本书主要介绍细胞工程的理论与技术,内容涉及动物细胞工程和植物细胞工程,主要分为三篇:第一篇介绍细胞工程的基本技术基础,包括细胞培养的基本设施、基本条件、基本方法、基本技术等;第二篇介绍动物细胞工程,包括细胞培养、细胞融合与单克隆抗体、胚胎工程、干细胞与组织工程、核移植技术与动物克隆、转基因动物与动物生物反应器、动物染色体工程等内容;第三篇介绍植物细胞工程,包括植物组织培养、植物的快速繁殖与植物脱毒、体外单倍体诱导与单倍体育种、植物胚胎培养、体细胞胚胎发生和人工种子、原生质体融合、植物染色体工程、植物转基因技术等。为了方便学习,教材配有内容提要、思考题、实验和相关网站。
本书是生物技术和生物工程专业的专业教材,也可供生物科学、医学、农学、林学及其他与生命科学相关的专业的学生和科研技术人员参考。
样章试读
目录
- 第二版前言
绪论
0.1 细胞工程简介
0.2 细胞工程的发展史
思考题
第一篇 细胞工程的技术基础
第1章 细胞培养的设施与基本条件
1.1 细胞工程实验室的设置
1.1.1 动物细胞工程实验室的设置
1.1.2 植物细胞工程实验室的设置
1.2 常用仪器与设备
1.2.1 动物与植物细胞工程实验室通用的仪器设备
1.2.2 动物细胞工程实验室的常用仪器设备
1.2.3 植物细胞工程实验室的常用仪器设备
1.3 实验室的生物安全
思考题
第2章 清洗与消毒
2.1 清洗
2.1.1 玻璃器皿的清洗
2.1.2 胶塞的清洗
2.1.3 塑料制品的清洗
2.1.4 G_6除菌滤器的清洗
2.1.5 不锈钢除菌滤器的清洗
2.1.6 包装
2.2 消毒
2.2.1 物理灭菌法
2.2.2 化学消毒法
思考题
附 实验1 器械的清洗与消毒
第3章 细胞培养的基本方法
3.1 无菌操作技术
3.1.1 实验器具和材料的准备
3.1.2 培养室和超净台的消毒
3.1.3 洗手和着装
3.1.4 无菌培养操作
3.2 培养细胞的观察
3.2.1 相差显微镜观察
3.2.2 培养细胞的观察
3.3 细胞培养中常用的染色方法
3.3.1 活体染色
3.3.2 染料排除检测法
3.4 细胞培养的污染和检测
3.4.1 污染途径
3.4.2 污染对培养细胞的影响及检测
3.4.3 污染的预防
3.4.4 污染的排除
思考题
第二篇 动物细胞工程
第4章 细胞培养
4.1 培养细胞的生物学特征
4.1.1 体外培养细胞的分型
4.1.2 培养细胞的生长特点
4.1.3 培养细胞的生长与增殖过程
4.1.4 培养细胞的遗传学特征
4.1.5 体内外细胞的差异及培养细胞的分化
4.2 细胞培养液
4.2.1 细胞培养的常用液体
4.2.2 培养基
4.3 细胞的基本培养技术
4.3.1 原代培养
4.3.2 传代培养
4.3.3 常用培养技术
4.4 细胞系和细胞株的建立
4.4.1 细胞系和细胞株的种类
4.4.2 建立细胞系(或株)的要求
4.4.3 细胞系和细胞株的鉴定
4.5 细胞的冻存、复苏和运输
4.5.1 细胞的冻存
4.5.2 细胞的复苏
4.5.3 细胞的运输
思考题
附 实验2 细胞培养液的配制
实验3 原代细胞培养
实验4 培养细胞的增殖及活力测定
实验5 细胞的传代培养
实验6 细胞的冻存和复苏
第5章 细胞融合与单克隆抗体
5.1 单克隆抗体技术
5.1.1 单克隆抗体技术的原理
5.1.2 杂交瘤制备
5.1.3 单克隆抗体的大量制备
5.2 人源性单克隆抗体制备
5.2.1 EB病毒转化技术
5.2.2 细胞工程单克隆抗体技术
5.2.3 人单抗制备技术的发展
5.3 单克隆抗体在医学上的应用
5.3.1 单克隆抗体靶向制剂
5.3.2 单克隆抗体在肿瘤诊断与治疗中的应用
思考题
附 实验7 动物细胞融合
第6章 胚胎工程
6.1 胚胎发育的基本过程和机制
6.1.1 胚胎发育的基本过程
6.1.2 胚胎发育的基本机制
6.2 体外受精
6.2.1 体外受精的研究历史
6.2.2 体外受精技术
6.3 胚胎移植技术
6.3.1 胚胎移植的研究历史
6.3.2 胚胎移植技术
6.4 胚胎分割技术
6.4.1 胚胎分割的方法
6.4.2 分割胚的培养
6.4.3 胚胎分割目前存在的问题和发展前景
6.5 早期胚胎的体外培养
6.5.1 胚胎的发育阻滞
6.5.2 克服胚胎发育阻滞的方法
6.6 胚胎冷冻保存技术
6.6.1 抗冻保护剂和冷冻溶液
6.6.2 胚胎的冷冻方法
6.7 动物的性别控制
6.7.1 动物的性别决定
6.7.2 性别控制的方法与技术
6.7.3 性别控制的意义
思考题
附 实验8 哺乳动物体外受精和早期胚胎的体外培养
第7章 干细胞与组织工程
7.1 胚胎干细胞
7.1.1 胚胎干细胞的研究概况
7.1.2 胚胎干细胞的生物学特性
7.1.3 胚胎干细胞的建系
7.1.4 ES细胞的鉴定
7.1.5 ES细胞的应用前景及面临的难题
7.2 成体干细胞
7.2.1 造血干细胞
7.2.2 神经干细胞
7.2.3 胰岛干细胞
7.2.4 皮肤干细胞
7.3 组织工程
7.3.1 组织工程化皮肤
7.3.2 组织工程化骨骼
7.3.3 组织工程化血管
7.3.4 组织工程化管状器官
