搜档网
当前位置:搜档网 › 细胞工程

细胞工程

细胞工程
细胞工程

1、细胞工程的定义及特点?

细胞工程(cell engineering):是指主要以细胞为对象,应用生命科学的理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞,组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。

细胞工程的特点:前沿性:现代生物技术的热点

争议性:新技术给伦理道德带来的冲击

综合性:多学科交叉

应用性:工程类课程,重在产品与技术

11、植物再生的理论基础:细胞全能性(是指分化细胞保留着全部的核基因组,具有生物

个体生长、发育所需要的全部遗传信息,具有发育成完整个体的潜能)。

12、植物组织培养的再生途径有哪两种?

⑴器官发生途径:成熟细胞---愈伤组织---出根出芽---完整植株。

(离体的植物器官、组织、细胞--------愈伤组织--------根芽----植物体)

⑵体细胞胚发生途径:成熟细胞----分生细胞-----胚状体----完整植株。

17、植物细胞几种大规模培养系统各有什么特点?

⑴悬浮细胞培养:在愈伤组织体液培养的基础上发展起来,是指将单个有力细胞或小细胞团

在液体培养基中进行培养增值的技术。

特点:细胞可以不断增值,形成高密度的细胞群体,斌且适于大规模培养,可大量提供较均匀的细胞,为深入细致地研究细胞的生长、分化创造了一个很好的

实验方法和条件。

⑵植物细胞固定化培养:把细胞固定在一种惰性基质上,如琼脂、藻酸盐、聚丙烯酰胺

和纤维膜等,细胞不能运动,而营养液可以在细胞间流动,

供应细胞营养的培养方法。

优点①细胞经过包埋后所到的剪切力损伤减小,维持了细胞的稳定性,适合脆弱的植物细胞的培养,同时也利于采用传统生物反应器大规模培养。

②悬浮细胞培养体系中细胞密度比较高时会因粘度增加儿引起传质困难,固定化

细胞培养系统中细胞密度远高于悬浮培养,但并不会改变培养液流体性质,

利于传代。

③大多数植物次级代谢产物合成在生长停止后才大量合成。采用固定化培养可以

将细胞生长与产物合成分成两个阶段

④细胞生长较为缓慢,利于次级代谢产物的积累

⑤固定化增加了细胞与细胞间的接触,促进了细胞间信息传递,利于代谢产物的合成;

⑥固定化细胞可以反复使用,可以方便的进行产物的连续性收获,降低了成本。

缺点:①固定化细胞培养要求代谢产物必须是分泌到细胞外。但次级代谢产物多是存在于细胞内的,为促进次级代谢产物的合成和分泌,需要借助表面活性剂或

对细胞进行透性改造。

②植物细胞次级代谢产物的积累不是连续的,这也是限制了固定化细胞方法的

应用。

⑶植物器官培养:包括毛状根培养、芽培养、体细胞胚培养。

根据不同的培养体系,不同的培养目的,确定不同类型的生物反应器,是植物大规模培养技术应用的关键。

1、什么是植物快繁技术?总结其主要步骤。

植物快速繁殖:是指利用组织培养技术,将优良植株的茎尖、腋芽、叶片、鳞片等器官、

组织和细胞进行离体培养,在短期内获得大量遗传性状一致的植株的技

术。

主要步骤:①无菌母体植株的植被②不定芽的增值③完整植株的形成④再生植株的驯化⑤再生植株的鉴定⑥移栽

4、微繁殖中芽的增值方式有哪些?

⑴侧芽(腋芽)途径:(原理)有的植物具有大量腋芽,由于顶端优势效应,这些腋芽

的生长在整体植株上被顶芽抑制。若将腋芽分离下来,给以适当

的培养条件,即可形成大量的不定芽,进而再生为植株。

⑵器官发生途径:从器官外植体诱导不定芽。不定芽是指现存芽以外的任何器官、组织上

通过器官发生重新形成的芽。

特点:繁殖系数高;遗传稳定性好;继代次数有限。

⑶胚状体增值:(特点)增长率高,双极性免去生根环节,但胚状体休眠的诱导和解除还难以把握,其成苗率还不高。目前除一些特殊用途(人工种子),这一途径还没有用于快繁技术。

1、为什么说原生质体培养是现代生物技术的载体?

去除细胞壁后裸露的细胞称之为原生质体。特点为:无细胞壁,可以方便的进行遗传操作、人工诱变、细胞器转移、细胞融合等操作。具有全能性,能再生细胞壁。是最简单的细胞形态,有许多优良的性质,在细胞工程方面有很多应用,可以说它是现在生物技术的载体

2、细胞融合的原理、方法与关键环节?

原理:细胞膜是由磷脂双分子层和镶嵌、贯穿在其中及吸附在其表面的蛋白质组成的,磷脂双分子层疏水的尾部在内,亲水头部在外,具有一定流动性,蛋白质也是如此,即利用细胞膜具有流动性的原理。

方法:可以采用化学诱导剂,包括NaNO3、高pH的高浓度Ca2ˉ离子、聚乙二醇(PEG)、溶菌酶、明胶、抗体等(P41页)

物理法:电融合诱导法、BLS流式细胞融合仪、电击法。

主要环节:①亲本选择(单细胞或原生质体制备)②两原生质体或细胞互相靠近,粘附

③质膜融合形成细胞桥

④胞质渗透⑤细胞核融合⑥融合细胞筛选

关键环节:细胞核的融合。(若没有发生细胞核的融合,仅发生了细胞质的融合,则可能嵌合细胞。含有多个核的异核细胞合并后形成的单核细胞称为合核细胞。细胞核的发生在有丝分裂过程中。但这种有丝分裂只有当两个核的DNA合成才能发生:两个核同时进行有丝分裂,形成一个纺锤体,全部染色体都排列在一个赤道板上,结果伴随着细胞分裂就形成了单核的子细胞,其细胞核中含有双亲细胞的染色体。)

2、简述根瘤农杆菌进行基因转化的步骤及其原理。

原理:农杆菌是普遍存在于土壤中的革兰氏阴性菌,能在自然条件下趋化性的感染大多数的双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤。根瘤农杆菌中的细胞含有Ti质粒,其上有一段T-DNA。农杆菌通过侵染植物的伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中;T-DNA上的基因利用植物的酶系统进行那个转录和翻译,其表达产物可诱导肿瘤形成。人们将目的基因插入到经过人工改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移和整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。

根瘤农杆菌Ti质粒的基因结构主要分为T-DNA区、Vir区、Con区和Ori区4个区段。

T-DNA区称为转移DNA区。能够转移整合入植物受体基因组,并不能在植物细胞中表达,从而导致冠瘿瘤发生。Vir区与T-DNA区相邻,由多个毒性基因组成,其编码蛋白对T-DNA 的转移和整合必不可少。该基因可激活T-DNA的专一,使植物致瘤,故称毒性区。Con

区段上存在与细菌结合转移有关的基因,调控Ti质粒在根癌农杆菌中的转移,故称为结合转移编码区。Ori区主要调控Ti质粒的自我复制,故称之为复制起始区。

步骤:⑴对植物表面部位的识别和附着:植物伤口分泌的酚类小分子物质可以诱导Vir基因活化并表达

⑵T-DNA进行复制和转移:Vir产物能诱导Ti质粒复制产生一新的单链T-DNA分子,

并使其转移到植物细胞中。

⑶T-DNA的整合:在Vir产物作用下,T-DNA转入细胞核,并整合到植物染色体上。

1、动物细胞体外生长有什么特点?

