第8课时动物的克隆(一)目标导航 1.简述动物细胞、组织培养与体细胞克隆。
2.说出动物组织培养技术的发展历程。
3.描述细胞系、细胞株的含义。
4.概述动物细胞融合技术。
一、动物细胞的培养和克隆的形成动物克隆的技术基础是________________________。
1.动物细胞、组织培养:首先,将动物体内的____________取出,经过____________________,使其分散成____________;然后,在人工控制的培养条件下,使这些细胞得以生存,并保持生长、分裂乃至接触抑制和有规律的衰老、死亡等生命活动现象。
2.动物组织培养技术的发展(1)原代培养:指的是从机体取出后立即进行的细胞、组织培养的过程。
(2)传代培养:将________________分成若干份,接种到若干份培养基上,使其继续________、________。
3.细胞系、细胞株(1)细胞系①概念:在组织培养过程中,____________的细胞称为细胞系。
②种类:____________;____________。
(2)细胞株①通过一定的选择或纯化方法,从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞,称为细胞株。
②种类:连续细胞株和有限细胞株。
4.克隆培养法(1)概念:把____________从群体中分离出来单独培养,使之繁衍成一个新的______________的技术,叫做克隆培养法或____________。
(2)特点:________________________________________。
(3)基本要求:必须保证分离出来的细胞是一个而不是多个,即必须肯定所建成的克隆来源于____________。
(4)提高细胞克隆的措施①____________________;②添加血清;③______________________;④____________;⑤使用CO2调节pH。
二、动物细胞融合技术细胞工程是________水平上的生物工程,其主要技术手段是________和________。
1.细胞融合的概念:细胞融合指________________________________________。
2.细胞杂交:细胞融合可以在________________________________进行,其中________________________________就是细胞杂交。
知识点一动物细胞培养1.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养2.用动、植物成体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是( )A.都需要用CO2培养箱B.都需要用液体培养基C.都要在无菌条件下进行D.都可体现细胞的全能性知识点二动物细胞融合3.阅读下列材料:材料一由于细胞的密度不同,在地面上受重力影响,细胞的融合非常困难,在太空进行此实验比在地面实验的细胞融合率要高很多。
“神舟”六号飞船上进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验,在电融合仪内经过160 min后,终于获得成功。
材料二如图为哺乳动物生殖过程及相关细胞工程的示意图,其中b为卵细胞,c、d 为体细胞。
根据以上材料回答:(1)细胞融合技术与传统的有性杂交相比,其优越性在于________________。
在太空进行细胞融合与在地面进行细胞融合相比,其优越性在于________________________________________________________________________。
(2)动物个体甲、乙的产生分别属于哪种生殖?________________________________________________________________________。
(3)在“神舟”六号飞船上进行的“太空融合”,与上图中的方法________的原理相同。
(4)人工诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用物理法和化学法,此外动物细胞融合还可用________________作为诱导剂。
4.下列有关动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,不正确的是( )A.诱导融合的方法不完全相同B.所用的技术手段基本相同C.所采用的原理基本相同D.都能形成杂种细胞基础落实1.在动物细胞培养过程中,使用胰蛋白酶的目的是( )A.使动物组织分散为单个细胞B.去掉细胞壁,使其成为原生质体C.去掉细胞膜,暴露出原生质体便于细胞融合D.促进蛋白质水解为多肽2.动物细胞融合特有的诱导方法是( )A.PEG B.灭活的病毒C.电刺激D.离心3.在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称为( )A.原代培养B.传代培养C.细胞株D.细胞系4.根据培养基的物理性质划分,植物组织培养和动物细胞培养所常用的培养基分别是( )A.固体培养基、固体培养基B.固体培养基、液体培养基C.液体培养基、固体培养基D.液体培养基、液体培养基5.进行动物细胞培养时,最好选用的培养材料是( )A.衰老退化的动物组织细胞B.成熟动物个体的体细胞C.动物的受精卵细胞D.健康动物胚胎或幼龄动物个体的体细胞6.下列不属于动物细胞工程应用的是( )A.大规模生产干扰素,用于抵抗细菌产生的外毒素B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞C.大规模生产单克隆抗体D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖能力提升7.动物细胞融合和植物原生质体融合决定于( )A.细胞膜的流动性B.细胞膜的选择透过性C.细胞质的流动性D.细胞质中酶的活性8.下列关于动物细胞融合的说法,错误的是( )A.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B.动物细胞融合后形成的具有原本两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞C.常用的诱导动物细胞融合的因素有:聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射等D.细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能9.下列有关酶的叙述正确的是( )A.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸B.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率C.在动物细胞培养中,胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞D.DNA连接酶可连接DNA双链的氢键,使双链延伸10.回答下列有关动物细胞培养的问题:(1)在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面______________________时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的______________________。
此时,瓶壁上形成的细胞层数是________________。
要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是______________________________________________________________________。
(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现____________________的细胞,但极少数细胞可以连续增殖,其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成__________细胞,该种细胞的粘着性__________,细胞膜表面蛋白质(糖蛋白)的量______________。
(3)现用某种大分子染料,对细胞进行染色时,观察到死细胞被染色,而活细胞不染色,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目,最好选用细胞分裂到____________期的细胞用显微镜进行观察。
(5)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作____________进行攻击。
11.为了探究某物质(X)的作用,研究者提出了以下实验思路:(1)实验分组:甲组:培养液+Y细胞+3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)+生理盐水乙组:培养液+Y细胞+3H-TdR+X(用生理盐水配制)每组设置若干个重复样品。
(2)分别测定两组的CRD(细胞内的放射性强度),求每组的平均值。
(3)将各样品在适宜条件下培养合适时间后,测定其CRD,求每组平均值并进行统计分析。
(要求与说明:答题时用X、CRD、3H-TdR表示相关名词;Y细胞是能增殖的高等动物体细胞)请回答:(1)实验目的:____________________________________________________________。
(2)预测实验结果及结论:__________________________________________________。
(3)实验中采用3H-TdR的原因:_______________________________________________。
综合拓展12.家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。
将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前,需用________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自基因文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的__________和__________之间。
(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。
该PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________________和____________。
(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。
通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以____________________,增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
第8课时动物的克隆(一)答案知识清单一、动物的细胞和组织培养 1.一部分组织机械消化或胰酶消化单个细胞 2.(2)原代培养的细胞生长增殖 3.(1)①可连续传代②连续细胞系有限细胞系 4.(1)一个单细胞细胞群体细胞克隆(2)细胞克隆的遗传性状均一,表现的性状相似(3)单个细胞(4)①选择适宜的培养基③以滋养细胞支持生长④激素刺激二、细胞细胞培养细胞融合 1.两个或多个细胞融合成一个细胞的现象 2.基因型相同或不同的细胞间基因型不同的细胞间的融合对点训练1.D [动物细胞在培养过程中有接触抑制现象,细胞在培养瓶中会贴壁生长,形成一层细胞,相互接触后停止生长。