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《细胞工程》专题
知识要点回顾
（一）植物细胞工程
1．细胞全能性
细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性，受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性，生物体的细胞具有全能性的根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因，同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。
2．植物组织培养操作的特点
（1）选择外植体时，由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异，花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难；（2）消毒。植物组织培养要想取得成功，必须有效防止细菌等的污染，细菌等微生物存在时会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡；（3）光照。离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理，愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理；（4）激素调控。生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。
3．植物体细胞杂交技术
（1）概念：将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
（2）过程：包括原生质体的制备，原生质体的融合，杂种细胞的筛选和培养，以及杂种植株的再生与鉴定等环节，其关键是去除细胞壁和原生质体间的融合。
（3）诱导原生质体融合的方法：
（4）优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。
4．植物细胞工程的实际应用
（1）植物繁殖的新途径
①微型繁殖：通过植物组织培养技术，快速繁殖优良品种，可进行工厂化育苗生产，如兰花的生产；②作物脱毒：选取作物无病毒组织（茎尖）进行组织培养，获得脱毒苗的技术。如马铃薯、草莓等的脱毒。③人工种子：用人工薄膜包裹植物组织培养形成的胚状体所得到的种子，芹菜、花椰菜、水稻等的胚状体已成功制成了人工种子。
（2）作物新品种的培育
作物新品种的培育：①单倍体育种：花药离体培养后，再用秋水仙素处理，获得的后代为纯合子，明显缩短了育种年限（一般为2年）；②突变体的应用：植物组织培养过程中，培养细胞一直处于不断的分生状态，容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，从这些突变的个体中，可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。
（3）细胞产物的工厂化生产
植物细胞在代谢过程中，能够产生一些有机化合物，如人参皂甙、奎宁、除虫菊脂、茉莉花油、番红素等，它们可以用作药物、杀虫剂、香料、色素等。所采取的办法就是通过对相应的离体器官、组织、细胞进行组织培养，筛选出高产细胞株，进行大规模发酵生产。
（二）动物细胞工程
1．动物细胞培养的过程
（1）培养基为液体培养基，成分包括葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等；（2）取材：动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织；（3）培养过程
（4）培养结果：只能获得大量细胞，不能得到生物个体。
2．动物细胞培养技术的应用
①生产蛋白质生物制品，如病毒疫苗、干扰素等；②培养皮肤移植的材料；③检测有毒物质；④用于生理、病理、药理等的研究。
3．动物体细胞核移植技术
（1）原理：细胞核的全能性；（2）供体细胞：优良动物的体细胞，一般选用传代10代以内的细胞的细胞核； 受体细胞：去核的卵母细胞；（3）结论：动物体细胞核具有全能性；（4）是一种无性繁殖技术，用核移植的方法得到的动物为克隆动物。
4．动物细胞融合技术
（1）原理：膜的流动性；（2）诱导细胞融合的方法有：
（3）结果：获得杂种细胞
5．单克隆抗体的制备
（1）单克隆抗体制备原理
应用细胞杂交技术使骨髓瘤细胞与免疫的淋巴细胞二者合二为一，得到杂种的骨髓瘤细胞，这种杂种细胞继承两种亲代细胞的特性，它既具有B淋巴细胞合成专一抗体的特性，也有骨髓瘤细胞能在体外培养大量增殖特性，用这种来源于单个融合细胞培养增殖的细胞群，可制备特异的单克隆抗体。
（1） 制备过程与操作技术
制备过程：
①将特定抗原注入小鼠体内获得浆细胞
②浆细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
③用特定培养基筛选出杂交瘤细胞
①筛选出能够产生所需抗体的细胞群
②在培养液或小鼠腹腔中培养
提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取
（3）单克隆抗体的特点及应用
特点：特异性强，灵敏度高，可大量制备。
应用：（1）作为诊断试剂：单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的特点；（2）用于治疗疾病和运载药物：主要用于癌症治疗，制成“生物导弹”，即在单克隆抗体上连接抗癌药物，可将药物定向带到癌细胞所在部位，即消灭了癌细胞，又不会伤害健康细胞。
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瘤细胞
获得杂交
胞培养
动物细
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