体外生长的动物细胞一般具有细胞接触性抑制、密度抑制的特点、贴附。

接触性抑制:是某些动物细胞体外培养的生长特性之一。是指由于细胞相互接触而抑制细胞运动性的现象。由于这个特性。正常细胞不会相互重叠,而呈单细胞生长。

密度抑制:细胞接触汇合成片后,只有营养充分,细胞仍能进行增值分裂。但是当细胞密度达到一定程度后,营养相对缺乏,代谢产物增多,发生密度抑制现象。

贴附:贴附并伸展是贴壁型细胞体外培养时基本生长特点。

2、动物细胞培养基的主要分类(三类)?

⑴天然培养基:来自动物细胞体液或利用组织分离提取的一类培养基,如血浆、、血清、淋

巴液、鸡胚浸出液等。优点:含有丰富的营养物质及各种细胞生长因子,激素类物质,渗透压、pH等也与体内环境相似。缺点:成分复杂、来源受限、制作过程复杂、批次间生产差异大。

血清:纤维蛋白已被去除的(如通过血凝或去纤维蛋白法)的血浆。

(2)合成培养基:优点:成分已知,便于对实验条件进行操作。缺点:无法取代一些未知成分。解决途径:合成培养基中添加小牛血清,彼此互补。常用合成培

养基有:MEM DMEM F12 M199 RPM1640

(3)无血清培养基:是不含血清的动物细胞培养基,由基础培养基和添加组分组成,试图全部替代血清成分。基础培养基较为常用:DMEM、F12培养基。添加组

分主要包括:细胞外基质、生长因子结合蛋白和转运蛋白、酶抑制剂等。(4)其他平衡溶液:平衡盐溶液、细胞消化液等(P57)

1、杂交瘤生产单克隆抗体的制备原理与技术流程?

原理:将杂交瘤细胞与免疫的动物脾细胞融合得到既能够分泌抗体又能在体外长期繁殖的杂交瘤细胞,经克隆化培养得到可以分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞。这种技术称为杂交瘤技术。

技术流程:

⑴动物免疫与免疫脾细胞悬液的制备:一般要经过初次免疫、第二次免疫(向动物腹腔内

注射抗体)、加强免疫(向动物静脉内注射抗体)三个过程,如果需要免疫脾细胞,一般取最后一次加强免疫3天以后的脾脏,制备成细胞悬液

⑵骨髓瘤细胞的获得与培养:骨髓细胞系应和免疫动物属于同一品系,这样杂交融合率高。

通常采用鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)和胸腺嘧啶核苷酸激酶(TK)缺陷型的骨髓瘤细胞系。一般在准备融合细胞钱的两周就应开始附属骨髓瘤细胞。保证骨髓瘤细胞处于对数生长期。

⑶细胞融合:取对数生长期的骨髓瘤细胞,离心,弃上清。用PEG作用下,融合杂交瘤细胞。

⑷融合细胞的筛选:融合后的细胞类型:融合的脾细胞和瘤细胞、融合的脾细胞和脾细胞、

融合的瘤细胞和瘤细胞、未融合的脾细胞、未融合的瘤细胞以及细胞的多聚体等。正常

的脾细胞在培养基中存活5—7天,无需特别筛选,细胞的多聚体形式也容易死去。剩余:脾细胞+瘤细胞的融合细胞+未融合的瘤细胞+融合的瘤细胞,其中后两种需要进行特别的筛选去除。

⑸克隆化培养:将融合的细胞进行充分稀释,使分配到培养板的每一个孔中的细胞数在0至数个细胞之间。培养一段时间后去上清以ELISA法选出抗体高分泌性的抗体。找到针对目标抗原的抗体,增殖后冻存、体外培养或动物腹腔

接种培养生产抗体。

⑹分泌抗体的融合细胞的筛选:酶联免疫吸附法(ELISA):主要是基于抗原或抗体能够吸

附至固定相载体的表面并保持其免疫活性和酶催化活性的基本原理。

⑺单克隆抗体的大来那个生产:实体瘤法、腹水制备法、生物反应器培养杂交瘤细胞大规模生产单抗。

2、HAT培养基的选择原理:

原理:HAT培养原理是根据细胞由次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成DNA途径而设计的。

正常细胞合成DNA途径有主要途径和补救途径。主要途径中,叶酸及其衍生物是必不可少的媒介,参与嘌呤环的和嘧啶甲基的合成。氨基蝶呤抑制二氢叶酸还原酶活性,从而阻断正常细胞中DNA合成主要途径中二氢叶酸到四氢叶酸合成。因此,只有利用次黄嘌呤和胸腺嘧啶脱氧核苷酸等前提的野生型细胞才能从补救途径合成DNA而不会死亡。这些野生型细胞内具有次黄嘌呤---鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)和胸腺嘧啶核苷酸激酶(TK),如果缺乏其中一种,补救途径就不能发挥作用。

主要途径:糖、氨基酸—--核苷酸---DNA 可以被氨基蝶呤阻断

补救途径:核苷酸前体----核苷酸---DNA

⑴氨基蝶呤可阻断细胞正常途径合成DNA,因此HAT培养基上的细胞不能采用此合成途径。

⑵融合所以的瘤细胞一般是鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)和胸腺嘧啶核苷酸激酶(TK)缺陷型,因此也不能采用补救途径合成DNA。

⑶瘤细胞的命运(未融合的和多聚体)命运,因不能正常合成DNA而死亡。

⑷融合细胞:具有亲代双方的遗传性能,具有来自于淋巴细胞内的鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)和胸腺嘧啶核苷酸激酶(TK)

因此可利用培养基中的嘌呤和嘧啶采用补救途径合成DNA,因此可在HAT培养基中存活和繁殖。

简述植物细胞培养单细胞分离方法及培养方法。

分离方法:1)机械法:将叶片轻轻研碎,经过滤和离心,收集和净化细胞。2)酶法:利用果胶酶、纤维素酶处理植物叶片或其他外植体,使细胞分离。3)化学法:利用一些化学药剂游离细胞,如草酸钙,秋水仙素等。

培养方法 1)细胞悬浮培养:将植物游离细胞或细小的细胞团在液体培养基中培养。2)看护培养:用一块活跃生长的愈伤组织来促进培养细胞持续分裂和增值。3)平板培养:将一定细胞密度的单

细胞悬浮液与加热融化后冷却至35°未凝固的含琼脂培养基混合,再迅速倒入培养皿形成一平板进行培养。4)微室培养:在人工制造的无菌小室中,将一滴悬浮细胞液培养在少量培养基上,使其分裂增殖形成细胞团。

植物原生质体的分离和培养有哪些主要的步骤?

分离方法:1)机械分离法:借助于利器或机械磨损等措施使细胞壁破损,促使原生质体释放。2)酶解分离法:将材料放入能降解细胞壁的混合等渗酶液中保温一定时间,使细胞壁被降解,获得有活力的原生质体。原生质体培养包括原生质体分离、纯化、活力测定、原生质体培养及植株再生等步骤。

4、为什么用茎间做外植体能培养出脱毒苗?

