细胞工程期末复习必考Word格式文档下载.docx

细胞工程期末复习必考Word格式文档下载.docx

《细胞工程期末复习必考Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞工程期末复习必考Word格式文档下载.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

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：

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。

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：

用物理或化学方法使某亲本的核或细胞质失活再与另一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。

植物细胞培养：

在离体条件下，将分离的植物细胞继代培养增殖，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。

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。

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。

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。

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。

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，Haberlabdt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。

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。

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。

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。

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。

绪论：

细胞工程的地位，内容和技术

从某种意义上来说，基因工程是现在生物技术的核心，而细胞工程则是它的基础和公共平台，基因工程与细胞工程的结合决定着生物技术的发展

按照生物类型可以分为：

动物细胞工程，植物细胞工程，微生物细胞工程，按照操作对象可以分为细胞与植物培养，细胞融合，细胞核移植，染色体操作，转基因生物等，

2-5，常用的化学消毒方法有哪些？

化学方法（75%的酒精，甲醛，环氧乙烷，氯已定，戊二醛，过氧乙酸，等）

4-1体培养细胞有哪些类型？

其生长有什么区别？

一；

贴壁型细胞

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。

二：

悬浮型细胞：

某些细胞体外培养不需要贴附支持物上而生存空间大，能大量繁殖细胞，容易进行传代培养。

4-2细胞系的生长过程包括哪些？

每一个生长阶段有什么特征？

（1）原代培养期：

也称初代培养，是指从体内取出组织接种培养到第一代的阶段，一般持续1～4周。

此期细胞移动比较的活跃，可见细胞分裂，但是不旺盛。

（2）传代期：

原代细胞生长一定时间后，如是贴附型细胞就会连接成片而铺满瓶底，这时需要将原代细胞分开至多个培养瓶中。

细胞增殖旺盛，并维持二倍体核型。

（3）衰退期：

此期细胞仍生存，但是不增殖或者增殖很慢，最后衰退死亡。

4-3每代细胞的生长曲线包括那几个主要时期？

各期细胞有何特点？

（1）潜伏期：

此时细胞已存活具有代谢及运动功能，但是尚未增殖

（2）指数生长期：

又称对数期，此期细胞增殖旺盛，成倍增长，活力最佳，适用于进行实验研究。

（3）停止期，又称平台期，此期细胞几经将其支持物表面沾满，细胞活力减退，已不再进行分裂增殖。

4-4体外培养的细胞应满足哪些营养成分？

（1）水

（2）平衡盐溶液（3）消化液（4）消化酶抑制液（5）PH调整液：

NaHCO3溶液，HEPES溶液，（6）抗生素液（7）谷氨酰胺补充液

4-5什么是细胞系，细胞株？

如何建立细胞系？

在研究中细胞系和细胞株能发挥哪些作用？

国际上有哪些著名的细胞库？

是由原代培养经初步纯化，获得的一种细胞为主的，能在体外长期生存的不均一的细胞群体。

细胞系经过进一步的克隆化，便得到由单一细胞组成的细胞株。

初代培养，又称为原代培养，即直接从体内取出的细胞，组织和器官进行第一次的培养物。

一旦进行传代培养的细胞，便不再称为初代培养，而改称为细胞系

美国的美国标准细胞库或细胞银行（ATCC）和人遗传突变细胞库（HGMR），细胞衰老细胞库（CAR）等。

4-6细胞培养

细胞培养是动物细胞工程的重要技术基础，细胞培养包括天然培养基和合成培养基，天然培养基主要来自动物体液或从组织分离提纯制备的，营养成分高，但是成分复杂，来源有限，合成培养基是根据天然培养基的成分，用化学物质模拟合成的，

