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细胞培养技术习题（含答案）第一章动物细胞培养概述一、名词解释细胞培养：是指将动物活体体内取出的组织用机械或消化的方法分散成单细胞悬浮液，然后放在类似于体内生存环境中，进行孵育培养，使其生存、生长并维持其结构与功能的方法。
组织培养：从生物体内取出活的组织在体外进行培养的方法。
器官培养：将活体内的器官（一般是胚胎器官）、器官的一部分或器官原基取出，在体外培养的方法。
二、填空题1.体外培养（或组织培养）主要包括_细胞培养_，_组织培养_，和_器官培养_ 三种类型。
2._Harrison_的实验开创了动物组织和细胞培养的先河，他建立了_盖玻片悬滴_培养法3.在卡氏瓶原理的启发下，出现了用试管培养，继而又出现了多种类型的_培养瓶、_培养皿和_多孔培养板_的培养。
从20世纪40年代开始，大多数培养工作都过渡到用_瓶子_培养4.在动物细胞培养方法的发展过程中，具有历史意义的培养方法有盖玻片悬滴培养法，_旋转管培养的方法_，_灌注小室培养法_，和目前普遍应用的单层细胞培养法5.早期细胞培养采用_天然_培养基，现在广泛采用添加___血清_____的_人工合成培养基，近二十年来，动物细胞培养朝着无血清_培养基的方向发展。
三问答题1、动物细胞培养技术现已应用到那些领域？请举例说明。
动物细胞培养技术几乎已应用到生物、医学研究的各个领域。
这门技术自创立至今，已在多个学科领域乃至生产实践中均发挥了巨大的作用。
一、在生物学领域的基础研究中的应用离体培养的动物细胞具有培养条件可人为控制且便于观察检测的特点，因而可广泛应用于生物学领域的基础研究中。
1．在细胞生物学上的应用2．在遗传学上的应用除了可用培养的动物细胞进行染色体分析外，还可结合细胞融合技术建立细胞遗传学，进行遗传分析和杂交育种。
3．在胚胎学上的应用通过体外培养卵母细胞，并进行体外受精、技术而应用于家畜的繁殖生产中。
4．在病毒学上的应用胚胎分割和移植己发展成了一种较成熟的在制备减毒活疫苗和诊断用抗原时，离不开细胞这一病毒增殖的场所。
第一章绪论细胞工程（Cell Engineering)：以细胞生物学与分子生物学为基础理论，采用原生质体融合、亚细胞操作、细胞培养等方法与技术，在细胞水平上改造生物遗传物质，以获得新的性状的细胞系、生物体及生物次生代谢物质。
细胞工程核心技术：细胞的培养与繁殖目的：获得新性状、新个体、新物质。
细胞工程研究内容: 细胞体外培养技术、细胞融合、细胞质工程（核移植）、染色体组工程、染色体工程、基因工程细胞工程：细胞体外培养技术、细胞融合技术、细胞器移植技术细胞工程应用意义：利用组织培养技术——大量生产苗木改善农业生产技术——动植物品种改良保护自然资源——名贵中药细胞生产。
保护自然环境——生物工业代替化学工业生物医药开发与利用生物材料开发与利用第二章实验室设置与基本技术细胞工程实验室三个基本的需要：实验准备（培养基配制，洗涤与灭菌等）；无菌操作；控制培养。
实验室布局的其基本要求：便于隔离、便于操作、便于灭菌、便于观察实验室组成：基本实验室、辅助实验室基本实验室：准备室、接种室、培养室准备室：准备室的功能就是进行一切与实验有关的准备工作。
要求宽敞明亮、通风条件好。
接种室：功能是进行无菌操作。
要求封闭性好，干燥清洁，能较长时间保持无菌；房间一般不宜过大，其规模根据实验需要而定；除了出入口和通气口外，应行密闭。
培养室：功能是对离体材料进行控制培养。
首要要求是要能控制光照和温度；其次为防止微生物感染；培养室应保持干燥和清洁。
辅助实验室：细胞学实验室、摄影室及暗室、生化分析室细胞学实验室：功能是对培养材料进行细胞学鉴定和研究。
要求清洁、明亮、干燥；使各种光学仪器不受潮湿和灰尘污染。
生化分析室：培养物的有效成分随时进行取样检查。
要求清洁、明亮、干燥；使各种仪器不受潮湿和灰尘污染。
摄影室及暗室：功能是进行培养材料的摄影记录和胶片冲印。
要求暗；不受潮湿和灰尘污染。