茎尖培养脱毒的原理:病毒在感染植物上分布不一致,即在老叶片及成熟的组织和器官病毒含量较高,而幼嫩的及未成熟的组织和器官病毒含量较低,生长点(0.1~1mm区域)则几乎不含或很少。茎尖(分生组织)无病毒可能存在的原因:(1)在一个植物体内,病毒易于通过维管系统而移动,但分生组织中不存在维管束系统。(2)病毒在细胞间移动的另一个途径是胞间连丝,然而,它的速度很慢,难以追上活跃生长的茎间。分生组织分化速度大于病毒传播速度。(3)在茎尖中存在高水平的内源生长素,可抑制病毒的增殖。

6、动物细胞体外培养有哪些类型?

(一)贴附型细胞(1)成纤维型细胞细胞大致呈梭形,多数细胞间排列松散,有较大的细胞间隙,起源于胚肺细胞。(2)上皮

型细胞细胞扁平状,形态较为规则,排列紧密,呈“铺路石状”,起源于内胚层与外胚层的细胞。(3)游走型细胞外形不规则且不断变化,生长位置不固定。如具有吞噬作用的单核巨噬细胞系统的细胞。(4)多形型细胞形态不规则,一般分胞体和胞突两部分,如神经元和神经胶质细胞。(二)非贴附型细胞(悬浮细胞)细胞体外生长不必贴壁,密度较高,胞体始终为球形。如血液白细胞、淋巴组织细胞等。

细胞工程实验方案设计

目录一、基本原理 (一)基本概念 (二)细胞冻存及复苏原理 二、操作器材、设备及灭菌处理(一)准备室的设备 (二)配液室的设备 (三)培养室的设备 (四)细胞培养用液的配制器材与试剂(五)灭菌操作 三、基本用液的配置 (一)水的制备 (二)PBS的制备与消毒 (三)胰蛋白酶溶液的配制与消毒(四)血清的灭活 四、实验步骤 (一)传代前准备工作 (二)取材 (三)原代培养 (四)传代培养

(五)细胞纯化 (六)细胞系的建立 (七)细胞冻存 (八)冻存细胞的复苏 五、实验记录及基本注意事项(一)基本注意事项 (二)实验记录

小鼠肝脏上皮细胞系的建立 动物细胞培养(animal cell culture)就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞(使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶)然后,放在适宜的中,让这些和增殖。这个实验方案就是选取小鼠肝脏上皮利用动物细胞培养技术建立细胞系。 一、基本原理 (一)基本概念 1、原代培养(primary culture) 直接从有机体中取出的细胞、组织或器官开始进行体外培养直到第一次传代为止。这种培养称之为原代培养。 2、传代培养(subculture) 细胞从一个培养皿以1:2或1:2以上的比率转移或移植到另一个器皿的培养,这种培养称之为传代培养。 (二)细胞冻存及复苏原理 在不加任何条件下直接冻存细胞时,细胞内和外环境中的水都会形成冰晶,能导致细胞内发生机械损伤、电解质升高、渗透压改变、脱水、PH改变、蛋白变性等,能引起细胞死亡。如向培养液加入保护剂,可使冰点降低。在缓慢的冻结条件下,能使细胞内水份在冻结前透出细胞。贮存在-130℃以下的低温中能减少冰晶的形成。

动物细胞工程知识点

动物细胞工程12月20日 动物细胞工程常用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,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 一、动物细胞培养 1、定义: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,在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。 2、原理:细胞增殖 3、过程 分散成单个细胞, 制成细胞悬液 注意: ①10代以内细胞保持正常的二倍体核型,无突变发生,常用于实践或冷冻保存。 ②超过50代,极少数细胞突破自然寿命极限,突变成癌细胞,具有无限增殖能力;若超过50代,细胞不再增殖,全部死亡,则说明细胞没有发生癌变。 ③分瓶之前,称原代培养;出现接触抑制用胰蛋白酶处理,再分瓶培养为传代培养。 思考回答: ⑴、为什么选用幼龄动物组织或胚胎进行细胞培养? 答:其细胞的分化程度低,增殖能力强,有丝分裂旺盛,容易培养。 ⑵、动物细胞培养需要脱分化吗?为什么? 答:不需要。因为高度分化的动物细胞发育潜能变窄,失去了发育成完整个体的能力,所以没有类似植物组织培养的脱分化过程,要想使培养的动物细胞定向分化,通常采用定向诱导动物干细胞,使其分化成所需要的组织或器官。 ⑶、进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞,说明细胞间的物质主要是什么成分?用胃蛋白酶行吗? 答:主要是蛋白质,不行,因为胃蛋白酶作用的适宜PH约为2,当PH大于6时就会失去活性,多数动物细胞培养适宜PH为7.2-7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性。(胰蛋白酶作用的适宜PH为7.2-8.4,胰蛋白酶活性较高) ⑷、胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗?为什么?

答:胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白质,长时间作用也会消化细胞膜蛋白,对细胞有损伤,因此必须控制好消化时间。 ⑸、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体? 不能,动物细胞培养只能使细胞数目增多,不能发育成新的动物个体 4、重要概念 ①细胞贴壁:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。 产生原因:培养贴附性细胞时,细胞要能够贴附于底物上才能生长增殖。 培养要求:培养瓶或培养皿内表面光滑、无毒,易于贴附。 ②细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。 ③原代培养:动物组织消化后的初次培养 ④传代培养:原代培养的细胞由于接触抑制不再分裂,需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这种培养叫传代培养。 5、培养条件: ⑴无菌无毒环境:无菌——对培养液和所有培养用具进行无菌处理;在细胞培养液中添加一定量的抗生素。;无毒——定期更换培养液,防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。 ⑵营养: 成分:所需营养物质与体内基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然成分。 培养基类型:合成培养基(将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基) ⑶温度和pH值:哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜,多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。 ⑷气体环境:通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2:是细胞代谢所必需的CO2主要作用是维持培养液的pH。 6、应用:生产有重要价值的生物制品,如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。基因工程中受体细胞的培养。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,如用于筛选抗癌药物等,为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。

基因工程和细胞工程整理后的知识点

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 操作水平:分子原理:基因重组 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏 性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平 末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段 的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 一基因的结构:

细胞工程实验课题

盐城师范学院海洋与生物工程学院 ——细胞工程实验微课题设计 细胞工程微课题实验方案 不同浓度磷元素对鱼肝细胞的活性 的影响 专业:生物技术 班级:技术14(1)班 成员:14243148杨永周14243150朱剑秋14243146 王宁14243138 胡峰 14243140 李强14243136 陈一帆 14243137 贡森森 日期:2016年11月