细胞培养包括原代培养和传代培养，原代培养是指细胞或组织离开有机体之后的首次培养，培养到细胞生长到一定密度后就需要更新培养液，这就是细胞的传代培养，

细胞培养的方法通常有：

悬滴培养法，培养瓶培养法，和旋转管培养法。

4-7动物的细胞与组织培养是从动物体内取出组织或细胞，模拟有机体内生理条件，在体外建立无菌，适温和一定营养条件等，使之生长和生存，并维持其结构和功能的技术，动物细胞和组织培养的动物细胞工程的重要技术基础，细胞融合，组织工程，胚胎工程，动物克隆等都离不开细胞的培养，

4-8培养细胞的生长特点

细胞的生长特点有：

贴附，接触抑制，密度依赖性等。

接触抑制：

是体外培养中某些贴附型细胞生长特征之一，当两个细胞由于移动而相互靠近发生接触时，细胞不在移动，在接触区域的细胞膜皱褶样活动停止，从而使细胞停止运动，这种由于细胞接触而抑制细胞运动的现象称为接触抑制。

密度抑制：

当细胞密度进一步增大，培养液中营养成分减少，代谢产物增多，细胞因为营养的枯竭和代谢物的影响，则发生密度抑制，导致细胞分裂停止。

4-9细胞培养常用的液体

【1】水【2】平衡盐溶液【3】消化液【4】消化酶抑制液【5】PH调整液;

常用的有碳酸氢钠溶液和HEPES溶液【6】抗生素液【7】谷氨酰胺补充液

4-10原代培养的过程：

原代培养就是初次培养，是从供体获取组织后的首次培养，过程一般包括：

取材——培养材料的制备——接种——加培养液——培养

4-11传代培养的过程：

传代培养分为第一次传代和常规传代两种方法。

第一次传代，当原代培养的细胞生长到一定的阶段时，可以进行第一次传代，通常取决于原代培养方法，培养物的细胞活性，细胞类型和特点，接种的细胞密度，培养条件。

常规传代：

【1】贴壁细胞的消化传代法，【2】悬浮细胞传代

5-1简述单克隆抗体的制备过程及其主要原理。

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

5-2HAT的选择原理是什么？

HAT培养基是根据细胞由次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成DNA途径而设计的。

5-3细胞融合的定义

细胞融合是又称体细胞杂交或细胞杂交，是指在离体条件下用人工的方法将不同的生物或同种生物不同类型的单细胞通过无性方式融合成一个杂合细胞的技术。

细胞融合技术的出现标志着细胞工程的诞生。

5-4细胞融合的核心过程？

（P82）

6-1胚胎工程的概念：

胚胎工程是在胚胎移植的技术上发展起来的现代生物技术，主要包括体外受精技术，胚胎移植技术，胚胎分割技术，胚胎冷冻保存技术和性别控制技术。

6-2体外受精

是指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。

它的基本原理是人工模拟体内环境，包括温度，湿度，营养，气体，渗透压，PH等，使卵丘卵母细胞复合体中的初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，完成受精。

6-3体外受精技术

卵母细胞的采集和成熟培养；

【1】超数排卵，从活体卵巢中采集卵母细胞；

从屠宰后母畜卵巢上采集卵母细胞；

【2】卵母细胞的选择，【3】卵母细胞的成熟培养

精子的获能处理；

体外受精【1】常规的体外受精技术【2】与分离精子相结合的体外受精技术【3】显微受精技术。

受精卵的体外培养；

胚胎移植。

7-1干细胞的定义

干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞，根据其发育阶段，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞，按照分化的潜能的大小，可以将干细胞分为全能干细胞，多能干细胞，定向干细胞。

7-2成体干细胞的类型

成体干细胞是分布在成体组织中尚未分化的，具有自我更新，并能构建和补充相应组织的各种类型细胞潜能的干细胞，分为：

造血干细胞，神经干细胞，胰岛干细胞，皮肤干细胞。

7-3组织工程

组织工程是指应用工程学和生命科学的原理和方法来研究正常或病理状况下的哺乳动物组织的结构功能和生长的机制，研究开发能够修复，维持或改善损伤组织的人工生物替代物的一门学科。

