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第二章 细胞工程 第一节 细胞工程概述
【教学目标】
1．认识细胞工程的发展历史，领会细胞工程的概念要点； 2．了解细胞工程领域的分类及相应的基本技术；
3．了解细胞工程的应用，关注细胞工程育种与传统育种的区别、与其他生物工程的关系。 【重难点】
1．简述细胞工程的基本技术； 2．举例说出细胞工程的应用。 【知识归纳】
一、细胞工程的发展历史：
1．1907年，美国科学家哈里森开创了 的先河；
2．1937年，法国高特里特等人实现了胡萝卜组织的 ，并使细胞在体外 ，这是首次成功进行的 。
3．1972年，美国卡尔逊等成功将2个不同种的烟草细胞原生质进行了融合，获得了世界上第一个 。
4．1997年，英国维尔默特等人自用成年芬兰 面母羊体细胞的 与苏格兰 面母羊的 细胞首次克隆出 面绵羊“多莉”。 二、细胞工程的基本技术
1．细胞工程的概念：是指以 为基本单位，在 条件下进行 等技术，使细胞某些生物学特性按照 发生改变，从而 、 和 ，以及获得某些有用的 的技术。
2．细胞工程的类型：根据研究对象的不同可分为 ；根据所使用技术的不同，可分为 。
3．植物细胞与组织培养技术是在 条件下分离植物的 ，将其放在适当的培养基上，给予必要的生长条件，使它们在体外继续 ，形成新的 。
4．细胞融合技术是采用自然或人工的方法使 个不同细胞融合为 个的技术。在促融合因子的作用下，细胞之间的 发生粘边、破裂， 发生融合，进而发生 融合，最终形成 。常用的促融合方法有（阅读P40-41材料，并归纳）： K12教育资源学习用资料
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（1）生物法，如 ； （2）化学法，如 ； （3）物理法，如 。
5．细胞核移植技术是将一个细胞的 转移到另一个 的细胞中去，从而使受体细胞获得新的 ，产生新的 。该技术主要借
助 ，用 把一个细胞中的 吸出后直接转移到另一个 的细胞中。
6．染色体工程是人们按照一定的设计，有计划地消减、添加或替换同种或异种 ，从而达到定向改变 的技术，如 育种。 三、细胞工程的应用
1．利用 技术快速培养花卉及濒危植物。新植株的形成需经过 、 等过程。
2．利用 技术可获得无病毒作物，如脱毒马铃薯的培育。所得作物几无病毒感染的原因是 。
3．利用 技术使蓝藻等单细胞生物产生氢气作为清洁能源。 4．利用 技术快速繁殖具 性状的畜牧新品种。
5．细胞工程技术还可在医疗领域得以广泛应用，如开发和生产各种 、 等生物活性物质，丰富人类战胜各种疾病的手段；还可以培育不同的人体 ，成为器官移植的新来源。 6．不同类别生物的细胞壁成分有一定差异，如细菌等原核生物的细胞壁成分为 ，一些低等真菌细胞的细胞壁主要含 ，酵母菌的细胞壁中主要是 ，植物细胞壁中主要含 。促进真菌细胞之间融合的关键技术是 ，常用的方法为 。 四、细胞工程综述：
1．细胞工程技术理论可在植物、动物、微生物的各自类群内进行分类地位不同的物种之间的杂交，甚至可以在植物、动物和微生物之间进行物种的杂交，借以形成自然界没有的新杂交物种，这打破了 的界限，克服了 的障碍。 2．细胞工程与其他生物工程的关系十分密切，如：
（1）细胞工程利用基因工程中的 技术实现转基因植物和动物的培养； （2）细胞工程中获得的新细胞株可用于 工程生产药物或酶制剂；
（3）细胞还为 工程提供了稳定的培养对象，以完成生物制品的规模化生产。 K12教育资源学习用资料
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【课外拓展】：利用一切渠道，查阅有关细胞工程的新闻资讯，并完成P43“评价指南”。 【例1】植物体细胞杂交要先除去细胞壁的原因是 （ ）
A、植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁 B、细胞壁使原生质体失去活力
C、细胞壁阻碍了原生质体的融合 D、细胞壁阻碍了原生质体的发育
【例2】组织培养出来的植物一般很少有植物病毒危害，其主要原因在于 （ ）
A、在组织培养过程中细胞进行的是快速和分化 B、人工配制的培养基上，植物病毒根本无法生存 C、组织培养出来的植物体内水分太少，无机盐含量高 D、进行组织培养的过程都是在无菌条件下进行的 【巩固练习】
( )1、下列哪一项与体细胞的全能性无关
A、绵羊“多利”的产生 B、试管婴儿的培育
C、用胡萝卜的韧皮部细胞培养胡萝卜
D、分离甘蔗幼芽细胞大量繁殖甘蔗幼苗
( )2、能使动物细胞融合的特有诱导因子是
A、离心 B、灭活的病毒 C、电刺激 D、振动 ( )3、植物体细胞杂交要先除去细胞壁的原因是
A、植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁 B、细胞壁使原生质体失去活力
C、细胞壁阻碍了原生质体的融合 D、细胞壁阻碍了原生质体的发育 ( )4、下列过程中，没有发生膜融合的是
A、植物体细胞杂交 B、受精过程
C、氧进入细胞中的线粒体 D、效应B细胞产生抗体 ( )5、能克服有性杂交的不亲和性的技术是
A、组织培养 B、细胞融合 C、动物胚胎移植 D、单倍体育种 ( )6、下列有关细胞工程的叙述不正确的是
A、在细胞整体水平上定向改变遗传物质 K12教育资源学习用资料
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B、在细胞器水平上定向改变遗传物质
C、在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质
D、在细胞整体水平上获得细胞产品
( )7、下列四种细胞工程技术中，培育出的新个体只有一个亲本遗传性状的技术是：
A、组织培养技术 B、细胞融合技术 C、动物胚胎移植技术 D、细胞核移植技术 ( )8、细胞工程操作水平为（多选）
A、分子水平 B、个体水平 C、细胞水平 D、细胞器水平 ( )9、下面哪些技术属于细胞工程（多选）
A、转基因技术 B、细胞融合技术 C、组织培养技术 D、细胞培养技术
10、某同学在观察自制淡水生物装片时，结合所学的知识绘图如下。请分析回答： (1)右图是 细胞，图中含有DNA的结构有 (填标号)。
(2)该细胞进行新陈代谢的主要场所是[ ] ，9为3提供的物质主要是 。
(3)该同学设想把图示细胞与草履虫细胞(两者均为二倍体)杂交，首先要对图示细胞所作的处理是 。
(4)最新研究发现，如果去掉2中的某种蛋白，把该细胞置于30％的氯化钾溶液中，细胞形态没有变化，说明该蛋白质参与 (物质)运输。在人体内， (激素)通过促进该种蛋白质的功能，在维持体内的水平衡中起重要作用。
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