第38講+細(xì)胞工程 【高效備課精研+知識(shí)精講提升】 高考生物一輪復(fù)習(xí) （新教材）

第十六單元生物技術(shù)與工程第4課時(shí)細(xì)胞工程第十六單元生物技術(shù)與工程章節(jié)知識(shí)體系CONTENT目錄考點(diǎn)分析010203能闡明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件和過程，明確干細(xì)胞的應(yīng)用價(jià)值；能闡明利用動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動(dòng)物的過程和該技術(shù)的應(yīng)用前景；能闡明利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體的過程，明確單克隆抗體的重要應(yīng)用價(jià)值。能簡(jiǎn)述受精和胚胎早期發(fā)育基本過程；能簡(jiǎn)述體外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步驟和應(yīng)用價(jià)值；能運(yùn)用胚胎工程的基本概念和原理，對(duì)生產(chǎn)和生活中的相關(guān)問題進(jìn)行分析和判斷。明確植物細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性；能夠闡明植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的基本流程。能舉例說明植物細(xì)胞工程利用快速繁殖、脫毒、次生代謝產(chǎn)物生產(chǎn)、育種等方式有效提高了生產(chǎn)效率。一、細(xì)胞工程細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作，有目的地獲得特定的細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。1、概念2、分類（1）植物細(xì)胞工程（2）動(dòng)物細(xì)胞工程(含胚胎工程)二、植物細(xì)胞工程1、植物組織培養(yǎng)技術(shù)（1）理論基礎(chǔ)——植物細(xì)胞的全能性概念細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能?；A(chǔ)細(xì)胞內(nèi)含有本物種的全部遺傳信息

在生物的生長發(fā)育過程中，并不是所有的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性的原因在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)。表達(dá)全能性需要的條件①含有本物種全部遺傳信息的細(xì)胞，如根、葉等組織細(xì)胞，花粉；②離體；③營養(yǎng)；④激素；⑤光照、溫度等其他適宜外界條件；二、植物細(xì)胞工程1、植物組織培養(yǎng)技術(shù)（2）概念植物組織培養(yǎng)技術(shù)是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞(外植體)等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。（3）過程接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽誘導(dǎo)生根移栽成活脫分化再分化①概念：在一定的激素和營養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下，讓已分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程②條件：一般不需要光照，培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素比例適中愈傷組織：已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成不定形的薄壁組織團(tuán)塊。①概念：愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過程。②條件：需要給予適當(dāng)時(shí)間和強(qiáng)度的光照；培養(yǎng)基中生長素和

細(xì)胞分裂素的比例：高→有利于根的分化，抑制芽的

形成；低→有利于芽的分化，抑制根的形成提醒：外植體要消毒，培養(yǎng)基和器械要滅菌，所有操作要無菌操作二、植物細(xì)胞工程2、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（1）概念植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。（2）意義植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種等方面展示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。二、植物細(xì)胞工程2、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（3）過程人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法：物理法：電融合法、離心法等；化學(xué)法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法等用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體操作環(huán)境：等滲或略高滲溶液細(xì)胞類型：5種類型融合成功的標(biāo)志酶的專一性膜的流動(dòng)性細(xì)胞全能性染色體變異二、植物細(xì)胞工程3、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用（1）開辟了植物繁殖的新途徑①快速繁殖用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，稱為植物的快速繁殖技術(shù)，也叫作微型繁殖技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是可以快速、高效地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖，并且能保持優(yōu)良品種的遺傳特性。

②作物脫毒

利用植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗。因?yàn)榇瞬课缓《緲O少，甚至無病毒。二、植物細(xì)胞工程3、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用（2）作物新品種的培育①單倍體育種

a、過程(以二倍體植物為例)b、優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)年就能培育出遺傳性狀相對(duì)穩(wěn)定的純合二倍體植株，明顯縮短育種年限；花藥(或花粉)花藥離體培養(yǎng)單倍體植株誘導(dǎo)染色體加倍純合二倍體植株方法：植物組織培養(yǎng)原理：細(xì)胞全能性方法：秋水仙素或低溫處理原理：染色體變異②突變體的利用二、植物細(xì)胞工程3、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用（2）作物新品種的培育①單倍體育種外植體脫分化愈傷組織突變體再分化用物理或化學(xué)方法誘變處理(發(fā)生突變)篩選培育新品種a、過程b、優(yōu)點(diǎn)：大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程。二、植物細(xì)胞工程3、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用（3）細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)①細(xì)胞產(chǎn)物：次生代謝物是含量很低的一類小分子有機(jī)化合物(如酚類、萜類和含氮化合

物等)，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。次生代謝物不是植物基本的生命活動(dòng)所必需的產(chǎn)物，一般在

