第34講考點一

植物細胞工程選擇性必修三考點一植物細胞工程(1)原理和方法：應用

、

和

等多學科的原理和方法。(2)操作水平：

水平、

水平或

水平。(3)目的：獲得特定的

。細胞生物學分子生物學發(fā)育生物學細胞器細胞組織細胞、組織、器官、個體或其產(chǎn)品1.細胞工程的概念P31(4)分類植物細胞工程動物細胞工程植物組織培養(yǎng)技術植物體細胞雜交技術植物細胞的全能性植物細胞的全能性細胞膜的流動性原因：生物體的每個細胞中都含有發(fā)育成完整個體所需的全套基因條件：離體、營養(yǎng)物質、激素、適宜的溫度和pH1．植物細胞的全能性

P359項目內容定義細胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物或分化成其他各種細胞的潛能原因生物體的每個細胞中都含有發(fā)育成完整個體所需的全套基因大小比較①受精卵>生殖細胞>體細胞；②分化程度低的細胞>分化程度高的細胞；③植物細胞>動物細胞體現(xiàn)利用植物的一片花瓣、一?；ǚ郏踔烈粋€細胞，都可以繁殖出新的植株例2：科研人員利用天山雪蓮的葉肉細胞進行植物組織培養(yǎng)技術獲得了大量的優(yōu)質組培苗，下圖是該技術的主要過程圖及所用的MS培養(yǎng)基。Q1:該技術的原理是什么？涉及的細胞分裂方式是什么？Q2:植物細胞表現(xiàn)出全能性的條件有哪些？

植物細胞的全能性；有絲分裂具有完整的細胞結構，處于離體狀態(tài)，提供一定的營養(yǎng)、激素和其他適宜外界條件2.植物組織培養(yǎng)技術Q3：對外植體進行消毒還是滅菌？操作的目的是什么？

消毒；Q4：過程①②③分別是什么？

對光照的要求如何？脫分化；再分化；再分化脫分化:黑暗條件；再分化:光照條件Q5：如何調節(jié)生長素和細胞分裂素的比值以誘導愈傷組織、芽或根的形成？生長素/細胞分裂素植物組織的發(fā)育方向高有利于根的分化，抑制芽的形成低有利于芽的分化，抑制根的形成適中促進愈傷組織的生長簡記為：“生”根，“裂”芽，“中”愈傷防止雜菌污染，與外植體競爭培養(yǎng)基2.植物組織培養(yǎng)技術2.植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用

P360提醒：①由愈傷組織進行細胞分化時，一般要先誘導其生芽，然后誘導其生根，可通過控制培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比例來實現(xiàn)。②光照：在愈傷組織誘導階段，對有些植物來說，避光培養(yǎng)有利于細胞脫分化形成愈傷組織。當愈傷組織再分化出芽和葉時，一定要有光照，有利于葉片內葉綠素的合成。③體內細胞未表現(xiàn)全能性的原因：基因的表達具有選擇性。④細胞的全能性指的是細胞的一種潛在能力，這種潛在能力只有在特定的環(huán)境中才能表現(xiàn)出來，而不是指細胞在任何條件下都能發(fā)育成完整的生物體。⑤植物組織培養(yǎng)中所需的碳源一般為蔗糖，少數(shù)為葡萄糖和果糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可維持相對適中的滲透壓，而葡萄糖和果糖在與蔗糖提供相同數(shù)量碳源的前提下，其造成的滲透壓可能過高。例5.（2023·浙江·）植物組織培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基中常添加蔗糖，植物細胞利用蔗糖的方式如圖所示。下列敘述正確的是（）A．轉運蔗糖時，共轉運體的構型不發(fā)生變化B．使用ATP合成抑制劑，會使蔗糖運輸速率下降C．植物組培過程中蔗糖是植物細胞吸收的唯一碳源D．培養(yǎng)基的pH值高于細胞內，有利于蔗糖的吸收B思考:MS培養(yǎng)基中為什么用蔗糖而不用葡萄糖?3．植物體細胞雜交技術(1)概念：將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術?！纠?】科研人員分離了天山雪蓮（2n=32）和萵苣（2n=18）的原生質體并將其融合，為天山雪蓮新種質選育奠定了基礎

