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高中生物总复习：《现代生物科技专题》 专题2 细胞工程 细胞工程：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 理论基础： 细胞的全能性： 细胞的全能性 具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整个体的潜能。 植物组织培养和植物体细胞杂交等。 采用的技术手段： 每个细胞含有该物种所特有的全部遗传信息，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。 最高： 受精卵、生殖细胞。 概念： 原因： [知识建构] 2.1植物细胞工程 一、植物组织培养技术 1. 植物组织培养的过程： [知识建构] 离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 根、芽 植物体 脱分化 再分化 激素 实验：胡萝卜的组织培养 2 植物组织培养的条件： 无机成分：水，无机盐 有机成分：蔗糖，氨基酸，维生素等 温度、ＰＨ、无菌 植物组织培养技术 离体、无菌、一定的营养物质、激素、适宜的外界条件 营养物质 适宜的外界条件： [知识建构] 二、植物体细胞杂交技术 [知识建构] 纤维素酶果胶酶 诱导 体细胞杂交 组织培养 2.1.2 植物细胞工程的实际应用 [知识建构] 一、植物繁殖的新途径 １微型繁殖技术 2、作物脱毒 3.神奇的人工种子 二 、作物新品种的培育 2、突变体的利用 1.单倍体育种 三、细胞产物的工厂化生产 2.2.1动物细胞培养和核移植技术 [知识建构] 一、动物细胞培养 传代培养 原代培养 过程: 条件： 无菌、无毒、营养 温度36.5 pH7.2-7.4 气体环境 2.2动物细胞工程 2.2.1动物细胞培养和核移植技术 [知识建构] 一、动物细胞培养 传代培养 原代培养 应用： 1.蛋白质制品（如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体）2.培养基因工程的受体细胞 3.检测有毒物质用于生理、病理、药理等研究 植物组织培养和动物细胞培养的比较 比较项目 植物组织培养 动物细胞培养 原理 培养基性质 培养基成分 培养结果 培养目的 固体培养基 各种营养物质 植物激素 植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株等 细胞群体 各种营养物质 动物血清 液体培养基 获得细胞或 细胞产物 细胞全能性 细胞增殖 [知识建构] 2.2.1动物细胞培养和核移植技术 二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 动物核移植：将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新胚胎最终发育成动物个体。 用核移植的方法得到的动物称为克隆动物 [知识建构] 1.体细胞核移植过程 取供体细胞 取卵母细胞 供体细胞培养 卵母细胞去核 供体细胞注入去核的卵母细胞 供体核进入受体卵母细胞 重组胚胎 代孕母牛 生出与供体遗传物质基本相同的个体 [知识建构] 1）改良动物品种 2）保护濒危动物 3）克隆动物作为生物反应器,生产医用蛋白 4）异种移植的供体，用于组织器官的移植 5）深入了解胚胎发育及衰老过程 6）追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病 2.体细胞核移植技术的应用前景 成功率非常低 绝大多数克隆动物存在健康问题 对克隆动物食品的安全性问题也存在争议 3.体细胞核移植技术存在的问题：