健康细胞工程总结

2022-07-05

时间过得很快,四季轮回的过程中,一年忙碌的工作时间结束。在这一年的工作中,大家通过工作,可学到更多方面的工作知识,也留下了众多的学习回忆。为记录这一年的成长,可编写一份年终总结。以下是小编精心整理的《健康细胞工程总结》,供大家阅读,更多内容可以运用本站顶部的搜索功能。

第一篇:健康细胞工程总结

细胞工程总结

广州大学生命科学学院

08生工2班

黄永平

0820020044

细胞工程考点总结

名词解释:

细胞工程:是指以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的 地利用或改造生物遗传特性,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性 科学技术。

细胞周期:通常将通过细胞分裂产生的新细胞的生长开始到下一次细胞分裂形成子细 胞结束为止所经历的过程称为细胞周期。

细胞全能性:细胞具有该个体全部遗传的可能性,在一定条件下如受精卵一样,有发育成完整个体的固有潜在能力。两层含义:细胞无论是体细胞还是生殖细胞,均具有该物种全部的遗传信息;每个细胞均具有发育成完整个体的潜在能力。

细胞分化:指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程,,包括时间上和空间上的分化 。实质是基因的差异表达。

细胞脱分化:又称去分化,是指分化的细胞失去特有的结构和功能变成具有未分化细胞特性的过程,即分化细胞在适当的条件下转变为胚性状态而重新获得分裂能力的过程。可采用人工诱导技术诱导体细胞脱分化。

细胞再分化:指在离体条件下,无序生长的脱分化细胞在适当的条件下重新进入有序生长和分化状态的过程。事实上是基因选择性表达与修饰的人工调控的过程。

植物组织培养:是将植物器官,组织,细胞和原生质体等外植体在离体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一种技术。

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、乙烯和脱落酸。

愈伤组织:原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞。植物组培中,指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。

体细胞胚:又叫胚状体,是指离体条件下没有经过受精过程而形成的胚胎类似物。其发生途径是指体细胞在离体培养的过程中经历了胚胎发育过程,起源于非合子细胞。发生实质是细胞再分化。

人工种子:含义为将植物离体培养产生的体细胞胚或芽包埋在含有营养成分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中,在适宜条件下发芽出苗的颗粒体,即人工种子。

细胞核移植:是一种利用显微镜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细胞内的技术。用该方法所得到的动物为核质杂种。

胚胎分割:是指借助显微操作仪切割早期胚胎成多等份,再移植给受体,从而制造同卵多仔后代的技术,是一种广义上的动物克隆技术。

性别控制:是通过人工操作手段繁殖所需要性别后代的一门技术,其方法主要包括受精前控制、胚胎移植前控制。

试管动物:又叫体外受精动物,是指将供体的精子与卵子在体外受精,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生的动物。

试管婴儿:指将卵子与精子在体外受精,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精联合胚胎移植技术培育的婴儿。

细胞重组:是指从活细胞中分离出细胞器及其组分,在体外进行重新装配成为具有生物活性的细胞的一种技术。

细胞拆和:把细胞质与细胞核分离开来,然后把不同来源的细胞质和细胞核相互结合,形成核质杂交细胞。

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0820020044 细胞融合:又叫体细胞杂交,是指将不同来源的原生质体融合并使之分化再生,形成新物种或新品种的技术。

体细胞杂交:是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。 胚胎嵌合:又称胚胎融合,是将两枚或两枚以上的胚胎(同种或异种动物)的部分或全部细胞混合在一起,使之发育成一个胚胎,然后移植到受体内继续发育成嵌合体后代的技术。 雌核发育:或孤雌生殖,精核进入卵细胞后未与卵核融合而退化,卵核未经受精而单独发育成单倍体。远缘杂交中有时会出现此种现象。

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,获得大量细胞群体的一种技术。

细胞株:通过克隆化培养从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊遗传、生化性质或特异性标记的细胞群。

细胞系:是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,第一次传代培养后的细胞,即称之为细胞系。

单克隆抗体:是指经过免疫哺乳类动物单一的B淋巴细胞,要以分泌单一性抗体,这种抗体具有特异性和同质性。

干细胞:同时具有自我更新以及产生分化细胞的增殖性细胞。

组织工程:是利用生命科学、医学、工程学的原理与技术,利用细胞、生物材料、细胞因子实现组织修复或再生的一门技术。

细胞凋亡:也叫程序性细胞死亡,是机体维持环境稳定、有基因控制的细胞自主的有序性死亡。与细胞增殖、分化一样,都是正常的生理现象。这种细胞行为在数量控制和形态塑造中具有的意义。P27 染色体工程:按设计有计划削减、添加和代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。

胚胎移植:又称受精卵移植,是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。

胚胎工程:是按照一定的设计,有计划地消减、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。

简答题或问答题:

1.细胞工程的应用:

细胞工程的应用领域非常广泛,主要包括:优质植物快速培育与繁殖;动物胚胎工程快速繁殖优良、濒危品种;利用动植物细胞培养生产活性产物、药物;新型动植物品种的培育;供医学器官修复或移植的组织工程;转基因动植物的生物反应器工程;珍稀动植物资源的保存与保护;在遗传学、发育学等领域的理论研究;在能源、环境保护等领域的应用。

2.为一农业生物技术企业设计一用于花卉快速繁殖组培工厂?画简图,并说明各室要求。

实验室一般由准备室、无菌间、操作间、培养室、分析室等几部分组成,其首要要求是工作环境和条件必须保证无微生物污染,环境清洁,各室的要求如下;

准备室;一般要与其他室分割开来,需放置药品柜、器械柜、灭菌锅、过滤除菌器、天平,加热设备等;要求宽敞明亮,通风条件好。

无菌间:进行无菌操作。要求封闭性好,无尘、干燥清洁,大小要合适,没有死角,能较长

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0820020044 时间保持无菌保持清洁,应防止空气对流,墙面和地面要求光滑,密封、安装滑门,定期用甲醛和高锰酸钾产生的蒸汽消毒,使用前开紫外光灯20min,更衣换鞋。严格的应包括更衣间、缓冲间和操作间3部分,缓冲间处于两者间 操作间:

培养室:对离体材料进行控制培养,能控制光照和温度,其次为防止微生物感染,应保持干燥和清洁,一般设置在室内较少走动的内侧,需放置摇床、二氧化碳培养箱、生化培养箱光照培养箱、人工气候箱培养架等; 分析室:

3.分析比较细胞培养不同操作方式的优缺点。

分批式培养方式的优点有操作简单,培养周期短,能直观反映细胞生长代谢过程,生产规模放大比较容易,其缺点有不能控制底物浓度、细胞容易老化、生长周期短、效率低等;流加式培养的优点有可合理充足补充营养、减少产物反馈抑制、排除有害代谢物积累对细胞的损伤及细胞不易老化,另外还能避免一次性投料过多,改善培养液流体性质,延长指数生长期,其缺点是操作较麻烦,受生物反应器容积的限制等;半连续式培养能使细胞持续指数生长,可多次收获并且操作简便,生产效率高,其缺点是菌种易老化;连续式培养可使细胞在恒定状态下生长,细胞生长速率可基本保持不变,持续指数增长,但其缺点是收获细胞浓度不高、细胞分裂快、易变异、易污染等;灌流式培养可维持较高的细胞密度,使细胞处于较稳定的营养环境中,有害代谢废物积累低,反应速率易控制,培养周期长,目标产品回收率高,其缺点是仪器设备要求较高,操作较复杂等。