（1）過程①所用的酶有哪些？該過程常加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓，作用是什么？使溶液具有一定的滲透壓，防止原生質體吸水過多而漲破，保持原生質體正常纖維素酶和果膠酶；（2）過程②所用的方法有哪些？（3）融合后是否需要篩選？為什么？如何篩選？需要;（4）過程③密切相關的細胞器是什么？高爾基體(5)過程2的原理是什么?由雜種細胞d培育成新植株體現(xiàn)了什么原理?植物細胞的全能性用選擇培養(yǎng)基篩選融合后會形成不同種類的細胞;細胞膜的流動性;物理法：化學法：電融合法、離心法等聚乙二醇（PEG）融合法高Ca2+—高pH融合法等（6)新植株的染色體數(shù)是多少?幾倍體？是否可育?50；(7)該技術與雜交育種有何區(qū)別?該技術有什么意義?有何局限性？雜交育種是有性生殖，該技術是無性生殖。在打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，培育植物新品種。目前有許多理論和技術未解決，還不能讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出雙親的性狀。可育四倍體；因為孟德爾遺傳規(guī)律發(fā)生在有性生殖減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，而植物體細胞雜交育種屬于無性生殖。（8）利用植物體細胞雜交的方法培育作物新品種過程中，遺傳物質的傳遞為何不遵循孟德爾的遺傳規(guī)律？4．植物體細胞雜交與植物有性雜交的比較360頁設白菜細胞含2x條染色體，2個染色體組；甘藍細胞含2y條染色體，2個染色體組。項目不同物種體細胞雜交不同物種有性雜交同一物種雜交過程子代染色體數(shù)目2x＋2yx＋y2x(白菜)或2y(甘藍)子代是幾倍體異源四倍體異源二倍體同源二倍體教材隱性知識：源于選擇性必修3P36“正文”：“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學家所想象的那樣，地上長番茄、地下結馬鈴薯的主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調控、相互影響的，所以番茄—馬鈴薯雜交植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質，但這些遺傳物質的表達相互干擾，不能像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質一樣有序表達9.（2023·江蘇·）研究者通過體細胞雜交技術，探索利用條斑紫菜和擬線紫菜培育雜種紫菜。下列相關敘述正確的是（）A．從食用紫菜的動物消化道內提取蛋白酶，用于去除細胞壁B．原生質體需在低滲溶液中長期保存，以防止過度失水而死亡C．檢測原生質體活力時可用苯酚品紅或甲紫溶液處理，活的原生質體被染色D．聚乙二醇促進原生質體融合后，以葉綠體顏色等差異為標志可識別雜種細胞D10.（2023·湖北·）栽培稻甲產(chǎn)量高、品質好，但每年只能收獲一次。野生稻乙種植一次可連續(xù)收獲多年，但產(chǎn)量低。中國科學家利用栽培稻甲和野生稻乙雜交，培育出兼具兩者優(yōu)點的品系丙，為全球作物育種提供了中國智慧。下列敘述錯誤的是（）A．該成果體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值B．利用體細胞雜交技術也可培育出品系丙C．該育種技術為全球農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了新思路D．品系丙的成功培育提示我們要注重野生種質資源的保護A4．植物細胞工程的應用(1)植物繁殖的新途徑。微型繁殖(2)作物新品種的培育。①單倍體育種。提醒：二倍體的單倍體育種，得到的一般是純合子，后代不發(fā)生性狀分離，能穩(wěn)定遺傳。②突變體的利用。(3)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。①次生代謝：不是生物生長所必需的，一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時間條件下才進行。是一類小分子有機化合物，在植物抗病、抗蟲等方面發(fā)揮作用，也是很多藥物、香料和色素等的重要來源。②細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：人們利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產(chǎn)物，這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。③植物細胞培養(yǎng)：指在離體條件下對單個植物細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖的技術。④原理：細胞增殖。⑤過程。初生代謝是生物生長和生存所______的代謝活動。初生代謝物有糖類、脂質、蛋白質和核酸等。必需例（2023·山東·）利用植物細胞培養(yǎng)技術在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖，可獲得植物細胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是（

