细胞工程考研复习最终整理精编版知识点

细胞工程考研复习资料最终整理版

细胞工程：研究真核细胞的核—质关系以及细胞器、细胞质基因转移的技术。
组织工程：研究开发用于修复或改善人体病损组织或器官的结构、功能的生物活性替代物的一门科学。
染色体工程：是按照一定的设计，有计划的消减添加或替换同种或异种染色体从而达到定向改变遗传特性和选育新品种的一种技术。
细胞识别：细胞对同种或异种细胞，同源或异源细胞以及自己或异己分子的认识何和鉴别，具有特异性。
细胞黏着：在细胞识别的基础上，同类细胞发生聚集形成细胞团或组织的过程。黏着分子主要是糖蛋白。
差别粘附：指细胞通过表面糖蛋白与其他种类细胞表面糖蛋白或细胞外基质作用，形成暂时或稳定的细胞连接。
细胞连接：使细胞间的联系结构。细胞表面的特化结构或特化区域，是细胞间建立长期组织上联系的结构基础。涉及细胞外基质蛋白、跨膜蛋白、胞质溶胶蛋白、细胞骨架蛋白等。
细胞通讯：指多细胞生物中，细胞间或细胞内通过精确和高效的信息接受途径，通过放大信号引起细胞快速的生理反应或基因活动，然后发生一系列的细胞生理反应来协调各组织活动，使之成为生命的统一体，对多变的外界环境做出综合性反应。
细胞全能性：指分化细胞保留着全部的核基因组，具有生物个体成长、发育所需要的全部遗传信息，具有发育成完整个体的潜能。
细胞分化：指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程。包括时间和空间上的分化。
脱分化：又称去分化，指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程。即分化的细胞在适当条件下转变为胚性状态而重新获得分裂能力的过程。
再分化：是指在离体条件下，无序生长的脱分化细胞在适当条件下重新进入有序生长和分化状态的过程。
细胞培养：指从体内组织分离细胞，模拟体内环境，在无菌、适当的条件下使其生长繁殖的一种技术。
植物无性繁殖过程中器官发生方式：不定芽型、器官型、器官发生型、胚状体发生型、原球茎型。
植物组织培养：将植物器官、组织、细胞或原生质体等外植体材料无菌条件下培养在人工培养基上，在适当的条件下诱发长成完整植株的技术。
植物组织培养再生植株的途径：器官发生途径和体细胞胚发生途径
植物激素：是植物自然状态下产生的、对生长发育有显著作用的微量有机物。包括生长素家族、细胞分裂素家族、赤霉素、乙烯和生长抑制素。
人工种子：又称合成种子或体细胞种子，指将植物离体培养中产生的胚状体或芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中形成的类似种子的颗粒。
植物胚胎培养：指对植物的胚及胚器官进行人工离体无菌培养，使其发育成幼苗的技术。
试管受精：指在无菌条件下离体培养未受精子房或胚珠和花粉萌发产生的花粉管进入胚珠从而完成受精过程。
细胞核移植：一种利用显微操作技术将一种动物的细胞核移入同种或异种动物的去核成熟卵细胞内的技术。
体外受精：指使哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术。
胚胎移植:指将受精卵或发育到一定阶段的胚胎移植到与供体同时发情排卵但为配种的受体母畜输卵管或子宫的技术。
人工受精：指将采集的精子注入人发情处理的母体内完成受精过程。

试管婴儿：指将卵子与精子取出在体外受精，培养发育成早期胚胎，再植回母体子宫内发育出生的婴儿，也就是采用体外受惊联合胚胎移植技术培育的婴儿。
胚胎核移植：一种利用显微操作技术将一种动物的细胞核移入同种或异种动物的去核成熟卵细胞内的技术。
核体：也称为小型细胞，与细胞质分离后得到的带有少量细胞质并包有质膜的细胞核。
微核体：也称为微细胞，指含有一条或几条染色体，外有一薄层细胞质和一个完整质膜的核质体。
单倍体：细胞中含有正常体细胞一半染色体数的个体，具有配子染色体组的个体。
愈伤组织：脱分化后的细胞经过细胞分裂，产生无组织结构、无明显极性的松散的细胞团。
胚状体：由外植体或愈伤组织产生的与正常受精卵发育成的胚相类似的胚状结构。
胞质体：除去细胞核后由质膜包裹的无核细胞。
胞质杂种：将两种来源不同的核外遗传物质与一个特定的核组合在一起得到的细胞。
形态发生：指生物个体发育或再生过程中，生物替极其器官的形态结构的形成过程。
细胞融合：指使用人工的方法使2个或2个以上的细胞合并形成1个细胞的技术。
对称融合：两个完整的细胞间的融合。
异核体：来自不同基因型的融合细胞。
不对称融合：利用物理或化学方法使某亲本的核或细胞质失活后再与另一个完整的细胞进行融合。
体细胞杂交：指将不同来源的体细胞融合并使之分化再生、形成新品种的技术。
花药和花粉培养：指离体培养花药和花粉，使小孢子改变原有的配子体发育途径，转向孢子体发育途径，形成花粉胚或花粉愈伤组织，最后形成花粉植株，从中鉴定出单倍体植株并使之二倍化的技术。
胚胎嵌合：也称胚胎融合，将两枚或两枚以上的胚胎的部分或全部细胞混合在一起，使之发育成一个胚胎，然后移植到受体母畜体内继续发育成嵌合体后代的技术。
植物细胞培养：指在离体条件下，将分离的植物细胞通过继代培养增殖，获得大量细胞群体的技术。
动物细胞培养：模拟体内生理环境使分离的动物细胞在体外生存、增殖的技术。
看护培养：用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖。
饲养层培养：用处理过的无分裂能力或分裂很慢的细胞来饲养所需要培养的细胞，使其分裂生长。
细胞悬浮培养：将细胞接种于液体培养基中并保持良好的分散状态的培养方式。