特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時(shí)間條件下產(chǎn)生。

提醒工廠化生產(chǎn)不一定要培養(yǎng)出植物體，一般培養(yǎng)到愈傷組織階段，從培養(yǎng)愈傷組織

細(xì)胞的培養(yǎng)液中就可提取細(xì)胞產(chǎn)物。

a、概念：在離體條件下對(duì)單個(gè)植物細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。

b、過程外植體脫分化愈傷組織細(xì)胞懸液分散開培育提取細(xì)胞產(chǎn)物②工廠化生產(chǎn)：利用植物細(xì)胞培養(yǎng)來獲得目標(biāo)產(chǎn)物，這個(gè)過程就是工廠化生產(chǎn)。紫草寧、紫杉醇、人參皂苷等1、請(qǐng)判斷對(duì)錯(cuò)。①棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性(

)②植物的每個(gè)細(xì)胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞的全能性(

)③在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化(

)④用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性(

)⑤再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志(

)

⑥單倍體育種和突變體培育的原理相同()⑦用花藥培養(yǎng)得到單倍體植株需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)()⑧在植物組織培養(yǎng)過程中需要給予光照，以誘導(dǎo)脫分化過程()⑨植物組織培養(yǎng)就是植物細(xì)胞培養(yǎng)()⑩愈傷組織是外植體通過脫分化和再分化后形成的()?經(jīng)組織培養(yǎng)培育的脫毒苗可以抵抗病毒的感染()?利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培養(yǎng)得到的雜種植株是不育的()?植物體細(xì)胞雜交所獲得的雜種植株的變異類型屬于染色體變異(

)?外植體要滅菌處理后才能接種培養(yǎng)(

)能力訓(xùn)練√×√×××√×××××√×2、秋葵營養(yǎng)價(jià)值豐富，用秋葵的莖尖進(jìn)行植物組織培養(yǎng)可培育出試管苗。對(duì)該過程的說法正確的是(

)A．用于植物組織培養(yǎng)的材料不一定需要離體B．進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，一次性加足營養(yǎng)物質(zhì)以防止污染C．生長素用量與細(xì)胞分裂素用量比值適中時(shí)促進(jìn)愈傷組織形成D．整個(gè)培養(yǎng)過程都應(yīng)在密閉條件下進(jìn)行，以免雜菌的污染3、下圖是通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“番茄-馬鈴薯”植株的技術(shù)流程圖，下列說法正確的是（）A.圖中過程②表示再分化的過程B.植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是原生質(zhì)體融合C.已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，則“番茄—馬鈴薯”屬于三倍體D.該過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性能力訓(xùn)練CD能力訓(xùn)練4、如圖是植物體細(xì)胞雜交過程示意圖。下列有關(guān)敘述不正確的是（）A．利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以獲得新物種B．獲得的雜種植株一定能夠表現(xiàn)親代的優(yōu)良性狀C．過程①需用纖維素酶和果膠酶溶液處理，且溶液的滲透壓略大于細(xì)胞液滲透壓D．過程③表示細(xì)胞壁的再生，④⑤需要根據(jù)生長發(fā)育進(jìn)程更換不同的培養(yǎng)基B5、(2020·北京卷)為培育具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的無籽柑橘,研究者設(shè)計(jì)如下流程。相關(guān)敘述不正確的是（）A.過程①需使用胰蛋白酶處理B.實(shí)現(xiàn)過程②依賴膜的流動(dòng)性C.過程③需應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)D.三倍體植株可產(chǎn)生無籽柑橘6、（2021·福建卷）科研人員利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育矮牽牛新品種,技術(shù)流程示意圖如下。下列敘述正確的是（）A.愈傷組織是幼嫩葉片通過細(xì)胞分化形成的B.獲得的雜種植株都能表現(xiàn)雙親的優(yōu)良性狀C.可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體甲和乙的融合和細(xì)胞壁再生D.用纖維素酶和果膠酶處理愈傷組織以獲得原生質(zhì)體A能力訓(xùn)練D能力訓(xùn)練7、(2021湖北)月季在我國享有“花中皇后”的美譽(yù)。為了建立月季某新品種的快速繁殖體系,以芽體為外植體,在MS培養(yǎng)基中添加不同濃度的6-BA和IBA進(jìn)行芽體增殖實(shí)驗(yàn),芽分化率(%)結(jié)果如表所示。6-BA/(mg·L-1)IBA/(mg·L-1)0.10.20.30.40.51.031635849412.040957669503.037756454414.025353130255.08211284關(guān)于上述實(shí)驗(yàn),下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.6-BA濃度大于4.0mg/L時(shí),芽分化率明顯降低B.6-BA與IBA的比例為10∶1時(shí)芽分化率均高于其他比例C.在培養(yǎng)基中同時(shí)添加適量的6-BA和IBA,可促進(jìn)芽分化D.2.0mg/L的6-BA和0.2mg/L的IBA是實(shí)驗(yàn)處理中芽分化的最佳組合B能力訓(xùn)練8、培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)利用胡蘿卜根段進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細(xì)胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因?yàn)橹参锛?xì)胞具有________。(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是__________________________。(3)從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養(yǎng)基，其原因是_______________________________________________________。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過細(xì)胞的_______過程，最終可形成試管苗。全能性形成層容易誘導(dǎo)形成愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細(xì)胞分裂素的比例不同再分化誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織能力訓(xùn)練9、科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù),將番茄葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體和馬鈴薯葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體融合,成功地培育出了“番茄-馬鈴薯”雜種植株,如圖1所示,其中①～⑤表示過程,a～f表示細(xì)胞、組織或植株。育種工作者還利用番茄進(jìn)行了如圖2所示的三組實(shí)驗(yàn)。據(jù)圖回答下列問題。(1)與過程③密切相關(guān)的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器為