）A．利用該技術可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產(chǎn)物B．植物細胞體積小，故不能通過該技術進行其產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)C．次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應選擇產(chǎn)量高的細胞進行培養(yǎng)D．該技術主要利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細胞中次生代謝物的含量A考向1結合植物組織培養(yǎng)的過程，考查科學探究1．(2022·浙江溫州)下圖表示植物組織培養(yǎng)過程，下列相關敘述正確的是(

)A．外植體用化學試劑消毒后需經(jīng)蒸餾水沖洗才可用于接種B．若外植體是帶側芽的菊花莖段，則過程①可不經(jīng)脫分化過程C．過程②所需的培養(yǎng)基中無機鹽濃度比過程①中的高D．過程③需將試管苗置于干旱環(huán)境中培養(yǎng)以適應環(huán)境答案：B移栽前先打開封口膜或瓶蓋，讓試管苗在培養(yǎng)箱內生長幾日，用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中，待其長壯后再移栽入土?！n本P372．(2022·山東濟南)科學家用植物體細胞雜交技術，將番茄的原生質體和馬鈴薯的原生質體融合，成功地培育出了“番茄—馬鈴薯”雜種植株，培育過程如下圖所示，其中①～⑤表示過程，a～f表示細胞、組織或植株。據(jù)圖回答下列問題：(1)在植物體細胞雜交技術中，過程①常用______________酶處理植物細胞以除去細胞壁。(2)過程②表示_______________________，依據(jù)的生物學原理是_______________。(3)與過程③密切相關的具有單層膜結構的細胞器是______________________。(4)在利用雜種細胞培育雜種植株的過程中，依據(jù)的原理是________________________，其中過程④表示____________過程，過程⑤涉及的細胞分裂方式為________。纖維素酶和果膠誘導原生質體融合細胞膜具有流動性高爾基體植物細胞的全能性脫分化有絲分裂(5)若番茄細胞內含m條染色體，馬鈴薯細胞內含n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”雜種植株的體細胞內含_____條染色體；若由雜種細胞培育成的“番茄—馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株為幾倍體？_____。(6)如果形成c的原生質體a、b來源于同一株番茄，那么更常用且有效地得到番茄植株f的處理方法是_______________________________________________________________________________________________________________________________。m＋n單倍體用適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的番茄種子或幼苗3．(2022·山東泰安)馬鈴薯塊莖中含有大量的淀粉，能為人體提供豐富的熱量，且富含蛋白質、氨基酸、多種維生素及礦物質，尤其是其中的維生素種類是所有糧食作物中最全的，因此，馬鈴薯成為全球第四大重要糧食作物。馬鈴薯的普通栽培種是同源四倍體，四倍體雜交后代性狀分離現(xiàn)象嚴重，這使得馬鈴薯的雜交育種變得十分困難。若要通過二倍體馬鈴薯雜交來改良品種，則必須破解馬鈴薯單倍體、二倍體和四倍體的基因組，實現(xiàn)難度同樣很大，但植物細胞工程技術為馬鈴薯的育種提供了可行的方案。下列有關植物細胞工程的說法，不合理的是(

)A．利用植物組織培養(yǎng)技術可以高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖B．利用莖尖分生組織培育脫毒苗，能使植株具備抗病毒的能力，同時使產(chǎn)品質量得到提高C．利用培養(yǎng)的愈傷組織進行誘變育種，可以顯著提高基因突變率，獲得有用的突變體D．利用原生質體的融合實現(xiàn)體細胞雜交，可以克服雜交不親和的障礙，充分利用遺傳資源答案：B考點二動物細胞工程1．動物細胞培養(yǎng)(1)概念：指從動物體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細胞生長和增殖的技術。

動物細胞工程常用的技術包括

、

和

等其中

是動物細胞工程的基礎。P43首段動物細胞培養(yǎng)

動物細胞融合

動物細胞核移植動物細胞培養(yǎng)2、培養(yǎng)條件

P44①營養(yǎng)：糖類、氨基酸、無機鹽、維生素和

等。

培養(yǎng)動物細胞一般使用

培養(yǎng)基。②無菌、無毒的環(huán)境：③溫度、pH和滲透壓：溫度多以

為宜。適宜的pH為

。④氣體環(huán)境：

血清液體36.5±0.5℃思考以下問題1.進行動物細胞培養(yǎng)時，培養(yǎng)液中需加入血清等一些天然成分的原因是

。2.在體外培養(yǎng)細胞時，須保證環(huán)境是無菌、無毒的。為達到無菌環(huán)境，需

。

為達到無毒環(huán)境需要定期更換培養(yǎng)液，目的是

。3.動物細胞培養(yǎng)需要的氣體環(huán)境為

，其中O2的作用是

，CO2的作用是

。血清中含有尚未全部研究清楚的細胞所需的營養(yǎng)物質對培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具進行滅菌處理及在無菌環(huán)境下操作，或添加一些抗生素等清除代謝廢物，防止代謝物積累對細胞自身造成危害95%空氣和5%CO2