4.植物快速繁殖的技术路线:( P81 ) 1)采集材料:①受精卵/②发育中的分生组织细胞(分生组织/根尖/嫩茎/幼叶/花等)/③雌雄配子及单倍体细胞;2)消毒材料:①自来水洗净然后用无菌纱布吸干水分,切成小块/②无菌环境中用70%酒精浸泡30~60秒/③材料移入漂白粉饱和液或0.01%升汞(HgCl2)水中消毒10min/④无菌水冲洗三四次;3)制备外植体:无菌环境下,用无菌刀剥去材料的鳞片、嫩枝的外皮或种皮胚乳(叶片不需),切成0.2~0.5cm厚的小片,操作中不可用手触碰;4)接种和培养:①接种:无菌环境下将切好的外植体立即接种在培养基上,每瓶4~10个②封口:接种后瓶、管用无菌药棉或盖封口,培养皿用无菌胶带封口③温度:培养基大多应保持在25℃左右,但要因花卉种类及材料部位不同而区别对待④增殖:在新梢等形成后需要继代培养;5)根的诱导:继代培养形成的不定芽和侧芽一般没有根,必须转到生根培养基上进行生根培养,一个月后即可获得健壮根系;6)组培苗的练苗移植:试管苗进入自然环境前必须进行炼苗,一般先将培养容器打开在室内自然光照3天,然后取出小苗,自来水洗净根须,栽入消毒过的基质,移植前适当遮阴,加强水分管理,保持较高的湿度,但基质不宜过湿,以防烂苗。

5.请分析植物激素在组织培养中的作用?

(答题要点:(1)、每种植物生长调节剂各自的作用。(2)、相对浓度)

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。

植物激素包括:生长素家族、细胞分裂家族、赤霉素、乙烯和生长抑制素。其中前三者是正向激素,后两者为负向激素。

生长素 植物体内的生长素是由色氨酸通过一系列中间产物形成的,主要途径是通过吲哚乙

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0820020044 酸。作用:在植物组织培养中,生长素主要用于诱导愈伤组织形成、诱导根的分化、促进细胞分裂、伸长生长。

Eg:吲哚乙酸:促进生长点细胞的分裂和非生长点细胞的伸长,诱导根原基的发生和根系的生成,促进雌花的分化和果实的成熟。

Eg:萘乙酸为代表的人工合成生长调节剂是一种生长素合成前体。

细胞分裂素 大多是嘌呤族衍生物,细胞生理素的生理作用主要是引起细胞分裂,诱导芽的形成和促进芽的生长。

赤霉素:广泛存在于植物体内,能促进细胞生长,与生长素一起可诱导细胞分化。 经常使用的人工合成分裂素:6-苄氨基嘌呤(BA)、6-呋喃氨基嘌呤(又称激动素,KT) 天然细胞分裂素:玉米素

分裂素和生长素通常一起使用,来促使细胞分裂、生长,一般在培养基中生长素与细胞分裂素的比值高时可诱导外植体生根,比值低时,可诱导外植体出芽,而比值适中时,愈伤组织增殖。

6、植物组织培养中出现的问题:

⑴玻璃化问题,即出现一些半透明状的畸形试管植物,该现象由于能引起植物的组织结构和生理功能异常,因此分化能力低,难以增殖成芽,也难以生根成苗,已成组织培养的一大问题;玻璃化现象主要是适应性的生理问题,其主要的防治措施有;适当提高光照强度,适当降低培养基中NH4﹢浓度,注意通气,注意细胞分裂素和生长素的配合以及激素和K+之间的配合使用,及适当进行低温处理等;⑵褐变问题,也是一种植物组织培养中常见的现象,已成为植物组织培养发展的一大障碍,防止或缓解褐变的方法有:选择适宜的外植体(生长旺盛时期的材料);选择适宜的培养条件(酸性环境);细胞筛选和材料的预处理,主要是剔除是褐变的细胞,减少材料醌类物质的产生等;使用抑制剂和吸附剂;⑶微生物污染问题;⑷其他问题,如研究水平,难培养植物,品种退化问题等。

7.什么是植物胚胎培养?植物胚胎培养有怎样的意义?

植物胚胎培养是指将植物的胚及具胚器官(如子房、胚珠、胚乳)在离体条件下培养,使之发育形成幼苗的过程。其意义有:克服杂种胚的败育,获得稀有杂种;获得单倍体和多倍体;打破种子休眠,促进胚萌发;快速繁殖良种,缩短育种周期;克服种子生活力低下和自然不育性,提高种子发芽率;提高后代抗性,改良品质;用于种子活力快速测定、种质资源的搜集和保存等。

8.植物脱毒的原理、方法:

答案

一、主要有物理、化学和生物三种方法;物理方法有高温处理和低温处理两种方法,高温处理又称热疗法,原理是有些病毒对热不稳定,植物基本不受伤害,得该方法只对部分病毒有效且高温处理容易使植物材料受热枯死,造成损失;低温处理又称冷疗法,原理是降低温度能使病毒活力下降,但该法用时长。化学方法是利用化学药品(嘌呤、嘧啶类似物、氨基酸、抗生素等)处理患病植物以抑制植物体内病毒的复制,但该法一些化学物质不能使病毒失活,且对植物有毒害;生物方法,其原理是病毒不会侵染植物的每一部位,因此选择不带病毒的外植体来再生植株就可以达到去病毒的目的;有茎尖培养,通常取0.2~0.5mm茎尖,该法周期短、效率高但培养基及剥离技术要求较高;微体嫁接法,适用于茎尖培养脱毒生根困难、不能形成完整植株的植物;另外,还有愈伤组织诱导脱毒、珠心胚培养法和花药培养脱毒。 答案

二、

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0820020044 1物理方法:a.高温处理. 去除病毒的原理是一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40度)即钝化失火,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(50度热水中处理数分钟至几小时)

热风处理(35-40度处理几十分钟至数月)

a. 低温处理

原理:降低温度能使病毒代谢能力下降,活力下降。

2.化学方法:原理: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 原理:病毒并不会浸染植物的每一个部位,因此选择不带病毒的外植株来再生植株就可以达到祛病毒的目的。

a. 茎尖培养

最有效的植物脱毒方法,具有周期短、效率高的特点。原理:因为茎尖区无维管束,病毒难以进入。

b. 微体嫁接法 原理:将极小的茎尖嫁接到不带病毒的种子实生苗砧木上得到无毒苗。 c. 愈伤组织诱导脱毒

原理:由无病毒细胞的产生的愈伤组织可以获得无病毒苗。

d. 珠心胚培养法:原理:通过珠心胚培养可以获得无毒的再生植株,同时又保存了母株的遗传特性。

e. 花药培养脱毒

原理:花药培养可产生无病毒植株。

9.脱毒植物的鉴定:

直接检测法(观察症状)

指示植物法,指采用对某种病毒反应敏感、症状明显的植物来检测病毒,指示植物一旦

1摩擦接种(与金刚砂混合)感染病毒就会在叶片或全株上表现出特有的病斑,具体方法有○和○2嫁接法;○3电镜法,用电子显微镜观察样品材料有无病毒存在,并可同时鉴定病毒颗粒大小、形状和结构;○4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,不同病毒产生的抗血清具有高度的特异性和专一性;○5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,或者通过探针杂交等分子技术检测。

10.什么是试管动物?试管动物培育一般经过哪几个步骤?其繁殖技术的关键问题有哪些?