。(2)過程②后,在顯微鏡下觀察融合的活細(xì)胞中有供體的

存在,這一特征可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志。高爾基體葉綠體能力訓(xùn)練9、科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù),將番茄葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體和馬鈴薯葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體融合,成功地培育出了“番茄-馬鈴薯”雜種植株,如圖1所示,其中①～⑤表示過程,a～f表示細(xì)胞、組織或植株。育種工作者還利用番茄進(jìn)行了如圖2所示的三組實(shí)驗(yàn)。據(jù)圖回答下列問題。(3)若雜種植株在有絲分裂過程中,僅保留番茄的染色體而馬鈴薯的染色體會(huì)不斷丟失,采用特異性引物對(duì)番茄和馬鈴薯基因組DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到兩親本的差異性條帶,可用于雜種植株的鑒定。圖3是用該引物對(duì)雙親及4棵再生植株1～4進(jìn)行PCR擴(kuò)增的結(jié)果。據(jù)圖判斷,再生植株1～4中一定是雜種植株的有

。1、2、4能力訓(xùn)練9、科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù),將番茄葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體和馬鈴薯葉肉細(xì)胞的原生質(zhì)體融合,成功地培育出了“番茄-馬鈴薯”雜種植株,如圖1所示,其中①～⑤表示過程,a～f表示細(xì)胞、組織或植株。育種工作者還利用番茄進(jìn)行了如圖2所示的三組實(shí)驗(yàn)。據(jù)圖回答下列問題。(4)圖2中過程Ⅰ培育植物體A主要應(yīng)用了

技術(shù)。(5)用紅果多室(Yymm)番茄植株的花粉進(jìn)行Ⅱ、Ⅲ有關(guān)實(shí)驗(yàn),則過程Ⅱ中,培育植物體B的方法(Ⅱ)稱為

。單倍體育種植物組織培養(yǎng)三、動(dòng)物細(xì)胞工程1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ))（1）概念：從動(dòng)物體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后在適宜的培養(yǎng)條件

下，讓這些細(xì)胞生長和增殖的技術(shù)。（2）培養(yǎng)條件動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的基本條件營養(yǎng)條件其他條件無菌、無毒的環(huán)境適宜的溫度、pH和滲透壓適宜的氣體環(huán)境糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、血清……要對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行滅菌處理以及在無菌環(huán)境下進(jìn)行操作。培養(yǎng)液還需要定期更換，以便清除代謝物，防止細(xì)胞代謝物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有O2和CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH含有95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱合成培養(yǎng)基+血清等（3）培養(yǎng)過程動(dòng)物組織細(xì)胞懸液傳代培養(yǎng)原代培養(yǎng)用機(jī)械的方法，或用胰蛋白酶，膠原蛋白酶等處理的方法，將組織分散成單個(gè)細(xì)胞幼齡動(dòng)物、分化程度低的細(xì)胞體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞可以分為兩大類：一類是懸浮培養(yǎng)；另一類是需要貼壁培養(yǎng)(大多數(shù))細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象，停止分裂增殖①不能用胃蛋白酶②控制酶處理時(shí)間三、動(dòng)物細(xì)胞工程1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（4）干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用①概念

干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)密切相關(guān)。②來源：早期胚胎、骨髓和臍帶血等。③分類：包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等。類型來源特點(diǎn)胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）早期胚胎或原始性腺具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個(gè)體的潛能成體干細(xì)胞成體干細(xì)胞是成體組織或器官內(nèi)的干細(xì)胞，包括骨髓中的造血干細(xì)胞、神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細(xì)胞和睪丸中的精原干細(xì)胞等。具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力病人取成纖維細(xì)胞等轉(zhuǎn)入相關(guān)因子細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)變iPS細(xì)胞分化血細(xì)胞腸上皮細(xì)胞神經(jīng)元胰島細(xì)胞肝細(xì)胞心肌細(xì)胞?誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)在疾病治療上具有廣闊的應(yīng)用前景?誘導(dǎo)過程無需破壞胚胎可避免生物倫理問題?用自體細(xì)胞獲得iPS細(xì)胞可以避免免疫排斥④誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）通過體外誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞等，獲得了類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞。機(jī)械方法胰蛋白酶膠原蛋白酶（酶處理）離心收集細(xì)胞動(dòng)物組織細(xì)胞懸液傳代培養(yǎng)原代培養(yǎng)分瓶繼續(xù)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有什么相同或不同之處？外植體愈傷組織芽、根等器官脫分化再分化胚狀體能力訓(xùn)練三、動(dòng)物細(xì)胞工程2、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體（1）動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)②原理和方法動(dòng)物細(xì)胞融合的原理與植物原生質(zhì)體融合的原理相同。常用的誘導(dǎo)融合方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法。①概念動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)就是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)。③意義：動(dòng)物細(xì)胞融合能突破有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能，這一技術(shù)已成為