細胞代謝所必需的維持培養(yǎng)液的pH動物細胞培養(yǎng)的過程取動物組織分散成單個細胞解決懸浮生長貼壁生長(大多數(shù)）細胞密度過大、有害代謝物積累、營養(yǎng)物質缺乏等接觸抑制傳代培養(yǎng)用機械法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理細胞懸液原代培養(yǎng)分瓶培養(yǎng)①原代培養(yǎng)：指動物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)。②細胞貼壁：某些細胞需要貼附于某些基質表面才能增殖，這類細胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的瓶壁上。③接觸抑制：當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞停止分裂增殖的現(xiàn)象。④傳代培養(yǎng)：分瓶后的細胞培養(yǎng)。加培養(yǎng)液在培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶內懸浮培養(yǎng)的細胞:直接用離心法收集貼壁細胞:用胰蛋白酶處理分散成單個細胞，用離心法收集細胞分裂受阻②制成細胞懸液，分瓶培養(yǎng)①收集細胞3、4.進行動物細胞培養(yǎng)時常用胰蛋白酶分散細胞，這說明細胞間的物質主要是

。此過程不用胃蛋白酶的原因是

。5.用胰蛋白酶處理動物組織，短時間內細胞不會被消化，原因很可能是細胞表面具有

，對細胞有一定的保護作用。思考以下問題：因大多數(shù)動物細胞培養(yǎng)的適宜pH為，而胃蛋白酶的適宜pH為1.5左右，在該環(huán)境中胃蛋白酶會失活蛋白質糖蛋白1．動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的比較項目動物細胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)生物學原理細胞增殖細胞全能性培養(yǎng)基性質液體固體培養(yǎng)結果子代細胞新的植株取材新鮮的組織植物器官、組織或細胞過程原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)脫分化、再分化（分化程度低、分裂能力強，易培養(yǎng)）2．干細胞培養(yǎng)及其應用(1)概念：干細胞是一類具有自我更新能力及分化潛能的細胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復等密切相關。(3)干細胞的分類及功能。種類胚胎干細胞成體干細胞誘導多能干細胞來源早期胚胎骨髓、臍帶血等；是成體組織或器官內的干細胞(如：造血干細胞、精原干細胞、神經(jīng)干細胞等)體細胞(如成纖維細胞等)特點能分化成任何一種細胞、組織或器官，甚至成為個體分化成特定的細胞或組織能誘導分化成類似胚胎干細胞的細胞應用分化成心肌細胞、神經(jīng)元和造血干細胞等造血干細胞用于治療白血病，神經(jīng)干細胞用于治療帕金森病、阿爾茨海默病等治療鐮狀細胞貧血、阿爾茨海默病、心血管疾病等3.動物細胞融合技術(1)概念：使兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的技術。項目植物體細胞雜交動物細胞融合原理