试管动物,也称体外受精动物,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生的动物。其培育步骤一般经过以下五个步骤:⑴精子采集与体外获能,卵子采集与成熟培养;⑵体外受精;⑶重组胚激活与体外培养;⑷胚胎移植;⑸体内发育、出生。关键问题有:①精子的采集、获能和卵子的采集与成熟培养;②体外受精问题;③胚胎体外培养中的发育阻滞问题;④胚胎移植成活率低的问题;

11.胚胎细胞克隆动物与体细胞克隆动物各有什么优势?

胚胎细胞克隆动物的优势有:⑴受体、供体均是胚胎细胞,胚胎细胞分化程度较低,成功率较高;⑵核供体取自同一胚胎,因而可能一次性繁殖性状相同或高度相似的动物。

体细胞克隆动物的优势有;⑴体细胞数量丰富,易于获得;⑵被获取核供体的动物不受性别限制,年龄不要求在能产生胚胎的年限。

12.胚胎工程动物培育的关键技术环节有哪些?如何控制成功率?

关键技术环节有:体外受精、人工受精、核移植和胚胎移植四个环节;要控制成功率,首先要对各个环节技术熟悉了解及掌握,即深化理论知识;另外在各个环节总结成功的经验,

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0820020044 如在胚胎移植上,应选择与供体发情周期同步的、生殖道正常、无疾病、繁殖史良好的雌性动物为受体接受胚胎移植;最后,还应加强术后护理等,这样将可提高成功率,总之,要控制成功率,应对各个环节的相关技术、应注意的问题进行精细控制,这样才能控制成功率。

13.植物细胞融合的过程:

首先取材(生长旺盛、生命力强的组织)并制备原生质体,即去除细胞壁,去除的方法有机械去除法和生物酶解法,然后纯化原生质体,纯化的方法有离心法(原生质体沉于离心管底部)、漂浮法和离心和漂浮结合法;接着是诱导细胞融合,诱导的方法分为生物法、化学法和物理法;生物法是利用病毒诱导细胞融合(病毒能与宿主细胞膜直接融合,打破两个细胞膜的隔阂引发细胞质的交流)该法需在适当pH下,有足够量的Ca2+存在;化学法是指采用化学诱导剂促使细胞融合的方法,常用的诱导剂有:NaNO

3、高pH的高浓度Ca2+、聚乙二醇(PEG)等;物理法,常采用的方法是电融合诱导法,是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。

14.怎样获得植物的单倍体、三倍体和四倍体?

植物四倍体获得的方法:因秋水仙素能特异性地与细胞中的微管蛋白分子结合从而使纺锤丝合成受阻,最终形成染色体加倍的核,故可用秋水仙素来获得四倍体,其具体方法是根据不同植物对秋水仙素的敏感性不同调整秋水仙素浓度,其有效含量一般在0.01%~0.4%,以0.2%左右最为常用,然后,以适宜浓度处理分裂能力强的细胞,处理方法包括浸染法、涂抹法等,浸染法是先将种子浸种催芽,待胚根露白时把种子浸在秋水仙素溶液内24h,浓度高时处理时间可相应短些,且对于幼嫩而分裂迅速的组织也可短些,且处理时温度应在18~25℃之间;另外还可用细胞松弛素B来处理。单倍体的获得方法是:花药和花粉培养,具体方法是先花药制备与培养:取特定时期(单核期)未开放的花蕾,低温处理(放在4℃冰箱预处理)3~5天,然后用70%乙醇擦拭花蕾表面,在无菌条件下剥取花粉,接种于适当的培养基中,于25℃光照条件下培养,然后通过分离、过筛、清洗获得花粉外植体,最后经过植株再生发育成单倍体植株。获得植物三倍体的方法是,用以上获得四倍体的方法得到四倍体后,再以二倍体作父本,与四倍体母本植株杂交便可获得。

15.鱼的三倍体的获得方法:(如何用细胞工程的方法获得动物的三倍体?)

(1)温度休克法获得。温度休克法包括冷休克法(0~5℃)和热休克法(30℃)两种其关键是能否成功地阻止细胞分裂或卵子第二极体的释放。一般来说冷水性鱼类应用热休克法好,温水性鱼类用冷休克法效果较好。(2)水静压法,指采用较高的水静压(如65kg/gm2)可抑制卵子第二极体的释放或细胞分裂,产生多倍体,处理时间较短,一般在3~5min。(3)体细胞杂交,即通过四倍体个体与二倍体个体杂交而获得。

如何利用细胞工程方法获得鱼类或者是贝类的三倍体,四倍体。

生物学:主要通过杂交尤其种间杂交获得异源多倍体

物理学:温度休克法、水静压法和高盐高碱法等

温度休克法原理阻止第二次成熟分裂或第二极体的排出

水静压法原理

抑制第二极体的放出或第一次卵裂产生多倍体

化学:化学物质可用来阻止第二极体的排出或受精卵的有丝分裂而产生3n或4n,如细胞松弛素B。细胞松弛素B原理能抑制肌动蛋白聚合微丝,从而抑制细胞质分裂。

三倍体---原理,四倍体---原理?

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0820020044 如何鉴定得到了三倍体/四倍体?

16.什么是植物细胞培养?其特点有哪些?

植物细胞培养是在离体条件下,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一种技术。其特点有:①D10-200um,较微生物大30-100倍,②以一定细胞数的非匀相细胞团形式存在,很少单一细胞悬浮生长;③具纤维素细胞壁和大液泡,很容易被剪切力损伤;④生长速度慢,操作周期长,分批培养需2-3周,半连续/连续培养则2-3个月;⑤培养基成分丰富/复杂,适合微生物生长,防止污染更困难;⑥一般需光照光合, O2 和 CO2的含量与传递对细胞培养影响较大等特点。

17.什么是植物细胞固定化培养,它有什么优点?

植物细胞固定化培养是将游离的细胞包埋在惰性支持物内部或贴附在它的表面多糖或多聚化合物置备成的网状支持物中、培养液呈流动状态进行无菌培养的技术。其方法有:吸附、交联、共价结合和包埋等。其优点有:①细胞包埋后所受剪切力损伤减小,维持了细胞稳定性,适于植物细胞传统生物反应器的大规模培养;②细胞密度较高时不会改变培养液流体性质,利于传质;③次级代谢产物在细胞停长后才大量合成,固定化可将细胞生长与产物合成2个阶段分开;④细胞生长较缓慢,利于次生代谢产物积累;⑤增加细胞之间接触,促进了细胞间信息传递,利于代谢产物合成;⑥固定化细胞可反复使用,可利于连续培养和收获产物,降低成本等优点。

18.什么是次级代谢产物,如何提高植物次级代谢产物?

