酶分散细胞吗？ 用胰蛋白酶处理组织块，可以使细胞分散开，这样做的目的是使细胞与组织液充分接触，这也说明了细胞间的主要物质是蛋白质，但是由于细胞膜的主要成分之一也生物材料 Page 4 of 5 基 础 夯 底 子 高二生物 选修3 第一轮 复 习 课 学 案 班 学号 姓名 用心 爱心 专心 是蛋白质，因此要控制好处理的时间，不能太长，否则会损伤细胞。由于多数动物细胞培养的适宜PH为7.2-7.4，因此不能使用胃蛋白酶（最适PH=1.5）分散细胞。 思考题2：动物细胞培养液是由哪些化学成分组成的？
糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。由于人们对细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，还需要加入血清、血浆等一些天然成分。
思考题3：体细胞核移植技术为什么要选择MII期的卵母细胞去核，做受体细胞？ ①采用动物卵细胞的原因是：卵母细胞体积大，易操作，通过发育可直接表现出性状。
②用未受精的卵细胞去核后作为受体的原因是：卵母细胞含有促进细胞核全能性表达的物质和营养条件。可以给它提供表现全能性的环境。
③用未受精的卵细胞作为受体细胞去核的原因是：使所得的遗传物质基本上全部来自优质供体。 ④MII期卵母细胞的胞质中存在成熟促进因子（MPF）、且活性最高，能支持胚胎的全程发育。
思考题4：为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？不灭活行吗？
因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，不灭活的话会感染细胞，而不能诱导细胞融合。 思考题5：如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？
融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔细胞不超过一个，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体（常用酶联免疫吸附试验法），那些上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行3～4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
夯基达标：1-5 CBCDC
6．⑴细胞分化 ⑵植物组织培养 大 脱分化和再分化 愈伤组织 ⑶动物的卵（母）细胞 ①卵（母）细胞比较大，容易操作②卵（母）细胞细胞质多，营养丰富 核移植 动物细胞核具有全能性
⑷接触抑制 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 细胞发生了癌变
⑸B淋巴 细胞融合 物理：离心、振动、电激；化学：聚乙二醇或灭活的病毒 细胞膜具有一定的流动性 3 无限增殖、产生特异性抗体
⑹单克隆抗体 特异性强、灵敏度高、可大量制备 单克隆抗体+抗癌药物
⑺用于繁育具有优良性状的家畜、用于濒危动物的繁育、生产人造器官、使用克隆动
物生产珍贵的医用蛋白等（只要合理既可得分） ⑻胚胎分割移植 蛋白质工程
习题参考答案： 例题：1-5ADCBBD
6答案：⑴细胞核 去核 重组胚胎 子宫 ⑵不足，促性腺 ⑶动物体细胞核 A A、B两个 母性 不同。 7答案：
生物材料 Page 5 of 5 基 础 夯 底 子
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容