融合前處理

相關酶

誘導方法物理法：電融合法、離心法等；化學法：聚乙二醇融合法、

高Ca2＋—高pH融合法等結果應用培育植物新品種等主要用于制備單克隆抗體意義突破遠緣雜交不親和的障礙，打破了生殖隔離，擴展了雜交的親本組合細胞膜的流動性、植物細胞的全能性細胞膜的流動性、細胞增殖除去細胞壁使細胞分散開纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶和膠原蛋白酶PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導法等雜種植株雜交細胞P48植物體細胞雜交技術和動物細胞融合技術的比較：P48相關信息病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細胞互相凝聚，細胞膜上的蛋白質分子和脂質分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合。B淋巴細胞選擇雜交瘤細胞4.單克隆抗體的制備項目第一次篩選第二次篩選篩選原因誘導融合后會得到多種雜交細胞，另外還有未融合的細胞由于小鼠在生活中還受到其他抗原的刺激，所以經(jīng)選擇培養(yǎng)獲得的雜交瘤細胞中有能產(chǎn)生其他抗體的細胞篩選方法用特定的選擇培養(yǎng)基篩選：未融合的細胞和融合的具有同種核的細胞(“B—B”細胞、“瘤—瘤”細胞)都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞(“B—瘤”細胞)才能生長用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng)，在每個孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群篩選目的得到雜交瘤細胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞←B淋巴細胞及同型融合細胞←骨髓瘤細胞及同型融合細胞←雜交瘤細胞思考：如何進行第一次篩選獲得多種雜交瘤細胞？①已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷。②人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不能分裂增殖。

③鼠骨髓瘤細胞中只有D途徑，沒有S途徑，但能不斷分裂增殖。篩選出雜交瘤細胞方法？不能無限增殖，死亡不能合成DNA，死亡能無限增殖，生長培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤HAT培養(yǎng)基如何進行第二次篩選獲得能分泌所所需抗體的雜交瘤細胞？將雜交瘤細胞群稀釋后滴入多孔板，約每孔1個細胞進行培養(yǎng)（克隆化培養(yǎng)）一段時間后，用標記的抗原檢測各孔上清液中細胞分泌的抗體上清液可與特定抗原結合的培養(yǎng)孔為陽性孔分泌抗體能跟特定抗原結合的細胞即為所需雜交瘤細胞多孔細胞培養(yǎng)板陽性孔抗體檢測板多次克隆化培養(yǎng)以及有限稀釋法抗原-抗體雜交(分子水平的鑒定）抗體檢測原理：(3)單克隆抗體的特點：能準確識別抗原的細微差異，與特異抗原發(fā)生特異性結合，并可大量制備。(4)單克隆抗體的應用。①被廣泛用作診斷試劑，在多種疾病的診斷和病原體鑒定中發(fā)揮重要的作用。②用于運載藥物和治療疾病。5．動物細胞核移植技術(1)概念：將動物一個細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，使這個重新組合的細胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動物個體的技術。(2)理論基礎：動物體細胞核具有全能性。(3)分類：胚胎細胞核移植和體細胞核移植。MⅡ去核卵母[提醒]核移植時應選MⅡ期的卵母細胞的原因：(1)此類細胞體積大，易于操作；(2)卵黃多，營養(yǎng)物質豐富；(3)卵母細胞的細胞質中存在激發(fā)細胞核全能性表達的物質。（如電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等）分化程度低，表現(xiàn)全能性相對容易分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難，也可采用梯度離心、______短時間照射和化學物質處理等方法。這些方法是在沒有穿透卵母細胞透明帶的情況下去核或使其中的

。紫外線DNA變性選擇性必修3P54思考·討論(1)體細胞核移植技術中必須先去掉受體卵母細胞的細胞核的原因是__________________________________________

。(2)通過體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物，不是對體細胞供體動物進行了100%的復制，原因是__________________________________________

。此外，動物的一些行為、習性的形成與所處環(huán)境有很大關系。保證核移植動物的核遺傳物質全部來自供體細胞

克隆動物絕大部分DNA來自供體細胞核，其核外還有少量的DNA，即線粒體中的DNA來自受體卵母細胞(6)應用前景和存在的問題。項目內容應用前景畜牧生產(chǎn)加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育醫(yī)藥衛(wèi)生領域通過建立轉基因體細胞系，再利用體細胞核移植技術培育的轉基因克隆動物可以作為生物反應器，生產(chǎn)許多珍貴的醫(yī)用蛋白治療人類疾病轉基因克隆動物的細胞、組織或器官可以用于異種移植保護瀕危物種該技術有望增加瀕危物種的存活數(shù)量存在問題絕大多數(shù)克隆動物存在健康問題，許多克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷考向1結合動物細胞培養(yǎng)和干細胞的培養(yǎng)及應用，考查社會責任1．(2021·浙江卷)下圖為動物成纖維細胞的培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述正確的是(

