细胞工程有关的几个概念的比较
台州市书生中学 钱先武
细胞工程是高中生物选修本中的一项重要内容，是现代生物工程的一个重要组成部分，它与生物工程的其它分支有密切的关系。在教学过程中发现，有许多同学在解题时用错概念。例如，把细胞核移植与动物细胞融合相混淆。出现这种情况的主要原因是对细胞工程中的一些基本概念理解不全面、不深刻。如何解决这一问题呢？本人采用概念比较的方法，收到了较好的效果。通过概念之间的相互比较，找出它们之间的相同点和不同点，从而加深对概念内涵和外延的理解，以达到准确掌握和运用概念的目的，同时培养了思维能力。下面就细胞工程中的几个主要概念比较如下，供同行参考。
1、 受精作用、原生质体融合、动物细胞融合
受精作用、原生质体融合和动物细胞融合，三者的相同点是，它们都是由两个细胞融合成一个细胞，而且，融合而成的这个细胞中的遗传物质都是由原来的两个细胞决定的。
三者之间的不同点是：①细胞类型不同，受精作用是精子和卵细胞融合为受精卵的过程，精子和卵细胞是有性生殖细胞；而原生质体融合和动物细胞融合中的细胞是体细胞。②细胞来源不同，用于受精作用的精子和卵细胞是来自同种生物个体；原生质体融合和动物细胞融合的细胞一般来自不同种的生物个体。③染色体数目变化不同，精子和卵细胞中的染色体数为N，受精卵中的染色体数又恢复到体细胞中的染色体数2N；而原生质体融合和动物细胞融合是两个体细胞（2N）融合成一个细胞，融合而成的杂种细胞中的染色体数是两个细胞中染色体数之和（2N+2N并不一定是2N×2）。④融合条件不同，受精作用一般不需人工方法促进细胞融合；而原生质体融合和动物细胞融合，需要人工的方法促使细胞融合。⑤原生质体融合与动物细胞融合基本原理相同，没有明显的区别，它们只是概念适用的对象不同，原生质体融合是植物体细胞杂交中的一个步骤，植物细胞有细胞壁，有细胞壁的植物细胞是不能直接融合的，首先要除去细胞壁，而植物细胞除去细胞壁之后就是原生质体，所以，原生质体融合的概念一般用于植物细胞。
2、 细胞核移植与动物细胞融合
细胞核移植与动物细胞融合，从表面上看，它们是相似的，都是形成一个细胞，所以，许多同学误认为是一致的。其实，两者之间有许多不同点：①动物细胞融合是两个细胞形成一个杂种细胞，而细胞核移植不是两个细胞融合成一个细胞，而是两个不完整的细胞组合成一个细胞，它取自一个细胞的细胞核，和另一个细胞的细胞膜和细胞质（这两部分合称为胞质体），由细胞核和胞质体重新组合成一个细胞，这个细胞一般叫重组细胞。②这种重组细胞中的核基因由细胞核提供，质基因由胞质体提供。而动物细胞融合成的杂种细胞，核基因和质基因都分别由两个细胞提供。③染色体数目变化不同，重组细胞中的染色体数保持本物种的染色体数，而杂种细胞中的染色体数是两个细胞中染色体数之和。
3、 植物体细胞杂交和多倍体育种
两者的相同点是：都采用一定的方法，通过改变细胞或植株染色体的数目来改变遗传物质，从而改变生物体的性状，从中选育出符合人们要求的新品种。
两者的不同点是：①基本原理不同，多倍体育种的原理是染色体数目变异。植物体细胞杂交的原理是原生质体融合和组织培养。②方法不同，植物多倍体育种，常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使染色体数目加倍。植物体细胞杂交则通过原生质体融合和植物组织培养的方法得到杂种植株。③染色体来源和数目变化不同，通过染色体加倍得到的多倍体植株，它的染色体数是原来的倍数关系，且来自同种同一个体，加倍的是同源染色体。而通过植物体细胞杂交得到的杂种植株，染色体数不一定是倍数关系，它的染色体数是两个细胞中的染色体数之和（2N+2N）。且一般来自两种不同的植物体。例如，“白菜—甘蓝”它的染色体数是白菜的染色体数与甘蓝的染色体数之和。
4、植物体细胞杂交与杂交育种
两者的相同点是通过改变细胞内的遗传物质，达到改变植物体的性状，培育出符合人们要求的新品种。主要的不同点在于：①基本原理不同，杂交育种的基本原理是基因重组，通过基因重组产生新的基因型。植物体细胞杂交原理同上。②杂交性质不同，用于杂交育种的精子和卵细胞是有性生殖细胞，即有性杂交；而用于植物体细胞杂交的细胞是体细胞，即无性杂交。③染色体数变化不同，杂交育种产生的后代染色体数与亲代相同，而体细胞杂交得到的杂种植株染色体数目与亲代不同（如上述）。④杂交亲本来源不同，杂交育种的亲本是同种的，得到的是种内杂种，而植物体细胞杂交可以得到种内杂种外，还可以得到种间杂种或属间杂种。⑤育种年限不同，杂交育种一般要4至5年，植物体细胞杂交一般1至2年。
5、植物组织培养与动物细胞培养
植物组织培养与动物细胞培养的基本过程是相同的。它们的不同之处在于：①培养基的成分不同，由于植物细胞和动物细胞的代谢类型的不同，导致培养基的成分有所不同，培养条件也存在着差异。②培养起点不同，植物组织培养可以是离体的器官或组织或细胞，而动物细胞培养的起点是单个细胞，离体的组织或器官需用胰蛋白酶处理成为单个细胞，配制成细胞悬浮液。这也许是用“动物细胞”培养之名的原因。③培养的结果不同，植物的组织培养一般得到一棵完整的植株，而动物细胞培养一般只是得到细胞群。通过细胞培养的方法得到有早期胚胎实际上也是一个细胞群。
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