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绪论1

0.1 细胞工程简介1

0.2 细胞工程的发展史2

第一篇 细胞工程的技术基础7

第1章 细胞培养的设施与基本条件7

1.1 细胞工程实验室的设置7

1.1.1 动物细胞工程实验室的设置7

1.1.2 植物细胞工程实验室的设置8

1.2 常用仪器与设备8

1.2.1 动物与植物细胞工程实验室通用的仪器设备8

1.2.2 动物细胞工程实验室的常用仪器设备12

1.2.3 植物细胞工程实验室的常用仪器设备14

1.3 实验室的生物安全14

第2章 清洗与消毒16

2.1 清洗16

2.1.1 玻璃器皿的清洗16

2.1.2 胶塞的清洗17

2.1.3 塑料制品的清洗17

2.1.4 G6除菌滤器的清洗17

2.1.5 不锈钢除菌滤器的清洗17

2.1.6 包装17

2.2 消毒18

2.2.1 物理灭菌法18

2.2.2 化学消毒法19

实验1 器械的清洗与消毒20

第3章 细胞培养的基本方法22

3.1 无菌操作技术22

3.1.1 实验器具和材料的准备22

3.1.2 培养室和超净台的消毒22

3.1.3 洗手和着装23

3.1.4 无菌培养操作23

3.2 培养细胞的观察23

3.2.1 相差显微镜观察24

3.2.2 培养细胞的观察25

3.3 细胞培养中常用的染色方法26

3.3.1 活体染色26

3.3.2 染料排除检测法26

3.4 细胞培养的污染和检测27

3.4.1 污染途径27

3.4.2 污染对培养细胞的影响及检测28

3.4.3 污染的预防29

3.4.4 污染的排除29

第二篇 动物细胞工程33

第4章 细胞培养33

4.1 培养细胞的生物学特征34

4.1.1 体外培养细胞的分型34

4.1.2 培养细胞的生长特点35

4.1.3 培养细胞的生长与增殖过程35

4.1.4 培养细胞的遗传学特征37

4.1.5 体内外细胞的差异及培养细胞的分化37

4.2 细胞培养液38

4.2.1 细胞培养的常用液体38

4.2.2 培养基39

4.3 细胞的基本培养技术45

4.3.1 原代培养46

4.3.2 传代培养49

4.3.3 常用培养技术50

4.4 细胞系和细胞株的建立58

4.4.1 细胞系和细胞株的种类58

4.4.2 建立细胞系（或株）的要求59

4.4.3 细胞系和细胞株的鉴定59

4.5 细胞的冻存、复苏和运输60

4.5.1 细胞的冻存60

4.5.2 细胞的复苏60

4.5.3 细胞的运输60

实验2 细胞培养液的配制62

实验3 原代细胞培养63

实验4 培养细胞的增殖及活力测定65

实验5 细胞的传代培养67

实验6 细胞的冻存和复苏68

第5章 细胞融合与单克隆抗体69

5.1 单克隆抗体技术70

5.1.1 单克隆抗体技术的原理70

5.1.2 杂交瘤制备71

5.1.3 单克隆抗体的大量制备77

5.2 人源性单克隆抗体制备78

5.2.1 EB病毒转化技术78

5.2.2 细胞工程单克隆抗体技术79

5.2.3 人单抗制备技术的发展82

5.3 单克隆抗体在医学上的应用84

5.3.1 单克隆抗体靶向制剂84

5.3.2 单克隆抗体在肿瘤诊断与治疗中的应用85

实验7 动物细胞融合87

第6章 胚胎工程88

6.1 胚胎发育的基本过程和机制88

6.1.1 胚胎发育的基本过程89

6.1.2 胚胎发育的基本机制93

6.2 体外受精96

6.2.1 体外受精的研究历史96

6.2.2 体外受精技术96

6.3 胚胎移植技术98

6.3.1 胚胎移植的研究历史98

6.3.2 胚胎移植技术99

6.4 胚胎分割技术100

6.4.1 胚胎分割的方法101

6.4.2 分割胚的培养101

6.4.3 胚胎分割目前存在的问题和发展前景102

6.5 早期胚胎的体外培养102

6.5.1 胚胎的发育阻滞102

6.5.2 克服胚胎发育阻滞的方法103

6.6 胚胎冷冻保存技术104

6.6.1 抗冻保护剂和冷冻溶液104

6.6.2 胚胎的冷冻方法104

6.7 动物的性别控制105

6.7.1 动物的性别决定105

6.7.2 性别控制的方法与技术106

6.7.3 性别控制的意义109

实验8 哺乳动物体外受精和早期胚胎的体外培养111

第7章 干细胞与组织工程113

7.1 胚胎干细胞114

7.1.1 胚胎干细胞的研究概况114

7.1.2 胚胎干细胞的生物学特性114

7.1.3 胚胎干细胞的建系115

7.1.4 ES细胞的鉴定116

7.1.5 ES细胞的应用前景及面临的难题117

7.2 成体干细胞118

7.2.1 造血干细胞118

7.2.2 神经干细胞118

7.2.3 胰岛干细胞119

7.2.4 皮肤干细胞119

7.3 组织工程119

7.3.1 组织工程化皮肤119

7.3.2 组织工程化骨骼120

7.3.3 组织工程化血管120

7.3.4 组织工程化管状器官120

7.3.5 组织工程化腺体器官120

第8章 核移植技术与动物克隆122

8.1 核移植技术122

8.1.1 核移植技术的类型122

8.1.2 核移植技术的一般操作程序123

8.2 核移植技术的应用124

8.2.1 核移植技术的应用124

8.2.2 核移植技术存在的问题125

实验9 鱼类核移植实验126

