動物細(xì)胞工程

1、2.2 動物細(xì)胞工程一、動物細(xì)胞融合1.概念： 動物細(xì)胞融合（cell fusion）也稱細(xì)胞雜交，是指兩個或多個動物細(xì)胞結(jié)合形成一個細(xì)胞的過程。 融合后形成的具有原來兩個或多個細(xì)胞遺傳物質(zhì)的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。纖維素酶果膠酶植物細(xì)胞A原生質(zhì)體融合離心、振動、電刺激;聚乙二醇再生細(xì)胞壁雜種細(xì)胞脫分化愈傷組織雜種植株篩選再分化植物體細(xì)胞雜交過程示意圖去除細(xì)胞壁原生質(zhì)體植物細(xì)胞B雜種細(xì)胞植物細(xì)胞融合植物組織培養(yǎng)細(xì)胞膜的流動性植物細(xì)胞的全能性一、動物細(xì)胞融合3.誘導(dǎo)方法：物理法：化學(xué)法：生物法：滅活的病毒電激等聚乙二醇（PEG)等仙臺病毒紫外線喪失感染性 （不感染細(xì)胞）保留融合活性（誘導(dǎo)細(xì)胞融合

2、）2.原理：細(xì)胞膜的流動性4.融合過程：取不同DNA的細(xì)胞滅活的病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合雜交細(xì)胞一、動物細(xì)胞融合5.意義： 克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，使遠(yuǎn)緣雜交（種間、屬間、科間、動植物之間）成為可能。6.應(yīng)用： 成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段； 特別是利用雜交瘤技術(shù)制造單克隆抗體植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的比較比較項目比較項目植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合原理原理過程過程使用的酶使用的酶誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)方法結(jié)果結(jié)果主要用途主要用途細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動性獲得雜種植株獲得雜交細(xì)胞物理（離心、振蕩、電刺激）化學(xué)（聚乙二醇）物理、化學(xué)方法

3、（同左）滅活的病毒培育新品種制備單克隆抗體去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合纖維素酶、果膠酶胰蛋白酶1能使動物細(xì)胞融合的特有的誘導(dǎo)因子是A.離心 B.滅活的病毒 C.電刺激 D.振動2.培育克隆牛的過程中，如果供體細(xì)胞來自同一頭牛，培育出的這些個體在性狀上也不完全相同，分析其原因，下列說法不正確的是A性狀變異可由環(huán)境條件引起 B.基因可能會發(fā)生突變C.受體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基因不同 D.細(xì)胞核基因發(fā)生了重組B D 3.3.在動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是在動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是A A結(jié)果是相同的結(jié)果是相同的B B雜種細(xì)胞的形成過程基本相同雜種

4、細(xì)胞的形成過程基本相同C C操作過程中酶的作用相同操作過程中酶的作用相同D D誘導(dǎo)融合的手段相同誘導(dǎo)融合的手段相同4.4.動物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的應(yīng)動物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的應(yīng)用是用是A A制備單克隆抗體制備單克隆抗體B B制備大量的動物細(xì)胞制備大量的動物細(xì)胞C C制備胚胎制備胚胎 D D進(jìn)行細(xì)胞核移植進(jìn)行細(xì)胞核移植A 二、單克隆抗體思考與討論1）抗體是怎樣產(chǎn)生的、化學(xué)本質(zhì)、分布？2）傳統(tǒng)的抗體是怎樣生產(chǎn)出來的？ 它有什么缺陷？3） B淋巴細(xì)胞分泌抗體有什么特點？ 抗體抗原 B細(xì)胞刺激分化漿細(xì)胞分泌P52最后一段每一個B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。感應(yīng)階段反應(yīng)階段效應(yīng)階段抗原吞噬細(xì)胞T細(xì)胞 B

