细胞工程考研大题

细胞工程考研问答题细胞工程的地位，内容和技术从某种意义上来说，基因工程是现在生物技术的核心，而细胞工程则是它的基础和公共平台，基因工程与细胞工程的结合决定着生物技术的发展。按照生物类型可以分为：动物细胞工程，植物细胞工程，微生物细胞工程，按照操作对象可以分为细胞与植物培养，细胞融合，细胞核移植，染色体操作，转基因生物等，常用的化学消毒方法有哪些？化学方法：常用的是75%的酒精及1%的新吉尔灭，甲醛，环氧乙烷，氯已定，戊二醛，过氧乙酸等。物理灭菌法：紫外线，电离辐射，湿热，干热，过滤除菌等常用培养技术细胞培养的基本方法：悬滴培养，培养瓶培养，旋转管培养。常用的培养技术：克隆培养法。二倍体培养，同步化培养及大规模培养。体培养细胞有哪些类型？其生长有什么区别？1贴壁型细胞1成纤维型细胞：细胞贴壁后呈长梭形，圆形细胞核位于中央，生长呈放射状，旋涡状走向。细胞之间排列疏散，有较大的细胞间隙。2上皮型细胞：细胞贴壁后呈三角形及不规则扁平的多角形，中央有扁圆形核，细胞彼次紧密连接。3游走型细胞：细胞在支持物上分散生长，一般不连接成片形成菌落，呈活跃的游走和变形运动，速度快且方向不固定，外形不规则且不断变化。4多形型细胞：形态上不规则，一般分胞体和胞突两部分，其中胞突为细长型，类似丝状伪足，胞体呈现多角形。2悬浮型细胞：某些细胞体外培养不需要贴附支持物上而生存空间大，能大量繁殖细胞，容易进行传代培养。细胞系的生长过程包括哪些？每一个生长阶段有什么特征？（1）原代培养期：也称初代培养，是指从体内取出组织接种培养到第一代的阶段，一般持续1～4周。此期细胞移动比较的活跃，可见细胞分裂，但是不旺盛。（2）传代期：原代细胞生长一定时间后，如是贴附型细胞就会连接成片而铺满瓶底，这时需要将原代细胞分开至多个培养瓶中。细胞增殖旺盛，并维持二倍体核型。（3）衰退期：此期细胞仍生存，但是不增殖或者增殖很慢，最后衰退死亡。每代细胞的生长曲线包括那几个主要时期？各期细胞有何特点？（1）潜伏期：此时细胞已存活具有代谢及运动功能，但是尚未增殖（2）指数生长期：又称对数期，此期细胞增殖旺盛，成倍增长，活力最佳，适用于进行实验研究。（3）停止期，又称平台期，此期细胞几经将其支持物表面沾满，细胞活力减退，已不再进行分裂增殖。体外培养的细胞应满足哪些营养成分？1.水：所需化学成分，生存环境，营养物质都必须用水溶解才能吸收，代谢产物溶于水才能排除，维持细胞形态，调节渗透压，平衡pH。2.平衡盐溶液：组织细胞培养中常用的基本液体，维持渗透压，调节pH，供给细胞生存所需的能量和无机离子成分。3.消化液：进行原代培养时组织的取材，传代拍样中贴壁细胞的分离，都要使用消化液。4.消化酶抑制液：无血清培养时必须使用消化酶抑制液，以保护细胞免受残留的消化酶的过度消化而损坏。5.pH调整液：常用的有NaHCO3溶液和HEPES溶液。6.抗生素液：预防由于操作不慎而产生的微生物污染。7.谷氨酰胺补充液：细胞代谢过程中有重要作用，合成培养基中都要添加培养基的基本要求营养成分（氨基酸，单糖，维生素，其他成分），促进生长因子及激素，pH，渗透压原代培养的过程组织取材，组织细胞分离（机械法：离心分离，切割分离，机械分散；消化法：胰蛋白酶，胶原酶，螯合剂），培养（组织块培养，单层细胞培养，悬浮细胞培养）什么是细胞系，细胞株？如何建立细胞系？在研究中细胞系和细胞株能发挥哪些作用？国际上有哪些著名的细胞库？细胞系：是由原代培养经初步纯化，获得的一种细胞为主的，能在体外长期生存的不均一的细胞群体。细胞株：细胞系经过进一步的克隆化，便得到由单一细胞组成的细胞株。初代培养，又称为原代培养，即直接从体内取出的细胞，组织和器官进行第一次的培养物。一旦进行传代培养的细胞，便不再称为初代培养，而改称为细胞系。美国的美国标准细胞库或细胞银行（ATCC）和人遗传突变细胞库（HGMR），细胞衰老细胞库（CAR）等。细胞培养细胞培养是动物细胞工程的重要技术基础，细胞培养包括天然培养基和合成培养基，天然培养基主要来自动物体液或从组织分离提纯制备的，营养成分高，但是成分复杂，来源有限，合成培养基是根据天然培养基的成分，用化学物质模拟合成的，细胞培养包括原代培养和传代培养，原代培养是指细胞或组织离开有机体之后的首次培养，培养到细胞生长到一定密度后就需要更新培养液，这就是细胞的传代培养，细胞培养的方法通常有：悬滴培养法，培养瓶培养法，和旋转管培养法。动物的细胞与组织培养是从动物体内取出组织或细胞，模拟有机体内生理条件，在体外建立无菌，适温和一定营养条件等，使之生长和生存，并维持其结构和功能的技术，动物细胞和组织培养的动物细胞工程的重要技术基础，细胞融合，组织工程，胚胎工程，动物克隆等都离不开细胞的培养，培养细胞的生长特点细胞的生长特点有：贴附，接触抑制，密度依赖性等。