一、细胞工程概念

1、原理、方法： 细胞生物学，分子生物学

2、操作水平： 细胞水平或细胞器水平

3、结果： 按照人的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品

4、根据操作对象的不同，可以分为植物 和 动物

二、植物细胞工程

1、常用技术手段： 植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术

2、细胞全能性

(1)概念：生物体几乎每个的细胞具有_发育成完整生物体 的潜能。

(2)物质基础： 具有个体发育所需全部遗传信息

（3）表现全能性条件：离体 (前提)、一定的营养 、激素和适宜 条件。

(4)全能性表达的难易程度： 受精卵> 生殖细胞 >体细胞：植物细胞＞动物细胞：细胞分化程度越低，全能性越高，分裂能力越强。

3、植物组织培养技术

(1)原理：_植物细胞全能性

（2）过程：离体的植物组织器官细胞（脱分化） 愈伤组织 （再分化) 根、芽→植株

(3)培养基成分： 无机营养成分、 有机营养成分、激素 琼脂

4、植物体细胞杂交技术

(1)原理：细胞膜的流动性、植物细胞全能性

(2)过程：首先用_纤维素酶，果胶酶_去除两种细胞的细胞壁 得到具有活力的原生质体 ；然后_诱导原生质体融合形成杂种细胞，诱导方法：物理法 (包括离心振动、电激等)， 化学法 (一般是用_聚乙二醉(PEG)作为诱导剂），杂种细胞形成的标志是 再生出新的细胞壁。形成杂种细胞后经植物组织培养形成杂种植株。

(3)意义：能够克服远缘杂交不杂和障碍

5、应用

(1)植物繁殖的新途径

1微型繁殖技术，也叫_快速繁殖技术

2作物脱毒：选取作物的 茎尖进行组织培养，获得脱毒苗

③神奇的人工种子：以植物组织培养得到的_胚状体、不定芽、顶芽 （举两例）等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。

(2)培育作物新品种：

①单倍体育种(经 花药离体培养 得到单倍体植株后，再_秋水仙素处理可得能稳定遗传的优良品种。优点： 极大地缩短了育种年限(节约了大量人力、物力)

②_突变体的利用

(3)细胞产物的工业化生产：培养至愈伤组织 ，获取所需的细胞产物。

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_组织 ，将它分散成_单个细胞，然后放在适宜的 培养基 中，让这些细胞 生长和增殖

（2）原理：细胞增殖。

(3)流程：取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官组织 一剪碎一用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成 单个细胞一制成_细胞悬液一转入培养瓶中进行_原代 培养一贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶 处理分散成单个细胞继续_传代 培养。

①动物细胞在培养过程中有_贴壁生长 接触抑制的特点；

②传代培养至50代时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得_不死性这些细胞已经发生了突变，正在朝着_癌变的方向发展。

③目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为_10 以内，以保持正常的二倍体核型

④向培养瓶内放置玻璃球的目的是_增加可贴附面积，对玻璃球的要求是光滑、五毒、易于贴附

(4)动物细胞培养需要满足以下条件

1无菌无毒的环境 ：措施_对培养液及所有培养用具进行无毒处理 在培养液中添加一定量的抗生素 定期更换培养液

②营养：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 血清、血浆等天然成分。

③ 温度、PH__：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4。4气体环境：混合气体成分_95%空气5%C0。 ，O2作用是 细胞代谢所必需的，CO。的主要作用是 维持培养液的pH 。

(5)动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)原理：动物细胞核的全能性

(2)哺乳动物核移植可以分为 胚胎细胞核移植 （比较容易）和体细胞核移植 （比较难）。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物

(3)体细胞核移植的大致过程；

(4)体细胞核移植技术的应用：

①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育；②保护濒危物种，增大存活数量；③生产珍贵的医用蛋白； ④作为异种移植的供体；⑤用于组织器官的移植等。

(5)体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。

3.动物细胞融合

(1)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。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞

(2)动物细胞融合与植物 原生质体融合的原理基本相同：细胞膜的流动性

(3)诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法相似，常用的诱导因素有_电激、PEG、灭活的病毒等。

(4)动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段，制备单克隆抗体。

4.单克隆抗体

(1)单克隆抗体的制备过程：（见图片）

(3)杂交瘤细胞的特点： 既能大量繁殖，又能产生专一的抗体

(4)单克隆抗体的优点： 纯度高、特异性强、灵敏度高、可大量制备

(5)单克隆抗体的作用：

①作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。

②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”(利用单克隆抗体的 导向作用，将药物定向带到病变部位)，也有少量用于治疗其它疾病。