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绪论 1

0.1 细胞工程简介 1

0.2 细胞工程的发展史 2

第一篇 细胞工程的技术基础 7

第1章 细胞培养的设施与基本条件 7

1.1 细胞工程实验室的设置 7

1.1.1 动物细胞工程实验室的设置 7

1.1.2 植物细胞工程实验室的设置 8

1.2 常用仪器与设备 8

1.2.1 动物与植物细胞工程实验室通用的仪器设备 8

1.2.2 动物细胞工程实验室的常用仪器设备 12

1.2.3 植物细胞工程实验室的常用仪器设备 14

1.3 实验室的生物安全 14

第2章 清洗与消毒 16

2.1 清洗 16

2.1.1 玻璃器皿的清洗 16

2.1.2 胶塞的清洗 17

2.1.3 塑料制品的清洗 17

2.1.4 G6除菌滤器的清洗 17

2.1.5 不锈钢除菌滤器的清洗 17

2.1.6 包装 17

2.2 消毒 18

2.2.1 物理灭菌法 18

2.2.2 化学消毒法 19

实验1 器械的清洗与消毒 20

第3章 细胞培养的基本方法 22

3.1 无菌操作技术 22

3.1.1 实验器具和材料的准备 22

3.1.2 培养室和超净台的消毒 22

3.1.3 洗手和着装 23

3.1.4 无菌培养操作 23

3.2 培养细胞的观察 23

3.2.1 相差显微镜观察 24

3.2.2 培养细胞的观察 25

3.3 细胞培养中常用的染色方法 26

3.3.1 活体染色 26

3.3.2 染料排除检测法 26

3.4 细胞培养的污染和检测 27

3.4.1 污染途径 27

3.4.2 污染对培养细胞的影响及检测 28

3.4.3 污染的预防 29

3.4.4 污染的排除 29

第二篇 动物细胞工程 33

第4章 细胞培养 33

4.1 培养细胞的生物学特征 34

4.1.1 体外培养细胞的分型 34

4.1.2 培养细胞的生长特点 35

4.1.3 培养细胞的生长与增殖过程 35

4.1.4 培养细胞的遗传学特征 37

4.1.5 体内外细胞的差异及培养细胞的分化 37

4.2 细胞培养液 38

4.2.1 细胞培养的常用液体 38

4.2.2 培养基 39

4.3 细胞的基本培养技术 45

4.3.1 原代培养 46

4.3.2 传代培养 49

4.3.3 常用培养技术 50

4.4 细胞系和细胞株的建立 58

4.4.1 细胞系和细胞株的种类 58

4.4.2 建立细胞系（或株）的要求 59

4.4.3 细胞系和细胞株的鉴定 59

4.5 细胞的冻存、复苏和运输 60

4.5.1 细胞的冻存 60

4.5.2 细胞的复苏 60

4.5.3 细胞的运输 60

实验2 细胞培养液的配制 62

实验3 原代细胞培养 63

实验4 培养细胞的增殖及活力测定 65

实验5 细胞的传代培养 67

实验6 细胞的冻存和复苏 68

第5章 细胞融合与单克隆抗体 69

5.1 单克隆抗体技术 70

5.1.1 单克隆抗体技术的原理 70

5.1.2 杂交瘤制备 71

5.1.3 单克隆抗体的大量制备 77

5.2 人源性单克隆抗体制备 78

5.2.1 EB病毒转化技术 78

5.2.2 细胞工程单克隆抗体技术 79

5.2.3 人单抗制备技术的发展 82

5.3 单克隆抗体在医学上的应用 84

5.3.1 单克隆抗体靶向制剂 84

5.3.2 单克隆抗体在肿瘤诊断与治疗中的应用 85

实验7 动物细胞融合 87

第6章 胚胎工程 88

6.1 胚胎发育的基本过程和机制 88

6.1.1 胚胎发育的基本过程 89

6.1.2 胚胎发育的基本机制 93

6.2 体外受精 96

6.2.1 体外受精的研究历史 96

6.2.2 体外受精技术 96

6.3 胚胎移植技术 98

6.3.1 胚胎移植的研究历史 98

6.3.2 胚胎移植技术 99

6.4 胚胎分割技术 100

6.4.1 胚胎分割的方法 101

6.4.2 分割胚的培养 101

6.4.3 胚胎分割目前存在的问题和发展前景 102

6.5 早期胚胎的体外培养 102

6.5.1 胚胎的发育阻滞 102

6.5.2 克服胚胎发育阻滞的方法 103

6.6 胚胎冷冻保存技术 104

6.6.1 抗冻保护剂和冷冻溶液 104

6.6.2 胚胎的冷冻方法 104

6.7 动物的性别控制 105

6.7.1 动物的性别决定 105

6.7.2 性别控制的方法与技术 106

6.7.3 性别控制的意义 109

实验8 哺乳动物体外受精和早期胚胎的体外培养 111

第7章 干细胞与组织工程 113

7.1 胚胎干细胞 114

7.1.1 胚胎干细胞的研究概况 114

7.1.2 胚胎干细胞的生物学特性 114

7.1.3 胚胎干细胞的建系 115

7.1.4 ES细胞的鉴定 116

7.1.5 ES细胞的应用前景及面临的难题 117

7.2 成体干细胞 118

7.2.1 造血干细胞 118

7.2.2 神经干细胞 118

7.2.3 胰岛干细胞 119

7.2.4 皮肤干细胞 119

7.3 组织工程 119

7.3.1 组织工程化皮肤 119

7.3.2 组织工程化骨骼 120

7.3.3 组织工程化血管 120

7.3.4 组织工程化管状器官 120

7.3.5 组织工程化腺体器官 120

第8章 核移植技术与动物克隆 122

8.1 核移植技术 122

8.1.1 核移植技术的类型 122

8.1.2 核移植技术的一般操作程序 123

8.2 核移植技术的应用 124

8.2.1 核移植技术的应用 124

8.2.2 核移植技术存在的问题 125

实验9 鱼类核移植实验 126

