高三生物《细胞工程》.ppt
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1、湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03 细胞工程是指应用细胞生物学和分子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,通过生物学的原理和方法,通过细胞水平细胞水平或或细细胞器水平胞器水平上的操作,按照人们的意愿来上的操作,按照人们的意愿来改改变变细胞内的细胞内的遗传物质遗传物质或或获得细胞产品获得细胞产品的一的一门综合科学技术。门综合科学技术。按操作对按操作对象分类象分类植物细胞工程植物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程一、细胞工程的概念一、细胞工程的概念湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2
2、012年下学期制作 03二、细胞工程的原理二、细胞工程的原理动、植物细胞全能性动、植物细胞全能性(1)原因:原因:生物体的每个细胞都含有发育成完整个生物体的每个细胞都含有发育成完整个体所必需的全部基因。体所必需的全部基因。(2)全能性表现的大小:全能性表现的大小:受精卵的全能性最大,其次是生殖细胞,受精卵的全能性最大,其次是生殖细胞,体细胞相对较小。体细胞相对较小。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03(3)全能性表现与细胞种类有关:全能性表现与细胞种类有关:离体的植物体细胞的全能性在一定条件离体的植物体细胞的全能性在一定条件下可充分体现。离体的动物体细胞,全能性下
3、可充分体现。离体的动物体细胞,全能性受到限制,但其细胞核仍具有全能性,需要受到限制,但其细胞核仍具有全能性,需要借助卵细胞的细胞质才能体现出来。未离体借助卵细胞的细胞质才能体现出来。未离体细胞的全能性不能表达,只能在机体调控下细胞的全能性不能表达,只能在机体调控下定向分化。定向分化。(4)细胞的全能性是植物细胞工程技术的理细胞的全能性是植物细胞工程技术的理论基础。论基础。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织愈伤组织脱分化脱分化过过程程植物激素:植物激素:细胞分裂素、细胞分裂素、生长素生长素外植体外植体根、
4、芽根、芽植物体植物体再分化再分化三、植物组织培养三、植物组织培养湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03植物组织培养条件:植物组织培养条件:含有全部营养成分的培养基、一含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的定的温度、空气、无菌环境、适合的PHPH、适时光照等。适时光照等。蔗糖为生长、分化的必需成分蔗糖为生长、分化的必需成分(提提供能量供能量),光促进细胞分化。,光促进细胞分化。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03四、植物体细胞杂交技术四、植物体细胞杂交技术1.概念概念将不同种的植物体细胞,在一定将不同种的植物体细胞,
5、在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。胞培育成新的植物体的技术。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 032.过程过程四、植物体细胞杂交技术四、植物体细胞杂交技术杂杂种种植植株株融合融合的原的原生质生质体体AB再生再生出细出细胞壁胞壁脱脱分分化化愈愈伤伤组组织织再再分分化化植物细胞的融合植物细胞的融合植物组织培养植物组织培养植物细胞植物细胞A原生质体原生质体B原生质体原生质体A杂杂种种细细胞胞AB去壁去壁去壁去壁人人工工诱诱导导植物细胞植物细胞B湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03四
6、、植物体细胞杂交技术四、植物体细胞杂交技术3.成果和未解决的问题成果和未解决的问题 成果:成果:克服不同生物远缘杂交的障碍,出克服不同生物远缘杂交的障碍,出现自然界没有的新品种。现自然界没有的新品种。未解决的问题:未解决的问题:未能让杂种植物按照人们的需要表未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。现出亲代的优良性状。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03单克隆抗体等单克隆抗体等 动物细胞培养动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞核移植动物细胞融合动物细胞融合是其他动物细胞工程技术的基础。是其他动物细胞工程技术的基础。五、动物细胞工程常用技术五、动物细胞工程常用
7、技术湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03(一)(一)动物细胞培养动物细胞培养从从动物机体中取出相关组织,动物机体中取出相关组织,将它们分散成单个细胞,然后放在将它们分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。和增殖。1.1.概念概念湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 032.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫
8、星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官比老比老龄动物的组织细胞龄动物的组织细胞增殖能力强,增殖能力强,有丝有丝分裂旺盛分裂旺盛。分化程度分化程度越越低,低,繁殖能力越繁殖能力越强,越强,越容易培养。容易培养。2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官剪碎剪碎胰蛋白
9、酶胰蛋白酶动物组织细胞间隙中含有一动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质,将细定量的弹性纤维等蛋白质,将细胞网络起来形成具有一定弹性和胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。韧性的组织和器官。2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶动物细胞培养适宜的动物细胞培养适宜的PH为为7.27.4,此环境下胃蛋白酶,此环境下胃蛋白酶(1.5)没有活性,而胰蛋白酶)没有活性,而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性较高。的活性较高。2.2.动物细胞培养动物细胞培
10、养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03细胞贴壁过程细胞贴壁过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过
11、程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 033.3.有关概念有关概念:原代培养:原代培养:从机体取出后立即培养的细胞从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。为原代细胞。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制原代细胞原代细胞2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白
12、酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制传代培养传代培养洗涤、稀释、洗涤、稀释、分离分离原代细胞原代细胞2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03原代培养:原代培养:从机体取出后立即培养的细胞从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。为原代细胞。传代培养:传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出,将原代细胞从培养瓶中取出,配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养,称为传代培养。上的培养瓶中继续培养,称为传代培养。3.3.有关概念有关概念:湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2
13、012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制传代培养传代培养洗涤、稀释、洗涤、稀释、分离分离原代细胞原代细胞传代细胞传代细胞2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制传代培养传代培养洗涤、稀释、洗涤、稀释、分离分离原代细胞原代细胞传代细胞传代细胞10代以内,保持正常二倍体核型代以内,
14、保持正常二倍体核型2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制传代培养传代培养洗涤、稀释、洗涤、稀释、分离分离细胞增殖缓慢,细胞增殖缓慢,核型可能变化核型可能变化原代细胞原代细胞传代细胞传代细胞2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03胚胎胚胎或幼龄动物的组织器官或幼龄动物的组织器官细胞悬液细胞悬液剪碎剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶原代培养原代培
15、养贴壁生长贴壁生长接触抑制接触抑制传代培养传代培养洗涤、稀释、洗涤、稀释、分离分离动物细胞培养不能动物细胞培养不能最终培养成生物体最终培养成生物体原代细胞原代细胞传代细胞传代细胞2.2.动物细胞培养动物细胞培养过程过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年下学期制作 03原代培养和传代培养原代培养和传代培养细胞悬细胞悬浮液浮液10代代细胞细胞50代代细胞细胞无限无限传代传代原代原代培养培养传代培养传代培养多数组织细胞固定在表面生长多数组织细胞固定在表面生长和分裂和分裂随细胞增多,细胞就会停止分裂增殖随细胞增多,细胞就
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