细胞固定化培养：将游离的细胞包埋在支持物内部或表面进行培养的技术。
初级代谢产物：通过初级代谢产生的维持细胞生命活动必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂质、维生素等。
次级代谢产物：通过次级代谢合成的产物，大部分是分子结构比较复杂的小分子化合物，如抗生素、激素、生物碱、霉素等。
贴壁培养：指细胞贴附在一定的固相表面进行的培养。
原代培养：接种组织块直接长出单层细胞或将组织分散成单个细胞再进行培养，在首次传代前的培养成为原代培养。
传代培养：指将原代培养的细胞继续转接培养的过程。
原代细胞：有分裂但不旺盛，且多呈二倍体核型的细胞。
细胞系：由原代培养经传代培养纯化，获得的能在体外生存的细胞群体。
细胞株：指从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法，有单细胞增殖形成的细胞群。
天然培养基：只要有血清、组织提取液、鸡胚汁等，营养价值高，成分复杂来源有限。
培养简历：组织来源日期、物种、组织起源、性别、年龄、供体正常或异常健康状态、细胞已传代数等。
灌流式培养：连续不断地灌注新的培养液，同时不断地排出旧培养液，细胞均保留在反应器内的培养方式。
单克隆抗体：经过免疫哺乳类动物单一的B淋巴细胞，可以分泌单一性抗体，这种具有特异性的同质性的抗体为单抗。
转基因技术：通过人工方式将外源基因整合到生物体基因组内，并使该转基因生物能稳定地将此基因遗传给后代的技术。
转基因生物反应器：将外源基因转入细胞或动植物，利用细胞增殖或动植物代谢制备外源基因的表达产物的技术。
乳腺生物反应器：将外源基因置于乳腺特异性调节序列指下，使之在乳腺中表达，然后通过回收乳汁获得有重要价值的生物活性蛋白的技术。
转基因克隆动物：通过核移植产生的转基因动物。
转基因动物：指在基因组内稳定地整合外源基因，并且外源基因可以稳定地遗传给后代的基因工程动物。
转基因植物：指将外源基因转入到植物的细胞或组织获得了新的遗传性状的植物。
转基因植物转化方法：载体介导法、基因直接导入法、种质系统法、病毒感染法。
干细胞：一类具有自我更新和分化潜能的细胞。分为胚胎干细胞和成体干细胞。
胚胎干细胞（ES细胞）：从着床前胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外分化抑制培养分离的一种全能性细胞，是可以分化成任何一种组织类型的细胞。
成体干细胞：是成体组织内具有进一步分化潜能的细胞，是多能或单能干细胞。
单能干细胞：只能分化为单一类型细胞的干细胞。如表皮的基质细胞只能分化产生表皮细胞。
多能干细胞：能够形成两种或两种以上类型细胞的干细胞。如骨髓造血干细胞可以分化成红细胞、巨噬细胞、粒细胞、巨核细胞、淋巴细胞等多种类型细胞。
全能干细胞：具有无限分化潜能的干细胞。如胚胎干细胞。
对称分裂：指一个干细胞分裂产生的两个子细胞全是干细胞。
不对称分裂：指一个干细胞分裂成的一个干细胞和一个短暂增殖细胞，称之为祖细胞。
祖细胞分裂形成的是两个专一的子细胞，不具有自我复制能力。
特异性转录因子异位表达法：将细胞系特特异性表达基因转入胚胎干细胞并使其表达产生特异性转录因子，诱导胚胎干细胞分化为某一类型细胞。
种子细胞：组织修复或再生的细胞材料，包括干细胞、组织来源的体细胞。
茎尖培养：有效的植物脱毒方法，具有周期短效率高的特点
细胞重组：是指从活细胞中分离出细胞器及其组分，在体外进行重组装配成为具有生物活性的细胞的一种技术。    
胞质杂种：将两种来源不同的核外遗传物质（细胞器）与一个特定的核组合在一起得到的细胞是胞质杂种。
同核体：基因型相同的细胞融合成的细胞。
异核体：来自不同基因型的融合细胞。
原球茎型：是兰属特有的器官发生方式，即外植体经培养产生原球茎，再直接长成植株。
胚乳培养：指处于细胞期的胚乳组织的离体培养。胚乳是独特的组织，它的功能是为胚发育和种子萌发提供营养。
胚珠培养：指未受精或受精后的胚珠离体培养。未受精胚珠培养可为；离体受精提供雌配子体，也可诱发大孢子发育成单倍体植株。
细胞工程发展史：
1839年，施莱登和施旺发现了细胞学。
1902年，Haber labdt提出了细胞全能学说。
1958年，Stwovrd有胡萝卜韧皮部组织诱导生成再生植株。
1907年，Harrison创立动植物的组织培养技术。
细胞核移植：一种利用现为操作技术将一种动物的细胞核移入同种或异种动物的去核成熟卵细胞内的技术。
细胞核移植事件：
1997年，英格兰爱丁堡罗斯林研究所和PPL制药公司利用高度分化的绵羊乳腺上皮细胞，通过核移植克隆了一只雌性小绵羊——多莉
植物原生质体融合有关事件：
1960年，科金应用酶解法首次成功的从番茄幼苗根部制备出大量原生质体。
1972年，卡尔森用NaNO3做诱导剂将来自不同种的两个烟草原生质体进行融合，得到一个体细胞杂种植株。
体细胞杂交：将不同来源的体细胞融合并使之分化再生形成新品种的技术。
体细胞杂交相关事件：
1972年，卡尔森开发出第一个体细胞杂种植物
1978年，米歇尔斯首次将番茄与马铃薯细胞杂交成功。
动物细胞培养：模拟体内生理环境使分离的动物细胞在体外生存，增值的一门技术。
动物细胞培养相关事件：
1907年，哈里森开创了动物组织培养的先河
1923年，卡雷尔设计的卡氏培养瓶，用于培养基胚的心肌组织取得成功，机打推动了动物细胞培养技术的建立。
1951年，厄尔利等人开发了动物细胞体外培养的培养基。
发展历史：
19世纪30年代，施莱登和施旺创立了细胞学说。