次级代谢产物上通过次级代谢合成的产物,大多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、毒素等。提高次级代谢产物产量需要考虑的因素有;细胞株、培养工艺、培养技术及培养设备等,具体是选育优良的细胞株,培养时保证培养基和培养条件符合细胞生长和代谢的需要,通过添加次级代谢产物的前体物质进行调控,还可以通过添加表面活性剂增加细胞膜的通透性等。

限制植物细胞培养大规模生产有价值次级代谢产物的影响因素

1.生物因素

(1)细胞株(2)细胞凋亡(3)细胞团(4)生物合成机制 2.化学因素

(1)营养盐(2)前体(3)诱导子(4)反馈抑制 3.物理因素

主要包括:光照、温度、通气、搅拌、pH值等。 (1)光照(2)温度(3)pH 4.工程技术问题

(1)培养液的流变特性、(2)气体传递(3)搅拌与剪切力(4)泡沫与器壁表面粘附性

19.毛状根培养生产次级代谢产物:

毛状根又名发状根,是植株或组织、器官受到发根农杆菌感染后而形成的类似头发一样的根组织。利用毛状根培养可以克服天然根培养存在的难培养等问题与不足。将发根农根杆菌含有的Ri质粒中的T-DNA片段整合到植物细胞的DNA上诱导出毛状根;常用的毛状根诱导的方法有外植体接种法(共同培养2~3d)、茎秆接种法(植株的茎尖、叶片切去,划出伤口,将发根农杆菌接种在伤口处培养)和原生质体—农杆菌共培养法(培养3~5d)。毛状根培养的优点有;生长快,易培养;毛状根分化程度高,产生次级代谢产物能力强;通过

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0820020044 T-DNA改造,易于采用基因工程途径提高次级代谢产物产量等。

20.微藻特点与分类:

微藻分为原核藻类和真核藻类,现国内外已可以大量培养的微藻分别属于蓝藻门、绿藻门、金藻门和红藻门。微藻的特点有:①利用太阳能和CO2通过光合作用生产有机物,生长速度快,效率高,耗能低;②微藻提取有效成分需要复杂的前处理;③种类多,许多微藻可产生有生物活性的化合物;④可能利用贫瘠土地、盐碱地等极端环境;⑤微藻培养简单,容易产业化等。

21.动物细胞体外培养的特点有哪些?需要哪些条件?

培养特点有:①动物细胞大,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才能生长等。动物细胞体外培养需要的条件有:①培养基,应包括细胞各种代谢所需的各种成分;②需平衡盐溶液、培养基pH调整液、细胞消化液和抗生素液等;③生长条件,包括温度、pH、渗透压、气体等;④培养工具,如GO2培养箱、相差显微镜、培养皿、培养瓶等。

22.动物细胞大规模培养的方法有哪些?各自主要是为了解决什么问题?

动物细胞大规模培养的方法及其为了解决的问题是:⑴转瓶(管)培养系统,为了解决从小量培养到大规模培养的过度问题;⑵微载体培养,为摆脱传统的培养瓶(管)培养限制,实现三维立体贴附培养;⑶中空纤维生物反应器培养,为改善传统培养方法的气体、营养物质及水分等物质的通透性使水分子、营养物质和气体可以透过,细胞也能在上面贴附生长;⑷大规模培养方式,常采用的是流加式培养和灌流式培养的操作方式,该法是为使细胞持续生长到较高的密度,目标产品达到较高水平。

23.动物细胞原代培养及技术要点:

接种组织块直接长出单层细胞或将组织分散成单外细胞再进行培养,在首次传代前的培养称为原代培养。原代培养的优点有:在一定程度上能反映体内的形态学特征,原代细胞是很好的实验材料,原代培养也是建立各种细胞系(株)必经的阶段。

原代培养取材时需要注意的几个问题是:①选择性取材,应选分化程度低、容易培养的组织,如胚胎、新生组织等;②取材要注意使用新鲜材料和保鲜,取材后一般6h内分离细胞;③取材应该严格无菌;④防止细胞机械损伤;⑤避免组织干燥等。 动物细胞原代培养有组织块原代培养和细胞原代培养。

24.与常规细胞工程技术相比,转基因技术在生物遗传改造方面有什么特点?

转基因技术是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。其与常规细胞工程技术相比,在生物遗传改造方面的特点有:可实现不同种类生物之间的基因重组,可使人类根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性,创造新的生命类型等。

25.乳腺生物反应器:

乳腺生物反应器是将外源基因置于乳腺特异性调节序列之下,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。其在生产药用蛋白上具有巨大的优势,主要表现在:①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成本低,

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0820020044 安全性可靠;④药物分离纯化工艺简便等。

26.干细胞有什么特征?如何获得?

特性:具有自我维持与自我更新的能力,具有多方向分化的潜能,即可发育成各种胚胎组织的细胞,或可分化为本系统各谱系的细胞,干细胞分裂能力可维持相当长时间,有的可保存终生,既有生理性的更新能力,也具有对损伤与疾病导致的反应与修复能力。形态特征:通常呈圆形或椭圆形,体积小,核质比例大,具有较高的端粒酶活性,因此具有较强的增殖能力。增殖缓慢,质稳性。

获得的方法:可从早期胚胎内生细胞团或原始生殖细胞也可从自发或诱发的畸胎细胞中分离得到,也可通过核移植方法获得(?)。 伦理方面的问题??

27.目前,胚胎干细胞研究存在的问题:

有:⑴来源限制;⑵体外培养困难;⑶安全性不高;⑷伦理道德问题等。

28.什么叫组织工程,其基本要素有哪些?组织工程有什么作用?

组织工程是利用生命科学、医学、工程学的原理与技术,利用细胞、生物材料、细胞因子实现组织修复或再生的一门技术。其基本要素包括:种子细胞、支架材料、细胞因子三个。 其作用主要表现在临床应用上,如用组织工程技术生产一些骨、肌腱、血管,人工肝等器官为医疗提供原料等。

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第二篇:细胞工程学习总结

主要学习内容

1 植物细胞工程? 是在植物细胞全能性的基础上,以植物细胞为基本单位,在体外条件下进行培养、繁殖或人为的精细操作,使细胞的某些生物学特性按照人们的意愿发生改变,从而改良品种或创制新种,或加速繁殖植物个体,或获得有用产物的过程。 2 植物细胞的全能性? 生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。 3植物细胞的全能性原理 ? 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质, 都有发育成为完整个体所必需的全部基因,从理论上讲,生物体 的每一个活细胞都应该具有全能性。 4 植物组织与器官培养? 是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎、原生质体等培养在人工配置的培养基上,给予适当的培养条件,诱发产生愈伤组织、潜伏芽,或者长成新的完整植株的一种实验技术。 5 愈伤组织? 是指由外植体组织增生的细胞产生的一团不定型的疏散排列的薄壁细胞。 6 脱分化? 一个已经停止分裂的成熟细胞转变为分生状态,并形成未分化的细胞团或愈伤组织的现象。 7 再分化? 指原已分化的细胞过脱分化后再次分化的现象,最终可进一步形成完整的小植株。 8继代培养 ? 是指愈伤组织在培养基上生长一段时间后,营养物枯竭,水分散失,并已积累了一些代谢产物,此时需要将这些组织转移到新的培养基上进行培养的方式。 9 植物细胞培养? 是指在离体条件下,将愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中进行振荡培养,得到悬浮细胞,再通过继代培养使细胞增殖,从而获得大量细胞群体的技术。它是在组培基础上发展起来的。 10 动物细胞培养? 动物细胞与组织培养是从动物体内取出细胞或者组织,模拟体内的生理环境,在无菌、适温和丰富的营养条件下,使离体细胞或者组织生存、生长并维持结构和功能的一门技术。 11细胞系? 由初代培养产生的能进行无限次传代培养的细胞群称细胞系. 12干细胞? 是指具有无限或较长期的自我更新能力,并能产生至少一种高度分化子代细胞的细胞。 13胚胎干细胞? 指由胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外抑制培养而筛选出的细胞。 14成体干细胞? 指存在于一种已经分化组织中的未分化细胞,这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组成该类型组织的细胞。 15全能干细胞? 具有自我更新和分化形成任何类型细胞的能力,有形成完整个体的分化潜能。 16细胞融合(体细胞杂交) ? 将不同来源的原生质体相融合并使之分化再生、形成新物种或新品种的技术。 17合胞体 ? 在细胞融合过程中,开始阶段只来自两个细胞的细胞质先聚集在一起,而细胞核仍保持彼此独立,这种特定阶段的细胞结构称为合胞体。 18同核体 ? 基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体。是由同源的原生质体融合产生的。 19异核体 ? 来自不同基因型的细胞融合形成的杂交细胞为异核体。由非同源的原生质体融合产生的。