磷元素对鱼肝细胞活性的影响 一、实验目的 随着农业的不断高速发展,我国农村为了更高的产量施大量的氮磷钾肥,虽然极大提高了农作物的存活率,但是肥料过剩所产生的水质问题也日趋显著。在这些问题中尤为突出的就是磷元素对水质的影响,调查发现,磷元素过多会使水富营养化从而产生水华破坏水中鱼类的生存环境导致大量鱼类死亡,所以我们今天想研究磷元素过多对鱼的细胞有什么影响,从而警醒人们关注水质安全不要过多施肥。 二、实验原理 草鱼是我国目前养殖产量最大的淡水鱼类之一,在人工养殖过程中,由于水质、饲料等因素易出现以脂肪性肝病为特征的营养性疾病。肝脏作为鱼体最大的解毒和营养代谢器官,在营养物质的消化吸收和保障鱼体健康方面起着重要作用。体外肝细胞分离和原代培养是研究肝细胞功能的有效方法,培养体系中的肝细胞可以很好的模拟体内肝脏的生理环境,用不同浓度的的磷化合物对其进行耐性实验,测试其生物活性。 三、实验器材 (1)设备 培养箱,超净工作台,倒置显微镜,高压蒸汽灭菌锅,低速离心机,冰箱,分析天平,细胞培养瓶8个,移液器,青霉素空瓶6个,血球计数板等。 (2)试剂 D-Hanks 液、PBS缓冲液、胰蛋白酶、牛跟腱胶原、10%胎牛血清、牛胰岛素、100 IU / mL 青霉素、100 μg / mL 链霉素,DMEM培养基,红细胞裂解液、细胞活性鉴别染液台盼蓝染色剂,不同浓度的磷酸溶液。 1:D-Hank’s液的配制称取KCl:0.1g,KH2PO4:0.03g,NaCl:4.0g,NaHCO3:0.175g,Na2HPO4`12H2O:0.04g,溶于双蒸水,混合均匀,定容至500ml,调节pH值7.0-7.4,高压蒸汽灭菌,4℃保存。 2:DMEM培养基的配制:血清的灭活:常用小牛血清,新鲜血清要在56℃水浴灭活30min,再经抽滤分装,即可加入培养基中;吸取配制好的青霉素、链霉素加入到50mlDMEM培养基中(不含小牛血清及双抗),再吸取5ml灭活的小牛血清和2ml 双抗加入培养基中混匀,小牛血清的含量为10%,置于4℃冰箱待用。 4:配置磷酸溶液母液,实验时候稀释成所需的浓度。 实验动物:市场售卖的鱼

生物选修三植物细胞工程知识点清单(自主整理适合学生识记)

植物细胞工程知识点清单 (一)植物组织培养 1.理论基础(原理):细胞全能性 2.全能性概念:具有某生物发育所需全部遗传信息的细胞,都具有发育成完整个体的潜能。 3、过程:外植体—脱分化—愈伤组织—再分化—丛芽、不定根—新植株 4、相关概念及实验注意事项 ①外植体:离体植物器官、组织、细胞 ②愈伤组织:高度液泡化,无固定形态的薄壁细胞。全能性高,分化程度低 ③外植体消毒:70%酒精30s—无菌水冲洗—次氯酸钠30min—无菌水冲洗 ④取材:选取形成层部位 ⑤脱分化:23~26o C,避光 ⑥再分化:将愈伤组织转接到分化培养基,光照下培养 ⑦生长素/ 细胞分裂素:比值高—促进生根;比值低—促进发芽 5、植物组织培养概念:在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官,组织,细胞培养在人工配置的培养基上,诱导其产生愈伤组织,丛芽,最终形成完整的植株。 6、地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 (二)植物体细胞杂交 1、植物体细胞杂交概念:将不同种的植物细胞,在一定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过程。 2、过程及注意事项: ①去除细胞壁:酶解法(纤维素酶、果胶酶),获得原生质体 ②原生质体融合方法:物理法(离心、震荡、电刺激);化学法:聚乙二醇 ③细胞融合成功的标志:杂种细胞再生细胞壁 3、融合结果:获得杂种细胞,进而获得杂种植株。 A细胞+B细胞所得杂种植株遗传物质=A+B 4、成功例子:番茄—马铃薯;烟草—海岛烟草;胡萝卜—羊角芹;白菜—甘蓝 5、优点:克服远缘杂交不亲和障碍 6、局限性:不能按照人的要求表达性状 (三)植物细胞工程应用 1、微型繁殖:可以高效快速地实现种苗的大量繁殖(观赏植物,经济林木,无性繁殖作物) 2、作物脱毒:采用茎尖等分生区组织培养来除去病毒(因为分生区附近的病毒极少或没有) 如:马铃薯;草莓;甘蔗;菠萝、香蕉等经济作物 3、人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经人工薄膜包装得到的种子。优点:完全保持优良品种的遗传特性,不受季节的限制;方便储藏和运输 4、作物新品种培育:单倍体育种 5、突变体利用:在组织培养中会出现突变体,通过从有用的突变体中选育出新品种(如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体) 6、细胞产物的生产:通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养,从而让它们能够产生大量的细胞产物。 如:生产人参皂甙,三七,紫草,银杏等。 (定向诱导愈伤组织细胞分化为产生特定物质的细胞,提纯产物)

细胞工程实验报告

原理,实验步骤或实验方法,实验结果与分析,注意事项,实验感悟 实验一培养基母液的配制 一、实验目的 通过配置MS培养基母液,掌握母液的配置和保存方法 二、实验原理 配置培养基时,为了使用方便和用量准确,通常采用母液法进行配置,即按培养基配方中各试剂的用量,扩大若干倍后再准确称量分别先配制成一系列的母液置于冰箱中保存,使用时按比例吸取母液进行稀释配置即可。 三、实验材料、试剂和仪器设备 1.试剂 NH 4NO 3 ,KNO 3 ,KH 2 PO 4 , CaCl 2 ·2H 2 O ,MgSO 4 ·7H 2 O,FeSO 4 ·7H 2 O Na 2-EDTA,MnSO 4 ·4H 2 O,ZnSO 4 ·7H 2 O, , KI,CuSO 4 ·5H 2 O,CoCl 2 ·6H 2 O,肌醇,甘氨酸, 盐酸硫胺素,盐酸吡哆醇,烟酸,蒸馏水NAA,6-BA 2.仪器设备 电子天平,烧杯(50ml、100ml、500ml、1000ml)量筒(1000ml、100ml、25ml),容量瓶(1000ml、500ml、100ml),试剂瓶,玻璃棒数支,药芍,称量纸等。 四、实验步骤 1 大量元素母液的配制 先用量筒称量适当蒸馏水放入500ml烧杯中,按照配方表中用量依次分别称取: NH 4NO 3 ,KNO 3 , KH 2 PO 4 , MgSO 4 ·7H 2 O, CaCl 2 ·2H 2 O,待第一种化合物完全溶解后再 加入第二种化合物,当最后一种化合物完全溶解后,将溶液转移至500ml容量瓶中,用蒸馏水定容至500ml,然后转移至细口试剂瓶中,贴上标签,注明母液名称,放大倍数,配制日期,配制人,并置于冰箱中保存备用。 2 微量元素母液的配制 按照配方表中用量用电子天平依次称取MnSO 4·4H 2 O, ZnSO 4 ·7H 2 O H3BO3 , KI, Na 2 MoO 4 ·2H 2 O,CuSO 4 ·5H 2 O, CoCl 2 ·6H 2 O,按制备母液I的方法逐个 溶解,转移至容量瓶中,然后定容至500ml,转入细口试剂瓶中,贴上标签,注明母液名称,放大倍数,配制日期,配制人,并置于冰箱中保存备用。 3铁盐母液的制备

细胞工程复习重点

思考题 1.细胞工程实验室的基本组成与要求是什么? 一、实验室组成 1.基本实验室 ①准备室/化学实验室 功能:就是进行一切与实验有关的准备工作 要求:宽敞明亮,通风条件好,地面便于 清洁并应防滑处理。 ②接种室/无菌操作室 功能:是进行接种、继代、细胞融合等无 菌操作的场所。 要求:封闭性好,干燥清洁明亮,防止空 气对流。外应设缓冲室、更衣室。 防止微生物感染。 ③培养室 功能:是对接种到培养瓶的离体材料进行控制培养的场所。 要求:是要能控制光照和温度,应保持干燥和清洁,2.辅助实验室根据具体的实验需求而定。 细胞学实验室 生化分析室 摄影室及暗室 3. 移栽设施/温室 要求:配置人工光源并且能够控制室内温度,为 试管苗的正常生长提供适宜的环境。 2.外植体消毒的基本方法是什么?