基本设备：天平、酸度计、电炉、培养基分装器、微波炉、冰箱、纯水器灭菌设备：紫外灯、干热消毒柜、喷雾消毒器、蒸汽压力灭菌锅、过滤灭菌装置无菌操作设备：接种箱、净化工作台光温控制设备：时间程序控制器、空调、温度感应器细胞培养设备：培养箱、培养架、摇床、生物反应器细胞学鉴定设备：实体显微镜、倒置显微镜、光学研究显微镜生化分析设备：真空冷冻干燥器、超临界CO2仪、层析冷柜、蛋白质分离纯化仪、培养器皿及实验用具：玻璃器皿、金属材质用具、新型材料器皿洗涤液：碱性洗涤液：洗衣粉；加酶洗衣粉；洗洁精铬洗涤液：铬酸钾(K2Cr2O7)与硫酸(H2SO4)配制要求：玻璃器皿透明发亮、内外壁水膜均匀，不挂水珠。
植物细胞工程实验一 培养基母液的制备一、实验目的与意义学习和掌握培养基母液的配制方法。
在配制培养基前，为了使用方便和用量准确，常常将大量元素、微量元素、铁盐、有机物质、激素类分别配制成比培养基配方需要量大若干倍的母液。
当配制培养基时，只需要按预先计算好的量吸取母液即可。
二、实验器材电子天平（称量为0.0001g ）、电子天平（称量为0.01g ）、烧杯（500ml 、100ml 、50ml ）、容量瓶（1000ml 、100 ml 、50 ml 、25 ml ）、细口瓶（1000 ml 、100 ml 、50 ml 、25 ml ）、药勺、玻璃棒、电炉。
三、实验药品NH 4NO 3、KNO 3、CaCl 2·2H 2O 、MgSO 4·7H 2O 、KH 2PO 4、KI 、 H 3BO 3、 MnSO 4·4H 2O 、 ZnSO 4·7H 2O 、 Na 2MoO 4·2H 2O 、CuSO 4·5H 2O 、CoCl 2·6H 2O 、FeSO 4·7H 2O 、Na 2-EDTA·2H 2O 、肌醇 、烟酸、盐酸吡哆醇(维生素B 6)、盐酸硫胺素(维生素B 1)、甘氨酸。
四、实验步骤每种母液均配制500ml ，各成分的质量如下： 1、大量元素母液的配制表1 MS 培养基大量元素母液制备序号 药品名称培养基浓度（mg/L ）扩大20称量(mg)备注1 NH 4NO 3 1650 16500 蒸馏水定容至500ml2 KNO3 1900 19000 3 CaCl 2·2H 2O 440 44004 MgSO 4·7H 2O 370 37005 KH 2PO 41701700各成分按照表1培养基浓度含量扩大20倍，用称量为0.01g 的电子天平称取，用蒸馏水分别溶解，按顺序逐步混合。
后用蒸馏水定容到500ml 的容量瓶中，即为20倍的大量元素母液。
植物材料（由具有分生能力的不定形薄壁细胞组成）外植体消毒接种到培养基＋适宜条件（恒温避光）脱分化变异材料诱变处理愈伤组织细胞产物细胞处于不断分生状态，易产生突变。
胚状体再分化接种到分化培养基人工薄膜包装幼苗人工种子体现细胞全能性体细胞花粉新个体单倍体①②③④⑤植物繁殖新途径作物新品种的培育细胞产物的工厂化生产单倍体育种突变体利用微型繁殖作物脱毒人工种子应用植物组织培育技术①②③④⑤④利用分生区（如茎尖）保持优良性状；缩短育种年限；不受季节、气候、地域的限制。
（也可包裹不定芽、腋芽、顶芽。
）胚状体无性生殖有性生殖植物体细胞杂交技术发酵罐培养纤维素酶果胶酶物理：离心、振动、电激化学：聚乙二醇（PEG ）诱导人工诱导原生质体A 原生质体B A 细胞B 细胞去壁正在融合的原生质体再生出细胞壁植物组织培养杂种植株××筛选动物细胞单个分散细胞细胞悬液贴壁生长分瓶培养10代细胞50代细胞不死细胞胰蛋白酶或胶原蛋白酶胃蛋白酶？加培养液蛋白酶处理原代培养传代培养少数少数无菌、无毒环境——加抗生素；定期更换培养液36.5±0.5℃、pH 为7.2-7.4；95%空气+5%CO 2糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素；血清、血浆。
