Question

20．細胞工程根據(jù)操作對象的不同，可分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大領(lǐng)域．近年來，細胞工程領(lǐng)域成果迭出，方興未艾．請回答以下問題：
（1）應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以實現(xiàn)植物種苗短時間內(nèi)大量繁殖．植物組織培養(yǎng)技術(shù)所利用的生物學(xué)原理是植物細胞的全能性．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育無病毒植株，選材時一般選取莖尖、芽尖或根尖．
（2）應(yīng)用植物體細胞雜交技術(shù)，能夠培育出靠雜交育種無法得到的作物新品種．在進行植物體細胞雜交之前，必需先用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，獲得有活力的原生質(zhì)體．進行原生質(zhì)體融合時常用的化學(xué)促融劑是聚乙二醇（PEG）．
（3）應(yīng)用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)可以大量培養(yǎng)各種抗病疫苗．在進行動物細胞培養(yǎng)之前，需先用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織切塊，使其分散成單個細胞．進行動物細胞培養(yǎng)時，所需氣體主要有O₂和CO₂．
（4）應(yīng)用雜交瘤細胞技術(shù)能為人類提供診治腫瘤的單克隆抗體．制備單克隆抗體過程中，經(jīng)選擇培養(yǎng)得到的雜交瘤細胞還需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選可獲得數(shù)量足夠的能分泌所需抗體的細胞．與常規(guī)的抗體相比，單克隆抗體具有的顯著的特點是特異性強、靈敏度高，并可能大量制備；單克隆抗體通常與抗癌藥物結(jié)合在一起構(gòu)成生物導(dǎo)彈，用于癌癥的治療．

Answer 1

分析 本題主要考查植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交、動物細胞培養(yǎng)和單克隆抗體的知識．
1、植物組織培養(yǎng)過程是：離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體．植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性．
2、植物的體細胞雜交是將不同植物的細胞通過細胞融合技術(shù)形成雜種細胞，進而利用植物的組織培養(yǎng)將雜種細胞培育成多倍體的雜種植株．植物體細胞雜交依據(jù)的原理是細胞膜的流動性和植物細胞的全能性．
3、動物細胞培養(yǎng)需要滿足以下條件：①無菌、無毒的環(huán)境；②營養(yǎng)；③溫度和pH；④氣體環(huán)境：95%空氣+5%CO₂．
4、單克隆抗體的兩次篩選：①篩選得到雜交瘤細胞（去掉未雜交的細胞以及自身融合的細胞）；②篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的細胞群．兩次抗體檢測：專一抗體檢驗陽性．單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比．最大的優(yōu)勢在于特異性強，靈敏度高，可大量制備．

解答 解：（1）植物組織培養(yǎng)技術(shù)所依據(jù)的生物學(xué)原理是植物細胞的全能性．欲使利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育的植株無病毒，選材時一般選取莖尖、芽尖或根尖．
（2）在進行體細胞雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體．進行原生質(zhì)體間的融合時，常使用的誘導(dǎo)劑是聚乙二醇（PEG）．
（3）在進行動物細胞培養(yǎng)前，需先用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織塊，使其分散成單個細胞．進行動物細胞培養(yǎng)時，所需氣體主要有O₂和CO₂．
（4）制備單克隆抗體過程中，經(jīng)選擇培養(yǎng)得到的雜交瘤細胞需進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細胞．與常規(guī)的抗體相比，單克隆抗體具有的顯著特點是特異性強、靈敏度高，并可能大量制備．單克隆抗體通常與抗癌藥物結(jié)合在一起構(gòu)成生物導(dǎo)彈，用于癌癥的治療．
故答案為：
（1）植物細胞的全能性              莖尖、芽尖或根尖
（2）纖維素酶和果膠              聚乙二醇（PEG）
（3）胰蛋白酶或膠原蛋白            O₂和CO₂   
（4）克隆化培養(yǎng)         抗體檢測          特異性強、靈敏度高，并可能大量制備     生物導(dǎo)彈

點評 本題主要考查學(xué)生對相關(guān)知識的記憶和理解能力．植物組織培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，包括：植物繁殖的新途徑（如微型繁殖、作物脫毒、人工種子）、作物新品種的培育（如單倍體育種、突變體的應(yīng)用）、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)（如從培養(yǎng)的紅豆杉細胞中提取抗腫瘤藥物紫杉醇）．