20杂种细胞(体细胞杂种) ? 来自不同细胞核的染色体合并到一个细胞核内,产生出杂种细胞。由于这种杂种细胞的双亲都是体细胞,因此又叫做体细胞杂种。 21单克隆抗体(McAb) ? 是由遗传性高度一致的克隆细胞分泌出的成分单

一、有特异性的抗体。 22胚胎移植? 也称受精卵移植,是指将良种母畜配种后,从其生殖道(输卵管或子宫角)取出受精卵或早期胚胎,移植到同种生理状态相同的母畜体内,使之继续发育成为新个体技术,所以也称为“借腹怀胎”。 23染色体工程? 是人们按照一定的设计,有计划地消减、添加或代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。广义上讲它还应包括染色体内部的部分遗传操作技术,因此也称为染色体操作。 24 雌核发育? 是单性生殖的一种,指卵子依靠自己的细胞核发育成个体的生殖行为。同种或异种精子进入卵内只起刺激卵子发育的作用,不形成雄性原核和提供遗传物质,其子代的遗传物质完全来自雌核,只具有母本的性状。

25 转基因动物?将外源重组基因转染并整合到动物受体细胞基因组中,从而形成在体表达外源基因的动物,称为转基因动物。

26随着细胞生物学,分子生物学,遗传学等学科发展核研究的日益深入,细胞工程近年来得到快速的发展,以及成为现代生物工程的一个重要代表性领域,具体而言,细胞工程的一些研究领域包括:1动植物细胞与组织培养 2细胞融合 3染色体工程 4胚胎工程 5细胞遗传工程

27 动植物细胞与组织培养可分为三个层次上的培养:细胞培养、组织培养和器官培养

28植物细胞与组织培养技术最显著的价值在于: 优良植物的快速繁育与代谢产物的大量制备方面。

29染色体工程主要分为: 动物染色体工程和植物染色体工程

30 胚胎工程采用的新技术包括:胚胎分割技术、胚胎融合技术、卵核移植技术、体外授精技术、胚胎培养、胚胎移植以及性别鉴定技术、胚胎冷冻技术 31当今,细胞工程已经称为生物学家手中经常应用的技术之一。并已经成为生物工程的重要组成部分和主导领域之一,涉及面及其广泛,在许多领域都有非常重要的应用价值,并且已经取得了惊人成就。如1动植物细胞与组织培养2细胞融合3染色体工程4胚胎工程5细胞遗传工程?

32 细胞工程应用,内容包括

1、优质植物快速培育与繁殖

2、动物胚胎工程快速繁殖优良、濒危品种

3、利用动植物细胞培养生产活性产物、药品

4、新型动植物品种的培育

5、供医学器官修复或移植的组织工程

6、转基因动植物的生物反应器工程

7、珍惜动植物资源的保存与保护

8、在遗传学、发育学等领域的理论研究

9、在能源、环境保护等领域的应用1234567?

33胚胎工程的最成功的应用领域体现在畜牧业---,主要是采用胚胎移植技术进行优良品种的快速繁殖与胚胎保存-----,----?

34 染色体工程技术最大的价值体现在-新品种的培育------,主要是单倍体和多倍体----,---育种方法?

35植物细胞工程主要利用传统的-杂交,回交---,-------的方法达到改变染色体的目的?

36动物细胞培养基分类: 1)天然培养基2)合成培养基3)无血清培养基 37干细胞增殖特性1缓慢性:2自稳性:干细胞能自我更新维持自身数目 的恒定

38干细胞的分类,按发生学来源:1胚胎干细胞2 成体干细胞 按分化潜能: 1全能干细胞2多能干细胞3单能干细胞 39体外受精技术主要包括以下几个主要方面:12345?

精子的采集与获能、卵子的回收及成熟培养、体外受精、受精卵的体外发育及试管胚胎的移植等。

40 胚胎工程是在胚胎移植技术上发展起来的现代生物技术,在畜牧业生产和临床上具有广泛的应用,它主要包括12345等?

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 41染色体要确保在细胞分裂中保持稳定,必须要能够自我复制和向子细胞中平均分配。它需要3个关键序列,包括123。? 自主复制DNA序列、着丝粒DNA序列和端粒DNA序列

42人造微小染色体在大片段DNA分子的克隆、基因组分析、基因功能鉴定、基因治疗以及研究染色体结构与功能关系等研究中得到了广泛的应用,具有极为重要的价值。目前,正在研究或应用的有123?

43转基因动物的方法,123?

反转录病毒法;基因显微注射法;胚胎干细胞移植法 44植物组织培养基本步骤 ?

①培养材料的采集;②培养材料的消毒;③制备外植体;④接种和培养;⑤根的诱导;⑥组织苗的练苗移栽。 45图绘植物体细胞杂交的基本过程?

46植物间的体细胞杂交意义?

植物间的体细胞杂交所得到的杂交细胞,已达到了完整的植株水平,获得了新的杂交植物,使来自两个亲本细胞的基因有可能都被表达,这就打破了远缘生物不能杂交的屏障,提供了创造新物种的可能。 47图绘植物组织培养过程?

48 动物细胞特点?

无细胞壁;倍增时间长,生长缓慢;培养中需氧量少,对搅拌敏感;多以聚集体存在;原代细胞培养50代即开始退化;细胞连接复杂 49动物细胞体外培养特点?

1)营养条件苛刻除一般的营养物质外,还要血清;2)适应性差, 对环境敏感包括对PH、溶解氧、二氧化碳等;3)培养时间长,易污染 主要是生长缓慢;显著的污染是培养基的PH迅速改变. 50动物细胞体外培养条件?

温度:37度;pH:7.2-7.4;气体:氧,二氧化碳,氮气;营养条件:培养基;需要多种氨基酸,维生素,辅酶,核酸,嘌呤,嘧啶,激素和生长因子,其中多种成分可以由血清提供。

51图绘动物细胞体外细胞生长增殖过程?

52异种细胞移植存在的问题?