CO 2维持pH 条件使用或冷冻保存10代以内：保持细胞正常的二倍体核型转入培养液＋接触抑制癌化应用生产生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体用于基因工程受体细胞培养用于生理、病理、药理等研究动物细胞培养技术供体体细胞供体细胞卵巢卵母细胞MⅡ中期卵母细胞去核卵母细胞细胞培养（10代以内）去核注入细胞融合重组胚胎胚胎早期培养代孕母体与供体遗传物质基本相同的个体细胞培养使克隆动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物 1.克隆动物绝大部分DNA 来自于供体细胞核，但其核外还有少量的DNA ，即线粒体中的DNA 是来自于受体卵母细胞。
2.生物的性状还受环境的影响。
动物细胞培养必备知识·素养奠基一、动物细胞培养概念从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。
二、动物细胞培养的条件1。
营养条件:(1)合成培养基：将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成。
（2)天然成分：血清等.（3）一般使用液体培养基,即培养液。
2。
无菌、无毒的环境：(1）培养液和培养用具灭菌处理。
(2）无菌环境下操作.（3）培养液定期更换的目的：清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3。
温度、pH和渗透压:(1)适宜的温度：哺乳动物多以36。
5±0。
5℃为宜。
(2）适宜的pH:多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。
(3)适宜的渗透压。
动物细胞培养能否体现动物体细胞的全能性？说明你的理由。
提示:不能。
动物细胞培养只是细胞的增殖，没有体现细胞的全能性。
4.气体环境：95％空气和5%CO2。
（1)O2作用：细胞代谢所必需的。
(2）CO2的主要作用：维持培养液的pH。
三、动物细胞培养的过程填一填：基于动物细胞培养的过程，完成下面的问题:（1)过程①处理方法有:机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法.(2）过程②为原代培养,培养的动物细胞有两类:①悬浮在培养液中生长增殖;②贴附于某些基质表面生长增殖。
(3）进行过程③时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集;贴壁细胞需要使用胰蛋白酶等处理，然后用离心法收集.（4)过程③为传代培养，进行过程③的原因主要有:细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏和接触抑制等。
四、干细胞培养及其应用1。
干细胞分布：早期胚胎、骨髓和脐带等。
2.种类：胚胎干细胞和成体干细胞。
3.判一判：基于干细胞的类型和应用,判断下列说法的正误。
(1)胚胎干细胞和成体干细胞都具有形成机体的所有组织和器官,甚至个体的潜能. (×)提示:成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
备战2024年高考生物临考题号押题（新高考通用）押单项选择题细胞工程考向01 植物细胞工程1.（2024·浙江·高考真题）山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。
采用组织培养技术得到脱毒苗，可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。
下列操作不可行的是（ ）外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗 A ．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染一、植物组织培养技术1.细胞工程的概念2.植物组织培养技术(1)过程(如菊花的组织培养)培养基须保持适当的温度、(2)植物激素在植物组织培养中的作用3.植物细胞的全能性生长素/细胞分裂素植物组织的发育方向高有利于根的分化，抑制芽的形成 低有利于芽的分化，抑制根的形成 适中促进愈伤组织的形成简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤栽培稻甲产量高、品质好，野生稻乙种植一次可连续收获多年，提醒①光照：在愈伤组织诱导阶段，对有些植物来说，避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。