5、細(xì)胞效應(yīng)B細(xì)胞（漿細(xì)胞）記憶細(xì)胞抗體抗原與抗體特異性結(jié)合吞噬細(xì)胞消化增殖、分化淋巴因子二次刺激被吞噬呈遞抗原，產(chǎn)生淋巴因子增殖、分化暴露并呈遞特異抗原體液免疫形成沉淀或細(xì)胞集團二、單克隆抗體1.概念： 用單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖（克?。┬纬杉?xì)胞群，這樣的細(xì)胞群就有可能生產(chǎn)出化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體，即單克隆抗體。思考討論: 體外培養(yǎng)條件下，一個B淋巴細(xì)胞是不可能無限增殖的，怎樣解決這一問題呢？獲取B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合細(xì)胞同種細(xì)胞相互融合未融合細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞抗體檢驗、篩選分泌特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞 得到單克隆抗體選擇性培養(yǎng)基篩選滅活病毒誘導(dǎo)體外培養(yǎng)或注入小鼠腹腔2、過程1）

6、本過程利用了哪些原理？2）為什么選用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B細(xì)胞融合？思考：免疫學(xué)原理、細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞增殖這樣融合成的雜交瘤細(xì)胞，繼承了雙親細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，不僅具有B細(xì)胞分泌抗體的能力，而且還有無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體3）整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選?思考：第一次篩選得到雜交瘤細(xì)胞。第二次（重復(fù)進(jìn)行）篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群。二、單克隆抗體3.單克隆抗體的應(yīng)用 與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體產(chǎn)量高，特異性強，靈敏度高，優(yōu)越性十分明顯。1）作為診斷試劑2）治療疾病和制成“生物導(dǎo)彈”用于運載藥物（準(zhǔn)確、高效、簡易、快速）1.動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是（ ）

7、A. 誘導(dǎo)融合的方法完全相同 B. 所用的技術(shù)手段基本相同 C. 所采用的原理完全相同 D. 都能形成雜種細(xì)胞D2.動物細(xì)胞融合和植物原生質(zhì)融合決定于 ( )A.細(xì)胞膜的流動性 B.細(xì)胞膜的選擇透過性C.細(xì)胞質(zhì)的流動性D.細(xì)胞質(zhì)酶的活性A3. 單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后，要用特定的選擇性培養(yǎng)基篩選雜交細(xì)胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細(xì)胞是（ ）淋巴細(xì)胞 小鼠骨髓瘤細(xì)胞 B淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞小鼠骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞 雜交瘤細(xì)胞A. B.C. D. C4.“生物導(dǎo)彈”是指（ ）A.單克隆抗體 B.雜交瘤細(xì)胞C.產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞 D.在單克隆抗體上連接抗癌藥

8、物D5.將小鼠骨髓瘤細(xì)胞與一種B淋巴細(xì)胞融合,可使融合的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)產(chǎn)生單克隆抗體,其依據(jù)是( )(雙選)A.B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無限增殖B.B淋巴細(xì)胞只有與骨髓瘤細(xì)胞融合后才能產(chǎn)生抗體C.骨髓瘤細(xì)胞可以無限增殖，但不能產(chǎn)生抗體D.骨髓瘤細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無限增殖AC6.單克隆抗體的制備過程用到了下列哪些細(xì)胞工程技術(shù)（ ）（雙選）A.動物細(xì)胞培養(yǎng) B.動物細(xì)胞融合 C.胚胎移植 D.核移植AB7.A、B細(xì)胞為動物細(xì)胞,請據(jù)圖回答問題:(1)若A細(xì)胞為骨髓瘤細(xì)胞B細(xì)胞為淋巴細(xì)胞,那么D細(xì)胞稱為 細(xì)胞,D細(xì)胞具有兩個親本細(xì)胞的特征,一方面因具有骨髓瘤細(xì)胞的 性質(zhì),通過 方式產(chǎn)生大量細(xì)

9、胞,我們稱之為 過程;另一方面能分泌大量的抗體,我們把該過程分泌的抗體稱 .雜交瘤連續(xù)分裂有絲分裂單克隆單克隆抗體(2)D細(xì)胞中產(chǎn)生的抗體其化學(xué)本質(zhì)是 ,合成該物質(zhì)的場所是 ,它是由 控制合成的,合成過程包括 和 兩個重要步驟.球蛋白核糖體基因轉(zhuǎn)錄翻譯7.A、B細(xì)胞為動物細(xì)胞,請據(jù)圖回答問題:(3)D細(xì)胞中產(chǎn)生的抗體具有 作用,與血清抗體相比其優(yōu)越之處在于 強 高.免疫特異性靈敏度(4)若A為人細(xì)胞,B為鼠細(xì)胞,用同位素標(biāo)記A細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),B不標(biāo)記,在C細(xì)胞時,檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)整個細(xì)胞一半有放射性另一半沒有.在D細(xì)胞時,檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)整個細(xì)胞都有放射性,請解釋原因 .構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子大都可