研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和培育新品種的重要手段，特別是為制備單克

隆抗體開辟了新途徑滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力，但并不破壞它們的抗原結(jié)構(gòu)。滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞互相凝聚，細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。動(dòng)物細(xì)胞特有的融合方法三、動(dòng)物細(xì)胞工程2、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體（2）單克隆抗體及其應(yīng)用①制備抗體的傳統(tǒng)方法向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原，使動(dòng)物產(chǎn)生抗體，然后從動(dòng)物血清中分離所需抗體。

注射哺乳動(dòng)物感染病原體后，體內(nèi)會(huì)形成相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞，產(chǎn)生超百萬種的特異性抗體。

每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。克隆單一的B淋巴細(xì)胞，形成細(xì)胞群，就可以獲取純度高、特異性強(qiáng)的單克隆抗體。但是，由于增殖能力有限，體外培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞難以大量制備單克隆抗體。制備的抗體一般為多克隆抗體，產(chǎn)量低、純度低，特異性差。②制備抗體的傳統(tǒng)方法注射到腹腔注射抗原培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞多種B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合多種雜交細(xì)胞誘導(dǎo)融合抗體檢測(cè)呈陽性的雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)用特定抗原對(duì)小鼠免疫，并從其脾中獲取能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選：只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長多次的克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)體外大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲得大量的單克隆抗體雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體注射到腹腔注射抗原培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞多種B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合多種雜交細(xì)胞誘導(dǎo)融合抗體檢測(cè)呈陽性的雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)用特定抗原對(duì)小鼠免疫，并從其脾中獲取能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選：只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長多次的克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)體外大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲得大量的單克隆抗體雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體將雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行有限稀釋，然后接種到細(xì)胞培養(yǎng)板上，每個(gè)培養(yǎng)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞，這樣每個(gè)孔培養(yǎng)得到的抗體就是單克隆抗體。注射到腹腔注射抗原培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞多種B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合多種雜交細(xì)胞誘導(dǎo)融合抗體檢測(cè)呈陽性的雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)用特定抗原對(duì)小鼠免疫，并從其脾中獲取能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選：只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長多次的克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)體外大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲得大量的單克隆抗體雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體以獲得足夠數(shù)量的既能增殖又能分泌特定抗體的雜交瘤細(xì)胞從已免疫小鼠的脾臟中取B淋巴細(xì)胞小鼠腹腔多種雜交細(xì)胞抗體檢測(cè)陽性的雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞融合選擇培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體體外細(xì)胞培養(yǎng)克隆化培養(yǎng)與抗體檢測(cè)抗體藥物接頭細(xì)胞凋亡ADC被細(xì)胞吞噬三、動(dòng)物細(xì)胞工程2、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體（2）單克隆抗體及其應(yīng)用③單克隆抗體的特點(diǎn)和應(yīng)用a、特點(diǎn)：?jiǎn)慰寺】贵w能準(zhǔn)確地識(shí)別抗原的細(xì)微差異，與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，并

且可以大量制備。（靈敏度高、特異性強(qiáng)、可大量制備）b、應(yīng)用：用作診斷試劑、用于運(yùn)載藥物和治療疾病。三、動(dòng)物細(xì)胞工程3、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（1）概念動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)是將動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中，使這個(gè)重新組合的細(xì)胞發(fā)育成新胚胎，繼而發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的技術(shù)。（2）類型：①胚胎細(xì)胞核移植

動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低，表現(xiàn)全能性相對(duì)容易。②體細(xì)胞核移植

動(dòng)物體細(xì)胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難。因此動(dòng)物體細(xì)胞核移植的難度明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。②原理：動(dòng)物細(xì)胞核

的全能性三、動(dòng)物細(xì)胞工程3、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（3）體細(xì)胞核移植MⅡ期去核供體細(xì)胞電融合法核激活方法：通過顯微操作去核目的：保證克隆動(dòng)物的核遺傳物質(zhì)全部來自具有優(yōu)良性狀的動(dòng)物的體細(xì)胞MⅡ期卵母細(xì)胞已發(fā)育成熟，具有受精能力，細(xì)胞質(zhì)中具有激活重構(gòu)胚以及早期胚胎發(fā)育的必需因子。重構(gòu)胚：是指人工重新構(gòu)建的胚胎，具有發(fā)育成完成個(gè)體的能力激活方法：用物理或化學(xué)方法(如電刺激、Ca2+載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)克隆動(dòng)物不是對(duì)體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制。因?yàn)榭寺?dòng)物的線粒體DNA一部分來自去核卵母細(xì)胞，一部分來自供體細(xì)胞。①過程保證供核不被破壞，使克隆動(dòng)物更像供體動(dòng)物，操作也方便。MⅡ期去核供體細(xì)胞電融合法核激活涉及技術(shù)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)、核移植技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。其中，核移植是核心技術(shù)。三、動(dòng)物細(xì)胞工程3、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（4）應(yīng)用前景①畜牧業(yè)：加速家畜遺傳改良進(jìn)程、促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。②醫(yī)藥衛(wèi)生a、轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可以作為生物反應(yīng)器；b、轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物作為異種移植供體；c、向患者移植自體核移植胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)分化形成的細(xì)胞、組織或器官，可避免免疫排斥反應(yīng)；