1902年，哈波兰德提出人工培育植物。
1934年，怀特配置出了植物组织培养用的培养基，发现了维生素和植物激素在植物组织培养中的重要作用。
1943年，怀特正式提出植物细胞具有全能性的学说。
1948年，催缴和斯库格发现腺嘌呤和生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。
1953年，缪尔开创了单细胞无性繁殖的工作。
1956年，米勒发现了有高度活力的促进细胞分裂和芽形成的物质命名为激动素。
1958年，史都华德首次通过实验证实了细胞具有全能性。
1960年，莫雷尔采用兰属的茎尖培养，实现了去病毒和快速繁殖两个目的。
转基因技术：通过人工方式将外源g整合到生物体g组内，并使该g生物能稳定地将此g遗传给后代的技术。







一．细胞培养的操作方式及其特点
1).分批式培养：细胞和培养基一次性加入到培养容器或生物反应器内经行培养，培养过程中培养液体积不变，不添加营养成分，代细胞增长和积累到适当时间，一次性收获细胞，产物和培养液的方法。
分批式培养的特点：（1）操作简单，培养周期短。培养系统属于封闭式，培养过程与外部环境没有物料交换，染菌和细胞变异概率低。除了控制温度,PH和通气量或搅拌速度外，不进行其他任何控制。2 直观反映细胞代谢过程。因培养期间不加任何营养成分，细胞生长代谢是在一个相对固定的环境中，适合研究营养消耗,细胞生长,代谢产物积累规律。3 可直接放大。由于培养过程简单，对设备和控制的要求较低，规模放大比较容易。
2).流加式培养：再分批培养过程中，间歇或连续地不加一种或多种营养成分的培养方法。
流加式培养优点： 1 可根据细胞生长速率, 营养物消耗情况，保证合理充足的营养。2 以减少产物反馈抑制，排除有害代谢产物积累带来的细胞损伤，细胞不易老化。3 可以避免在分批培养基中因一次投料过多造成的底物抑制等影响，改善培养液流体学性质。4 可延长指数生长期，从而提高细胞浓度，延长细胞培养周期。产物浓度较高，同时又能实现连续收获。
3).半连续式培养：又称重复分批式培养或换液培养。在细胞增长和产物形成过程中，每间断一段时间从中取出部分培养液或者细胞，剩余的细胞作为种子，在用新的培养液补足到原有体积，是生物反应器内的总体积不变
半连续式培养的特点：1 细胞可持续指数生长，并可保持产物和细胞在一较高的浓度水平，培养过程可延续很长时间。2 可进行多次收获。3 操作简单，生产效率高。
4).连续式培养：在细胞达最大密度之前，以一定的速度向生物反应器连续添加新鲜培养基，同时含有细胞的培养液以相同的速度连续从生物反应器流出，以保持培养基体积恒定的培养方式。
连续式培养的特点：1细胞能在近似恒定状态下生长，营养物质浓度,产物浓度，PH基本可保持恒定，细胞浓度比生长速率可基本维持不变，细胞维持持续指数增长。稳定状态可有效地延长培养中的对数生长期。
存在的问题：1一直有细胞收获，浓度一般不高。2细胞分列快，易变异。3由于是开放式操作，加上培养周期较长，容易造成污染。4对设备仪器的控制技术要求较高。
5).灌流式培养：把细胞和培养基一起加入生物反应器中，在细胞增长和产物形成过程中，不断地将部分培养液取出，同时又连续不断的补充新的培养液。
灌流式培养特点：1 细胞截流系统可使细胞保留在生物反应器内，维持较高的细胞密度。2 连续灌流系统能使细胞处在较稳定的营养环境中，有害代谢废物浓度积累较低。3 反应速率容易控制，培养周期较长，可提高生产率，目标产品回收率高。4 产品在生物反应器内停留时间短，可及时回收，有利于保持产品的活性。
二．植物组织培养：是将植物器官，组织，细胞或原生质体等外植体材料无菌条件下培养在人工培养基上，在适当条件下诱发长成完整植株的一种技术。
植物组织（离体）培养优点：1 周期短，便于人工控制培养条件。繁殖速度快，经济效益高。2 占用空间小，不受地区，季节限制。3 繁殖珍稀，濒危苗木和突变体，是优良品种培育的有效途径。4 利于保持原来品种特性。
三．植物胚胎培养：对植物的胚及胚器官进行人工离体培养，使其发育成幼苗的技术。
植物胚胎培养意义：1 克服杂交胚的败育，获得稀有杂种。2 获得单倍体和多倍体植株。3 打破种子休眠，促进胚萌芽。4 快速繁殖良种，缩短育种周期。5 克服种子力低下和自然不育性，提高种子发芽率。6 提高后代抗性，改良品质。7 用于种子活力的快速测定。8 用于种质资源的搜集和保存。9 研究胚胎发育的过程和控制机制。

四．试管动物：即体外受精动物，是指将供体的精子和卵子在体外受精，体外培养胚胎发育到一定阶段，通过胚胎移植移入受体完成发育出的动物。
试管动物培育步骤：1 精子采集与体外获能，卵子采集与成熟培养。2 体外受精。3 重组胚激活与体外培养。4 胚胎移植。5 体内发育，出生
五．植物组织培养结合诱变育种的关键问题： 1 选择合理的受体与部位。2 选择适宜的处理剂和剂量。3 采用正确的筛选方法。
植物细胞培养：在离体条件下，将分离的植物细胞通过继代培养增殖，大量细胞群体的一种技术。
六．植物细胞培养特点：1 植物细胞直径一般为10~200微米，平均直径比微生物细胞大30~100倍。2 植物细胞很少以单一细胞形式悬浮生长，通常以一定细胞数的非均相细胞团方式存在。3 植物细胞具有纤维素细胞壁和大的液泡，很容易被剪切力损伤。4与微生物细胞相比，植物细胞生长速度慢，操作周期长，分批培养一般需要2~3周，半连续或连续培养时间一般长达2~3个月。5 植物培养基成分丰富而复杂，适合微生物生长，因此防止污染更困难。6 植物细胞培养一般需要光照，通过光合作用合成有机物，因此氧气和二氧化碳的含量与传递对细胞培养影响较大。