3. 无菌操作在植物离体培养中的作用是什么? 4. 配制培养基时,加入一定量的植物生长调节物质, 它们在离体培养过程中有哪些作用? 激素调控的一般规律是什么? 植物激素或生长调节剂( growth regulators)包 括: 生长素类( auxin) 细胞分裂素类(cytokinin,CTK) 赤霉素类 (GA) 乙烯( Eth) 脱落酸(ABA) 其中前三者为正向激素,后两者则为负向激素。 常用的主要有生长素类和细胞分裂素类两大类。 ①生长素类( auxin):在作用或结构上 类似于吲哚乙酸的一类物质的统称。生长素 是最早发现的植物激素。 作用:诱导愈伤组织形成,促进细胞的分裂和伸长,诱导根原基的发生和根系的生成,有调运养分的效应。使用浓度0.1~10mg/L。常用的生长素有: 吲哚乙酸 (IAA)、2, 4,二氯苯氧乙酸 (2,4-D) 吲哚丁酸 (IBA) 。 奈乙酸 (NAA)、 ②细胞分裂素类(cytokinin,CTK) :是一类促进细 胞分裂的植物激素,细胞分裂素都为腺嘌呤的衍生物 作用:促进细胞分裂和分化,诱导不定芽的形成, 促进胚状体的发育,延缓组织的衰老,打破顶端 优势,有利于芽的增殖,常用于继代和增殖培养。 使用浓度0.1~10mg/L。 常用的细胞分裂素有: 激动素 (KT) 6-苄基腺嘌呤 (6-BA/BAP) 玉米素( ZT) 异戊烯氨基嘌呤 (2-ip) 噻重氮苯基脲( TDZ) 5. 常用的植物细胞培养基种类有哪些?各有什么特 点? MS培养基 无机盐含量较高,微量元素种类较全,浓度也高。其养分的数量和比例较合适,离子平衡性较好,具较强的缓冲能力,培养过程中较稳定,可满足植物的营养和生理需要。其中它的硝酸盐含量较其它培养基为高。 广泛地用于植物的器官、花药、细胞和原生质体培养,效果良好。有些培养基是由它演变而来的。 N6 培养基 KNO3和(NH4) 2SO4 含量高,VB1含量高,不含钼。目前在国内已广泛应用于小麦、水稻及其它植物的花粉和花药培养和组织培养。 B5培养基 KNO3含量高,有机物含量较高,但含有较低的铵,这可能对不少培养物的

植物细胞工程知识梳理

植物细胞工程知识梳理 一、植物组织培养技术 1.原理: 植物细胞的_____,即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。 2.过程: _____的组织 形成_____ 幼根和芽 完整植物体 (1)细胞脱分化:已______的细胞,经过诱导后,失去其特有的_____而转变成未分化细胞的过程。 (2)生物的体细胞不能表达全能性的原因:植物体细胞内的__________。 3.概念: 在____和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、____,最终形成完整的植株。 二、植物体细胞杂交技术 1.概念: 将不同种植物的_____,在一定条件下融合成_____,并把_____培育成新的植物体的技术。 2.过程: _____细胞 不同细胞_____ 原生质体融合 杂种细 胞 杂种植株 3.融合成功的标志:杂种细胞再生出______。 4.意义:克服不同种生物_____的不亲和性。 三、植物繁殖的新途径 1.微型繁殖: (1)概念:快速_____优良品种的植物组织培养技术。 (2)特点:保持优良品种的_____。 (3)意义:高效快速地实现种苗的______。 2.作物脱毒: (1)选材:无病毒的茎尖。 (2)结果:高产优质的_____。 3.人工种子: (1)特点: ①后代无_____。 ②不受气候、季节和地域限制。 (2)结构:人工薄膜+_______或不定芽或顶芽或腋芽。 (3)获得方法:植物________。 四、作物新品种的培育 1.单倍体育种: (1)方法:_____的离体培养。 (2)优点: ①后代稳定遗传,都是_______。 ____ 再分化 纤维素酶 人工诱导 果胶酶

细胞工程实验报告

细胞工程实验报告 专业:生物技术班级:0801 姓名:励丹学号:30804305 一、实验目的 1、了解动物细胞培养的相关实验器材以及实验前器材的清洗与消毒、无菌室灭菌与消毒等基本方法,以建立起无菌操作的概念。 2、了解和掌握动物细胞原代培养的基本方法,熟悉组织块法和消化法培养的基本操作过程。初步掌握无菌操作技术。 3、学习与了解细胞超低温冻存于复苏的基本原理,初步掌握培养细胞常规超低温冻存于复苏以及玻璃化超低温冻存于复苏的方法。 4、掌握ELISA测定抗体效价的方法,细胞的超低温冻存和复苏,及MTT法测定细胞活性的方法。 5、学习和掌握制备饲养层细胞的方法,为杂交瘤细胞的制备做准备。 6、学习从脾脏组织制备免疫细胞的方法,从免疫脾脏中制备免疫细胞悬液,用于杂交瘤细胞的融合。 7、学习和掌握动物细胞融合的基本方法,通过免疫脾细胞与骨髓瘤细胞融合制备杂交瘤细胞,并进行选择。 8、学会细胞形态的观察和分析,细胞技术等细胞培养中常见的问题。 二、实验原理 1、原代培养 原代细胞培养是指直接从动物体内获取的细胞、组织或器官,经体外培养后直到第一次传代为止。原代培养首先用无菌操作的方法,从动物体内取出所需的组织或器官,切成一定大小的组织块,直接或经消化分散成单个游离的细胞,在人工培养条件下,使其不断地生长、繁殖。 2、细胞活性测定——MTT法 MTT法是利用细胞线粒体呼吸链上的琥珀酸脱氢酶四氮唑蓝还原成难溶的蓝紫色结晶——甲瓒,经二甲基亚砜(DMSO)溶解后,在490nm处测吸收值,其吸收值可间接反映细胞的活性状态及活细胞数量。 3、培养细胞的超低温冻存于复苏 为了保持细胞株(系)遗传的稳定性以及非连续使用细胞的长期保存,建立了细胞

