细胞工程作为现代生物技术的重要组成部分，在高考生物选修教材（如人教版选修3）中有多处系统化的体现，主要涉及植物和动物细胞工程的核心技术与应用。以下是其在教材中的具体内容及高考重点的

一、植物细胞工程

1. 植物组织培养技术

  • 基本原理：细胞全能性，即离体的植物细胞、组织或器官在适宜条件下可发育为完整植株。
  • 关键步骤：外植体选择→消毒处理→诱导愈伤组织→再分化（芽、根的分化）→移栽。
  • 应用：
  • 快速繁殖（如兰花、草莓的微型繁殖）；
  • 作物脱毒（利用茎尖分生组织培养脱毒苗）；
  • 人工种子（以胚状体包裹人工种皮制成）。

    • 2. 植物体细胞杂交技术

  • 流程：去壁（纤维素酶和果胶酶处理）→原生质体融合（物理/化学方法诱导）→杂种细胞再生细胞壁→组织培养→杂种植株。
  • 意义：克服远缘杂交不亲和障碍，创造新物种（如“番茄-马铃薯”杂种）。

    • 3. 次生代谢产物的生产

  • 通过愈伤组织培养实现细胞产物的工厂化生产（如紫杉醇、人参皂苷）。

    • 二、动物细胞工程

    1. 动物细胞培养技术

  • 基础原理：细胞增殖，需满足无菌环境、适宜营养（含血清的培养基）、气体环境（5% CO₂调节pH）等条件。
  • 应用：病毒疫苗制备、药物毒性测试、细胞生物学研究等。

    • 2. 动物细胞核移植与克隆

  • 流程：供体细胞核→去核卵母细胞→重组细胞→胚胎发育→代孕母体→克隆动物（如多莉羊）。
  • 难点：体细胞核移植成功率低，克隆动物可能存在健康问题。

    • 3. 动物细胞融合与单克隆抗体

  • 融合方法：聚乙二醇（PEG）、灭活病毒或电融合法。
  • 单克隆抗体制备：
  • 步骤：免疫小鼠→B淋巴细胞与瘤细胞融合→两次筛选（HAT培养基筛选杂交瘤细胞→抗体检测筛选目标细胞）。
  • 优点：特异性强、灵敏度高，可大量生产（如用于疾病诊断的试剂盒）。

    • 三、实验与高考考点

    1. 实验操作要点

  • 植物组织培养：无菌操作（外植体消毒、培养基灭菌）、激素比例调控（生长素/细胞分裂素比例决定分化方向）。
  • 动物细胞培养：胰蛋白酶处理组织分散成单细胞、定期传代防止接触抑制。

    • 2. 高考高频考点

  • 概念辨析：如细胞全能性≠细胞发育为完整个体（需特定条件）。
  • 技术比较：植物体细胞杂交（需去除细胞壁）与动物细胞融合（直接诱导细胞膜融合）的异同。
  • 应用分析：结合实例（如脱毒马铃薯、单克隆抗体治疗癌症）考查技术原理。

    • 四、关联教材的其他内容

  • 与遗传学结合：通过细胞工程实现基因转移（如转基因植物/动物）。
  • 与生态学联系：细胞工程在濒危物种保护中的应用（如克隆技术保存遗传资源）。

    • 总结

    细胞工程在选修教材中通过“技术原理→操作流程→实际应用”的逻辑展开，高考中常以选择题、实验设计题或综合应用题形式考查核心概念与操作细节。考生需重点掌握植物组织培养、动物细胞融合与单克隆抗体的制备流程，并结合具体案例分析技术的优缺点。