植物离体受精在新品种培育中的意义：理论方面，对受精的生理生化机制及早期胚胎发育的研究具有理论意义，应用方面，可以越过花粉—柱头识别障碍，克服远缘杂交不亲和性或自交不亲和性，并在转基因植物培育方面具有独特优势。
七．悬浮培养优点：1可以增加细胞与培养液的接触，促进营养的吸收。2 保持良好的混合状态，从而获得良好的气体传递效果。3 可以达到较高的细胞浓度，容易放大培养。
八．植物固定化培养优势：1 细胞经包埋后使所受的剪切力损伤减小，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黏度增加引起传质困难。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，利于传质。3 大多数植物次级代谢产物在细胞生长停滞后大量合成。采用固定化培养可以将细胞生长和产物合成两个阶段分开、4 细胞生长较为缓慢，有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，有利于代谢产物的合成。6 固定化细胞可以反复利用，可以方便地进行产物的连续性收获，降低成本。
九．植物细胞培养生产有价值代谢产物优点：1 不受季节环境病虫害影响。2 不占耕地，适用于贫瘠的地方，3 代谢产物生产可以在可控条件下进行，可以通过细胞株筛选，特定生物转化途径与代谢调控提高目标产物含量。
十．工业化生产的细胞株必须满足的条件：1 分散性好，适合大规模悬浮培养。2 均一性好，细胞大小，生理状态一直。3 生长速度快，培养周期短，不易染菌。4 目标产物含量高，容易分离提取。5细胞遗传稳定。
十一.动物细胞培养是很多的支撑技术：1 为新型药物筛选与研究提供细胞筛选模型，2 为细胞组成，结构与生物功能研究以及细胞重组，细胞融合，基因重组提供细胞材料。3 为组织工程体外构建人造组织，器官提供种子细胞。4 为胚胎工程，克隆动物培育提供支撑技术。
十二.动物细胞的特点：1 动物细胞比微生物细胞大，无细胞壁，对机械搅拌或剪切力敏感。2 动物细胞生长缓慢，易受污染。3 正常细胞培养的世代数有限，只有癌细胞和发生转化的细胞才能无限生长下去。4动物细胞间主要以聚集体形式存在，大多需要贴附在载体表面生长。





十三.体外生长的动物细胞一般具有贴附，细胞接触性抑制，密度抑制的特点。贴附性细胞主要有四类
1 成纤维型细胞：细胞贴壁后呈长梭形，圆形细胞核位于中央，生长呈放射状，旋涡状走向。细胞之间排列疏散，有较大的细胞间隙。
2 上皮型细胞：细胞贴壁后呈三角形及不规则扁平的多角形，中央有扁圆形核，细胞彼次紧密连接。
3 游走型细胞：细胞在支持物上分散生长，一般不连接成片形成菌落，呈活跃的游走和变形运动，速度快且方向不固定，外形不规则且不断变化。
4 多形型细胞：形态上不规则，一般分胞体和胞突两部分，其中胞突为细长型，类似丝状伪足，胞体呈现多角形。
十四.动物细胞灌流式培养优点：1 细胞截流在反应器内，可以维持较高的细胞密度，从而提高了产品的产量。2 反应速率容易控制，培养周期较长，可提高生产率，目标产品回收率高3 细胞稳定地处在较好的营养环境中，可以去除氨，乳酸，甲基乙二醛等有害代谢物质，减少细胞凋亡。4 可连续性收获产品。
十五.转基因动物乳腺生物反应器生产的优势：1 动物乳腺组织有能力对表达的蛋白进行大规模复杂而转一的翻译后修饰，并且可正确折叠为有功能的构象，所以生产出的药用蛋白与天然蛋白质的活性一致。2 动物乳腺不仅能大量，持续地表达蛋白质，可维持所表达蛋白质的稳定性，而且可通过诱导系统调控表达。3 比细胞生产药用蛋白的成本低，同时由于药物蛋白来源于对人体完全无害的动物乳汁，无毒副作用，安全可靠。4药物分离纯化工艺简便。
十六.体外胚胎干细胞诱导分化的优点：1 胚胎干细胞在体外可被诱导分化为各种功能细胞。2 胚胎干细胞结合基因改造有可能在特定的体外培养与筛选条件下，诱导成单一类型具有功能性的体细胞，作为特定细胞移植的材料。3体外培养系统能够定性和定量地分析某些细胞因子，细胞外基质和诱导剂等因素对胚胎干细胞生长和分化的影响。4 在不改变胚胎干细胞全能型和胚胎干细胞胚胎发育的前提下，通过外源基因导入或剔除内源基因和突变等基因工程途径研究某些基因在胚胎发育中的功能和制备嵌合体动物。
胚胎干细胞研究存在的问题：1来源限制：人类胚胎干细胞研究存在细胞来源限制问题。2体外培养困难。3安全性：自发分化是多向的，干细胞移植后的成瘤性风险比较大。4伦理道德问题。
十七.与胚胎干细胞相比成体干细胞优点：1 来源方便，可以从自身获得。2 没有伦理学问题:成体干细胞来自成熟个体，获得成体干细胞不会损伤供体，可以避免胚胎干细胞研究带来的伦理学问题。3 避免免疫排斥反应：同种异体胚胎干细胞及其分化细胞用于临床会引起免疫排斥。4 比较安全：虽然胚胎干细胞分化成各种细胞类型，但目前还不能完全控制胚胎干细胞的定向分化，容易导致畸胎瘤。
十八.成体干细胞存在问题：1 由于成体干细胞在组织中含量极少，又缺乏特异性检测标志，因此很难从组织中分离纯化出来。2 成体干细胞的可塑性可能是混杂的几种或一群不同类型的干细胞分化的结果。3 还有待建立有效的使成体干细胞在体外增殖而又能维持未分化状态的技术。4 成体干细胞体外长期传代后会发生表型的改变，且成体干细胞也参与肿瘤的形成。
植物细胞分化与脱分化：极性现象：使细胞或器官的一端与另一端之间显示出结构和生理生化上的差别。细胞不均等分裂：细胞内极性的建立引起不平均分裂。位置效应：分化存在的区域分生活跃位点显示不亲和性，以建立和保持一定的形式。植物激素作用：其与植物分化有密切的关系。细胞分化的调控机制：生长素主要调节基因表达的转录水平上，而不是翻译水平。愈伤组织：脱分化后的细胞经分裂，产生无组织结构、无明显极性的松散细胞团。