(完整版)2.1.1植物细胞工程的基本技术知识点汇总

2.1.1植物细胞工程的基本技术知识点 一、细胞工程的含义及分类: 1、含义: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的操作,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性科学技术。 (1)原理和方法: 。 (2)操作水平: 水平或 水平 (3)目的:改变细胞内的 或 。 2、种类: 根据操作对象分: 细胞工程和 细胞工程 植物细胞工程包括:植物组织培养、植物体细胞杂交。 动物细胞工程包括:动物细胞培养、动物细胞融合、动物细胞核移植、单克隆抗体技术 二、细胞的全能性: 1、概念:已经分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。 2、细胞全能性的原因:一般生物体的每一个细胞都包含该种生物的 。 3、现实表现:在生物的生长发育的过程中,细胞 全能性,而是 。 原因:在特定时间和空间条件下,细胞中的基因会 表达出各种 ,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同组织和器官。 4、全能性的高低: ①受精卵>配子>体细胞 ②植物细胞>动物细胞(动物细胞核具有全能性) ③具有分裂能力的细胞>不分裂的细胞 ④分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。 三、植物组织培养技术 (一)过程: 1、原理: 的原理 2、条件:①离体的植物细胞、组织、器官(外植体)。②无菌。③人工配置的培养基(固体培养基,含有琼脂)。④适宜的条件:水、矿物质、有机物。⑤植物激素:生长素(诱导细胞分裂和根的分化)和细胞分裂素(促进细胞分裂和不定芽的分化)。⑥早期避光,后期光照。 3、愈伤组织:由排列疏松、无一定形态、高度液泡化的薄壁细胞组成。 4、脱分化:让 的细胞,经过诱导后,失去其 而转变成 细胞的过程。 5、再分化:愈伤组织在一定的培养条件下,分化出 ,形成完整的小植株。 一定的营养、激素 ( ) 离 体的植物细胞、 组织、器官 愈伤 组 织 完整 植 新植株

细胞工程知识点

细胞工程知识点 1、细胞工程:以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。 2、细胞工程的应用: 1)动植物快速繁殖技术:植物组织培养、人工种子、试管动物、克隆动物 2)新品种的培育:细胞融合、细胞水平的重组 3)细胞工程生物制品:单克隆抗体制备、疫苗生产 4)细胞疗法与组织修复: 2细胞工程理论基础 1、细胞全能性:每个活的体细胞都具有像胚性细胞那样,经过诱导能分化发育成为一个新个体的潜在能力,并且具有母体的全部的遗传信息。 2、细胞分化:指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程。 3、细胞的脱分化:在一定营养和刺激因素作用下,具有特定结构与功能的植物组织的细胞被诱导而改变原来的发育途径,逐步失去原来的分化状态,细胞特性消失,转变为具有分生机能的细胞,并进行活跃的细胞分裂,这一过程称为去分化。 3细胞工程技术 1、实验室条件:组成:准备室、无菌间、操作间、培养室、分析室。 2、无菌技术、显微技术、细胞观察与分析、细胞分离、细胞保存与复苏 (1)细胞保存方法传代培养保存法低温冷冻保存法(低温、超低温保存) 液体固化的方式(形成冰晶、形成无定型的玻璃化状态) 玻璃化指液体转变为非晶态(玻璃态)的固定化过程,在此状态时,水分子没有发生重排,不产生结构和体积的变化,因此不会由于机械或溶液效应造成组织和细胞伤害,化冻后的细胞仍有活力。 冷冻方法(缓慢冷冻法、快速冷冻法预冷冻法包括逐级冷冻和两部冷冻) 细胞复苏按一定复温速度将细胞悬液由冻存状态恢复到常温的过程。 复苏细胞一般采用快速融化法。以保证细胞外结晶快速融化,以避免慢速融化水分渗入细胞内,再次形成胞内结晶损伤细胞。 细胞培养和代谢调控:

《细胞生物学与细胞工程实验》

细胞生物学与细胞工程实验 课程编号:2511240 英文名称:Cell Biology and Cell Engineering 课程负责人:王昌留 师资队伍:王昌留、黄玲、李清、曲明娟、孙振兴 适用专业:生物科学 开课学期:秋季学期 课程类型:专业基础必修课 实验课性质:独立设课/非独立设课 先修课程:植物学实验/2511110、动物学实验/2580070、生物化学实验/2501040 总学时:理论学时实践学时 36 课外学时 总学分:1 采用教材及参考书: 1. 安利国主编:《细胞生物学实验教程》,科学出版社,2004 2. 杨汉民主编:《细胞生物学实验》第二版,高等教育出版社,1997 3. 李志勇:《细胞工程》第一版,科学出版社,2003 4. 徐承水,党本元主编:《现代细胞生物学技术》,青岛海洋大学出版社,1995 5. 王金发主编:《细胞生物学实验教程》,科学出版社,2003 内容简介: 本课程是一门理论性和技术性都很强的课程,是在学生已修完生物学、生物化学、细胞遗传学、细胞生物学与细胞工程、微生物学、免疫学基础上而设立的,是生物科学专业的必修课程。 本课程既包括细胞生物学基础实验又包括细胞工程综合实验,是一门对实验仪器要求较高的课程。开设本课程的目的是使学生掌握细胞生物学与细胞工程实验设备的操作方法,具备观察和研究细胞结构、功能与生命活动的基本方法,学会发现问题和解决问题的基本技能,为毕业后从事生物学相关的科研和教学工作奠定基础。 本课程考核成绩由平时成绩(占30%)、实验报告成绩(占30%)和终期考核成绩(占40%)三部分构成。 本实验包括的实验项目包括:

(完整word版)高中生物选修3细胞工程知识点

细胞工程 考点一植物细胞工程1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)概念: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。 (2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 3.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞具有全能性。 (2)过程: 4.植物体细胞杂交技术 (1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定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。 (2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 (3)过程(4)意义:克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。 5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。 ③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种 a.实质:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程:花药单倍体幼苗――――――――→ 秋水仙素诱导 染色体数目加倍 纯合子。 c.优点:后代不发生性状分离,都是纯合子,能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。 ②突变体的利用:筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。 (3)细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件:离体,一定营养物质,激素(生长素、细胞分裂素)等。

细胞工程知识梳理

高考生物一轮复习第三期现代生物科技专题 专题聚焦二细胞工程 一、植物细胞工程 1.植物组织培养的原理:植物细胞的全能性。 (1)全能性的概念: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。 (2)全能性表达的难易程度: 受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞; 植物细胞>动物细胞。 2.植物组织培养 (1)过程: (2)地位: 是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 3.植物体细胞杂交 (1)诱导融合的方法: 物理法:离心、振动、电激等。 化学法:一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。 (2)细胞融合完成的标志:新的细胞壁的生成。 (3)植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株,而不是形成杂种细胞就结束。 杂种植株的特征:具备两种植物的遗传特征,原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 (4)体细胞杂交:两个细胞融合成一个细胞,不管染色体、基因组还是染色体组都采用直接相加的方法。 (5)用该过程培育新品种的过程中,遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传定律。只有有性生殖进行减数分裂过程中才符合遗传定律,而体细胞杂交不符合该定律。 (6)植物体细胞杂交的优点:克服远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。 4.植物组织培养技术的实践应用 (1)微型繁殖 微型繁殖就是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,也叫快速繁殖技术。繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂,亲、子代细胞内DNA不变,所以能够保证亲、子代遗传特性不变。 (2)作物脱毒 作物脱毒是利用茎尖、根尖等无毒组织,进行微型繁殖,由于微型繁殖操作过程必须在无菌条件下操作,所以获得的幼苗是无毒的。 (3)人工种子