)A．步驟①的操作不需要在無菌環(huán)境中進行B．步驟②中用鹽酸溶解細胞間物質使細胞分離C．步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理D．步驟④培養(yǎng)過程中不會發(fā)生細胞轉化答案：C2．(2022·廣東佛山)近年來，非洲豬瘟(ASF)在我國多地蔓延，給家豬養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大損失。目前控制該病主要依靠快速、準確的診斷方法，盡早發(fā)現(xiàn)、處理，防止擴散。某研究團隊通過相關生物學技術制備了非洲豬瘟病毒(ASFV)核心蛋白p54的單克隆抗體。相關實驗過程如下：(1)步驟①中獲取目的基因的方法是______________。若ASFVp54基因序列中無限制酶切位點，為確保ASFVp54基因與pET28a載體正確連接，在步驟①中應該_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。人工(化學)合成在ASFVp54基因編碼區(qū)兩側加入pET28a載體上存在的兩種限制酶識別序列(2)步驟②中最常用的轉化方法是用______處理細胞。步驟④處理的目的是______________________________________________________________________________。(3)獲得雜交瘤細胞后，在注入小鼠腹腔中之前還應進行_____________________。(4)利用ASFVP54單克隆抗體能快速、準確診斷ASF的原因是__________________________________________________________________________________________。Ca2＋誘導小鼠產(chǎn)生能夠分泌抗ASFVp54抗體的B淋巴細胞克隆化培養(yǎng)和抗體檢測ASFVp54單克隆抗體特異性強，靈敏度高3．(2022·云南大理)2018年1月25日，《細胞》雜志刊登了我國研究人員在世界上率先利用去甲基化酶(Kd4d)的mRNA，經(jīng)體細胞核移植技術培育出第一批靈長類動物——食蟹猴，流程如下圖所示，①～⑥表示過程，該動物可作為研究癌癥等人類疾病的動物模型。請分析回答：(1)2001年，美國科學家已經(jīng)培育出胚胎細胞核移植猴，獲得食蟹猴的體細胞核移植技術難度明顯高于胚胎細胞核移植，原因是________________________，恢復其全能性較難。體細胞分化程度高(2)進行過程①時，細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分與植物組織培養(yǎng)基成分最主要的區(qū)別在于前者含有________。在進行細胞原代培養(yǎng)時會出現(xiàn)____________________和細胞接觸抑制現(xiàn)象。血清細胞貼壁生長(3)動物細胞核移植技術中普遍使用的去核方法是________，去掉卵母細胞細胞核的目的是______________________________________________________________。(4)圖中過程⑤用到了胚胎移植技術，其實質是早期胚胎在____________條件下空間位置的轉移。(5)研究人員在確定去甲基化酶(Kd4d)的mRNA的作用時，做了兩組實驗，其中A組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)融合細胞，B組用正常培養(yǎng)液培養(yǎng)注入了Kd4d的mRNA的融合細胞，實驗結果如下圖所示。分析實驗數(shù)據(jù)可知，Kd4d的mRNA的作用是________________________________________________________________________________。顯微操作法保證克隆動物的遺傳物質幾乎全部來自供體細胞的細胞核相同生理環(huán)境提高融合細胞發(fā)育成囊胚的成功率和囊胚中內細胞團的形成率注：X為融合細胞發(fā)育成的胚胎數(shù)；Y為囊胚數(shù)；Z為內細胞團數(shù)。(6)假如用胚胎分割移植的方式來克隆食蟹猴，依據(jù)的原理是________________，胚胎分割時應注意的問題是______________________________________________________________________________________________________________________。切割囊胚階段的胚胎要將內細胞團均等分割細胞的全能性考點三胚胎工程胚胎工程（embryoengineering）是指對生殖細胞、受精卵或早期胚胎細胞進行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動物體內生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程技術包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。