十九：培养基成分：无机盐、有机物、调节物质(植物激素、生长素、细胞分裂素、赤霉素)、其他添加物：（1）加入丙酮或者三羧酸循环中间产物如柠檬酸、琥珀酸、苹果酸能够保证植物细胞在以铵盐作为单一氮源的培养基上生长，耐受钾盐的能力也会提高，还可以促进低密度接种的细胞和原生质体的生长。
       （2）复合物质通常作为细胞的生长调节剂，如酵母提取液、麦芽提取液。
       （3）添加抗生素可防治细菌或真菌污染。
       （4）在固体或半固体培养时需要添加琼脂，使培养物位于表面。添加量一般为百分之0.6至百分之1。
       （5）活性炭可以吸附培养过程中产生的有害物质，添加量一般在百分之5左右。
二十：植物转基因技术转化方法：（1）载体介导法：将目的基因插入到农杆菌的质粒或病毒的DNA分子上，随着质粒或病毒DNA的转移进入受体。（2）基因直接导入法：通过物理或化学方法直接将外源目的基因导入植物细胞。物理方法：点击法、基因枪法、超声法、显微注射法等;化学方法：PEG法、脂质法。（3）种质系统法：在植物授粉后，将外源DNA注入子房的胎座位置，使DNA沿花粉管通道进入胚囊与受精卵或胚细胞接触。（4）病毒感染法：病毒可以感染植物组织，不仅双子叶和单子叶限制，因此病毒DNA可以作为载体转化植物细胞。
植物胚胎培养：对植物的胚及胚器官进行人工离体培养，使其发育成幼苗的技术。
二十一：人工种子的有点：1.便于运输和贮藏。
                2.人工胚乳可以根据不同植物的要求配制，通过假如植物激素。有益微生物或抗病、抗虫成分，使人工种子优越于天然种子。
                3.可以固定杂种优势，加速良种繁育。
                4.可以作为植物基因工程和遗传工程的载体。
                5.可以保存珍贵稀有植物品种。
                6.利于快速繁殖，生产效率高
二十二：植物脱毒方法：
1.物理方法：（1）高温处理：又称热疗法。原理是一些病毒对热不稳定，在高于常温钝化失活，繁殖力下降，失去侵染能力，而植物基本不受伤害。包括：温汤处理和热风处理。
           （2）低温处理：又称冷疗法。原来是低温使病毒活力下降。
2.化学方法：利用嘌呤和嘧啶类似物、氨基酸、抗生素等化学药品处理患病植物可以抑制植物体内病毒的复制。
3.生物方法：（1）茎尖培养：有效的植物脱毒方法，周期短、效率高。
           （2）微体嫁接法：将极小的茎尖嫁接到不带病毒的种子实生苗钻木上得到无毒苗。适用于根尖培养脱毒生根困难、不能形成完整植株的植物。
           （3）愈伤组织诱导脱毒：植物器官或组织经诱导可产生愈伤组织，再分化培养长成小植株。有无病毒细胞产生的愈伤组织可以获得无病毒苗。
           （4）珠心胚培养法：珠心胚由珠心组织细胞分化形成，具有与母体相同的遗传特性。通过珠心胚培养可以获得无毒再生植株，同时保存了母株的遗传特性。缺点是苗期长，变异率高。
           （5）花药培养脱毒：花药培养能产生无病毒植株。




二十三：脱毒植物鉴定：
直接检测法：直接观察植株茎、叶等器官有无病毒引起的的症状。
指示植物法：采用对某种病毒反应敏感、症状明显的植物来检测病毒，一旦感染病毒就会在叶片或全株上表现出特有的病斑。（1）摩擦接种发和嫁接法。
电镜法：超薄切片后采用电子显微镜观察样品材料有无病毒存在，还可以鉴定病毒颗粒大小、形状和结构。
抗血清检测法：病毒携带抗原。注射进动物体内会在血清中产生抗体得到抗血清。可以根据已知病毒的抗血清与样品是否发生血清反应来鉴定是否村子病毒。
分子检测技术：利用已知病毒的核苷酸序列设计引物，采用PCR技术体外扩增病毒的DNA片段，或通过探针杂交等分子技术检测。
二十四：细胞融合方法：
1.生物法：病毒诱导细胞融合主要是由于病毒会与宿主细胞膜直接融合，同时进入两个细胞就会打破两个细胞膜的隔阂，引发细胞质的交流，进而达到细胞融合的目的。病毒诱导细胞融合需要在适当的PH下，有足够两的Ca2+存在。步骤：（1）使足够量的病毒颗粒附着在细胞膜上起搭桥作用，使细胞聚集在一起。（2）通过病毒与原生质体或细胞膜的作用是两个细胞膜见相互融合，胞质相互渗透。黏结部位质膜被破坏，不同细胞间形成通道，细胞质流通并融合，病毒也随之进入细胞质。（3）两个细胞合并成融合细胞，再生细胞壁。（4）筛选合细胞。
2.化学法：采用化学诱导剂促使细胞融合的方法。（1）NaNO3诱导融合（2）高PH的高浓度Ca2+诱导融合（3）聚乙二醇（PEG）诱导融合。
3.物理法：最常用的是点融合诱导法。利用电场来诱导细胞彼此连接成串，再施加瞬间强脉冲促使质膜发生可逆性电击穿，促进细胞融合的技术。
二十五：花药和花粉培养获得单倍体：
1.步骤：（1）分离：把花药放在玻璃容器中，加入一定量适当浓度的蔗糖溶液或直接加入适量液体的培养基，用注射器内径轻轻挤压花药将花粉挤出，或用磁力搅拌器把花药搅裂使花粉散出来。
(2)过筛：把花药残渣和花粉混合液经一定孔径的过滤网过滤。将带有花粉的滤液注入离心管。
(3)清洗：用吸管将上清液弃除，重新加入蔗糖溶液或培养基再离心，弃去上清液，重复2、3次，最后一次需用培养花粉的液体培养基进行。最后，取出上清液后加入一定量液体培养基，使花粉的密度达到所需要求。