a、幫助人類更深入地了解胚胎發(fā)育及衰老過程；③基礎(chǔ)理論研究b、分析致病基因，為研究疾病的致病機(jī)制和開發(fā)相應(yīng)的藥物提供幫助；④保護(hù)瀕危物種，增加瀕危物種的存活數(shù)量三、動(dòng)物細(xì)胞工程3、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（4）應(yīng)用前景①畜牧業(yè)：加速家畜遺傳改良進(jìn)程、促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。②醫(yī)藥衛(wèi)生a、轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可以作為生物反應(yīng)器；b、轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物作為異種移植供體；c、向患者移植自體核移植胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)分化形成的細(xì)胞、組織或器官，可避免免疫排斥反應(yīng)；

a、幫助人類更深入地了解胚胎發(fā)育及衰老過程；③基礎(chǔ)理論研究b、分析致病基因，為研究疾病的致病機(jī)制和開發(fā)相應(yīng)的藥物提供幫助；④保護(hù)瀕危物種：有望增加瀕危物種的存活數(shù)量。三、動(dòng)物細(xì)胞工程3、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物（5）存在問題①技術(shù)上：成功率低，仍有待完善②理論上：理論研究還很滯后③實(shí)踐問題：大多數(shù)克隆動(dòng)物存在健康問題能力訓(xùn)練

1、請(qǐng)判斷對(duì)錯(cuò)。(1)制備肝細(xì)胞懸液時(shí)先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理。()(2)肝細(xì)胞培養(yǎng)過程中通常在培養(yǎng)液中通入5%的CO2刺激細(xì)胞呼吸。()(3)培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞。()(4)iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景優(yōu)于胚胎干細(xì)胞。()(5)動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)方式是用滅活的病毒處理。()(6)將B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)融合，培養(yǎng)液中融合后的細(xì)胞即為雜交瘤細(xì)胞。()(7)體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體。()(8)體細(xì)胞核移植過程中通常采用MⅡ期的去核卵母細(xì)胞作為受體細(xì)胞。()(9)單克隆抗體制備過程中的多次篩選目的相同。(

)(10)克隆動(dòng)物都只具備一個(gè)親本的遺傳特性。()(11)小鼠骨髓瘤細(xì)胞的染色體數(shù)為40，B淋巴細(xì)胞的染色體數(shù)為46，融合后形成的雜交瘤細(xì)胞DNA分子數(shù)為86。()(12)單抗制備過程中通常將分離出的漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合。（）×××√√×××××××能力訓(xùn)練2、(2021浙江1月選考)如圖為動(dòng)物成纖維細(xì)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(jìn)行B．步驟②中用鹽酸溶解細(xì)胞間物質(zhì)使細(xì)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(huì)發(fā)生細(xì)胞轉(zhuǎn)化C3、[2021遼寧遼陽一模]下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的營養(yǎng)物質(zhì)與植物細(xì)胞培養(yǎng)不同B.傳代培養(yǎng)時(shí)需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的細(xì)胞C.癌細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)會(huì)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)需要添加抗生素以防止雜菌污染C能力訓(xùn)練4、(2021遼寧)下圖是利用體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆優(yōu)質(zhì)奶牛的簡(jiǎn)易流程圖，下列有關(guān)敘述正確的是(

)

A．后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質(zhì)共同決定B．過程①需要提供95%空氣和5%CO2的混合氣體C．過程②常使用顯微操作去核法對(duì)受精卵進(jìn)行處理D．過程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至原腸胚后移植B能力訓(xùn)練5、自爆發(fā)新冠疫情以來,科研人員尋找各種方法,治療新冠肺炎病毒引發(fā)的疾病。盡管疫苗是消滅疫情的核心,其他方法也在不斷發(fā)展,某制藥商已經(jīng)開展單克隆抗體的臨床試驗(yàn)。圖是生產(chǎn)抗新冠肺炎病毒的單克隆抗體過程,相關(guān)敘述正確的是(

)A.②過程可用PEG促進(jìn)融合,融合的雜交瘤細(xì)胞只有一種B.④過程若進(jìn)行抗體檢測(cè)結(jié)果為陰性,應(yīng)重新實(shí)驗(yàn)C.③過程經(jīng)過選擇培養(yǎng)后只有自身融合細(xì)胞的死亡D.為保證獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞,①過程給小鼠注射大量的新冠肺炎病毒B能力訓(xùn)練6、(2021年八省聯(lián)考遼寧卷)為了初步檢測(cè)藥物X和Y的抗癌活性，在細(xì)胞培養(yǎng)板的每個(gè)孔中加入相同數(shù)量的肝癌細(xì)胞，使其貼壁生長，實(shí)驗(yàn)組加入等體積相同濃度的溶于二甲基亞砜(溶劑)的藥物X或Y，培養(yǎng)過程及結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

）

A.

