细胞工程-绪论-mdf

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1、细胞工程学CellEngineering主讲教师：康美玲联系方式：3785886，kmling006@126.com枣庄学院生命科学学院细胞工程学属专业必修课（2学分）考核形式（考试＋平时成绩）理论课学时(36学时)教学大纲生物科学成为当今世界自然科学的热点和重点，主要由于两方面的原因：(1)二十世纪后叶，分子生物学领域一系列突破性成就，使生命科学在自然科学中的地位发生了革命性的变化。(2)建立在实验室研究基础上的生物技术的发展为人类带来了巨大的利益和财富。生物技术将是未来经济发展的新动力第一次技术革命工业革命解放人的双手第二次技术革命信息技术扩展人的大脑第三次技术革命生

2、物技术改造生命本身生物技术的定义1982年，国际合作与发展组织的定义为：生物技术是应用自然科学及工程学的原理，依靠微生物、动物、植物体作为反应器将生物材料进行加工以提供产品为社会服务的技术。美国政府技术顾问委员会(OAT)的定义是：应用生物或来自生物体的物质制造或改进一种商品的技术，其中还包括改良有重要经济价值的植物与动物和利用微生物改良环境的技术。该定义强调了生物技术的商品属性。生物技术是指人们运用现代生物科学、工程学和其他基础学科的知识，按照预先的设计，对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能，用来发展商业性加工、产品生产和社会服务的新兴技术领域。生物技术的研究领域基因

3、工程细胞工程酶工程发酵工程蛋白质工程0.1.1细胞工程(cellengineering)是以细胞生物学和分子生物学为基础理论，采用原生质体、细胞或组织培养等方法或技术，在细胞、亚细胞和组织水平上研究改造生物遗传特性，以获得具有新性状的细胞系或生物体以及生物的次生代谢产物的学科。细胞工程的核心技术：细胞培养与繁殖目的：获得新性状、新个体、新物质0.1细胞工程的简介广义的细胞工程包括所有的生物组织、器官及细胞离体操作和培养技术.狭义的细胞工程则是指细胞融合和细胞培养技术。细胞工程与其它生物工程的关系：生物化学工程为基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质工程、酶工程、代谢工程

4、提供产业化技术支持。基因工程技术为细胞工程提供转基因细胞。细胞工程技术为微生物工程、酶工程及工程产业化提供充足的经过遗传改良和性状稳定的微生物、动植物细胞原料。可见：细胞工程技术是现代生物工程技术各领域连接的桥梁和纽带；与其它生物工程技术是密切联系，不可分割的有机整体。细胞工程细胞工程是现代生物技术的桥梁和纽带蛋白质工程基因工程生物制药代谢工程动植物改良组织工程细胞工程在生物技术领域中的地位0.1.2细胞工程的研究范畴动物细胞与组织培养植物细胞与组织培养细胞融合细胞核移植染色体工程胚胎工程干细胞与组织工程转基因生物与生物反应器根据实验操作对象可分为：根据研究生物类型不同,

5、细胞工程可分为:动物细胞工程、植物细胞工程和微生物细胞工程。动物细胞工程包括：细胞培养(包括组织培养和器官培养)、细胞融合、胚胎工程（核移植、胚胎分割等）、克隆（单细胞系克隆、器官克隆、个体克隆）等技术。植物细胞工程包括：植物细胞、组织、器官培养技术、原生质体融合与体细胞杂交技术、亚细胞水平的操作技术等。微生物细胞工程包括：细胞融合、核移植、克隆技术等。1、细胞与组织培养细胞培养（cellculture）和组织培养（tissueculture）都属于体外培养(invitroculture)，是指生物细胞和组织在离体条件下的生长和增殖，是细胞工程的最基本技术。试管植物试管植

6、物组织培养2、细胞融合细胞融合（cellfusion）又称细胞杂交（cellhybridization），是指两个或两个以上的细胞融合形成一个细胞的过程。3、细胞核移植(nucleartransplantation)利用显微操作技术将细胞核与细胞质分离，然后再将不同来源的核与质重组，形成杂种细胞。体细胞克隆羊—多莉例如全球首只克隆猫ＣＣ和“妈妈”在一起例如例子克隆人4、染色体工程(chromosomeengineering)把单个的染色体或染色体组转入或移出受体细胞，从而形成新的染色体组合和遗传构成。三倍体无籽西瓜果实的胚珠不能发育成种子。例子胚珠不能发育为种子，而果实则

7、正常发育三倍体无籽西瓜的培育过程图解例子5、胚胎工程(embryonicengineering)以生殖细胞和胚胎细胞为对象进行的操作，主要技术包括体外受精、胚胎切割、胚胎移植等。世界首例冷冻克隆牛胚胎移植犊牛在莱阳农学院降生2003年10月10日，“蓓蓓”6、干细胞与组织工程干细胞（stemcell）是动物体内具有分化潜能，并能自我更新的细胞，分为胚胎干细胞和组织干细胞。胚胎干细胞来自囊胚期的细胞团，属于全能干细胞，每个细胞可以发育成为完整的个体。组织干细胞存在于成体组织中，属单能或多能干细胞，可以定向分化为一种或几种不同的组