生物竞赛细胞工程

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1、专题2细胞工程细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。什么叫细胞工程？植物细胞工程的基本技术1、植物组织培养技术2、植物体细胞杂交技术离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体脱分化再分化植物组织培养过程发育愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的、无定形状态的具有分生能力薄壁细胞；脱（去）分化：已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而变成未分化的细胞。再分化：脱分化生产的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成

2、根或芽等器官的过程。这样经过脱分化和再分化，离体的植物细胞、组织或器官就形成了一个新的植株。因为不同种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统的有性杂交方法是不可能做到这一点的。这幅番茄—马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？二.植物体细胞杂交技术1.植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植物体的方法。你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？细胞壁原生质体如何融合的呢？人工诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法两大类：物理法是利用离心、振动、电刺激等促使原生质体融合；化学法

3、是用聚乙二醇(PEG)等试剂作为诱导剂诱导融合。1植物体细胞杂交过程示意图:2操作过程包括：原生质体的制备原生质体融合杂种细胞筛选杂种细胞培养杂种植株再生杂种植株鉴定所采用技术的理论基础植物细胞工程通常采用的技术手段植物组织培养植物体细胞杂交植物细胞的全能性小结植物细胞工程的实际应用一、植物繁殖的新途径1.微型繁殖(1)微型繁殖技术：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。因此，也叫做快速繁殖技术。(2)特点:保持优良品种的遗传特性;高效快速地实现种苗的大量繁殖.2.作物脱毒（1）材料：无病毒的茎尖；（2）脱毒苗：切取茎尖进行组织培养获得。2.2动物细胞

4、工程专题2细胞工程动物细胞培养动物细胞融合单克隆抗体技术细胞核移植动物细胞工程常用技术用培养的人细胞构建人造皮肤1、动物细胞培养的过程培养液胰蛋白酶动物组织块（剪碎）单个细胞细胞悬浮液原代培养部分细胞无限传代动物细胞培养不能最终培养成生物体传代培养1、动物细胞培养的过程动物细胞培养的定义：动物细胞培养就是从动物机体内取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。2、动物细胞培养条件：⑴、无菌、无毒的环境对培养液和培养用具进行无菌处理；培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液以清除细胞代谢产物。2、动物细胞培养条

5、件：⑵、营养葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐（包括各种微量元素）、动物血清或血浆等。动物细胞培养条件：⑶、温度和PH36.5±0.5℃；PH为7.2－7.4。⑷、气体环境：O2和CO2（95%空气和5%CO2）二、动物体细胞核移植技术和克隆动物动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移如入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体,即克隆动物。核移植胚胎细胞核移植体细胞核移植（难度高）1、体细胞核移植的过程高产奶牛（供体）细胞核去核MⅡ期卵母细胞物理或化学方法激活注入重组胚胎移入受体母牛子宫生出与供母

6、牛遗传基础相同的犊牛2、体细胞核移植技术的应用前景医药卫生领域：①利用克隆动物生产珍贵医用蛋白；②转基因克隆动物细胞、组织、器官可以作为人类异体移植的供体；③利用人的核移植胚胎干细胞经过诱导分化，形成相应的组织、器官用于移植治疗。3、体细胞核移植技术存在的问题①成功率非常低，移植克隆胚胎成活率不到10%。②绝大多数克隆动物存在健康问题，表现出遗传和生理缺陷。如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺陷，免疫失调等。③克隆动物食品安全性存有争议§2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体一、动物细胞融合二、单克隆抗体动物细胞融合的概念动物细胞融合也称细胞杂交，是指

7、两个或多个动物细胞形成一个细胞的过程细胞A细胞B杂种细胞灭活的病毒物理法化学法——仙台病毒——电激——聚乙二醇二、单克隆抗体B淋巴细胞与抗体的关系：①B淋巴细胞受抗原刺激后，增殖分化成浆细胞，可以产生抗体。②动物体内的B淋巴细胞可以产生百万种以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具有特异性免疫作用。③每一个B淋巴细胞只能产生一种抗体单克隆抗体：由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。特点：特异性强、灵敏度高如何大量生产单克隆抗体？利用淋巴细胞产生抗体的功能利用肿瘤细胞无限增

8、殖的特性利用细胞融合的技术将两种细胞融合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特性的杂交瘤细胞利用动物细胞培养技术大量培