高一生物的植物細(xì)胞工程應(yīng)用的介紹
高一生物的植物細(xì)胞工程應(yīng)用的介紹
植物細(xì)胞工程是高一的學(xué)生需要掌握的知識(shí)點(diǎn)，下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼挠嘘P(guān)于高一生物植物細(xì)胞應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)的介紹，希望能夠幫助到大家。
高一生物的植物細(xì)胞工程應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)
該知識(shí)點(diǎn)包括植物繁殖的新途徑、作物新品種的培育、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等幾個(gè)要點(diǎn)知識(shí)。
1.植物繁殖的新途徑：以下要點(diǎn)是要記住的。
①微型繁殖：用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。
?、谧魑锩摱镜脑颍洪L期進(jìn)行無性繁殖的作物，易積累感染的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差，而植物的分生區(qū)一般不會(huì)感染病毒，用分生區(qū)的細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，就能得到大量的脫毒苗。作物脫毒主要材料：分生區(qū)的細(xì)胞;作物脫毒方法：進(jìn)行組織培養(yǎng);結(jié)果：獲得脫毒苗。
?、廴斯しN子：以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。
2. 作物新品種的培育：主要體現(xiàn)在單倍體育種和突變體的利用兩個(gè)方面。
(1)單倍體育種過程：植株(AaBb)通過減數(shù)分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四種類型);對(duì)花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)(技術(shù)是植物組織培養(yǎng));得到單倍體植株;對(duì)其幼苗時(shí)期進(jìn)行秋水仙素處理;得到了正常的純合二倍體植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb四種類型)。優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。
(2)突變體利用：在組織培養(yǎng)中會(huì)出現(xiàn)突變體，從有用的突變體中選育出新品種(如篩選抗病、抗鹽、含高蛋白的突變體)。
3.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：對(duì)能夠產(chǎn)生對(duì)人們有利產(chǎn)物的細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，讓它們能夠產(chǎn)生大量的細(xì)胞產(chǎn)物。細(xì)胞產(chǎn)物有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等。
【植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用考點(diǎn)分析】
在平常測(cè)試中，該知識(shí)點(diǎn)所占比例較小，多以選擇題或簡答題的形式出現(xiàn)。通常考查植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用等相關(guān)問題，出題形式靈活，難度不大。在高考中，從近幾年生物試題看，有關(guān)植物細(xì)胞工程的應(yīng)用一直是高考命題的熱點(diǎn)之一，常作為植物細(xì)胞工程考查的一部分出現(xiàn)，希望同學(xué)們加以關(guān)注。
【植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)誤區(qū)】
對(duì)于植物組織培養(yǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用的細(xì)節(jié)知識(shí)掌握不夠細(xì)致，常導(dǎo)致錯(cuò)答或誤判。如：利用植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物時(shí)，有時(shí)只需將外植體培養(yǎng)到愈傷組織，從愈傷組織中獲取產(chǎn)物;人工種子發(fā)育初期需要的營養(yǎng)物質(zhì)由人工胚乳提供;這些細(xì)節(jié)知識(shí)需要掌握牢靠才可以。
【典型例題】
下列有關(guān)植物細(xì)胞工程應(yīng)用的敘述，不正確的是( )
A.利用組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗，獲得具有抗病毒的新品種
B.利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得人工種子，能保持親本的優(yōu)良性狀
C.利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得紫草素，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
D.利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“蘿卜—甘藍(lán)”，克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙
答案：A
解析：利用組織培養(yǎng)技術(shù)可以培育脫毒苗，因?yàn)橹参锝M織培養(yǎng)技術(shù)屬于無性繁殖，不能改變?cè)撐锓N的遺傳物質(zhì)，因此，這種方法不能獲得具有抗病毒的新品種;要獲得具有抗病毒的新品種可以用雜交育種或基因工程育種的方法。此外，同學(xué)們?cè)谶x擇時(shí)，可以先比較各選項(xiàng)，就能看出A、B項(xiàng)是矛盾的。
高一生物動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體知識(shí)點(diǎn)
該知識(shí)點(diǎn)包括動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體的制備、單克隆抗體的應(yīng)用等幾個(gè)要點(diǎn)知識(shí)。
1. 動(dòng)物細(xì)胞融合：也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，都是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。利用動(dòng)物細(xì)胞融合可以克服遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。
2. 單克隆抗體的制備：制備單克隆抗體的技術(shù)流程是：用羊的紅細(xì)胞對(duì)小鼠進(jìn)行注射，使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng)。然后，把相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，再用特定的選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，在該培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同一種核的細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜種細(xì)胞才能生長。這種雜種細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量繁殖又能產(chǎn)生專一性的抗體。對(duì)上述經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞，還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)過多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。最后，將雜交瘤細(xì)胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)，或注射到小鼠的腹腔內(nèi)增殖，這樣，從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹腔中，就可以提取大量的單克隆抗體了。
3. 單克隆抗體的應(yīng)用：① 作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡易、快速的優(yōu)點(diǎn)。② 用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于癌癥治療，可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其它疾病。