当愈伤组织再分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。
②植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可维持相对适中的渗透压。
二、植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用1.植物体细胞杂交技术无性生殖(1)概念与原理(2)过程其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。
(3)意义在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势2.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径①快速繁殖：高效、快速地实现种苗的大量繁殖，保持优良品种的遗传特性。
②作物脱毒：利用植物顶端分生区附近(如茎尖)进行组织培养获得脱毒苗。
(2)作物新品种的培育(3)细胞产物的工厂化生产①次生代谢物次生代谢不是生物生长所必需的，一般在项目单倍体育种突变体的利用原理染色体变异和植物细胞的全能性突变和植物细胞的全能性优点明显缩短育种年限产生突变，大幅度改良某些性状过程杂交→花药离体培养→单倍体植株―――――→人工诱导染色体加倍纯合二倍体植株(以二倍体为例)成胚状体等结构C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异11．（2021·福建·高考真题）科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。
《细胞工程》教案课程名称：细胞工程课程时间：每周一次，共计15周课程目标：1.了解细胞工程的基本概念和原理。
2.掌握细胞工程的常见技术和方法。
3.能够应用细胞工程技术解决生物医学和工程领域的问题。
教学内容：第一周：细胞工程简介介绍细胞工程的定义、发展历程、应用领域和未来发展方向。
第二周：细胞培养技术介绍细胞培养技术的基本原理、操作步骤和常见问题及解决方法。
第四周：细胞重编程技术介绍iPS细胞等细胞重编程技术的原理和应用。
第五周：细胞培养生物反应器介绍细胞培养生物反应器的类型、设计和应用。
第六周：生物材料与细胞工程介绍生物材料在细胞工程中的应用和发展趋势。
第七周：细胞生物传感技术介绍细胞生物传感技术的原理、应用和未来前景。
第八周：细胞治疗技术介绍细胞治疗技术在疾病治疗中的应用和挑战。
第九周：细胞疗法的伦理和法律问题探讨细胞疗法在伦理和法律上面临的挑战和解决方法。
第十周：细胞工程在再生医学中的应用介绍细胞工程在再生医学中的应用和未来发展方向。
第十一周：细胞工程在组织工程中的应用探讨细胞工程在组织工程中的应用和挑战。
第十二周：细胞工程在药物研发中的应用介绍细胞工程在药物研发中的应用和挑战。
第十三周：细胞工程在医学诊断中的应用探讨细胞工程在医学诊断中的应用和前景。
第十四周：细胞工程在环境保护中的应用介绍细胞工程在环境保护中的应用和挑战。
第十五周：细胞工程综合案例分析结合前面所学知识，对一个具体的细胞工程案例进行分析和讨论。
教学方法：1.理论讲授：通过课堂讲解、案例分析等方式，讲解细胞工程的基本概念和原理。
3.讨论研讨：组织学生进行小组讨论、研讨，培养学生的合作能力和创新思维。
评估方式：1.课堂参与度：学生是否积极参与课堂讨论和互动。
2.作业成绩：课后作业是否按时完成，答案是否详尽准确。
3.实验报告：实验操作是否有条理、准确，结果分析是否合理。
