2023年專題細胞工程知識點背誦

專題2細胞工程一概述細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法,通過細胞水平_或細胞器水平上操作,按照人的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大類。植物細胞工程通常采用的技術(shù)手段有植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)等。３、動物細胞工程常用的的技術(shù)手段有＿動物細胞培養(yǎng)、_動物細胞核移植、動物細胞融合、_＿生產(chǎn)單克隆抗體_等,其中動物細胞培養(yǎng)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。二細胞的全能性１、細胞的全能性是指具有某種生物所有遺傳信息的任何一個細胞,都具有發(fā)育成完整生物體的潛能的特點。2、理論上講:生物體的每一個細胞均具全能性_。但在生物的生長發(fā)育過程中,細胞不會表現(xiàn)出全能性，而是分化為各種器官和組織__這是由于在特定的時間和空間條件下,細胞中的基因會選擇性表達出各種蛋白質(zhì)從而形成了生物體的不同組織和器官。３、①受精卵細胞全能性最高，卵細胞有較高的潛在的全能性,體細胞的全能性比生殖細胞低。②高度分化的植物細胞能保持細胞的全能性,高分化的動物細胞它的全能性受到限制,但它的細胞核能保持細胞的全能性４、植物細胞表現(xiàn)出全能性的條件:（1)處在離體狀態(tài)時，（２)一定的外界條件:無菌,一定的營養(yǎng),激素，溫度及其他外界條件。三實驗：胡蘿卜的組織培養(yǎng)1、原理：植物體的根,莖,葉細胞一般都具有全能性,在_一定的營養(yǎng)和激素條件下,可以脫分化形成愈傷組織。將＿愈傷組織轉(zhuǎn)接到具有不同激素成分的培養(yǎng)基上,就可以誘導(dǎo)其在分化生成胚狀體_或_叢芽。2、方法環(huán)節(jié):植物材料消毒接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)出愈傷組織接種到分化培養(yǎng)基分化出幼苗完整植株四植物體細胞雜交1、概念:就是將不同種的植物體細胞在一定條件下融合成雜種細胞,并且把該細胞哺育成新的植物體的技術(shù)。(用到植物組織培養(yǎng)嗎？)２、過程：Ａ：先去掉細胞壁：重要用纖維素酶和果膠酶,獲得具有活力的原生質(zhì)體B:原生質(zhì)體的融合:常用物理法，如運用離心,振動，電刺激等化學(xué)法,如用聚乙二醇（ＰEＧ）作為誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合Ｃ：組織培養(yǎng)新個體:通過此過程得到雜種植株３、意義：能克服不同生物遠緣雜交的障礙 (一）植物繁殖的新途徑：１、微型繁殖：（１）概念:人們形象地把用于快速繁殖優(yōu)良品種的額植物組織培養(yǎng)技術(shù)叫做微型繁殖技術(shù)。也叫快速繁殖技術(shù)。(2)優(yōu)點：高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖,保持優(yōu)良品種的遺傳特性

