专题2 细胞工程知识点背诵(5页).doc

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1、- 专题2 细胞工程一概述1、 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 水平上操作，按照人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。分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。2、 植物细胞工程通常采用的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交技术 等。3、动物细胞工程常用的的技术手段有_动物细胞培养、_动物细胞核移植、动物细胞融合、_生产单克隆抗体_等，其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。二细胞的全能性1、细胞的全能性是指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能的特点。2、理论上讲：生物体的每一个细

2、胞均具全能性_。但在生物的生长发育过程中，细胞不会表现出全能性，而是分化为 各种器官和组织_这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性表达出各种蛋白质 从而形成了生物体的不同组织和器官。3、受精卵细胞全能性最高，卵细胞 有较高的潜在的全能性，体细胞的全能性比生殖细胞 低。高度分化的植物细胞 能保持细胞的全能性，高分化的动物细胞它的全能性受到限制，但它的细胞核能保持细胞的全能性4、植物细胞表现出全能性的条件：（1）处于离体状态时，（2）一定的外界条件： 无菌，一定的营养，激素，温度及其他外界条件 。三实验：胡萝卜的组织培养1、原理： 植物体的根，茎，叶细胞一般都具有全能性， 在_一定

3、的营养和激素条件下，可以脱分化形成愈伤组织。将_愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上，就可以诱导其在分化生成胚状体_或_丛芽。2、方法步骤： 植物材料消 毒 接种到诱导培养基 诱导出愈伤组织 接种到分化培养基 分化出幼苗 完整植株 四植物体细胞杂交1、概念：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，并且把该细胞培育成新的植物体的技术。（用到植物组织培养吗？ ）2、过程：A：先去掉细胞壁：主要用纤维素酶和果胶酶，获得具有活力的原生质体B：原生质体的融合：常用物理法，如利用离心，振动，电刺激 等 化学法， 如用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂诱导融合C：组织培养新个体：通过此过程得到杂种

4、植株3、意义：能克服不同生物远缘杂交的障碍（一） 植物繁殖的新途径：1、微型繁殖：（1）概念：人们形象地把用于快速繁殖优良品种的额植物组织培养 技术叫做微型繁殖技术。也叫 快速繁殖 技术。（2）优点：高效快速地实现种苗的大量繁殖，保持优良品种的遗传特性2、作物脱毒：（1）植物的 分生区附近（如茎尖） 部位的病毒极少甚至无病毒。目前采用茎尖组织培养 技术来脱除病毒，种植的作物就不会或极少感染病毒。（2）脱毒植物的优点： 产量高，品质优 。3、神奇的人工种子：20世纪80年代，利用植物 组织培养 技术创造出了人工种子，所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的 胚状体 、 不定芽 、 顶芽 和 腋芽

5、等为材料，经过 人工薄膜包装得到 的种子。在适宜的条件下同样能够 萌发成幼苗 。（二）作物新品种的培育：1、单倍体育种： 2、突变体的利用：（三）细胞产物的工厂化生产：1、组织培养技术的运用：在 农业 上的应用。用于 细胞产物 的工厂化生产。2、细胞产物：包括 蛋白质、脂肪、 糖类 、 药物 、 香料 、 生物碱 等。3、举例： 一动物细胞培养1概念：就是从动物机体中取出_相关的组织_，将它分散成_单个细胞_，然后，放_适宜的培养基_中，让这些细胞_生长和增殖_。2动物细胞培养的方法： 动物组织块 单个细胞 细胞悬液 原代培养 接触抑制 传代培养动物细胞培养的过程的酶:用胰蛋白酶；和 胶原蛋白