胚胎工程理論基礎常用技術及應用1.體外受精2.胚胎移植3.胚胎分割1.生理學基礎2.步驟終端環(huán)節(jié)終端環(huán)節(jié)1.分別采集精子和卵母細胞2.成熟培養(yǎng)和精子獲能3.在培養(yǎng)液中培養(yǎng)，促使完成受精定義、選擇胚胎和儀器用具、過程、優(yōu)勢和問題1.受精2.早期胚胎發(fā)育2．受精(1)概念：精子與卵子結合形成合子(受精卵)的過程。(2)場所：在自然條件下，哺乳動物的受精在輸卵管內完成。(3)過程。課本P56相關信息將精子培養(yǎng)在人工配制的獲能液中使其獲能等。獲能液的成分因動物種類不同而有所差異，常見的有效成分有肝素、Ca2+載體等。(教材P58“相關信息”)判斷卵子是否受精的標志是觀察到兩個極體或者雌、雄原核防止多精入卵的意義是什么？可以保證受精卵中遺傳物質與親代體細胞一致，從而保證遺傳的穩(wěn)定性。3．胚胎早期發(fā)育桑葚胚囊胚二、胚胎工程技術及其應用胚胎工程技術：包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。1．體外受精(1)試管動物：通過人工操作使卵子在體外受精，經(jīng)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再進行移植產(chǎn)生的個體。(3)過程。(4)意義：提高動物繁殖能力，為胚胎移植提供可用的胚胎。2．胚胎移植(1)胚胎移植的概念理解。①對象：通過體外受精及其他方式得到的胚胎。②移植條件：同種的、生理狀態(tài)相同的雌性動物體內。③供體：在胚胎移植中提供胚胎的個體。④受體：在胚胎移植中接受胚胎的個體。⑤實質：早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移。⑥地位：通過任何一項技術(如轉基因、核移植和體外受精等)獲得的胚胎，都必須移植給受體才能獲得后代。優(yōu)良供體母牛優(yōu)良公牛（遺傳性狀優(yōu)良，生產(chǎn)能力強）受體母牛（有健康體質和正常繁殖能力）具有優(yōu)良性狀的后代進行同期發(fā)情處理超數(shù)排卵受體發(fā)情發(fā)情配種或人工授精移植胚胎收集胚胎并檢查對受體進行妊娠檢查正常繁殖或兩三個月后進行另一次移植(雌激素或孕激素）注射促性腺激素從供體母牛子宮中沖洗出胚胎胚胎發(fā)育階段應為桑葚胚或囊胚4．胚胎移植中的三個注意要點注意要點具體內容兩次激素使用第一次：用孕激素對供、受體母畜進行同期發(fā)情處理；第二次：用促性腺激素處理使供體母畜超數(shù)排卵兩次檢查第一次：對收集的胚胎進行檢查；第二次：對受體母畜進行妊娠檢查移植時間不同牛、羊要培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚階段移植；小鼠、家兔培養(yǎng)到桑葚胚前移植；幾乎所有動物都不能培養(yǎng)到原腸胚階段移植(3)胚胎移植的意義。①充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力。②大大縮短了供體本身的繁殖周期。③對供體施行超數(shù)排卵處理后，可獲得多枚胚胎，經(jīng)移植可得到多個后代。2．胚胎移植的生理學基礎3．胚胎分割(1)概念：指采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。(5)操作程序。(6)用途。①促進優(yōu)良動物繁殖。②為遺傳學研究提供遺傳性狀相同的個體。③胚胎移植前的性別鑒定、遺傳病篩查。5.胚胎分割、核移植和胚胎移植的比較項目核移植胚胎分割胚胎移植胚胎來源經(jīng)體細胞核移植得到的胚胎雌性動物體內受精或體外受精形成的早期胚胎、其他方式得到的胚胎生殖方式無性生殖無性生殖有性生殖或無性生殖后代遺傳特點相同相同不一定相同A．①過程需將成熟的精子放入ATP溶液中進行獲能處理B．②采用體外受精技術，受精卵中的遺傳物質來自父母雙方C．③過程有一段時間是在透明帶內進行分裂，這種受精卵的早期分裂稱為孵化D．④過程需要對受體母鼠用相關激素進行同期發(fā)情處理答案：D2．(2022·華南師大附中模擬)下圖為三親嬰兒的培育過程，請根據(jù)圖回答下列問題：(1)受體應選用______________________卵母細胞，去核的卵母細胞作為受體細胞的原因除了它體積大、易操作、營養(yǎng)物質豐富外，還因為它__________________。若要使精子和卵母細胞在體外成功結合，需要對精子進行_______處理，才能受精。(2)體外受精完成后，還需要進行早期胚胎培養(yǎng)，早期胚胎的培養(yǎng)液除了一些無機鹽和有機鹽類外，還需要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及________________等物質，當培養(yǎng)到______________時再通過胚胎移