7.3.5 组织工程化腺体器官
思考题
第8章 核移植技术与动物克隆
8.1 核移植技术
8.1.1 核移植技术的类型
8.1.2 核移植技术的一般操作程序
8.2 核移植技术的应用
8.2.1 核移植技术的应用
8.2.2 核移植技术存在的问题
思考题
附 实验9 鱼类核移植实验
实验10 哺乳类细胞核移植实验
第9章 转基因动物与动物生物反应器
9.1 转基因动物的培育技术
9.1.1 基因显微注射法
9.1.2 逆转录病毒感染法
9.1.3 胚胎干细胞介导法
9.1.4 精子载体导入法
9.1.5 YAC介导的基因转移
9.1.6 细胞核移植技术
9.2 转基因动物的应用
9.2.1 改良动物品种
9.2.2 生物制药
9.2.3 建立诊断和治疗人类疾病的动物模型
9.2.4 生产可用于人体器官移植的动物器官
9.2.5 基因治疗
9.2.6 基因打靶
9.2.7 转基因动物应用面临的问题
9.3 动物乳腺生物反应器
9.3.1 动物乳腺生物反应器的制备
9.3.2 动物乳腺生物反应器的优点
9.3.3 动物乳腺生物反应器的应用
9.3.4 动物乳腺生物反应器存在的问题
思考题
附 实验11 磷酸钙沉淀法转染细胞
实验12 电穿孔和电融合技术
第10章 动物染色体工程
10.1 动物染色体倍性改造
10.1.1 动物的多倍体育种
10.1.2 动物的单倍体育种
10.2 动物染色体结构的改造
10.2.1 染色体片段的删除和重排
10.2.2 染色体的易位工程
10.3 人工染色体
10.3.1 酵母人工染色体
10.3.2 细菌人工染色体
10.3.3 哺乳类人工染色体
10.3.4 人工染色体的应用
思考题
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第三篇 植物细胞工程
第11章 植物组织培养
11.1 植物组织培养的理论基础
11.1.1 植物的无性繁殖
11.1.2 植物细胞全能性理论
11.1.3 植物细胞的脱分化和再分化
11.2 植物组织培养
11.2.1 实验材料的清洗和消毒
11.2.2 培养基
11.2.3 接种
11.2.4 种质保存
11.2.5 植物细胞的大规模培养技术
思考题
附 实验13 植物组织培养培养基的配制
实验14 植物细胞的悬浮培养及其次生代谢产物的生产
实验15 植物叶片的脱分化和再分化培养
第12章 植物的快速繁殖
12.1 植物快速无性繁殖
12.2 植物脱毒
12.3 植物快速繁殖和试管苗工厂化生产中的注意事项
思考题
附 实验16 月季快繁
第13章 体外单倍体诱导与单倍体育种
13.1 植物小孢子发育过程
13.2 花药和花粉培养
13.2.1 花药培养
13.2.2 花粉培养
13.2.3 小孢子母细胞培养
13.3 花药与花粉培养方法
13.3.1 材料的选择
13.3.2 材料的预处理
13.3.3 培养基
13.3.4 接种与再生植株的培育
13.4 单倍体育种在生产实践中的应用
思考题
第14章 植物胚胎培养
14.1 胚培养
14.1.1 成熟胚培养
14.1.2 幼胚培养
14.1.3 胚培养的意义
14.2 子房培养
14.3 被子植物胚乳培养
14.3.1 植物胚乳的发育特性
14.3.2 影响胚乳培养的因素
14.3.3 胚乳培养的意义
思考题
附 实验17 植物幼胚培养
实验18 玉米成熟胚的培养
第15章 体细胞胚胎发生和人工种子
15.1 愈伤组织与体细胞胚胎发生
15.1.1 愈伤组织的诱导
15.1.2 愈伤组织器官的发生
15.2 人工种子
15.2.1 人工种子的制备
15.2.2 人工种子的研究现状
思考题
第16章 植物原生质体融合技术
16.1 植物原生质体的制备
16.1.1 植物原生质体的分离
16.1.2 影响植物原生质体数量和活力的因素
16.1.3 植物原生质体的纯化
16.1.4 植物原生质体的培养方法
16.2 植物原生质体的融合
16.2.1 植物原生质体的融合技术
16.2.2 融合体
16.3 杂种细胞的筛选
16.3.1 遗传互补选择法
16.3.2 可见标记法
16.4 体细胞杂种的鉴定
16.5 体细胞融合的意义
思考题
附 实验19 植物体细胞原生质体的制备及融合
第17章 植物染色体工程
17.1 植物染色体倍性改造
17.1.1 染色体加倍技术
17.1.2 植物的多倍体育种
17.1.3 植物的单倍体育种
17.2 植物染色体非整倍体改造
17.2.1 染色体的削减
17.2.2 染色体的添加
思考题
第18章 植物转基因技术
18.1 植物基因转化技术
18.1.1 农杆菌介导转化法
18.1.2 基因枪介导转化法
18.2 转基因植物
18.2.1 植物抗虫基因工程
18.2.2 植物抗病基因工程
18.2.3 植物抗逆基因工程
18.2.4 植物品质改良的基因工程
18.2.5 植物叶绿体基因工程
18.2.6 植物生物反应器
思考题
附 实验20 土壤农杆菌的转化实验(叶盘法)
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参考文献
附录
英文专业名词索引