10、以流動細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交原理過程知識延伸過程意義知識延伸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)動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞核移植動物細(xì)胞融合單克隆抗體過程、概念、條件、 應(yīng)用概念、 過程、 應(yīng)用、 存在問題原理、過程、意義、 應(yīng)用原理、 過程、特點、 應(yīng)用1.利用細(xì)胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體，下列相關(guān)敘述正確的是（ ）A.把純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體為單克隆抗體B.體外培養(yǎng)單個效應(yīng)B細(xì)胞可以獲得大量針對SARS病毒的單克隆抗體C.將等量效應(yīng)B細(xì)胞和骨

11、髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)PEG誘導(dǎo)融合后的細(xì)胞均為雜交瘤細(xì)胞D.利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異性結(jié)合的方法可診斷出病毒感染者D鞏固練習(xí)2.在植物細(xì)胞工程中，當(dāng)原生質(zhì)體融合成一個細(xì)胞后，需要誘導(dǎo)產(chǎn)生出細(xì)胞壁，參與該過程的細(xì)胞器有（ ）A.葉綠體、高爾基體 B.線粒體、高爾基體C.葉綠體、線粒體 D.線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B3.A種植物細(xì)胞（基因型Aa），B種植物細(xì)胞（基因型為Bb）；去掉細(xì)胞壁后，誘導(dǎo)兩種細(xì)胞的原生質(zhì)體融合，形成單核的雜種細(xì)胞，再經(jīng)過組織培養(yǎng)得到雜種植株，則該雜種植株是（ ）A.二倍體，基因型為AaBb B.二倍體，基因型為AAaaBBbbC.四倍體，基因型為AaBbD.四倍體，基

12、因型為AaaaBbbbC白菜細(xì)胞甘藍(lán)細(xì)胞雜種植物幼苗8.“白菜甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長期短和耐儲藏等優(yōu)點。下圖是“白菜甘藍(lán)”的培育過程示意圖，他們的基因型分別為AaBB、ccDd，請回答下列問題：在上述過程中，實現(xiàn)過程常用的物質(zhì)為。(2)過程是_ _，該過程的誘導(dǎo)方法有物理法和化學(xué)法兩大類過程。若用化學(xué)法，所用化學(xué)試劑名稱： ，該過程中獲得的融合細(xì)胞的基因型為： 。 (3)過程是細(xì)胞壁的再生過程，與此過程密切相關(guān)的細(xì)胞器是_ _。(4)已知白菜細(xì)胞中含2M條染色體，甘藍(lán)細(xì)胞中含有2N條染色體，則雜種植株體細(xì)胞染色體數(shù)為 。若對白菜和甘藍(lán)采用雜交育種方法能成功的話

13、，得到的后代應(yīng)含 條染色體。纖維素酶和果膠酶 原生質(zhì)體融合 聚乙二醇 AAaaBBBB、AaBBccDd、ccccDDdd 高爾基體 2M+2N M+N (5)通常情況下，白菜和甘藍(lán)有性雜交是不能成功的，原因是 。若要使有性雜交的后代可育，請寫出培育的大致過程？其基因型是 ，屬于倍體。(6)過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是 ，該過程先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成 ，再由它分化形成雜種植物幼苗。(7)植物體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點是 。白菜細(xì)胞甘藍(lán)細(xì)胞雜種植物幼苗8.“白菜甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長期短和耐儲藏等優(yōu)點。下圖是“白菜甘藍(lán)”的培育過程示意圖，他們的基因型分別為AaBB、ccDd