細(xì)胞培養(yǎng)液中通常需要加入血清

B.

可用胰蛋白酶處理使肝癌細(xì)胞脫落下來并進(jìn)行計(jì)數(shù)

C.

對(duì)照組中應(yīng)加入等體積的無菌蒸餾水

D.

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以初步判斷藥物X的抗癌效果較好C7、豬瘟病毒(CSFV)蛋白質(zhì)外殼上的E2蛋白，對(duì)于病毒入侵細(xì)胞至關(guān)重要。研究人員利用E2蛋白來制備抗CSFV單克隆抗體的過程如圖。下列敘述正確的是(

)A．注射E2蛋白后，從小鼠脾臟中獲得的B淋巴細(xì)胞均能產(chǎn)生E2蛋白抗體B．過程②可使用PEG融合法或滅活病毒誘導(dǎo)法，得到的③一定是雜交瘤細(xì)胞C．細(xì)胞③經(jīng)一次篩選即可得到足量多的能產(chǎn)生E2蛋白抗體的雜交瘤細(xì)胞D．此過程生產(chǎn)的單克隆抗體既可用于CSFV的檢測(cè)，也可用于該種豬瘟的治療能力訓(xùn)練D能力訓(xùn)練

8、(2021遼寧卷)下列有關(guān)病毒在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A.滅活的病毒可用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合B.用特定的病毒免疫小鼠可制備單克隆抗體C.基因工程中常用噬菌體轉(zhuǎn)化植物D.經(jīng)滅活或減毒處理的病毒可用于免疫預(yù)防9、iPS細(xì)胞，又稱人工誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，是一種由哺乳動(dòng)物成體細(xì)胞經(jīng)導(dǎo)入轉(zhuǎn)錄因子等手段“脫分化”形成的多能干細(xì)胞，擁有與胚胎干細(xì)胞相似的分化潛力，理論上可以分化為成體的各種細(xì)胞、組織、器官。下列說法正確的是(

)A．個(gè)體發(fā)育過程中，細(xì)胞分化使不同細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生的差異一般是穩(wěn)定的、不可逆的B．iPS細(xì)胞分化成的各種組織細(xì)胞中所含有的DNA和RNA相同，蛋白質(zhì)的種類不完全相同C．利用健康人的成體細(xì)胞培養(yǎng)獲取iPS細(xì)胞，經(jīng)過誘導(dǎo)分化形成的造血干細(xì)胞移植給白血病患者不會(huì)發(fā)生免疫排斥D．iPS細(xì)胞與植物組織培養(yǎng)過程中的愈傷組織細(xì)胞一樣具有全能性，能夠發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體CA能力訓(xùn)練10、(2020海南)將人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合得到的人—鼠雜種細(xì)胞進(jìn)行長期培養(yǎng)，雜種細(xì)胞隨機(jī)丟失一部分人的染色體后，染色體數(shù)目會(huì)保持穩(wěn)定。選取三種雜種細(xì)胞，對(duì)編碼人的芳烴羥化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因進(jìn)行染色體定位研究，結(jié)果如表(“＋”表示有，“－”表示無)。雜種細(xì)胞人的染色體AHHPGK2號(hào)11號(hào)17號(hào)X甲－＋－＋－＋乙＋＋－－＋－丙－＋＋＋－＋有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．聚乙二醇可誘導(dǎo)人細(xì)胞與小鼠細(xì)胞融合B．培養(yǎng)雜種細(xì)胞時(shí)，通常需在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素C．編碼AHH的基因在11號(hào)染色體上D．編碼PGK的基因在X染色體上C(1)在構(gòu)建含有片段F的重組質(zhì)粒過程中,切割質(zhì)粒DNA的工具酶是

,這類酶能將特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的

斷開。

(2)在無菌、無毒等適宜環(huán)境中進(jìn)行動(dòng)物A成纖維細(xì)胞的原代和傳代培養(yǎng)時(shí),需要定期更換培養(yǎng)液,目的是

。

(3)與胚胎細(xì)胞核移植技術(shù)相比,體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率更低,原因是

。

(4)鑒定轉(zhuǎn)基因動(dòng)物:以免疫小鼠的

淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合,篩選融合雜種細(xì)胞,制備M蛋白的單克隆抗體。簡(jiǎn)要寫出利用此抗體確定克隆動(dòng)物A中M基因是否失活的實(shí)驗(yàn)思路。能力訓(xùn)練11、(2021湖南)M基因編碼的M蛋白在動(dòng)物A的肝細(xì)胞中特異性表達(dá)。現(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將外源DNA片段F插入M基因的特定位置,再通過核移植、胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)獲得M基因失活的轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物A,流程如右圖所示?；卮鹣铝袉栴}。限制酶磷酸二酯鍵清除代謝產(chǎn)物,防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害,同時(shí)給細(xì)胞提供足夠的營養(yǎng)動(dòng)物胚胎細(xì)胞分化程度低,恢復(fù)其全能性相對(duì)容易B