细胞工程实验小结

细胞工程实验小结 专业:生物技术班级:0801 姓名:励丹学号: 在本次暑期短学期的细胞工程实验课上,我们做了细胞工程中基础的几个实验——饲养层细胞的制备、动物细胞的原代培养(组织块法培养小鼠肝脏细胞,消化法培养小鼠肾脏细胞)、免疫脾细胞的制备、免疫脾细胞与骨髓瘤细胞的融合、细胞的超低温冻存与复苏及活性测定(MTT法检测)、抗体IgG的检测(ELISA 法),让我受益菲浅。其中很多知识在平时的学习中都是无法学习到的,其中很多实验都开阔了我们的视野,让我们获得了许多平时课堂上得不到的知识。在细胞工程实验课即将结束的时候,我对这个短学期的学习进行总结,总结细胞工程课程试验来的收获与不足。 这次的实验分成了8个小组,因为细胞工程的实验都须在无菌室内进行,而无菌室较小,所以各小组轮流进无菌室进行实验操作,故没轮到进无菌室的小组在外面的实验室进行简单的操练,所以较为轻松。 我们中的大多数人都是第一次进无菌室,对无菌室充满了好奇。而进无菌室也需要一重重地灭菌,以确保无菌室内的安全。首先需要用新吉尔灭溶液对需要带进无菌室的物品及我们的手进行消毒灭菌,然后进入缓冲间穿戴无菌服、帽、手套及口罩。在进入无菌室后还需要用酒精棉擦拭手、超净台以及一些物品。在无菌室内的操作都需在超净台上进行,而且需要在酒精灯边上进行,不可以远离超净台,否则可能使培养的细胞或培养液等受到污染,从而造成实验失败。 我们小组在细胞培养的实验中较为成功,细胞生长状态良好,没有出现染菌现象。在进行细胞超低温冻存于复苏实验时,我们组将两只小鼠的细胞混在一起,是的细胞数增加,相对的在冻存中损伤的细胞数也增多,这个实验应该算不成功的。 通过9天的细胞工程实验,我发现实验是细胞工程学学的实践,我们学到的许多理论都会最终作用于实验,也学到了许多其他专业课上没有教到的理论。很多实验都是需要花费许多心思去学习的,也是非常复杂的。我们学习理科的同学,更加要重视实验课,因为理论与实际结合是最重要。在每次实验之后,我们都要做实验报告,通过实验讲义和自己参阅资料,得知本次实验的目的、原理、所需仪器、实验步骤、实验中的要求及注意事项等问题。实验操作当然是细胞工程

细胞工程重点总结

细胞工程 (1)绪论 1.根据研究对象的不同,细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程。 2.克隆羊多莉的诞生证明了动物细胞核具有全能性。 (2)第一章基本技术 1. 培养基基本成分 大量元素培养基的大量元素使用量一般在每升几十毫克到几千克。 ①无机盐类包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 微量元素微量元素的用量一般低于10-5-10-7克分子浓度。植物所的 微量元素有Fe、Cu、Zn、B、Mn、Mo、Co ②有机成分:糖、维生素、肌醇、氨基酸、其他 ③植物激素:生长素、细胞分裂素 ④水:不同实验室要求使用不同级别的纯化水 ⑤其它附加成分:琼脂、活性炭、附加复合成分 2. 外植体(explant):指用于离体培养的活的植物组织、器官等材料。 外植体的三种来源:①生长在自然环境下的植物 ②在温室控制环境条件下生长的植物 ③无菌环境下培养的植物 3. 外植体取材总体原则:①根据培养需求选择植物部位 ②多年生植物注意树龄和季节 ③在不影响培养目的的前提下尽可能选择自然繁殖器官作为外 植体 4. 外植体灭菌顺序:外植体→清洗整理→杀菌剂灭菌→无菌水清洗 外植体灭菌后应及时接种培养 5. 外植体培养条件的控制 ①光照光照时间影响外植体再生状态;光照强度因植物类型不同而异;光质 研究报道较少 ②温度适温有利于细胞分裂,而在一定范围内降低培养温度则使细胞的质量 增加。 ③pH 通常使用的pH值范围是5.5—6.5。pH在4.0以下或者7.0以上培养 物就不能正常生长。由于外植体的吸收,引起培养过程中的pH变化; 高压灭菌引起pH值变化 ④气体生长量与气体含量关系呈现倒“V”形,折点处的气体含量对应最大生 长量

高中生物选修三专题二细胞工程知识点总结归纳和答案

植物细胞工程和动物细胞工程默写 1、细胞工程是在或的操作 2、细胞工程按操作对象分为和 3、植物细胞工程通常采用的技术手段是:和 4、植物组织培养的理论基础是: 5、理论上每一个活细胞都应该具有。因为 6、受精卵的全能性最高,受精卵生殖细胞体细胞 7、为什么体内细胞没有表现出全能性,而是分化成为不同的组织、器官? 8、植物组织培养的外界条件:, 内在原理是: 9、植物组织培养的过程:经过形成 经由过程形成,最后移栽发育成。 10、是指已分化细胞经诱导,失去其特有的结构和功能而变为未分 化细胞的过程。 11、是指由外植体长出来高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成 的排列疏松无规则的组织。 12、植物体细胞杂交的意义(优势):。 13、去除细胞壁的常用方法:(纤维素酶、果胶酶等) 14、人工诱导原生质体融合方法:物理法:等; 化学法: 15、融合完成的标志是: 16、植物体细胞杂交过程包括:和。 17、植物体细胞杂交的原理是:和 18、人工种子的特点是: 19、作物脱毒(1)材料: (2)脱毒苗: 20、单倍体育种:(1)方法: (2)优 点: ; 21、动物细胞工程常用的技术手段: (基础)、、 、

22、动物细胞培养的原理是:。 23、用处理,一段时 间后获得单个细胞。 24、细胞贴壁: 25、细胞的接触抑制: 26、原代培养:,培养的第1代细胞与传10代以 内的细胞称为原代细胞培养。 将原代细胞从培养瓶中取出,用处理后配制成,分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养,称为 27、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为 28、细胞株:原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞,大部分细胞衰老死亡, 少数细胞存活到40~50代,这种传代细胞为细胞株。 细胞系:细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态,只有部分细胞由于遗传物质的改变,使其在培养条件下可以无限制传代,这种传代 细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别:细胞系的遗传物质改变,具有癌细胞的特点,失 去接触抑制,容易传代培养。 29、动物细胞培养的条件:1. 2. 3. (培养 液的Ph为7.2-7.4)4. 30、细胞所需营养:等, 按种类和所需数量严格配制而成的合成培养基。培养基内还需加入、等天然成分 31、动物细胞培养所需的气体环境:95%的空气和5%的二氧化碳的混合气体。氧 气:;二氧化碳: 32、植物组织培养和动物细胞培养的比较:

植物细胞工程复习题(整理)

植物细胞工程复习资料 名词解释 细胞工程: 广义——在离体、无菌条件下,在人工培养基及适宜条件下,对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养,促使其长成完整植株的技术。 狭义——应用细胞生物学和分子生物学方法,借助工程学的试验方法或技术,在细胞水平上研究改造生物遗传特性和生物学特性,以获得特定的细胞、细胞产品或新生物体的有关理论和技术方法的学科。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。 植物细胞的全能性: 生物体的每个细胞都具有该物种全部遗传信息和离体培养条件下发育成完整植株的潜在能力。 体细胞杂交:将不同来源(种、属间)的体细胞原生质体在诱导剂诱发下融合形成杂种细胞,并进一步分化形成杂种植物体,进而形成新物种或新品种的技术。 固体培养:将外植体接种在加有凝固剂的培养基上进行静止培养的技术。 超低温保存:将植物细胞或组织经防冻处理后,在-196℃条件下的低温保存的一整套技术。 细胞固定化培养:将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中、培养液呈流动状态进行无菌培养的技术。 外植体:用于培养的离体组织或器官。如下胚轴、叶片、胚、根等。 继代培养:把培养物转移到相同的、新鲜培养基中的过程。一般每隔4-6周进行一次继代培养。继代也不能过于频繁。 植物体细胞胚胎:体细胞在离体培养下未经受精过程,但经历类似合子胚胎发生和发育的过程,从而形成类似合子胚的结构。 花药及花粉培养:离体条件下对植物的花粉或花药进行培养获得单倍体植株的技术。 接种:将外植体种植于培养基上的过程。 人工种子:又称合成种子或体细胞种子。任何一种经人工种皮包被或裸露的,具有形成完整植株能力的繁殖体均可称之为人工种子。 离体快繁(微繁):通过无菌培养方法进行的营养繁殖。 愈伤组织:由外植体脱分化形成的一团无序的、分生状态的薄壁细胞。