实验10 哺乳类细胞核移植实验 127

第9章 转基因动物与动物生物反应器 128

9.1 转基因动物的培育技术 128

9.1.1 基因显微注射法 129

9.1.2 逆转录病毒感染法 129

9.1.3 胚胎干细胞介导法 130

9.1.4 精子载体导入法 130

9.1.5 YAC介导的基因转移 130

9.1.6 转基因细胞核移植技术 131

9.2 转基因动物的应用 131

9.2.1 改良动物品种 131

9.2.2 生物制药 131

9.2.3 建立诊断和治疗人类疾病的动物模型 131

9.2.4 生产可用于人体器官移植的动物器官 132

9.2.5 基因治疗 132

9.2.6 基因打靶 133

9.2.7 转基因动物应用面临的问题 133

9.3 动物乳腺生物反应器 134

9.3.1 动物乳腺生物反应器的制备 134

9.3.2 动物乳腺生物反应器的优点 135

9.3.3 动物乳腺生物反应器的应用 135

9.3.4 动物乳腺生物反应器存在的问题 136

实验11 磷酸钙沉淀法转染细胞 138

实验12 电穿孔和电融合技术 139

第10章 动物染色体工程 141

10.1 动物染色体倍性改造 141

10.1.1 动物的多倍体育种 141

10.1.2 动物的单倍体育种 144

10.2 动物染色体结构的改造 145

10.2.1 染色体片段的删除和重排 145

10.2.2 染色体的易位工程 146

10.3 人工染色体 146

10.3.1 酵母人工染色体 146

10.3.2 细菌人工染色体 147

10.3.3 哺乳类人工染色体 147

10.3.4 人工染色体的应用 147

推荐网址 149

第三篇 植物细胞工程 153

第11章 植物组织培养 153

11.1 植物组织培养的理论基础 154

11.1.1 植物的无性繁殖 154

11.1.2 植物细胞全能性理论 154

11.1.3 植物细胞的脱分化和再分化 154

11.2 植物组织培养 156

11.2.1 实验材料的清洗和消毒 157

11.2.2 培养基 158

11.2.3 接种 163

11.2.4 种质保存 163

11.2.5 植物细胞的大规模培养技术 165

实验13 植物组织培养培养基的配制 169

实验14 植物细胞的悬浮培养及其次生代谢产物的生产 171

实验15 植物叶片的脱分化和再分化培养 173

第12章 植物的快速繁殖 174

12.1 植物快速无性繁殖 174

12.2 植物脱毒 175

12.3 植物快速繁殖和试管苗工厂化生产中的注意事项 176

实验16 月季快繁 178

第13章 体外单倍体诱导与单倍体育种 179

13.1 植物小孢子发育过程 179

13.2 花药和花粉培养 180

13.2.1 花药培养 180

13.2.2 花粉培养 180

13.2.3 小孢子母细胞培养 181

13.3 花药与花粉培养方法 182

13.3.1 材料的选择 182

13.3.2 材料的预处理 183

13.3.3 培养基 184

13.3.4 接种与再生植株的培育 185

13.4 单倍体育种在生产实践中的应用 186

第14章 植物胚胎培养 188

14.1 胚培养 188

14.1.1 成熟胚培养 188

14.1.2 幼胚培养 188

14.1.3 胚培养的意义 189

14.2 子房培养 190

14.3 被子植物胚乳培养 191

14.3.1 植物胚乳的发育特性 191

14.3.2 影响胚乳培养的因素 191

14.3.3 胚乳培养的意义 191

实验17 植物幼胚培养 192

实验18 玉米成熟胚的培养 193

第15章 体细胞胚胎发生和人工种子 194

15.1 愈伤组织与体细胞胚胎发生 194

15.1.1 愈伤组织的诱导 194

15.1.2 愈伤组织器官的发生 195

15.2 人工种子 195

15.2.1 人工种子的制备 196

15.2.2 人工种子的研究现状 198

第16章 植物原生质体融合技术 199

16.1 植物原生质体的制备 199

16.1.1 植物原生质体的分离 199

16.1.2 影响植物原生质体数量和活力的因素 200

16.1.3 植物原生质体的纯化 200

16.1.4 植物原生质体的培养方法 201

16.2 植物原生质体的融合 201

16.2.1 植物原生质体的融合技术 201

16.2.2 融合体 202

16.3 杂种细胞的筛选 203

16.3.1 遗传互补选择法 203

16.3.2 可见标记法 203

16.4 体细胞杂种的鉴定 203

16.5 体细胞融合的意义 204

实验19 植物体细胞原生质体的制备及融合 205

第17章 植物染色体工程 207

17.1 植物染色体倍性改造 207

17.1.1 染色体加倍技术 207

17.1.2 植物的多倍体育种 209

17.1.3 植物的单倍体育种 211

17.2 植物染色体非整倍体改造 213

17.2.1 染色体的削减 213

17.2.2 染色体的添加 214

第18章 植物转基因技术 216

18.1 植物基因转化技术 217

18.1.1 农杆菌介导转化法 217

18.1.2 基因枪介导转化法 218

18.2 转基因植物 219

18.2.1 植物抗虫基因工程 220

18.2.2 植物抗病基因工程 220

18.2.3 植物抗逆基因工程 220

18.2.4 植物品质改良的基因工程 220

18.2.5 植物叶绿体基因工程 220

18.2.6 植物生物反应器 220

实验20 土壤农杆菌的转化实验 222

推荐网址 223

参考文献 224

附录 229

英文专业名词索引 234