取動(dòng)物A和克隆動(dòng)物A的肝組織細(xì)胞,分別提取蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原-抗體雜交能力訓(xùn)練12、(2020全國Ⅰ)為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學(xué)以小鼠甲為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)流程。回答下列問題。(1)上述實(shí)驗(yàn)前必須給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是

。(2)寫出以小鼠甲的脾為材料制備單細(xì)胞懸液的主要實(shí)驗(yàn)步驟。

誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細(xì)胞取小鼠甲脾剪碎,用胰蛋白酶處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞,加入培養(yǎng)液制成單細(xì)胞懸液能力訓(xùn)練12、(2020全國Ⅰ)為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學(xué)以小鼠甲為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)流程。(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞,需要進(jìn)行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬于

,使用該培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的結(jié)果是

。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據(jù)的基本原理是

。

(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞大量增殖,可采用的方法有

(答出2點(diǎn)即可)。選擇培養(yǎng)基只有雜交瘤細(xì)胞能夠生存抗原與抗體的反應(yīng)具有特異性

將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖;

將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)回答下列問題。(1)上述實(shí)驗(yàn)前必須給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是

。(2)寫出以小鼠甲的脾為材料制備單細(xì)胞懸液的主要實(shí)驗(yàn)步驟:

。

(3)為了得到能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞,需要進(jìn)行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬于