2.植株再生：花药和花粉接种到培养基后，在适宜条件下，经过一段时间培养，小孢子发生脱分化，改变原来发育途径，通过器官发生型或胚状体发生型再生成单倍体植株。
3.单倍体筛选：由花药和花粉培养获得的植株并不都是期望的单倍体，包括单倍体、二倍体、多倍体和非整倍体，单倍体所占比例不高，所以要对获得的花粉和花药植株进行倍性鉴定筛选出单倍体植株。
二十六：植物离体受精在新品种培育中的意义：对受精的生理生化机制及早期胚胎发育的研究具有理论意义。可以越过花粉—柱头识别障碍，克服远缘杂交不亲和或自交不亲和行，并在转基因植物培育方面具有独特优势。利用离体的胚珠授粉可以顺利完成受精，培养人工杂种合子可以帮助解决杂种细胞不分裂、杂种愈伤组织不分化、后代长期不稳定等诸多问题，用合子作为转基因的受体在转化率和后代中外源基因的遗传稳定性方面有优势。



二十七：细胞株筛选一般步骤：
（1）愈伤
组织的诱导与培养：选用植物的目标化合物高产部位作为外植体诱导愈伤组织，其形成后，进行继代培养。
（2）单细胞分离：选取生长快速而疏松的愈伤组织，通过固体培养基继代养，挑选生长快速的细胞。
（3）细胞无性系的分离：转移到液体培养基中进行悬浮培养，从中选择分散性好、生长速度快的细胞。
（4）细胞株筛选：检测目标产物含量，选择目标产物含量高的细胞株。
（5）性能评价：进行较大规模培养，考察细胞生长与目标产物合成的稳定性。
（6）细胞株获得：获得适合工业化生产的细胞株，保种。
二十八：单克隆抗体制备：动物免疫、细胞融合、选择杂交细胞、检测抗体、杂交瘤细胞的克隆化、单克隆抗体的大量产生几个步骤。
免疫小鼠注射特定的抗原蛋白                培养骨髓溜细胞
           ↓                                    ↓
       B淋巴细胞                             骨髓瘤细胞
             ↘                                ↙
                           融合
                             ↓
                          杂交细胞
                             ↓ 
                         筛选杂交细胞（抗体检验）
                             ↓
                       克隆能产生抗体的阳性细胞
↓ 
在克隆阳性细胞
                 ↙                               ↘
         注射小鼠                               体外培养
            ↓                                     ↓
        单克隆抗体                              单克隆抗体
二十九：利用转基因细胞生产基因工程产品步骤：（1）目的基因的获得：从供体细胞中分离出基因组DNA，使用限制性内切酶按照DNA上特定的酶切位点将DNA分子的双链交错地切断获得目的基因片段。（2）DNA重组：将载体分子采用与获得目的基因形同的限制性内切酶进行剪切，利用DNA连接酶把目的DNA连接到载体分子，获得DNA重组分子。（3）重组DNA引入受体细胞：借助于基因转移技术将DNA重组分子导入受体细胞，并使其扩增或整合到受体细胞的基因组中。（4）筛选鉴定：筛选和鉴定转化细胞，获得外源基因高效稳定表达的基因工程菌或细胞。（5）产品生产
三十：转基因动物乳腺生物反应器生产药用蛋白优势：（1）动物乳腺组织有能力对表达的蛋白进行大规模复杂而专一的翻译后修饰，可以正确折叠为有功能的构象，生产出的药用蛋白与天然蛋白质的活性一致。（2）动物乳腺不仅能大量持续地表达蛋白质，可维持所表达蛋白质的稳定性，而且可以通过诱导系统调控表达。（3）比细胞培养法产生药用蛋白成本低，安全性大大加强。（4）药物分离纯化工艺简便。，可通过家畜繁殖技术大量增加后代数量，扩大再生产规模。

三十一：植物转基因技术转化方法：（1）载体介导法：将目的基因插入到农杆菌的质粒或病毒的DNA分子上，随着质粒或病毒DNA的转移进入受体。（2）基因直接导入法：通过物理或化学方法直接将外源目的基因导入植物细胞。物理方法：点击法、基因枪法、超声法、显微注射法等;化学方法：PEG法、脂质法。（3）种质系统法：在植物授粉后，将外源DNA注入子房的胎座位置，使DNA沿花粉管通道进入胚囊与受精卵或胚细胞接触。（4）病毒感染法：病毒可以感染植物组织，不仅双子叶和单子叶限制，因此病毒DNA可以作为载体转化植物细胞。
三十二：组织工程产品：
1.组织工程皮肤
2.组织工程骨：（1）种子细胞，选择原则：a.取材容易、对机体损伤小，b.分裂增殖能力强，c.体外有较强的成骨能力，d.没有或只有微弱的免疫排斥反应，e。能连续稳定传代 。    来源：骨来源成骨细胞，骨膜来源的成骨细胞，骨外组织来源的成骨细胞，骨髓来源的成骨细胞。（2）支架材料：羟基磷灰石、生物衍生骨。
3.组织工程肌腱：尽管组织工程肌腱、韧带的研究已经开展多年，但是临床应用还非常少。主要原因：a.肌腱细胞获得困难，b.肌腱的力学强度要求高，而且要求有一定的滑动幅度，c.移植后容易感染   （1）种子细胞：主要有成纤维细胞和肌腱细胞。肌腱细胞来源可以是自体肌腱细胞，也可以是同种异体肌腱细胞，都需要手术切去肌腱，因而会带来创伤。（2）支架材料：破纤维、高分子合成材料、复合材料