14、，請回答下列問題：存在生殖隔離 取白菜和甘藍(lán)雜交所得的F1種子播種，待幼苗長出后，用一定濃度的秋水仙素處理使之染色體加倍。 AABBccDD等 四有絲分裂 愈傷組織 克服遠(yuǎn)緣雜交不親合的障礙 細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞核移植動物細(xì)胞融合單克隆抗體作業(yè)：寫出細(xì)胞工程6項技術(shù)的流程圖植物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程接種到分化培養(yǎng)基上獲取離體組織(外植體)形成試管苗(根,芽)脫分化再分化接種至無菌培養(yǎng)基上形成愈傷組織培養(yǎng)成正常植株植物組織培養(yǎng)的流程簡圖植物組織培養(yǎng)技術(shù)知識延伸：植物的激素調(diào)節(jié)：有絲分裂過程培養(yǎng)基需加入的激素：細(xì)胞分裂素、生長素植物細(xì)胞的增殖：基因的選擇性表達(dá)單倍體

15、育種植物細(xì)胞的分化：植物細(xì)胞 A(馬鈴薯)植物細(xì)胞 B（番茄）原生質(zhì)體 A原生質(zhì)體 B再生出細(xì)胞壁去除細(xì)胞壁原生質(zhì)體融合的過程雜種植株(馬鈴薯番茄)脫分化愈傷組織雜種細(xì)胞植物體細(xì)胞雜交技術(shù)過程再分化植物體細(xì)胞雜交技術(shù)知識延伸：細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞壁的成分、參與新細(xì)胞壁形成的細(xì)胞器動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細(xì)胞懸浮液10代細(xì)胞50代細(xì)胞無限傳代原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細(xì)胞株細(xì)胞系剪碎胰蛋白酶處理培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞貼壁、接觸抑制培養(yǎng)液培養(yǎng)培養(yǎng)液培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程:動物細(xì)胞培養(yǎng)知識延伸：細(xì)胞株、細(xì)胞系的本質(zhì)理解內(nèi)環(huán)境的組成成分和理化性質(zhì)癌細(xì)胞的特點克隆羊培育過程黑面綿羊去核卵細(xì)胞白面綿羊乳腺細(xì)胞核細(xì)胞核

16、移植重組細(xì)胞電脈沖刺激早期胚胎胚胎移植另一頭綿羊的子宮妊娠、分娩克隆羊多利動物細(xì)胞融合過程：取不同DNA的細(xì)胞滅活的病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合雜交細(xì)胞植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的比較比較項目比較項目植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合細(xì)胞融合原理細(xì)胞融合原理細(xì)胞融合方法細(xì)胞融合方法使用的酶使用的酶誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)方法主要用途主要用途細(xì)胞膜的流動性細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動性纖維素酶、果膠酶胰蛋白酶物理（離心、振蕩、電刺激）化學(xué)（聚乙二醇）物理、化學(xué)方法（同左）滅活的病毒獲得雜種植株制備單克隆抗體去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合知識延伸：獲取B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)

17、胞融合細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞抗體檢驗、篩選分泌特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞 得到單克隆抗體選擇性培養(yǎng)基篩選滅活病毒誘導(dǎo)體外培養(yǎng)或注入小鼠腹腔單克隆抗體制備過程單克隆抗體知識延伸：抗原和抗體免疫系統(tǒng)和免疫過程纖維素酶果膠酶植物細(xì)胞A原生質(zhì)體融合離心、振動、電刺激;聚乙二醇再生細(xì)胞壁雜種細(xì)胞脫分化愈傷組織雜種植株篩選再分化植物體細(xì)胞雜交過程示意圖去除細(xì)胞壁原生質(zhì)體植物細(xì)胞B雜種細(xì)胞植物細(xì)胞融合植物組織培養(yǎng)細(xì)胞膜的流動性植物細(xì)胞的全能性植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的比較比較項目比較項目植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合原理原理過程過程使用的酶使用的酶誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)方法結(jié)果結(jié)果主要用途主要用途細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動性獲得雜種植株獲得雜交細(xì)胞物理（離心、振蕩、電刺激）化學(xué)（聚乙二醇）物理、化學(xué)方法（同左）滅活的病毒培育新品種制備單克隆抗體去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合纖維素酶、果膠酶胰蛋白酶(5)通常情況下，白菜和甘藍(lán)有性雜交是不能成功的，原因是 。若要使有性雜交的后代可育，請寫出培育的大致過程？其基因型是 ，屬于倍體。(6)過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是 ，該過程先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成 ，再由它分化形成雜種植物幼苗。(7)植物體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點是 。白菜細(xì)胞甘藍(lán)細(xì)胞雜種植物幼苗8.“白菜甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