8-1简述细胞核移植的发展史，讨论“多莉”羊产生的学术意义？

1952年Briggs和King发明了细胞核移植技术，首次把两栖泪囊体胚的细胞核移植到去核卵中，发育成为可摄食的蝌蚪

它是人类首次用成年的体细胞——乳腺上皮细胞获得的克隆后代，证明了哺乳动物高度分化的细胞核在卵母细胞质的支持下也能够恢复其全能性，为细胞的全能性增加了新的实验证据。

8-2简述细胞核移植的类型和主要的操作技术？

【1】胚胎细胞核移植技术【2】干细胞核移植技术【3】体细胞核移植技术

操作技术：

【1】核受体细胞的准备【2】核供体细胞的准备【3】细胞核移植【4】激活【5】重组胚的体内或体外培养【6】胚胎移植

8-3核移植技术的应用？

【1】制备基因克隆动物，进行生物药物的生产【2】培育优良畜种，扩大良种种群【3】开展异种动物克隆，拯救濒危动物【4】与干细胞技术结合。

开展治疗性克隆【5】利用核移植技术，研究生物学的基本问题。

9-1什么是转基因动物？

9-2简述转基因动物的制备方法，分析比较几种方法的原理与特点。

方法

原理

特点

基因显微注射法

通过显微注射仪将外源基因直接注射到受精卵的雄原核内使外源基因整合到DNA中，发育成转基因动物

外源分子的DNA大小不受限制，每次注射外源基因的长度可达50KB。

方法简单，导入过程直观

逆转录病毒感染法

将目的基因重组到逆转录病毒基因组上，人为的感染床前或者着床后的胚胎，

能够高效哦的感染宿主细胞，感染率达到100%

胚胎干细胞介导法

外源DNA导入体外培养的ES细胞，经筛选后获得整合稳定和表达好的转化细胞系，然后将这些细胞注入受体类囊配腔中，

精子载体导入法

以精子作为外源DNA载体的转基因方法

YAC介导的基因转移

细胞核移植技术

9-6转基因动物的应用，

【1】改良动物品种【2】生物制药【3】建立诊断和治疗人类疾病的动物模型【4】生产可用于人体器官移植的动物器官【5】基因治疗【6】基因打靶

9-7动物乳腺生物反应器的制备

【1】表达载体的构建【2】目的基因的选择【3】体外重组【4】基因转导【5】胚胎移植【6】鉴定，转基因动物乳腺生物反应器可以从分子水平和乳腺分泌物两个方面鉴定

10-1什么是染色体工程？

动物染色体工程主要包括哪些方面？

是按照人们的需要对生物的染色体进行操作，添加，消减或者替换染色体，从而达到定向选育新品种或者创造人工新物种的目的，动物染色体工程主要包括染色体倍性改造，结构改造及人工染色体的利用。

