【2026版生物步步高大二轮专题复习讲义电子版word第一部分专题八必备整合2细胞工程

必备整合2　细胞工程

1．植物细胞工程

(1)植物组织培养的原理及过程

[深度思考]　①植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。

②脱分化阶段不需要光，再分化阶段需要光。

③生长素与细胞分裂素的比值高时，促进根的分化、抑制芽的形成；比值低时，促进芽的分化、抑制根的形成。

④体内细胞未表现全能性的原因是在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达。

(2)植物体细胞杂交技术

[深度思考]　①原生质体融合成功的标志是再生出细胞壁。植物体细胞杂交完成的标志是培育出杂种植株。

②植物体细胞杂交的培养基中要添加蔗糖溶液且浓度略大于原生质体内的浓度，原因是这样不仅能为原生质体提供营养，还能维持一定的渗透压，使原生质体保持正常的形态。

(3)针对两类目标(试管苗、细胞产物)的培养流程

[深度思考]　①植物细胞培养技术在生产中通常要培养到愈伤组织阶段。因为此时细胞分裂能力旺盛，代谢快，有利于产物生成。

②植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，植物细胞培养的原理是细胞增殖。

2．动物细胞工程

(1)动物细胞培养的过程

[深度思考]　①保障无菌、无毒的措施有对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌条件下进行操作，定期更换培养液。

②动物细胞培养所需气体主要有O₂和CO₂。O₂是细胞代谢所必需的，CO₂的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO₂的混合气体的CO₂培养箱中进行培养。

③动物细胞培养过程中两次使用胰蛋白酶的作用分别是第一次：处理剪碎的组织，使其分散成单个细胞；第二次：使贴壁生长的细胞从瓶壁上脱落下来分散成单个细胞。

④区分原代培养和传代培养的关键：是否分瓶培养。

(2)干细胞

(3)单克隆抗体的制备过程和特点

(4)克隆动物培育流程

[深度思考]　体细胞核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状不同的原因：①克隆动物遗传物质来自两个亲本；②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异；③外界环境可能引起不可遗传的变异。

3．胚胎工程

(1)胚胎工程的操作流程

(2)归纳胚胎工程中的3个“两”

(3)胚胎分割的时间和关键点

1．(2025·江苏，4)如图表示一种植物组织培养周期，①～③表示相应过程。下列相关叙述错误的是(　　)

A．过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂

B．过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞

C．过程②③所用培养基的成分、浓度相同

D．培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关

答案　C

解析　过程①形成了愈伤组织，发生了细胞的脱分化，此时细胞还进行有丝分裂，A正确；过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体，该过程可形成不同种类的细胞，B正确；过程②③所用培养基的成分、浓度不完全相同，如细胞分裂素和生长素的浓度不同，C错误；培养基中常加入蔗糖，既能作为碳源，又与维持渗透压有关，D正确。

2．(2024·湖北，11)植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．过程①中酶处理的时间差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异

B．过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合

C．过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素

D．可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株

答案　B

解析　酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，过程①中酶处理的时间不同，说明两种亲本的细胞壁结构有差异，A正确；过程②为原生质体的融合，常用化学试剂如PEG诱导原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于植物原生质体融合，B错误；过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但二者在两个过程中的比例不同，C正确；植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。

[命题延伸]　判断与填充

(1)在蓝莓组织培养过程中，宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体(2022·辽宁，14D)(　×　)

提示：一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体。

(2)大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，获得的原生质体失去全能性(2024·北京，13D)(　×　)

提示：原生质体仍保留全能性。

(3)次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养(2023·山东，14C)(　×　)

提示：次生代谢物并非植物生长必需，但在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢物的产量。

(4)体细胞杂交获得的杂种植株细胞具有来自亲本的2个细胞核(2024·山东，20C)(　×　)

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