4.组织工程血管：高度生物相容性、可塑性，异物反应小，不致血栓生成，无感染，并且最终成为自体血管。构建方法：(1)用正常动脉壁细胞与细胞外基质重建血管，（2）用正常血管壁细胞、细胞外基质和可降解材料构建血管。
5.其他组织工程产品：生物人工肝、生物人工肾等。
三十三：人工诱导多倍体方法：1化学方法：一些化学物质可以阻止卵母细胞第二极体的释放或细胞分裂而产生多倍体。常用化学物质有细胞松弛素B，秋水仙素，聚乙二醇.2物理方法：温度休克法（冷休克法，热休克法） 水静压法 3生物方法：体细胞杂交：利用染色体加倍个体与未加倍个体杂交繁殖多倍体后代，经常和化学和物理方法结合使用。
三十四：胚胎嵌合与细胞融合的区别：胚胎嵌合是将两枚胚胎细胞（同种或异种动物胚胎）融合共同发育成为一个胚胎为嵌合胚胎，可产生新的个体。细胞融合是在自发或诱导下两个不同基因型的细胞或原生质体融合形成一个杂合细胞，只是一个细胞
三十五：人工受精：是指将采集的精子注入发情处理的母体内完成受精过程。
 意义：1 提高优秀种公畜的利用率 2加速品种改良 3家畜配种不受时间及地域限制 4大幅度减少公畜的饲养数量 5克服公母畜体形悬殊和种间交配困难 6防止疾病传播 7有利于提高母畜的受胎率。
三十六：植物组织培养再生植株的途径：是细胞再分化的过程，可通过两条途径完成，一是器官发生途径，二是体细胞胚发生途径。1器官发生途径 外植体：主要指用于离体培养的植物或组织切段。2体细胞胚发生途径：体细胞胚又叫胚状体是指离体培养条件下没有经过受精过程而形成的胚胎类似物。
植物细胞分化与脱分化：极性现象：使细胞或器官的一端与另一端之间显示出结构和生理生化上的差别。细胞不均等分裂：细胞内极性的建立引起不平均分裂。位置效应：分化存在的区域分生活跃位点显示不亲和性，以建立和保持一定的形式。植物激素作用：其与植物分化有密切的关系。细胞分化的调控机制：生长素主要调节基因表达的转录水平上，而不是翻译水平。愈伤组织：脱分化后的细胞经分裂，产生无组织结构、无明显极性的松散细胞团。



三十七：植物细胞的分化与调控：极性现象：细胞分化早期的一个最主要现象是极性的建立，它使细胞或器官的一端与另一端之间显示结构和生理生化上的差别。
细胞不均等分裂：细胞内极性的建立引起不平均的分裂，由这种分裂形成了两个命运不同的细胞。细胞质的不均等是导致细胞分化的不均等分裂的重要因素。
位置效应：细胞分化存在的区域，相互之间保持某种距离，他们显示出一种互相不杂和性，以建立和保持一定的形式。
植物激素的作用：生长素影响细胞壁的强度，细胞分裂素促进细胞分裂并影响分化方向。
细胞分化调节机制：细胞分化的基因表达的主要调节不是在翻译水平上进行的，而是发生在转录水平上。
HAT选择培养基：有3种关键成分：次嘌呤H ,氨基喋呤A和胸腺嘧啶核苷。
HAT培养基中的氨基喋呤可阻断细胞正常途径合成DNA，融合所用的瘤细胞一般是HGPRT或TK缺陷型，也不能采用补救途径合成DNA。两条途径被阻断后，瘤细胞因不能正常合成DNA而死亡。融合细胞具有亲代双方的遗传性，具有来自于淋巴细胞的HGPRT与TK，可采用补救途径合成DNA，因此可在HAT培养基中存活与繁殖。
三十八：植物细胞培养与组织培养生产次级代谢产物比较
优点 植物细胞培养 1 不受季节，地域，气候和有害生物影响，培养条件可控制。2 可以使用传统的生物反应器，借鉴微生物发酵的成熟技术。3 细胞培养相对比较容易，容易放大。4 细胞水平上的调控相对比较容易，5 产物分离提取容易。
植物组织培养： 1不受季节，地域，气候和有害生物影响，培养条件可控制。2 遗传性状相对稳定，具有较稳定的次级代谢产物的合成能力。3 分化程度高，可产生高度分化的细胞合成的次生代谢产物。4激素自养型，成本低，生长速度快。
缺点 植物细胞培养 1 缺乏大规模生产的细胞株，细胞多次传代后稳定性差。2 合成的产物种类有限，浓度较低。3 需要激素等调控因子，成本高。4 对产物相关积累的机制途径尚不很清楚，很难维持最佳培养条件。
植物组织培养 1 需要特殊设计的生物反应器培养系统，存在尚未解决的工艺技术问题。2 需要特殊的培养，接种，取样技术，放大困难。3 调控相对比较困难，产物分离提取较复杂。4对产物相关积累的机制途径尚不很清楚，很难维持最佳培养条件。
三十九：转基因生物反应器的特点比较
优点 微生物 1 可以利用发酵工程技术大规模生产。2 胞外活性物质制备容易。
植物 1 可大规模种植，上游生产成本较低，作为食物可省去下游加工步骤。2 转基因植物自交后可得到稳定遗传的遗传性状。3 可利用植物组织和细胞培养技术实现大量制备。
动物 1 易养殖，实现大规模制备。2 通过乳腺和血液制备活性物质简单易行。3 可以通过动物细胞培养实现大量制备。
缺点 微生物 1 哺乳动物或人类的基因往往不能表达。有些表达了却没有活性，需要进一步修饰，2 真核生物蛋白质翻译后加工的精确性有限。3 需要大型发酵设备和车间。4 细菌的发酵常形成不溶聚合物，是下游加工成本增加。
植物 1 植物种植受季节环境影响。2 需专门的活性物质分离设备与技术。3 植物细胞大规模培养技术不成熟，成本较高。
三十二：组织工程产品：
1.组织工程皮肤
2.组织工程骨：（1）种子细胞，选择原则：a.取材容易、对机体损伤小，b.分裂增殖能力强，c.体外有较强的成骨能力，d.没有或只有微弱的免疫排斥反应，e。能连续稳定传代 。    来源：骨来源成骨细胞，骨膜来源的成骨细胞，骨外组织来源的成骨细胞，骨髓来源的成骨细胞。（2）支架材料：羟基磷灰石、生物衍生骨。