10-2动物染色体加倍技术主要有哪些？

【1】化学诱导法；

利用秋水仙素，细胞松弛素，麻醉剂N2O【2】物理方法；

温度休克法，水静压法【3】生物学方法；

通过杂交技术

11-1结合细胞工程的发展，全面分析和理解细胞学说和植物全能性理论的意义？

植物细胞的全能性：

植物体的一部分组织或者器官具有发育成完整植株的潜在能力，称之为植物细胞的全能性。

植物全能性理论是植物细胞工程的理论基础。

11-2愈伤组织有什么特点？

它在植物细胞工程中有什么作用？

愈伤组织的诱导是植物细胞体外再生的第一步。

也是关键的一步。

11-3愈伤组织形成再生植株需要经过什么途径？

要经过器官的发生和胚状体发生两条途径。

器官的发生是由愈伤组织首先在一种培养基生诱导形成的芽（或根），再在另一种培养基上诱导形成根（或芽）。

胚状体发生是由愈伤组织形成类似种子的胚的结构，同时产生芽端和根端的结构，称为胚状体。

11-4分析影响植物组织脱分化和再分化的因素？

内部因素：

包括植物的遗传性状和生理状况，外部因素：

包括营养条件（如植物激素，无机盐，有机营养成分）和环境条件（如培养基的PH，渗透压，温度，湿度，光照）

11-5植物组织培养基的组成成分有哪几类？

在离体培养中的功能是什么？

【1】无机营养成分。

如镁是叶绿素分子的一部分，钙是细胞壁的组成之一，氮是各种氨基酸，维生素，蛋白质和核酸的重要组成部分。

【2】有机营养成分。

碳源，含氮物质

【3】植物激素类，生长素类，细胞分裂素类，赤霉素类【4】琼脂它是培养基中的一种必需成分【5】PH值在灭菌之前培养基的PH值一般都调节到5.0～6.0

11-6分析植物离体培养的环境条件及对培养的影响？

环境的影响主要有：

【1】光的影响：

光对培养基所产生的影响是不同的，在烟草细胞培养物中泛醌的合成不受光的影响，【2】温度的影响：

不同植物细胞培养物的生长和次生产物的合成对温度有一定的要求。

【3】振荡的频率：

摇床的振荡频率对细胞培养物的生长和代谢物的积累都会产生影响。

11-13植物几种大规模培养系统各有什么特点？

培养体系

营养特点

悬浮细胞培养

细胞生长较慢，易成团产物含量较低，遗传不稳定，培养后期粘性大

固定化培养

载体固定化：

生长慢，产物含量较高，遗传稳定，可以连续培养，自固定化：

生长较快，细胞聚集，成大颗粒，产量高。

培养夜澄清

植物器官培养

毛状根

生长迅速，分支多，不需要外源激素，向地型弱，产量高，遗传稳定

芽

生长较慢，遗传较稳定，产物含量高，需要光照，

体细胞胚

生长慢，遗传稳定，次级代谢产物含量较高。

冠瘿组织

生长快，不需要外源激素，产量高，遗传稳定，悬浮培养为颗粒状

12-1什么是植物快繁技术？

总结其主要的操作步骤。

利用组织培养技术，将优良植株的茎尖，腋芽，叶片，鳞片等器官，组织和细胞进行离体培养，在短时间内获得大量遗传性一致的植株的技术称为植物的快繁技术。

其主要的操作流程包括无菌母株的制备，不定芽增殖，完整植株的形成，再生植株的锻炼和驯化及再生植株的鉴定等步骤。

12-2植物脱毒方法有哪些？

有微茎尖培养法，株心组织培养法，热处理法

13-1通过离体培养获得单倍体的途径有哪些？

通过离体培养花药和花粉，是离体培养获得单倍体的主要途径

13-2花药培养中再生植株的形成途径与再生植株倍性有何关系？

花药再生植株有两种方式：

【1】花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，再分化形成植株，【2】胚状体再生，即花药中的花粉通过形成胚状体，发育成单倍体植株，在花药培养中，花药中的花粉最容易形成胚状体或愈伤组织，但是，有时花药的体细胞也可以分裂繁殖，因此，体外花药培养除了得到小孢子来源的单倍体植物，还会的到花药体细胞来源的二倍体植株。

13-3花粉培养过程

花粉培养是指把花粉从花药中分离出来，以花粉粒作为外植体进行离体培养的技术。

13-4花药与花粉培养的方法

13-4-1材料如何选择

【1】材料的遗传差异【2】母本生理状态的影响【3】花粉发育时期

13-4-2材料的预处理

【1】低温处理【2】高温处理【3】离心处理【4】激光照射【5】乙烯利处理【6】甘露醇处理

13-4-3培养基

基本培养基，【1】碳源【2】激素【3】附加成分

13-4-4，接种与再生植株的培养

【1】材料的灭菌处理【2】培养条件【3】花粉的培