6、酶(处理使细胞分散)1.原代培养:直接从有机体取得组织分散成细胞在培养液中的培养（到接触抑制时止），这时培养称为原代培养；（从110代）2.传代培养:分瓶后的培养（从1050代）3。50代以后细胞发生了癌变。3动物细胞培养的条件（1）无菌、无毒的环境：加抗生素：防止污染更换培养液：防止细菌的细胞代谢产物对细胞体危害（2）营养：合成培养基（糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、通常还加血清，血浆等一些天然成分。）（3）温度和PH，适宜的温度：36.50。5适宜的pH:7.27.4（4）气体环境：主要有O2和CO2 ，O2供细胞代谢， CO2维持培养液的pH4动物细胞培养技术的应用大规模生产有

7、重要价值的生物制品。如： 病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体 等。动物细胞是基因工程技术中常用的受体细胞，因此， 基因工程 也离不开动物细胞的培养。培养的动物细胞还可以用于 检测有毒物质 ，判断某种物质的毒性。科学家培养正常或各种病变的细胞，用于 生理 、 病理 、 药理 等方面的研究。二动物体细胞核移植技术和克隆动物1动物核移植：将一个动物的，移入另一个去的中，使其成一个胚胎，最终发育成动物个体将动物的一个细胞的_细胞核_，移入一个已经去掉_核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。2.用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。3哺乳动物核移植可以分为_胚胎细胞核移植_

8、和_体细胞核移植_，但_体细胞核移植_难度明显高于_胚胎细胞核移植。4体细胞核移植的过程供体细胞（供核） 细胞培养 体细胞 细胞融合 杂种细胞卵母细胞（M中期：供质） 去核 无核母细胞构建重组胚胎 代孕母体 新个体(与母体相同的个体)归纳:1共分成两大阶段;核移植和胚胎移植2取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞,易操作,它发育可直接表达性状3严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状P845体细胞移植技术的应用前景（1）畜牧生产中，利用_体细胞克隆_技术加快家畜遗传改良进程（2）保护频危物种（3）在医药卫生领域：6体细胞移植技术存在的问题（1）成功率_非常低_，克隆技术的各个

9、环节也有待进一步改进。（2）绝大多数克隆动物还存在_健康_问题，许多克隆动物表现出_，对克隆动物的食品的_安全性_问题也存有争议。一、动物细胞融合1动物细胞融合的概念： 动物细胞融合也称 细胞杂交，是指 两个或多个动物细胞结合形成 一个细胞的过程。2动物细胞融合的过程：动物细胞融合的基本原理与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法 ，但动物细胞融合时用 作为诱导剂，因为灭活的病毒能使细胞膜上的 蛋白质分子和脂质分子 重新排布，细胞膜 流动性增强 ，细胞发生融合。 如果用不灭活的病毒作为诱导剂，则不灭活的病毒会感染细胞，而不能诱导细胞融合。过程：把两个 不

10、同DNA 的动物细胞放在一起，用 灭活的病毒 处理细胞后，它们就先 细胞膜 融合，再 细胞核 融合，进而形成 杂种细胞，这个细胞一次 有丝分裂 后仍能形成2个完整的杂交细胞。3动物细胞融合的意义和应用：（1）细胞融合技术能打破 生殖隔离 ，突破了 有性杂交方法的局限，使 远缘杂交 成为可能。（2）细胞融合技术已广泛应用于 细胞遗传，细胞免疫，肿瘤和生物新品种培育 等领域，但此技术还有一个十分重要的用途，就是制备单克隆抗体（杂交瘤技术）。二、单克隆抗体1传统的抗体生产方法是向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需要的抗体。这种生产抗体的方法产量和纯度都很低，而且制备的抗体特异性差。 2单克隆抗体制备需要的条件：一是能产生单一抗体的效应B细胞。二是能够无限增殖的骨髓瘤细胞3单克隆抗体的生产过程：利用 杂交瘤细胞 来制备单克隆抗体。4单克隆抗体的应用单克隆抗体的最主要优点是 特异性强，灵敏度高，化学性质单一，可大量制备 。（）作为诊断试剂：有准确，高效，快速的优点（2）用于治疗疾病和运载药物 “生物导弹”单克隆抗体药物，其优点是 疗效高，毒副作用小 。-第 5 页-