内容正文:
细胞工程学案
一、细胞工程的概念
1.原理和方法:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法。
2.操作水平:细胞水平或细胞器水平。
3.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。
4.分类:根据操作对象的不同,分为植物细胞工程和动物细胞工程。
二、植物细胞工程
1.植物组织培养技术
(1)原理:植物细胞的全能性。
①原因:生物的任何一个细胞都包含本物种的全部遗传信息。
②全能性表达的条件:处于离体状态,一定的营养、激素和其他适宜外界条件。
(2)过程:
离体的植物器官、,组织或细胞 愈伤组织胚状体→植物体
2.植物体细胞杂交技术
(1)原理:①膜的流动性。②细胞的全能性。
(2)去壁:酶解法,所用酶为纤维素酶和果胶酶。
(3)诱导原生质体融合:物理法——离心、振动、电激等;
化学法——常用聚乙二醇(PEG)作诱导剂。
(4)植物体细胞杂交成功的标志:杂种细胞再生出细胞壁。
(5)优点:克服不同生物远缘杂交的障碍。
(6)变异类型:染色体变异。
3.植物细胞工程的实际应用
(2)作物新品种的培育:单倍体育种、突变体的利用。
(3)细胞产物的工厂化生产:培养到愈伤组织阶段。
三、动物细胞工程
1.动物细胞培养:其他动物细胞工程技术的基础。
(1)原理:细胞的增殖。
(2)过程:
(2)条件
①无菌、无毒的环境:无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液(作用:防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害)。
②营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素+血清或血浆等天然成分。
③适宜的温度和pH值:(36.5±0.5 ℃)和pH(7.2~7.4)。
④气体环境——95%空气+5%CO2(作用:维持培养液的pH)。
(3)应用:生产细胞产品,如干扰素、疫苗、单克隆抗体;作为基因工程中常用的受体细胞;检测并判断某毒性物质毒性的大小;临床医学研究。
2.动物体细胞核移植
(1)原理:动物细胞核具有全能性。
(2)过程:
3.动物细胞融合:
(1)原理:膜的流动性。
(2)诱导动物细胞融合的方法:物理法——离心、振动、电激等;
化学法——聚乙二醇;
生物法——灭活的病毒。
4.单克隆抗体制备
(1)制备过程:
(2)单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高、可大量制备。
(3)单克隆抗体的应用:作为诊断试剂;用于治疗疾病和运载药物。
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