•非自体细胞移植过程中必然发生不同程度的排斥反应,与器官移植不同,它不具有正常器官的解剖结构,一般不需吻合血管;

•在提纯、培养的过程中,常发生损伤和活力丧失或减弱,经过几代传代繁殖后,有可能发生变异;

•由于失去正常生存环境,长期生长常不利。

•非自体细胞用于组织工程实践时,病人的免疫系统摧毁植入物是最大的难题。 •尽管同种异休移植免疫排斥反应与异种移植免疫排斥反应机理明显不同,但仍有一些共同特点,补体介导的排斥反应被认为是异种移植的主要障碍(超急性排斥)。

•一旦超急性排斥得以防止,异种移植将面临与同种异体移植物排斥相同的许多问题。

53体外受精的意义?

家畜体外受精技术经过近20年的发展,已取得很大进步,为实现动物胚胎的工厂化生产提供了可能,对充分发挥良种母畜的繁殖潜力,加快家畜品种改良和优良品种遗传资源的开发与利用,加速畜牧业的发展具有重要的科学意义和实用价值。

54胚胎移植的意义?

①发挥优良母畜的繁殖力,迅速扩大优良畜种数量,加速优良畜种的推广 应用;②缩短世代间隔、增加选择强度,促进家畜改良速度;③长期保存 冷冻胚胎,便于优良品种的种质运输和保存;④是胚胎分割、胚胎嵌合、 性别鉴定和核移植等其它胚胎生物技术的基础,也是基础生命科学研究的 重要手段。

55 雌核发育的意义?

为生产单性种群提供了可能;能迅速地产生同源型二倍体;提供某些致死突变种的生物品质;在农牧渔业生产中,可人工控制性别繁殖;广泛地用于进行基因-着丝点的定位研究;可利用产生新的纯系来筛选除去有害的等位基因。 56染色体分离的基本原理? 由于荧光染料Hoechst 只对A-T特异性染色,而染料Chromomycin只对G-C特异性染色。染色体上DNA的碱基序列是不同的,因此这些特异性染料和不同染色体上DNA结合的量和比例是不同的。结合这些染料后,再经激光照射,染色体就会呈现不同的荧光带。将特定染色体发出的荧光波长输入计算机,通过计算机控制就可将发出同一波长的染色体收集在一起,从而实现染色体的分离。 57体内干细胞的意义?

•在于源源不断地补充体内一些短命组织的细胞来源,如血液细胞、皮肤细胞以及精巢等,或者组织或器官受到局部损伤时,它们可以再分裂形成新的该组织和器官,是体内的一种自我修复机制。

•人类干细胞工程就是利用人体内干细胞的特征来达到体外产生人类所需的产物的探索。主要用于器官修复,基因治疗等。 58动物细胞融合技术主要应用?

(1)染色体的基因定位这是融合细胞技术应用的主要成果之一。如:将人体细胞与小鼠细胞融合,在杂种细胞系中,优先排斥人染色体,因此,每种细胞系都仅含有一条或若干条特异性的人染色体。通过对这些细胞系生理生化功能分析,就可以断定特定的人染色体的功能。已经证明,仅保留着1号人染色体的人-小鼠杂种细胞系,才能合成人尿苷单硷酸激酶,证实编码这种激酶的人基因定位在1号染色体上。(2)遗传疾病的治疗与基因互补分析。将不同人类疾病遗传缺陷的突变细胞融合,产生的杂种细胞由于基因的互补作用,可恢复其正常的表型。应用基因互补分析,断定突变体所涉及的基因数目,分析基因的结构,剖析遗传疾病的病因:杂种细胞测定。不互补,缺失同一基因或同一基因产生同样突变;互补,缺失不同基因或同一基因不同部位发生突变

(3)制备特殊活性物质:生产单克隆抗体:将能分泌胰岛素、生长激素等具有特殊功能的细胞,与在体外能长期传代存活的骨髓瘤细胞融合,就可能选择到既能生产特殊活性物质,又具长寿命的杂种细胞克隆系。应用细胞融合技术,有可能得到生产生长激素、促性腺激素、催乳素、胰岛素等各种杂种细胞系。 59图绘单克隆抗体技术过程?

免疫动物;融合细胞的制备;细胞融合;杂和细胞筛选;抗体检测;大规模生产

60单克隆抗体技术应用?

①病毒性疾病的诊断和治疗:可检测多种病毒中非常细微的株间差异,鉴定细菌的种型和亚种。诊断异常准确,误诊率大大降低。例如,抗乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)的单克隆抗体,灵敏度比当前最佳的抗血清还要高100倍,能检测出抗血清的60%的假阴性。

②癌症治疗:可检查出尚无临床表现的极小肿瘤病灶,检测心肌梗死的部位和面积。人们正在研究“生物导弹”——单克隆抗体作载体携带药物,使药物准确地到达癌细胞,以避免化疗或放射疗法把正常细胞与癌细胞一同杀死的副作用。在人体扫描图技术和肿瘤定位方面已获得很大进展。

③生产免疫避孕药:可精确地检测排卵期,将早期胚胎来制备单克隆抗体。新一代免疫避孕药就是用精子,卵透明带或早期胚胎来制备单克隆抗体,将它们注入妇女体内,人体就会产生对精子的免疫反应,从而起到避孕作用。

④生产生物药品:生物药品主要有各种疫苗、菌苗、抗生素、生物活性物质、抗体等,是生物体内代谢的中间产物或分泌物。过去制备疫苗是从动物组织中提取,得到的产量低而且很费时。现在,利用细胞工程或细胞融合途径,大大提高了效率,还能制备出多价菌苗,可同时抵御两种以上的病原菌的侵害。 ⑤免疫学研究:鉴定、区分各种抗原检测抗原上的决定簇;对抗体的基因定位及表达进行研究。

⑥大分子蛋白的提纯:将抗体交联到溴化氢活化的琼脂糖基质上,制成免疫亲和层析柱。提纯得到的蛋白质杂质含量低,对产物起始浓度求低。 61 转基因动物制备过程 ?

外源目的基因的制备;外源目的基因有效导入生殖细胞或胚胎干细胞;选择获得携有目的基因的细胞;选择合适的体外培养系统和宿主动物;转基因细胞胚胎发育及鉴定;筛选所得的转基因动物品系。 62转基因动物在生命科学基础研究中的应用?

研究基因的结构与功能;研究基因的组织特异性表达;研究发育相关基因的表达与调控;克隆在发育中起重要作用的基因;基因多级调节系统的研究;细胞功能研究。

第三篇:大力推进健康镇村创建,让健康渗透城乡每个“细胞”--推进健康镇村创建工作总结

武进区大力推进健康镇村创建 让健康渗透城乡每个“细胞”

12月6日至8日,省健康创建考评专家组一行对我区2017年江苏省健康创建工作进行考核评估。今年我区开展湟里镇、遥观镇、雪堰镇、洛阳镇、湖塘镇5个江苏省健康镇、48个健康村(社区)和18个健康单位的创建工作。各镇、村(社区)、单位将创建工作纳入本年度重点工作,全面打造健康元素,以创促建,打造了一批健康细胞,群众卫生意识和健康水平普遍提高,为健康武进建设打下了扎实的基础。

健康创建接受省级验收:

在遥观镇,宋剑湖中大小沼地绿洲星罗棋布,鱼虾肥美,并拥有多种鸟类、水生植物及湿地植被。“城市绿肺”宋剑湖湿地公园的优美景观受到了考评组的交口称赞;在湖塘镇,夕阳红长者服务中心让考评组眼前一亮,超前的理念、先进的设施、温馨的环境、周到的服务,让他们连连赞叹,真正做到了医、养、护为一体;大巷科技馆内的健康小屋、4点钟学校、科技设施也让考评团看到了很多亮点和特色。