实验10 哺乳类细胞核移植实验127

第9章 转基因动物与动物生物反应器128

9.1 转基因动物的培育技术128

9.1.1 基因显微注射法129

9.1.2 逆转录病毒感染法129

9.1.3 胚胎干细胞介导法130

9.1.4 精子载体导入法130

9.1.5 YAC介导的基因转移130

9.1.6 转基因细胞核移植技术131

9.2 转基因动物的应用131

9.2.1 改良动物品种131

9.2.2 生物制药131

9.2.3 建立诊断和治疗人类疾病的动物模型131

9.2.4 生产可用于人体器官移植的动物器官132

9.2.5 基因治疗132

9.2.6 基因打靶133

9.2.7 转基因动物应用面临的问题133

9.3 动物乳腺生物反应器134

9.3.1 动物乳腺生物反应器的制备134

9.3.2 动物乳腺生物反应器的优点135

9.3.3 动物乳腺生物反应器的应用135

9.3.4 动物乳腺生物反应器存在的问题136

实验11 磷酸钙沉淀法转染细胞138

实验12 电穿孔和电融合技术139

第10章 动物染色体工程141

10.1 动物染色体倍性改造141

10.1.1 动物的多倍体育种141

10.1.2 动物的单倍体育种144

10.2 动物染色体结构的改造145

10.2.1 染色体片段的删除和重排145

10.2.2 染色体的易位工程146

10.3 人工染色体146

10.3.1 酵母人工染色体146

10.3.2 细菌人工染色体147

10.3.3 哺乳类人工染色体147

10.3.4 人工染色体的应用147

推荐网址149

第三篇 植物细胞工程153

第11章 植物组织培养153

11.1 植物组织培养的理论基础154

11.1.1 植物的无性繁殖154

11.1.2 植物细胞全能性理论154

11.1.3 植物细胞的脱分化和再分化154

11.2 植物组织培养156

11.2.1 实验材料的清洗和消毒157

11.2.2 培养基158

11.2.3 接种163

11.2.4 种质保存163

11.2.5 植物细胞的大规模培养技术165

实验13 植物组织培养培养基的配制169

实验14 植物细胞的悬浮培养及其次生代谢产物的生产171

实验15 植物叶片的脱分化和再分化培养173

第12章 植物的快速繁殖174

12.1 植物快速无性繁殖174

12.2 植物脱毒175

12.3 植物快速繁殖和试管苗工厂化生产中的注意事项176

实验16 月季快繁178

第13章 体外单倍体诱导与单倍体育种179

13.1 植物小孢子发育过程179

13.2 花药和花粉培养180

13.2.1 花药培养180

13.2.2 花粉培养180

13.2.3 小孢子母细胞培养181

13.3 花药与花粉培养方法182

13.3.1 材料的选择182

13.3.2 材料的预处理183

13.3.3 培养基184

13.3.4 接种与再生植株的培育185

13.4 单倍体育种在生产实践中的应用186

第14章 植物胚胎培养188

14.1 胚培养188

14.1.1 成熟胚培养188

14.1.2 幼胚培养188

14.1.3 胚培养的意义189

14.2 子房培养190

14.3 被子植物胚乳培养191

14.3.1 植物胚乳的发育特性191

14.3.2 影响胚乳培养的因素191

14.3.3 胚乳培养的意义191

实验17 植物幼胚培养192

实验18 玉米成熟胚的培养193

第15章 体细胞胚胎发生和人工种子194

15.1 愈伤组织与体细胞胚胎发生194

15.1.1 愈伤组织的诱导194

15.1.2 愈伤组织器官的发生195

15.2 人工种子195

15.2.1 人工种子的制备196

15.2.2 人工种子的研究现状198

第16章 植物原生质体融合技术199

16.1 植物原生质体的制备199

16.1.1 植物原生质体的分离199

16.1.2 影响植物原生质体数量和活力的因素200

16.1.3 植物原生质体的纯化200

16.1.4 植物原生质体的培养方法201

16.2 植物原生质体的融合201

16.2.1 植物原生质体的融合技术201

16.2.2 融合体202

16.3 杂种细胞的筛选203

16.3.1 遗传互补选择法203

16.3.2 可见标记法203

16.4 体细胞杂种的鉴定203

16.5 体细胞融合的意义204

实验19 植物体细胞原生质体的制备及融合205

第17章 植物染色体工程207

17.1 植物染色体倍性改造207

17.1.1 染色体加倍技术207

17.1.2 植物的多倍体育种209

17.1.3 植物的单倍体育种211

17.2 植物染色体非整倍体改造213

17.2.1 染色体的削减213

17.2.2 染色体的添加214

第18章 植物转基因技术216

18.1 植物基因转化技术217

18.1.1 农杆菌介导转化法217

18.1.2 基因枪介导转化法218

18.2 转基因植物219

18.2.1 植物抗虫基因工程220

18.2.2 植物抗病基因工程220

18.2.3 植物抗逆基因工程220

18.2.4 植物品质改良的基因工程220

18.2.5 植物叶绿体基因工程220

18.2.6 植物生物反应器220

实验20 土壤农杆菌的转化实验222

推荐网址223

参考文献224

附录229

英文专业名词索引234