3.组织工程肌腱：尽管组织工程肌腱、韧带的研究已经开展多年，但是临床应用还非常少。主要原因：a.肌腱细胞获得困难，b.肌腱的力学强度要求高，而且要求有一定的滑动幅度，c.移植后容易感染   （1）种子细胞：主要有成纤维细胞和肌腱细胞。肌腱细胞来源可以是自体肌腱细胞，也可以是同种异体肌腱细胞，都需要手术切去肌腱，因而会带来创伤。（2）支架材料：破纤维、高分子合成材料、复合材料
4.组织工程血管：高度生物相容性、可塑性，异物反应小，不致血栓生成，无感染，并且最终成为自体血管。构建方法：(1)用正常动脉壁细胞与细胞外基质重建血管，（2）用正常血管壁细胞、细胞外基质和可降解材料构建血管。
5.其他组织工程产品：生物人工肝、生物人工肾等。
三十三：人工诱导多倍体方法：1化学方法：一些化学物质可以阻止卵母细胞第二极体的释放或细胞分裂而产生多倍体。常用化学物质有细胞松弛素B，秋水仙素，聚乙二醇.2物理方法：温度休克法（冷休克法，热休克法） 水静压法 3生物方法：体细胞杂交：利用染色体加倍个体与未加倍个体杂交繁殖多倍体后代，经常和化学和物理方法结合使用。
三十四：胚胎嵌合与细胞融合的区别：胚胎嵌合是将两枚胚胎细胞（同种或异种动物胚胎）融合共同发育成为一个胚胎为嵌合胚胎，可产生新的个体。细胞融合是在自发或诱导下两个不同基因型的细胞或原生质体融合形成一个杂合细胞，只是一个细胞
三十五：人工受精：是指将采集的精子注入发情处理的母体内完成受精过程。
 意义：1 提高优秀种公畜的利用率 2加速品种改良 3家畜配种不受时间及地域限制 4大幅度减少公畜的饲养数量 5克服公母畜体形悬殊和种间交配困难 6防止疾病传播 7有利于提高母畜的受胎率。
三十六：植物组织培养再生植株的途径：是细胞再分化的过程，可通过两条途径完成，一是器官发生途径，二是体细胞胚发生途径。1器官发生途径 外植体：主要指用于离体培养的植物或组织切段。2体细胞胚发生途径：体细胞胚又叫胚状体是指离体培养条件下没有经过受精过程而形成的胚胎类似物。
植物细胞分化与脱分化：极性现象：使细胞或器官的一端与另一端之间显示出结构和生理生化上的差别。细胞不均等分裂：细胞内极性的建立引起不平均分裂。位置效应：分化存在的区域分生活跃位点显示不亲和性，以建立和保持一定的形式。植物激素作用：其与植物分化有密切的关系。细胞分化的调控机制：生长素主要调节基因表达的转录水平上，而不是翻译水平。愈伤组织：脱分化后的细胞经分裂，产生无组织结构、无明显极性的松散细胞团。



三十七：植物细胞的分化与调控：极性现象：细胞分化早期的一个最主要现象是极性的建立，它使细胞或器官的一端与另一端之间显示结构和生理生化上的差别。
细胞不均等分裂：细胞内极性的建立引起不平均的分裂，由这种分裂形成了两个命运不同的细胞。细胞质的不均等是导致细胞分化的不均等分裂的重要因素。
位置效应：细胞分化存在的区域，相互之间保持某种距离，他们显示出一种互相不杂和性，以建立和保持一定的形式。
植物激素的作用：生长素影响细胞壁的强度，细胞分裂素促进细胞分裂并影响分化方向。
细胞分化调节机制：细胞分化的基因表达的主要调节不是在翻译水平上进行的，而是发生在转录水平上。
HAT选择培养基：有3种关键成分：次嘌呤H ,氨基喋呤A和胸腺嘧啶核苷。
HAT培养基中的氨基喋呤可阻断细胞正常途径合成DNA，融合所用的瘤细胞一般是HGPRT或TK缺陷型，也不能采用补救途径合成DNA。两条途径被阻断后，瘤细胞因不能正常合成DNA而死亡。融合细胞具有亲代双方的遗传性，具有来自于淋巴细胞的HGPRT与TK，可采用补救途径合成DNA，因此可在HAT培养基中存活与繁殖。
三十八：植物细胞培养与组织培养生产次级代谢产物比较
优点 植物细胞培养 1 不受季节，地域，气候和有害生物影响，培养条件可控制。2 可以使用传统的生物反应器，借鉴微生物发酵的成熟技术。3 细胞培养相对比较容易，容易放大。4 细胞水平上的调控相对比较容易，5 产物分离提取容易。
植物组织培养： 1不受季节，地域，气候和有害生物影响，培养条件可控制。2 遗传性状相对稳定，具有较稳定的次级代谢产物的合成能力。3 分化程度高，可产生高度分化的细胞合成的次生代谢产物。4激素自养型，成本低，生长速度快。
缺点 植物细胞培养 1 缺乏大规模生产的细胞株，细胞多次传代后稳定性差。2 合成的产物种类有限，浓度较低。3 需要激素等调控因子，成本高。4 对产物相关积累的机制途径尚不很清楚，很难维持最佳培养条件。
植物组织培养 1 需要特殊设计的生物反应器培养系统，存在尚未解决的工艺技术问题。2 需要特殊的培养，接种，取样技术，放大困难。3 调控相对比较困难，产物分离提取较复杂。4对产物相关积累的机制途径尚不很清楚，很难维持最佳培养条件。
三十九：转基因生物反应器的特点比较
优点 微生物 1 可以利用发酵工程技术大规模生产。2 胞外活性物质制备容易。
植物 1 可大规模种植，上游生产成本较低，作为食物可省去下游加工步骤。2 转基因植物自交后可得到稳定遗传的遗传性状。3 可利用植物组织和细胞培养技术实现大量制备。
动物 1 易养殖，实现大规模制备。2 通过乳腺和血液制备活性物质简单易行。3 可以通过动物细胞培养实现大量制备。
缺点 微生物 1 哺乳动物或人类的基因往往不能表达。有些表达了却没有活性，需要进一步修饰，2 真核生物蛋白质翻译后加工的精确性有限。3 需要大型发酵设备和车间。4 细菌的发酵常形成不溶聚合物，是下游加工成本增加。
植物 1 植物种植受季节环境影响。2 需专门的活性物质分离设备与技术。3 植物细胞大规模培养技术不成熟，成本较高。