细胞工程知识点填空(附答案)

专题2 细胞工程 (一)植物细胞工程 1.理论基础(原理): 全能性表达的难易程度: 2.植物组织培养技术 (1)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体 (2)用途:。(3)地位:是培育、培育植物新品种的最后一道工序。 3.植物体细胞杂交技术 (1)过程: (2)诱导融合的方法:物理法包括等。化学法一般是用 作为诱导剂。(3)意义: (二)动物细胞工程 1. 动物细胞培养 (1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的,将它分散成,然后放在适宜的中,让这些细胞。 (2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用 处理分散成→制成→转入培养瓶中进行培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续培养。(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就,称为。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面时,细胞就会,这种现象称为。 (4)动物细胞培养需要满足以下条件 ①:培养液应进行处理。通常还要在培养液中添加一 定量的,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防 止。 ②:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入 等天然成分。 ③:适宜温度:哺乳动物多是;pH:。 ④:95%+5%。O2是所必需的,CO2的主要作用 是。 (5)动物细胞培养技术的应用: 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)哺乳动物核移植可以分为核移植(比较容易)和核移植(比较难)。

(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞; 卵(母)细胞。 (3)体细胞核移植的大致过程是:(下图) (4)体细胞核移植技术的应用: ①② ③④ ⑤ (5)体细胞核移植技术存在的问题: 克隆动物存在着问题、表现出缺陷等。 3.动物细胞融合 (1)动物细胞融合也称,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来细胞遗传信息的单核细胞,称为。(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有等。 (3)动物细胞融合的意义:克服了,成为研究 的重要手段。 (4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较: 比较项目细胞融合的原理细胞融合的方法诱导手段用法 植物体细 胞杂交 细胞膜的流动性去除细胞壁后诱 导原生质体融合 离心、电刺激、 振动,聚乙二醇 等试剂诱导 克服了远缘杂交 的不亲和性,获得 杂种植株 动物细胞 融合 细胞膜的流动性使细胞分散后诱 导细胞融合 除应用植物细胞 杂交手段外,再加 灭活的病毒诱导 制备单克隆抗体 的技术之一 4.单克隆抗体 (1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种。从血清中分离出的抗体 。 (2)单克隆抗体的制备过程: 注入小鼠 细胞融合 分离 抗原注入小鼠体内 B淋巴细胞骨髓瘤细胞 杂交瘤细胞 细胞培养 选择培养细胞 培养基 体内培养体外培养 从腹水提取从培养液提取 单克隆抗体 核移植 胚胎移植

植物细胞工程要点内容

植物细胞工程重点,老师上课时指点的。 题型为:名词解释,填空,单选,判断,简答。 0.绪论 1细胞工程(cell engineering):应用细胞生物学和分子生物学方法,借助工程学的试验方法或技术,在细胞水平上改造生物遗传特性和生物学特性,已获得特定的细胞、细胞产品或新生物体的有关理论和技术方法的学科。 细胞工程的核心技术:细胞培养与繁殖。 目的:获得新形状,新个体,新物质。 2为什么细胞工程是现代生物技术的桥梁和纽扣? 细胞工程把蛋白质工程,基因工程,生物制药等学科和代谢工程,动植物改良,组织工程等学科联系在一起。 3细胞工程研究范畴: 细胞工程研究范畴涉及细胞,组织,器官,胚胎的培养,细胞融合和亚细胞操作技术。4细胞工程与相关学科的关系 (1)细胞工程的建立依赖于相关学科理论的发展; (2)细胞工程为生物学研究提供了新的实验体系,从而又促进了生物科学的迅速发展;(3)细胞工程必须与其他的生物技术相结合才能更好的发挥作用。 5细胞工程的应用和意义: (1)改善农业生产技术:动植物品种改良与繁殖; (2)保护生态环境:生物工业避免化学工业污染;名贵药物的细胞生产保护自然资源;(3)生物医药、生物材料的开发与应用:以生物技术为依托的新型产业具有极大的商业潜力,也是本世纪各国几句竞争的领域之一。 6本章小结 现代生物技术是一个综合技术体系; 细胞工程在现代生物技术中起着桥梁和纽带作用; 细胞工程的产生和发展依赖于生物科学相关领域的理论和技术发展; 细胞工程技术在现代农业、医学以及工业生产中具有广泛的应用前景。 1.第一章 1基本实验室包括:准备室,无菌室,培养室。

2灭菌 (1)接种室灭菌:紫外灯照射(无菌室、超净台);熏蒸灭菌(无菌室);喷雾消毒(超净台; 无菌室)。 (2)接种工具、容器的灭菌:干热灭菌或湿热灭菌。在无菌操作时,把镊子、剪刀、解剖刀等浸入95%的酒精中,使用之前取出在酒精灯火焰上灼烧灭菌。冷却后,立即使用。(3)培养基:一般用高温蒸汽灭菌。 (4)不耐热类物质的灭菌。过滤除菌:某些激素(如天然生长素IAA、玉米素ZT、赤霉素GA等)、维生素、抗生素等不耐热或射线照射的物质。 3培养基基本成分:水,无机盐(大量元素和微量元素);有机成分,激素和其他。 培养基其他成分:琼脂糖,活性炭,附加复合成分(碳水化合物,维生素,肌醇,天然复合物)。(注:加粗字体部分的答案不确定是否如此) 4常用的植物激素:生长素(Auxins);细胞分裂素(Cytokinins);赤霉素(GA)。 生长素/细胞分裂素。高:有利于根的形成和愈伤组织的形成;适中:有利于根芽的分化;低:有利于芽的形成 5常用培养基:MS培养基,White培养基,B5培养基,N6培养基。其中,N6培养基是中国人朱至靑发明的培养基。 6植物离体培养类型:组织培养,器官培养,细胞培养。 7外植体取材原则。 根据培养需求选择植物部位; 多年生植物注意树龄和季节; 在不影响培养目的的前提下尽可能选择自然繁殖器官作为外植体。 8外植体灭菌:外植体-清洗整理-杀菌剂灭菌-无菌水清洗。 外植体无菌处理:组织清洗-70%酒精浸10~30s-灭菌剂处理-无菌水涮洗。(此步骤应在超净台上完成) (住:这两个知识点好像说的是同一个意思,大家自己看着办) 9本章小结。 细胞工程的核心是无菌操作和培养; 实验室建立在满足技术要求的同时要经济高效和实用; 设备配置应根据工作性质而定; 培养基是细胞生长的必需营养,根据细胞类型确定适宜配方;

相关主题