【動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體考點(diǎn)分析】
在平常測(cè)試中，該知識(shí)點(diǎn)有較大比例，多以選擇題或簡答題的形式出現(xiàn)。通常考查融合原理、誘導(dǎo)方法、制備過程及應(yīng)用等相關(guān)問題，出題形式靈活，難度中等。在高考中，從近幾年生物試題看，本部分知識(shí)一直是高考命題的熱點(diǎn)之一，題目多以簡答題形式考查。多以單克隆抗體制備過程圖為背景切入，考查相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。
【動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體知識(shí)點(diǎn)誤區(qū)】
制備原理和單克隆抗體制備中的2次篩選的原因記憶不清是易錯(cuò)的主要原因，一定要把動(dòng)物細(xì)胞融合與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)區(qū)分開，要真正理解相關(guān)過程的處理意義和方法。此外還要區(qū)分開動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。
【典型例題】
人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌的一種糖蛋白，制備的抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。如圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，請(qǐng)分析回答下列問題。
(1)制備單克隆抗體過程中要用到____________和____________技術(shù)。
(2)制備單克隆抗體過程中，給小鼠注射的HCG相當(dāng)于____________，使小鼠產(chǎn)生能分泌相應(yīng)____________的淋巴細(xì)胞，此過程屬于特異性免疫中的____________免疫。
(3)在細(xì)胞內(nèi),DNA合成一般有兩條途徑。主要途徑是在細(xì)胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸，進(jìn)而合成DNA，而氨基喋呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下，經(jīng)酶催化合成DNA，而骨髓瘤細(xì)胞的DNA合成沒有此輔助途徑。
?、倮脙蓷lDNA合成途徑的不同特點(diǎn)配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分，其中添加的____________成分具有篩選雜交瘤細(xì)胞的作用。
②最終篩選獲得的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是_____________________________________。
(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與__________________________________特異性結(jié)合，從而診斷早孕。
答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 動(dòng)物細(xì)胞融合 (2)抗原 抗體 體液 (3)①氨基喋呤?、谀軣o限增殖并分泌特異性抗體(4)人絨毛膜促性腺激素(或HCG)
解析：制備單克隆抗體要用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。給小鼠注射的HCG相當(dāng)于抗原，小鼠進(jìn)行體液免疫，可產(chǎn)生能分泌相應(yīng)抗體的B淋巴細(xì)胞。在培養(yǎng)基中加入氨基喋呤，可阻斷細(xì)胞內(nèi)糖和氨基酸合成核苷酸，進(jìn)而合成DNA的過程，從而抑制DNA通過此途徑進(jìn)行復(fù)制，因此用此種培養(yǎng)基進(jìn)行篩選時(shí)，培養(yǎng)基中的骨髓瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制過程被阻斷，骨髓瘤細(xì)胞不能生長，而受抗原刺激后的B淋巴細(xì)胞也不能增殖，則篩選出來的就都是雜交瘤細(xì)胞。
高一生物動(dòng)物細(xì)胞核移植知識(shí)點(diǎn)
該知識(shí)點(diǎn)包括體細(xì)胞核移植的過程、體細(xì)胞核移植的技術(shù)的應(yīng)用前景、體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題等幾個(gè)要點(diǎn)知識(shí)。
1. 體細(xì)胞核移植的過程：動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)就是將一個(gè)動(dòng)物的細(xì)胞核，移入另一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中，使其重組發(fā)育成一個(gè)胚胎，最終發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體。用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，因?yàn)檫@樣的細(xì)胞能保持正常的二倍體核型。通過細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物，并不是對(duì)核供體動(dòng)物100%的復(fù)制，因?yàn)樯锏男誀畛芗?xì)胞核基因控制以外，還受細(xì)胞質(zhì)基因和外界環(huán)境的影響。具體過程如下圖：
2. 體細(xì)胞核移植的技術(shù)的應(yīng)用前景：①加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育;②保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量;③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白;④作為異種移植的供體;⑤用于組織器官的移植等。
3. 體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：克隆動(dòng)物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。
【動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)考點(diǎn)分析】
在平常測(cè)試中，該知識(shí)點(diǎn)所占比例不大，多以選擇題或簡答題的形式出現(xiàn)。通常考查體細(xì)胞核移植的基本過程、受體和供體的要求等細(xì)節(jié)知識(shí)。在高考中，從近幾年生物試題看，本部分知識(shí)有所涉及，題目多以簡答題的形式考查。多作為胚胎工程的一部分進(jìn)行考查，所占分?jǐn)?shù)不多，所以同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)時(shí)關(guān)注相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。
【動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)知識(shí)點(diǎn)誤區(qū)】
體細(xì)胞核移植受體和供體的的遺傳特性、要求及處理激素是同學(xué)們易錯(cuò)的地方，希望同學(xué)們記憶準(zhǔn)確，不要混淆。
【典型例題】
體細(xì)胞核移植技術(shù)在畜牧生產(chǎn)中，可以加速家畜 改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群 ;在保護(hù)瀕危物種方面：可增加這些動(dòng)物的 。在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域：生產(chǎn)許多珍貴的 ;治療人類疾病時(shí)，轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物細(xì)胞、組織和器官可作為 的供體;人的核移植 經(jīng)過誘導(dǎo)分化，形成相應(yīng)的組織、器官后，可用于組織器官的 。研究 和 可使人類更深入地了解 與 過程;用克隆動(dòng)物做 ，能使人們更好地追蹤研究疾病的發(fā)展過程和治療疾病。
答案：遺傳 繁育 存活數(shù)量 醫(yī)用蛋白 異種移植?胚胎干細(xì)胞 移植 克隆動(dòng)物 克隆細(xì)胞 胚胎發(fā)育?衰老 疾病模型
解析：考查細(xì)胞核移植技術(shù)在各個(gè)方面的應(yīng)用，屬識(shí)記水平，教材中均能找到。
猜你感興趣：