考核组一行先后来到湟里镇、遥观镇、雪堰镇、洛阳镇、湖塘镇,听取了健康镇创建情况汇报并查看了工作台帐资料,并对湟里葛庄张家村、遥观宋剑湖湿地、雪堰健康主题公园、洛阳文化街、湖塘夕阳红长者之家等地进行现场考核,现场考核点覆盖了健康村、社区、健康单位。考核组充分肯定了我区健康创建工作取得的成绩,并希望以健康创建工作为抓手,不断健全和完善“将健康融入所有政策”的机制,完善长效管理,进一步巩固健康创建成果,让全区人民感受到创建工作带来的幸福。

洛阳:绘就健康美丽新画卷

走进洛阳镇岑村陆家头村,村道干净整洁,房屋整齐有序。在村子的一大片空地处,施工人员正在进行污水管道的铺设和小游园的建设。一旁,河道的生态护岸已经完工。今年,岑村将争创省级美丽乡村。

岑村开展整治村容村貌是洛阳镇创建省级健康镇的举措之一。今年,洛阳镇投入1亿元实施污水管网建设,投入1500万元实施清淤工程,建设农村污水处理系统37个。每年镇村两级仅长效管理工作投入1500余万元。29公里的污水主管网建设,19公里的支管网建设,另外开展了大规模的清淤整治活动,目前完成了166个河塘的整治任务,全镇的生态环境得到了改善。

在创建健康镇的过程中,洛阳镇注重群众健康理念的转变、健康意识的自觉形成,先后发放宣传资料4.8万份,组织开展丰富多彩的健康促进活动,培养群众的健康意识和健康习惯。近年来,洛阳镇还加大资金投入,完善文体活动设施建设,免费对外开放。目前有篮球场27个,足球场4个,门球场3个,通过这些基础设施的不断完善,同时组织有益的文体活动比赛,通过体育锻炼来提高群众的身体素养。

让健康渗透城乡每个“细胞” 洛阳镇省级健康镇创建是我区健康创建的一个缩影。健康创建是一项系统工程,既需要大处着眼,从全局角度规划;又要从小处着手,让健康城市的每个细胞都充满活力。按照“十三五”健康城市发展规划,近年来,我区推进健康城市建设,积极实施“将健康融入所有政策”策略,建立完善健康城市建设管理机制,持续改进自然环境、社会环境和健康服务,确保健康城市建设取得实效。

在统筹推进城乡建设、大力改善健康环境的基础上,我区大力开展健康镇(街道)建设活动,并以健康社区(村)、健康单位和健康家庭为重点,推进健康细胞工程建设,筑牢健康城市基础。

以建设健康城市为平台,我区大力开展健康教育与促进、烟草烟雾危害控制、城乡环境卫生治理、卫生创建、健康创建、病媒生物防制等工作。组织健康武进社区行活动,以村(社区)为单位,活动覆盖率达到100%;推进国家慢性病综合防控示范区建设,试点慢性病“三位一体”综合管理模式,实现糖尿病精细化管理;加大健康场景建设力度,倡导健康生活方式。结合卫生镇村复审工作,雪堰、遥观等镇建设健康主题公园(广场)、健康长廊和健康步道;开展多种形式的控烟宣传工作,使公众了解烟雾烟草危害,降低吸烟率;保持城乡饮用水卫生监测全覆盖;大力开展以环境综合整治、清除四害滋生场所为主,以药物消杀为辅的除“四害”工作。

第四篇:基因工程和细胞工程

专题八 现代生物科技专题

第一讲 基因工程和细胞工程

1.(2009·浙江卷,1)用动、植物成体的体细胞进行离体培养,下列叙述正确的是(

) A.都需要用CO2培养箱 B.都需要用液体培养基 C.都要在无菌条件下进行 D.都可体现细胞的全能性

2.下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述,错误的是

A.属于无性生殖

B.主要理论依据是植物细胞具有全能性

C.培养过程中由于人工培养基含大量营养,不需光照就能发育成完整植株

D.人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质,包括矿质元素、糖、维生素等 3.(2009·安徽卷,4)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因,再将该融合基因转入真核生物细胞内,表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是

(

) A.追踪目的基因在细胞内的复制过程 B.追踪目的基因插入到染色体上的位置 C.追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布 D.追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

4.限制酶是一种核酸内切酶,可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ和BglⅡ的识别序列和切割位点:

(

)

切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是

A.BamHⅠ和EcoRⅠ B.BamHⅠ和HindⅢ C.BamHⅠ和BglⅡ D.EcoRⅠ和HindⅢ

5.对于不同的生物,将重组基因导入受体细胞的方法有差异,下列方法不合适的是

(

) A.以质粒为运载体,利用大肠杆菌生产人的胰岛素时,可用氯化钙处理大肠杆菌 B.以噬菌体为运载体,利用大肠杆菌生产人的凝血因子时,可使其直接侵染大肠杆菌 C.以质粒为运载体,利用转基因羊生产人的乳铁蛋白时,可用显微注射技术将重组基 因导入受精卵

(

) D.以质粒为运载体,培育转基因植物时,可借鉴质粒侵染细胞的途径,用重组质粒侵染植物细胞

6.蛋白质工程与基因工程相比,其突出特点是(

) A.基因工程原则上能生产任何蛋白质

B.蛋白质工程能对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质

C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现

D.蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程 7.如图所示为农作物新品种的育种方式,相关叙述错误的是(

)

A.②③过程分别称为脱分化和再分化 B.①过程代表植物体细胞杂交 C.⑤过程中常用的基因表达载体是质粒

D.图中育种方式突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍 8.下列关于原代培养、传代培养的叙述,错误的是(

) A.都属于动物细胞体外培养,需要一定的培养条件

B.第一次分瓶之前的培养属于原代培养,以后的培养均属于传代培养 C.50代以后的培养,少部分细胞会获得不死性 D.培养至50代以后的细胞称为细胞株

9.(2010·江苏卷,18)下列关于转基因植物的叙述,正确的是(

) A.转入到油菜的抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中 B.转抗虫基因的植物,不会导致昆虫群体抗性基因频率增加 C.动物的生长激素基因转入植物后不能表达

D.如转基因植物的外源基因来源于自然界,则不存在安全性问题

10.番木瓜,俗称木瓜,有“百果之王”的美称,在人们所食的38种常见水果中,营养价值居首位,从种植到结果只要9~15个月,所以人们一直希望找到与番木瓜果实质量、产量、抗病性、环境适应性等有关的基因,更难得的是它是第一种进行转基因实验的水果。2004年12月,我国南开大学与美国夏威夷大学共同主持番木瓜的基因组测序工作,30余家单位参与该工作,并于2008年4月在《自然》杂志上以封面文章的形式发表了《转基因热带水果植物——木瓜的基因组草图》的成果论文。请回答下列有关问题:

(1)研究组首先从番木瓜细胞中提取出DNA,使用“鸟枪法”将其打成碎片,需要用的工具酶是______________。经过定位和测序后,再重新连接成整体,用到的工具酶是__________________________。