4.期末考试：考核学生对细胞工程知识的掌握程度和理解深度。
教学资源：1.《细胞工程导论》2.《细胞与分子生物学》3.《生物医学工程学》4.《细胞工程实验教程》总结反思：细胞工程作为一门新兴的交叉学科，涉及多个学科领域的知识和技术。
细胞工程-第章-绪论(1)细胞工程-第章-绪论细胞工程是生物领域一种应用工程学原理的一个重要分支，涉及到细胞学、遗传学、生物学等多个学科。
其主要目的在于通过改变生命体内细胞的基本功能来创新性地开发新的生物产品、生产方式和生物技术。
相比于传统的生物工程技术，细胞工程掌握的是更为深入的遗传学知识和先进的分子技术，使之成为现代生物科学的前沿领域。
本文将从以下几个角度介绍细胞工程的概念、意义以及发展前景。
一、细胞工程的概念细胞工程的基本工作流程是利用先进的分子技术和现代遗传学知识对生物细胞进行改造和优化，最终产生出特定的生物产品或改善现有产品的生产方式。
其中分子技术包含了DNA的分离、克隆、测序等技术，以及RNA的转录、翻译等过程。
这些技术都有助于理解细胞的内部机制，使得改造细胞成为可能。
二、细胞工程的意义细胞工程的应用范围极为广泛，可以应用于医药、农业、生态等各个领域。
医药领域，利用细胞工程可以生产出更加高效和安全的生物药品；农业领域，利用细胞工程可以改善农产品的品质和产量，最大程度地保证农产品的健康和安全；在生态领域，细胞工程技术可以应用于环境污染治理、资源回收等方面，从而保护生态环境，维护生态平衡。
可以说，细胞工程在现代生物科学中发挥了重要的作用。
三、细胞工程的发展前景细胞工程在医药领域中的应用前景更为广阔。
目前，细胞工程团队致力于研究更多的生物药品，并从长远角度考虑，打造出更多的针对性治疗方法。
此外，随着时代的不断发展和科技的不断进步，细胞工程也必将不断推陈出新，拓展着其应用范围。
总之，在未来的生命科学领域，相信细胞工程技术将为我们创造更多奇迹，给人类带来更多的贡献。
细胞工程（cell engineering）技术广义的细胞工程（cell engineering）指所有应用于生物学和医学的、以细胞为操作对象的技术手段，其中也包括细胞培养。
一般地说，细胞工程主要指应用各种手段对细胞不同结构层次(整体、细胞器、核、基因等)进行改造，如进行细胞融合、核移植、基因转移等，以获得具有特定生物学特性的细胞。
一．细胞融合技术在细胞自然生长情况下，或在其他人为添加因素存在下，使同种细胞之间或不同种类细胞之间相互融合的过程，即为细胞融合（cell fusi on）。
通过细胞融合，可将来源于不同细胞核的染色体结合到同一个核内，结果形成一个合核体的杂种细胞。
细胞在生长过程中，可能发生自发的融合，但几率很低。
在实际工作中常采用各种促融合手段，包括病毒类融合剂如仙台病毒、化学融合剂如聚乙二醇（PEG）及电激融合法等。
在进行细胞融合反应和适当时间的培养后，需要通过一定方法对两种亲本细胞融合产生的具有增殖能力的杂种细胞进行筛选。
筛选方法主要包括药物抗性筛选、营养缺陷筛选和温度敏感性筛选等。
细胞融合最典型的应用是单克隆抗体技术。
细胞融合技术的发展和骨髓瘤细胞株的建成促成了B细胞杂交瘤技术的建立和单克隆抗体技术的成功。
1975年Koehler和Milstein将用绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞和体外培养能长期繁殖的小鼠骨髓瘤细胞融合，获得了具有两种亲本细胞特性的杂交细胞，即既能在培养条件下长期生长增殖，又能分泌特异的抗绵羊红细胞的抗体的B淋巴细胞杂交瘤。
对这种融合细胞进行克隆化以后，即可获得来自同一细胞克隆的抗体，这种抗体具有高度的均一性，称为单克隆抗体。
二．核移植技术细胞核移植（nuclear transfer）是指将一个双倍体的细胞核（可来自胚胎细胞或体细胞）移植到去核的成熟卵母细胞或受精卵中。
重组的卵细胞可以植入母体，并能发育为与供核细胞基因型相同的后代，因此又称为动物克隆技术。
1997年诞生的克隆羊“多利”就是体细胞核移植技术的产物。