,使用該培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的結(jié)果是

。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據(jù)的基本原理是

。

(4)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞大量增殖,可采用的方法有

(答出2點(diǎn)即可)。四、胚胎工程1、概述胚胎工程是指對(duì)生殖細(xì)胞、受精卵或早期胚胎細(xì)胞進(jìn)行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程技術(shù)包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。2、胚胎工程的理論基礎(chǔ)——哺乳動(dòng)物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律胚胎工程的許多技術(shù)是在體外條件下，對(duì)動(dòng)物自然受精和早期胚胎發(fā)育的條件進(jìn)行模擬操作。（1）受精精子與卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程，包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段。在自然條件下，哺乳動(dòng)物的受精在輸卵管內(nèi)完成。受精精子獲能受精前的準(zhǔn)備卵子準(zhǔn)備剛排出的精子必需在雌性動(dòng)物的生殖道發(fā)生相應(yīng)生理變化后，才能獲得受精能力，這一現(xiàn)象稱為“精子獲能”卵子排出后需要在輸卵管中進(jìn)一步成熟，到MⅡ期，才具備與精子受精的能力精子獲能的方法：利用雌性動(dòng)物的生殖道或?qū)⒕优囵B(yǎng)到獲能液（Ca2+載體、肝素等）中使其獲能多數(shù)哺乳動(dòng)物的第一極體不進(jìn)行減數(shù)分裂，因此不會(huì)形成兩個(gè)第二極體。在實(shí)際胚胎工操作中，常以觀察到兩個(gè)極體或者雌雄原核作為受精的標(biāo)志。受精精子獲能受精前的準(zhǔn)備卵子準(zhǔn)備剛排出的精子必需在雌性動(dòng)物的生殖道發(fā)生相應(yīng)生理變化后，才能獲得受精能力，這一現(xiàn)象稱為“精子獲能”卵子排出后需要在輸卵管中進(jìn)一步成熟，到MⅡ期，才具備與精子受精的能力精子獲能的方法：利用雌性動(dòng)物的生殖道；將精子培養(yǎng)到獲能液（Ca2+載體、肝素等）中使其獲能精子穿過卵細(xì)胞外結(jié)構(gòu)精子接觸卵細(xì)胞膜精子入卵形成雄原核；卵子釋放第二極體，形成雌原核雌雄原核靠近核膜消失四、胚胎工程1、概述胚胎工程是指對(duì)生殖細(xì)胞、受精卵或早期胚胎細(xì)胞進(jìn)行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程技術(shù)包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。2、胚胎工程的理論基礎(chǔ)——哺乳動(dòng)物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律胚胎工程的許多技術(shù)是在體外條件下，對(duì)動(dòng)物自然受精和早期胚胎發(fā)育的條件進(jìn)行模擬操作。（1）受精精子與卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程，包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段。在自然條件下，哺乳動(dòng)物的受精在輸卵管內(nèi)完成。（2）胚胎早期發(fā)育精子與卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程，包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段。受精卵2細(xì)胞4細(xì)胞8細(xì)胞桑葚胚囊胚透明帶內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔滋養(yǎng)層孵化卵裂在透明帶內(nèi)進(jìn)行分裂，細(xì)胞的數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體積并不增加細(xì)胞開始分化內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞具有全能性，能發(fā)育成組成個(gè)體的任何組織組織（不包括胎盤、胎膜等胚外組織細(xì)胞）滋養(yǎng)層細(xì)胞最終發(fā)育成胎盤、胎膜等胚外組織。桑葚胚通常由32個(gè)細(xì)胞構(gòu)成，每個(gè)細(xì)胞都能發(fā)育成組成個(gè)體的任何組織細(xì)胞或胎盤、胎膜等胚外組織細(xì)胞。桑葚胚受精卵每個(gè)細(xì)胞具有全能性，能發(fā)育成組成個(gè)體的任何細(xì)胞類型及胚外組織囊胚原腸胚卵裂細(xì)胞在透明帶內(nèi)分裂，胚胎總體積并不增加孵化內(nèi)細(xì)胞團(tuán)滋養(yǎng)層通常含有三個(gè)胚層：外胚層內(nèi)胚層中胚層胎盤、胎膜等胚外組織細(xì)胞發(fā)育成個(gè)體的各種組織細(xì)胞發(fā)育成受精精子獲能受精前的準(zhǔn)備卵子準(zhǔn)備MⅡ期具備受精能力雌性動(dòng)物的生殖道或培養(yǎng)到獲能液(肝素或Ca2+載體)中精子穿過卵細(xì)胞外結(jié)構(gòu)精子接觸卵細(xì)胞膜精子入卵形成雄原核；卵子釋放第二極體，形成雌原核雌雄原核靠近核膜消失桑葚胚受精卵每個(gè)細(xì)胞能發(fā)育成組成個(gè)體的任何細(xì)胞類型及胚外組織囊胚原腸胚卵裂細(xì)胞在透明帶內(nèi)分裂，胚胎總體積并不增加孵化內(nèi)細(xì)胞團(tuán)滋養(yǎng)層組成個(gè)體的各種組織細(xì)胞胎盤、胎膜等胚外組織細(xì)胞外胚層內(nèi)胚層中胚層發(fā)育成發(fā)育成方法包括不同動(dòng)物受精卵發(fā)育及其進(jìn)入子宮的時(shí)間有明顯的差異動(dòng)物種類受精卵發(fā)育的時(shí)間/h進(jìn)入子宮時(shí)受精卵的發(fā)育天數(shù)及發(fā)育階段2細(xì)胞4細(xì)胞8細(xì)胞16細(xì)胞桑葚胚天發(fā)育階段小鼠24～3838～5050～6060～7068～803桑葚胚綿羊36～36424867～72963～416細(xì)胞豬21～5151～6666～7290～110110～1142～2.54～6細(xì)胞馬2430～3650～607298～1066囊胚牛27～4244～6546～9096～120120～1444～58～16細(xì)胞3、胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用四、胚胎工程（1）體外受精：主要包括卵母細(xì)胞的采集、精子的獲取和受精等步驟精漿中含有抑制精子獲能的物質(zhì)，離心可以除去部分去能因子，然后再培養(yǎng)在獲能液中一般情況下，可以將獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子置于適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)液中共同培養(yǎng)一段時(shí)間，來促使它們完成受精。到MⅡ期時(shí)，才具備與精子受精的能力培育試管動(dòng)物、生產(chǎn)胚胎用于胚胎移植①概念胚胎移植是指將通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。(胚胎工程的最終技術(shù)環(huán)節(jié))3、胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用四、胚胎工程（2）胚胎移植轉(zhuǎn)基因、核移植等胚胎移植主要包括供體、受體的選擇和處理，配種或人工授精，胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存，胚胎的移植，以及移植后的檢查等步驟。②流程以牛的胚胎移植為例用外源促性腺激素，誘發(fā)卵巢排出比自然情況下更多的成熟卵子。一般用激素處理對(duì)供、受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理，使供、受體生殖器官的生理變化同步，從而為供體胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境用配制的溶液將胚胎從子宮或輸卵管中沖洗出來受體母牛（代孕）供體母牛供體公牛同期發(fā)情處理超數(shù)排卵處理收集、檢查胚胎移植冷凍正常繁殖或2-3個(gè)月后進(jìn)行另一次移植優(yōu)良性狀子代③胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)3、胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用四、胚胎工程（2）胚胎移植a、動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供，受體的生殖器官的生理變化是相同的，為供體胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境。b、早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)，為胚胎的收集提供了可能。c、受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，為胚胎在受體子宮內(nèi)的存活提供了可能。d、供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受任何影響。3、胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用四、胚胎工程（2）胚胎移植

④實(shí)質(zhì)：早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。

⑤優(yōu)勢(shì)：胚胎移植的優(yōu)勢(shì)是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。a、供體的主要職能變?yōu)楫a(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎，繁重而漫長的妊娠和育仔任務(wù)由受體取代，這就大大縮短了供體本身的繁殖周期。b、在對(duì)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(gè)后代，這使供體的后代數(shù)是自然繁殖的十幾倍到幾十倍。四、胚胎工程4、胚胎分割（1）概念胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份，經(jīng)移植獲得同卵雙胞胎或多胎的技術(shù)。（2）實(shí)質(zhì)：胚胎分割可以看作動(dòng)物無性繁殖或克隆的方法之一。（3）工具：胚胎分割所需要的主要儀器設(shè)備為體視顯微鏡和顯微操作儀。（4）操作：應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚，在盛有操作液的培養(yǎng)皿中進(jìn)行

胚胎分割。對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要注意把內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均分。對(duì)于不同發(fā)育階段

的胚胎，分割的具體操作不完全相同。分割后的胚胎可以直接移植給受體，