高一生物的植物细胞工程应用的介绍

植物细胞工程是高一的学生需要掌握的知识点，下面是本站小编给大家带来的有关于高一生物植物细胞应用知识点的介绍，希望能够帮助到大家。

该知识点包括植物繁殖的新途径、作物新品种的培育、细胞产物的工厂化生产等几个要点知识。

1.植物繁殖的新途径：以下要点是要记住的。

①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

②作物脱毒的原因：长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，用分生区的细胞进行组织培养，就能得到大量的脱毒苗。作物脱毒主要材料：分生区的细胞;作物脱毒方法：进行组织培养;结果：获得脱毒苗。

③人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。

2. 作物新品种的培育：主要体现在单倍体育种和突变体的利用两个方面。

(1)单倍体育种过程：植株(AaBb)通过减数分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四种类型);对花粉进行花药离体培养(技术是植物组织培养);得到单倍体植株;对其幼苗时期进行秋水仙素处理;得到了正常的纯合二倍体植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb四种类型)。优点：明显缩短育种年限。

(2)突变体利用：在组织培养中会出现突变体，从有用的突变体中选育出新品种(如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体)。

3.细胞产物的工厂化生产：对能够产生对人们有利产物的细胞进行组织培养，让它们能够产生大量的细胞产物。细胞产物有蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

【植物细胞工程的实际应用考点分析】

在平常测试中，该知识点所占比例较小，多以选择题或简答题的形式出现。通常考查植物组织培养技术的应用等相关问题，出题形式灵活，难度不大。在高考中，从近几年生物试题看，有关植物细胞工程的应用一直是高考命题的热点之一，常作为植物细胞工程考查的一部分出现，希望同学们加以关注。

【植物细胞工程的实际应用知识点误区】

对于植物组织培养技术的具体应用的细节知识掌握不够细致，常导致错答或误判。如：利用植物组织培养生产细胞产物时，有时只需将外植体培养到愈伤组织，从愈伤组织中获取产物;人工种子发育初期需要的营养物质由人工胚乳提供;这些细节知识需要掌握牢靠才可以。

【典型例题】

下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是( )

A.利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种

B.利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状

C.利用细胞培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产

D.利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜—甘蓝”，克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍

答案：A

解析：利用组织培养技术可以培育脱毒苗，因为植物组织培养技术属于无性繁殖，不能改变该物种的遗传物质，因此，这种方法不能获得具有抗病毒的新品种;要获得具有抗病毒的新品种可以用杂交育种或基因工程育种的方法。此外，同学们在选择时，可以先比较各选项，就能看出A、B项是矛盾的。

该知识点包括动物细胞融合、单克隆抗体的制备、单克隆抗体的应用等几个要点知识。

1. 动物细胞融合：也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。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，称为杂交细胞。动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，都是细胞膜的流动性。诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。利用动物细胞融合可以克服远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。

2. 单克隆抗体的制备：制备单克隆抗体的技术流程是：用羊的红细胞对小鼠进行注射，使小鼠产生免疫反应。然后，把相应的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再用特定的选择性培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同一种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖又能产生专一性的抗体。对上述经选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠的腹腔内增殖，这样，从细胞培养液或小鼠腹腔中，就可以提取大量的单克隆抗体了。

3. 单克隆抗体的应用：① 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。② 用于治疗疾病和运载药物：主要用于癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。

【动物细胞融合与单克隆抗体考点分析】

在平常测试中，该知识点有较大比例，多以选择题或简答题的形式出现。通常考查融合原理、诱导方法、制备过程及应用等相关问题，出题形式灵活，难度中等。在高考中，从近几年生物试题看，本部分知识一直是高考命题的热点之一，题目多以简答题形式考查。多以单克隆抗体制备过程图为背景切入，考查相关基础知识。

【动物细胞融合与单克隆抗体知识点误区】

制备原理和单克隆抗体制备中的2次筛选的原因记忆不清是易错的主要原因，一定要把动物细胞融合与动物细胞培养区分开，要真正理解相关过程的处理意义和方法。此外还要区分开动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术。

【典型例题】

人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备的抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答下列问题。

(1)制备单克隆抗体过程中要用到____________和____________技术。

(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于____________，使小鼠产生能分泌相应____________的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的____________免疫。

(3)在细胞内,DNA合成一般有两条途径。主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基喋呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。

①利用两条DNA合成途径的不同特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的____________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。

②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_____________________________________。

(4)此过程生产的单克隆抗体可以与__________________________________特异性结合，从而诊断早孕。

答案：(1)动物细胞培养 动物细胞融合 (2)抗原 抗体 体液 (3)①氨基喋呤 ②能无限增殖并分泌特异性抗体(4)人绒毛膜促性腺激素(或HCG)

解析：制备单克隆抗体要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。给小鼠注射的HCG相当于抗原，小鼠进行体液免疫，可产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞。在培养基中加入氨基喋呤，可阻断细胞内糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA的过程，从而抑制DNA通过此途径进行复制，因此用此种培养基进行筛选时，培养基中的骨髓瘤细胞的DNA复制过程被阻断，骨髓瘤细胞不能生长，而受抗原刺激后的B淋巴细胞也不能增殖，则筛选出来的就都是杂交瘤细胞。

该知识点包括体细胞核移植的过程、体细胞核移植的技术的应用前景、体细胞核移植技术存在的问题等几个要点知识。

1. 体细胞核移植的过程：动物体细胞核移植技术就是将一个动物的细胞核，移入另一个去核的卵母细胞中，使其重组发育成一个胚胎，最终发育成动物个体。用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，因为这样的细胞能保持正常的二倍体核型。通过细胞核移植方法生产的克隆动物，并不是对核供体动物100%的复制，因为生物的性状除受细胞核基因控制以外，还受细胞质基因和外界环境的影响。具体过程如下图：

2. 体细胞核移植的技术的应用前景：①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育;②保护濒危物种，增大存活数量;③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。

3. 体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。

【动物体细胞核移植技术考点分析】

在平常测试中，该知识点所占比例不大，多以选择题或简答题的形式出现。通常考查体细胞核移植的基本过程、受体和供体的要求等细节知识。在高考中，从近几年生物试题看，本部分知识有所涉及，题目多以简答题的形式考查。多作为胚胎工程的一部分进行考查，所占分数不多，所以同学们在复习时关注相关基础知识。

【动物体细胞核移植技术知识点误区】

体细胞核移植受体和供体的的遗传特性、要求及处理激素是同学们易错的地方，希望同学们记忆准确，不要混淆。

【典型例题】

体细胞核移植技术在畜牧生产中，可以加速家畜 改良进程，促进优良畜群 ;在保护濒危物种方面：可增加这些动物的 。在医药卫生领域：生产许多珍贵的 ;治疗人类疾病时，转基因克隆动物细胞、组织和器官可作为 的供体;人的核移植 经过诱导分化，形成相应的组织、器官后，可用于组织器官的 。研究 和 可使人类更深入地了解 与 过程;用克隆动物做 ，能使人们更好地追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。

答案：遗传 繁育 存活数量 医用蛋白 异种移植?胚胎干细胞 移植 克隆动物 克隆细胞 胚胎发育?衰老 疾病模型

解析：考查细胞核移植技术在各个方面的应用，属识记水平，教材中均能找到。

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