２、作物脫毒：(1）?植物的分生區(qū)附近（如莖尖)部位的病毒很少甚至無病毒。目前采用莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)來脫除病毒,種植的作物就不會或很少感染病毒。(２)脫毒植物的優(yōu)點:產(chǎn)量高,品質(zhì)優(yōu)。3、神奇的人工種子:20世紀8０年代，運用植物組織培養(yǎng)技術(shù)發(fā)明出了人工種子，所謂人工種子，就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，通過人工薄膜包裝得到的種子。在適宜的條件下同樣可以萌發(fā)成幼苗。(二）作物新品種的哺育:1、單倍體育種:2、突變體的運用：（三)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn):1、組織培養(yǎng)技術(shù)的運用:①在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。②用于細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。２、細胞產(chǎn)物：涉及蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等。3、舉例:①②一.動物細胞培養(yǎng)１.概念:就是從動物機體中取出＿相關(guān)的組織＿,將它分散成＿單個細胞_，然后,放_適宜的培養(yǎng)基_中,讓這些細胞__＿生長和增殖_。２．動物細胞培養(yǎng)的方法:動物組織塊單個細胞細胞懸液原代培養(yǎng)接觸克制傳代培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)的過程的酶:①用胰蛋白酶；和②膠原蛋白酶(解決使細胞分散)１.原代培養(yǎng):直接從有機體取得組織分散成細胞在培養(yǎng)液中的培養(yǎng)（到接觸克制時止)，這時培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)；(從1~１0代）2.傳代培養(yǎng)：分瓶后的培養(yǎng)(從10～50代）3。50代以后細胞發(fā)生了癌變。3.動物細胞培養(yǎng)的條件(1)無菌、無毒的環(huán)境：加抗生素:防止污染更換培養(yǎng)液:防止細菌的細胞代謝產(chǎn)物對細胞體危害（２)營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基(糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素、通常還加血清，血漿等一些天然成分。)(3)溫度和PＨ，適宜的溫度:３6.５±0。5適宜的ｐＨ：7.2—7.4（4)氣體環(huán)境：重要有O2和CO２,O２供細胞代謝,CO2維持培養(yǎng)液的pＨ4.動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用①大規(guī)模生產(chǎn)有重要價值的生物制品。如:病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等。②動物細胞是基因工程技術(shù)中常用的受體細胞,因此,基因工程也離不開動物細胞的培養(yǎng)。③培養(yǎng)的動物細胞還可以用于檢測有毒物質(zhì),判斷某種物質(zhì)的毒性。④科學(xué)家培養(yǎng)正?；蚋鞣N病變的細胞,用于生理、病理、藥理等方面的研究。二．動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物１．動物核移植：將一個動物的，移入另一個去的中，使其成一個胚胎,最終發(fā)育成動物個體將動物的一個細胞的＿細胞核_＿，移入一個已經(jīng)去掉_核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。２.用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。３.哺乳動物核移植可以分為_胚胎細胞核移植__和_＿體細胞核移植__,但_體細胞核移植__難度明顯高于＿＿胚胎細胞核移植。４.體細胞核移植的過程供體細胞(供核)細胞培養(yǎng)體細胞細胞融合雜種細胞卵母細胞(MⅡ中期:供質(zhì)）去核無核母細胞構(gòu)建重組胚胎代孕母體新個體(與母體相同的個體)歸納:1共提成兩大階段;核移植和胚胎移植2取卵細胞作受體細胞的因素是:它是最大的細胞，易操作,它發(fā)育可直接表達性狀3嚴格來說新個體有卵巢母細胞的細胞質(zhì)所以有兩個親本的性狀P8４5．體細胞移植技術(shù)的應(yīng)用前景（1）畜牧生產(chǎn)中，運用_體細胞克隆_技術(shù)加快家畜遺傳改良進程（2)保護頻危物種(3)在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域:６.體細胞移植技術(shù)存在的問題(1)成功率_非常低__,克隆技術(shù)的各個環(huán)節(jié)也有待進一步改善。（2）絕大多數(shù)克隆動物還存在_＿健康__問題，許多克隆動物表現(xiàn)出_＿＿____＿________,對克隆動物的食品的_安全性_問題也存有爭議。一、動物細胞融合1．動物細胞融合的概念:動物細胞融合也稱細胞雜交,是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程。2.動物細胞融合的過程：動物細胞融合的基本原理與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同。誘導(dǎo)動物細胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法,但動物細胞融合時用作為誘導(dǎo)劑，由于滅活的病毒能使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布,細胞膜流動性增強，細胞發(fā)生融合。

假如用不滅活的病毒作為誘導(dǎo)劑,則不滅活的病毒會感染細胞，而不能誘導(dǎo)細胞融合。過程:把兩個不同DNA的動物細胞放在一起，用滅活的病毒解決細胞后，它們就先細胞膜融合,再細胞核融合，進而形成雜種細胞,這個細胞一次有絲分裂后仍能形成2個完整的雜交細胞。3.動物細胞融合的意義和應(yīng)用:(1）細胞融合技術(shù)能打破生殖隔離,突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為也許。（2)細胞融合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于細胞遺傳，細胞免疫，腫瘤和生物新品種哺育等領(lǐng)域，但此技術(shù)尚有一個十分重要的用途,就是制備單克隆抗體(雜交瘤技術(shù))。二、單克隆抗體1.傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法是向動物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原,使動物產(chǎn)生抗體,然后從動物血清中分離所需要的抗體。這種生產(chǎn)抗體的方法產(chǎn)量和純度都很低,并且制備的抗體特異性差。２.單克隆抗體制備需要的條