“动物细胞工程”考点剖析
2018-05-14张花
张花
“动物细胞工程”现代生物专题中的重、难点,是高考中的常考内容。“动物细胞工程”常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合和单克隆抗体的制备,其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
1 动物细胞培养
1.1概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中让这些细胞生长和增殖。
1.2过程:动物胚胎或幼龄 单个细胞 动物的组织器官
细胞悬浮液细胞株 细胞系
特别提醒:①将组织分散成单个细胞用胰蛋白酶或膠原蛋白酶。
②原代培养:组织消化后的初次培养产生细胞株,其遗传物质没有改变。
传代培养:把原代培养增殖的细胞分装到两个或两个以上的培养瓶中培养称传代培养,40-50代后,出现不能传下去的细胞,部分细胞遗传物质改变,出现细胞系。
1.3动物细胞培养培养过程中的生长特性
① 细胞贴壁:细胞悬液中分散的细胞很快贴附在瓶壁上称细胞贴壁。
贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理使其从从瓶壁分散下来。
② 接触抑制:当贴壁生长的细胞分裂生长到表面相互接触时就停止细胞分裂,这种现象称接触抑制。
1.4培养的条件
① 无菌无毒环境:通常在细胞培养液中添加一定的抗生素,以防止培养过程中的污染。
② 营养:葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、维生素、血清血浆,其中葡萄糖和动物血清是动物细胞培养中特有的营养成分。
③ 温度和PH:哺乳动物以 为宜,适宜PH值为7.2-7.4
④ 气体环境: :维持细胞的有氧呼吸 :维持溶液的PH
例1、实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A、甲过程需要对实验小鼠消毒 B、乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化
C、丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型 D、丁过程得到的细胞具有异质型
解析:乙过程是将组织分散成单个细胞,需要用胰蛋白酶处理;丙过程属于原代培养,其产物细胞1为细胞株,细胞的核型稳定;丁过程属于传代培养,其产物细胞2为细胞系,部分细胞的遗传物质发生改变,整个培养过程中严格要求无菌无毒环境。
答案:C
2 动物体细胞核移植技术和克隆动物
2.1细胞核移植技术
概念:动物体细胞核移植是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,这个新的胚胎最终发育成为动物个体。
用核移植的方法培养得到的动物称为克隆动物。
2.2体细胞核移植技术的过程
取材 培养 显微注射到去核的次级卵母细胞 重组细胞 重组胚胎
受体雌性动物 克隆动物
2.3原理:体细胞核具有全能性
2.4特点:①核移植属于无性移植,②培育的个体性状与提供体细胞核的个体相一致。
例2、科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内,待发育成早期胚胎后植入褐鼠的子宫,该褐鼠产下的小鼠的体色和性别是( )
A、黑,雌 B、褐,雌 C、白,雄
D、黑,雄
解析:根据题意可知,细胞核中的遗传物质主要来自雌性黑鼠,细胞质中的遗传物质来自白鼠的卵细胞。生物的性状主要由细胞核中的遗传物质决定,所以小鼠的体色应为黑色,性别为雌性。
3 动物细胞融合
3.1概念: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后形成一个细胞的过程,融合后形成的具有原来两个或多个遗传信息的单核细胞称为杂交细胞。
3.2原理:细胞膜的流动性
3.3过程
诱导剂:PEG,电激振动,离心,灭活的病毒(特有方法)。
3.4意义:克服远缘杂交不亲和的障碍。
(作者单位:新疆石河子148团中学)