(2)“抗环斑病毒的番木瓜”细胞中的抗病毒基因的表达过程(图解表示)是: ______________________________________________________。

(3)将已导入抗病毒基因的木瓜细胞培养成植株,需要通过下列过程①――→②――→③―→④,①能被培养成为④的根本原因是________________。这个过程中需要用到

脱分化

再分化____________________(激素);②表示__________,它的特点是______________________。

11.(2011·海南卷,31)回答有关基因工程的问题:

(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生________末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生________(相同、不同)黏性末端的限制酶。

(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是________________________________________________________。 在用表达载体转化大肠杆菌时,常用________处理大肠杆菌,以利于表达载体进入;为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交,该杂交技术称为________________。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成________,常用抗原—抗体杂交技术。

(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的________中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的________上。

12.下图是单克隆抗体制备流程示意图。

(1)______________技术是单克隆抗体技术的基础。

(2)根据培养基的用途分类,图中培养基属于________培养基。

(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是__________________。 (4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用诱导剂外,还可以采用____________。

(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞______________________的特点,又具备浆细胞的________________________的特点。

(6)淋巴细胞是由动物体________中的________细胞分化、发育而来的。 (7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是__________。 答案

1.C 2.C 3.C 4.C 5.D 6.B 7.B 8.D 9.A

10.(1)限制性核酸内切酶(限制酶) DNA连接酶 (2)

(3)细胞具有全能性 生长素和细胞分裂素(缺一不可) 愈伤组织 细胞排列疏松而无规则,高度液泡化,呈无定形状态的薄壁细胞

11.(1)平 相同 (2)提供RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录 Ca2 DNA

+-RNA分子杂交 胰岛素原(蛋白质) (3)T-DNA 染色体

12.(1)动物细胞培养 (2)选择 (3)特异性强,灵敏度高

(4)灭活的病毒 (5)在体外大量增殖 分泌特异性抗体 (6)骨髓 造血干 (7)主动运输

第五篇:细胞工程论文

细胞工程制药的研究进展

摘要:通过对基因工程,细胞工程,微生物工程的介绍,分别讲叙其中的发展情况与技术问题。最后总结细胞工程制药的进展。 关键词:细胞工程,制药

Research Progress in the Production of

Cell-derived Drugs Abstract:Through genetic engineering, cell engineering, microbial engineering introduction, water respectively the development situation and technical problems. Most live summarizes cell engineering pharmaceutical progress. Keywords: cell engineering,pharmacy 1.引言: 细胞工程制药包括植物工程制药,动物工程制药以及微生物工程制药。随着细胞培养、基因工程等生物技术的发展,近年来细胞工程制药有了较快的进展。细胞工程制药解决了许多药物的短缺问题,并且按人们的意愿产生了许多人工难以合成的药物,对于疾病诊断,预防和治疗方面起到重要作用。同时,生物技术目前也已被广泛应用于食品、化学、农业及环保等领域,为这些行业带来了一场新的技术革命。

当前细胞工程所涉及的主要技术领域包括细胞融合技术、细胞器特别是细胞核移植技术、染色体改造技术、转基因动植物技术和细胞大量培养技术等方面。这些技术的发展对细胞工程制药有着巨大的推动作用。 2.基因工程

近十几年来,在利用生物技术制取新药方ICI取得了惊人成就,己有不少药物应用于临床。如人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生 成素. GM一集落刺激因子(GM一CSF、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素-2及白介素一11等。正在研究的有降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种[1]。

2.2应用基因工程技术建立新药的筛选模型在新药研究开发中日益广泛使用的各种酶、受体筛选模型所需的靶酶和受体往往来自动物体内,因而数量有限而不利于进行大量筛选。将一些靶酶的活性中心或受体的配体、亚基等在微生物中大量表达可以解决这一难题。 3细胞工程

细胞工程是在细胞水平上的生物工程。人们认识到培养的动、植物细胞可以通过无性繁殖扩大群体数景同时保持木身遗传性状一致。通过细胞融合技术发展起来的单克隆抗体技术取得了重大成就,该技术被誉为免疫学中的“革命”。 3.1单克隆抗体技术单克隆抗体技术是将能在体外无限繁殖的恶性瘤细胞与能产生单一抗体的B淋巴细胞融合,使融合细胞具有两种亲木细胞特性的技术。单克隆抗体最受重视的用途是在肿瘤诊断和治疗方ICI的应用。经抗体与药物结合制成“生物导弹”,能定位杀灭瘤细胞避免或减少对止常细胞的伤害,从而大大减轻了抗癌药物的副作用。目前,以单克隆抗体为基础的诊断和治疗试剂在全球的销售额己超过40亿美元[1]。

3. 2植物细胞培养生产次生代谢产物利用特殊设计适于植物细胞培养的发酵罐,培养经过细胞系筛选,条件优化的植物细胞,可获得有经济价值的次生代谢产物,它们常常是药物[3]。次生代谢产物的低产现象是制约细胞培养法生产植物人然产物技术产业化应用的核心问题之一,与初生代谢相比,植物次生代谢产物的合成具有更加复杂的调控机制,并且更易受外界因素的影响[4]。

我们最近的研究结果表明,在桔青霉细胞壁诱泞子处理约2h后,红显杉悬浮细胞中NO开始增加并在6h左右时达到最高,随后出现下降,表明真菌诱,可以诱发红显杉细胞中NO的生物合成[5]。

3. 3动物细胞培养目前,动物细胞培养主要用于通过大量的细胞培养获得细胞产品。同时可用来进行病毒抗原的制作和疫苗的生产,如制作带状疤疹、水痘、传染性肝炎等疫苗。它的应用大大减少了用于疾病预防、治疗和诊断的试验动物,为生产疫苗、细胞囚子、生物产品乃至人造组织等产品提供了强有力的工具[6]。

动物细胞的大规模高效培养技术是生物制药的关键技术.通过动物细胞培养生产生物产品已成为全球生物工业的主要支住.目前动物细胞培养生产较多的生物制剂是蛋白和抗体,通常采用中国仓鼠的卵巢细胞,事先将能产生某种蛋白质药品的基因片段与仓鼠卵巢细胞的DNA融合.再在培养液中大量培养它们、最后得到所需药品。与微生物发酵法比,虽然产量相对较低。但设备费用节省得多,如属于小品种、小产品类生物工程产品.可采用此法[7,8]。 4微生物工程

微生物工程也称发酵工程,它在原有发酵技术的基础上又采用了新技术使工艺水平大大提高。所采用的新技术主要应用于3个方面工艺改进、新药研制和菌种改造。工艺改进主要依赖于计算机理论及技术的发展。新药研制则得益于医学研究中对疾病机理的深入了解。菌种改造主要利用基因工程原理及技术[9,10]。止是由于采用其它学科的理论和新技术成果,使得微生物工程成为一高新技术。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和ICI包,而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等[11]多种医疗保健药物。 5结束语

细胞工程的快速发展有赖于其他生物技术的发展,它们相互促进相互影响。细胞工程在制药方面已经取得了许多惊人的成果,解决了生物药的短缺问题。同时也产生了很大的经济效益。但目前细胞制药工程人面临这许多的问题,其中大规模细胞制药任然是一些生物药生产的一大瓶颈。未来将实验室小生产转变为工业化大生产,将是细胞工程技术的一大飞跃。 【参考文献】

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