接触抑制：是体外培养中某些贴附型细胞生长特征之一，当两个细胞由于移动而相互靠近发生接触时，细胞不在移动，在接触区域的细胞膜皱褶样活动停止，从而使细胞停止运动，这种由于细胞接触而抑制细胞运动的现象称为接触抑制。密度抑制：当细胞密度进一步增大，培养液中营养成分减少，代谢产物增多，细胞因为营养的枯竭和代谢物的影响，则发生密度抑制，导致细胞分裂停止。简述单克隆抗体的制备过程及其主要原理。选择HGPRT,TK,不分泌抗体的骨髓瘤细胞与经抗原免疫的B淋巴细胞融合，用HAT培养基筛选出杂交瘤，再经过有限稀释法或软琼脂法克隆抗体分泌阳性杂交瘤细胞，在动物体内或体外对其进行大量培养，生产单克隆抗体。HAT的选择原理是什么？HAT培养基是根据细胞由次黄嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成DNA途径而设计的。·体外受精技术卵母细胞的采集和成熟培养；【1】超数排卵，从活体卵巢中采集卵母细胞；从屠宰后母畜卵巢上采集卵母细胞；【2】卵母细胞的选择，【3】卵母细胞的成熟培养。精子的获能处理；体外受精：【1】常规的体外受精技术【2】与分离精子相结合的体外受精技术【3】显微受精技术。受精卵的体外培养；胚胎移植。成体干细胞的类型成体干细胞是分布在成体组织中尚未分化的，具有自我更新，并能构建和补充相应组织的各种类型细胞潜能的干细胞，分为：造血干细胞，神经干细胞，胰岛干细胞，皮肤干细胞。简述细胞核移植的发展史，讨论“多莉”羊产生的学术意义？1952年Briggs和King发明了细胞核移植技术，首次把两栖泪囊体胚的细胞核移植到去核卵中，发育成为可摄食的蝌蚪。1997年，英格兰爱丁堡罗斯林研究所和PPL制药公司利用高度分化的绵羊乳腺上皮细胞，通过核移植克隆了一只雌性小绵羊——多莉。它是人类首次用成年的体细胞——乳腺上皮细胞获得的克隆后代，证明了哺乳动物高度分化的细胞核在卵母细胞质的支持下也能够恢复其全能性，为细胞的全能性增加了新的实验证据。组织工程核心技术组织工程化皮肤，组织工程化骨骼，组织工程化血管，组织工程化管状器官，组织工程化腺体器官简述细胞核移植的类型和主要的操作技术？胚胎细胞核移植与体细胞核移植【1】胚胎细胞核移植技术【2】干细胞核移植技术【3】体细胞核移植技术操作技术：【1】核受体细胞的准备【2】核供体细胞的准备【3】细胞核移植【4】激活【5】重组胚的体内或体外培养【6】胚胎移植核移植技术的应用？【1】制备基因克隆动物，进行生物药物的生产【2】培育优良畜种，扩大良种种群【3】开展异种动物克隆，拯救濒危动物【4】与干细胞技术结合。开展治疗性克隆【5】利用核移植技术，研究生物学的基本问题。简述转基因动物的制备方法，分析比较几种方法的原理与特点。方法原理特点基因显微注射法通过显微注射仪将外源基因直接注射到受精卵的雄原核内使外源基因整合到DNA中，发育成转基因动物外源分子的DNA大小不受限制，每次注射外源基因的长度可达50KB。方法简单，导入过程直观逆转录病毒感染法将目的基因重组到逆转录病毒基因组上，人为的感染床前或者着床后的胚胎，能够高效哦的感染宿主细胞，感染率达到100%胚胎干细胞介导法外源DNA导入体外培养的ES细胞，经筛选后获得整合稳定和表达好的转化细胞系，然后将这些细胞注入受体类囊配腔中，精子载体导入法以精子作为外源DNA载体的转基因方法YAC介导的基因转移ES细胞转染YAC后体外筛选，阳性ES细胞囊胚腔注射，YAC原核注射保证巨大基因的完整性，保证较长外源片段在转基因动物研究中的整合率提高，保证所有顺式因子的完整结构并与结构基因的位置关系不变，鉴于目的基因的完整性，目的上下游的侧翼序列可以消除或减弱基因整合后“位置效应”细胞核移植技术将体细胞核移植技术与转基因技术结合，使转基因技术结合，百分百为转基因个体9-6转基因动物的应用，【1】改良动物品种【2】生物制药【3】建立诊断和治疗人类疾病的动物模型【4】生产可用于人体器官移植的动物器官【5】基因治疗【6】基因打靶9-7动物乳腺生物反应器的制备【1】表达载体的构建【2】目的基因的选择【3】体外重组【4】基因转导【5】胚胎移植【6】鉴定，转基因动物乳腺生物反应器可以从分子水平和乳腺分泌物两个方面鉴定10-1什么是染色体工程？动物染色体工程主要包括哪些方面？是按照人们的需要对生物的染色体进行操作，添加，消减或者替换染色体，从而达到定向选育新品种或者创造人工新物种的目的，动物染色体工程主要包括染色体倍性改造，结构改造及人工染色体的利用。10-2动物染色体加倍技术主要有哪些？比较它们各自的特点及其适用对象。【1】化学诱导法；利用秋水仙素，细胞松弛素B，麻醉剂N2O【2】物理方法；温度休克法，水静压【3】生物学方法；通过杂交技术秋水仙素能抑制和破坏纺锤体的形成，用它处理正在分裂的细胞，可使染色体正常复制而细胞不发生分裂，主要用于植物多倍体的诱导细胞松弛素B通过抑制动物的肌动蛋白聚合成微丝，阻止细胞质的分裂，常用于制造动物多倍体温度休克法廉价、易操作，是诱导动物多倍体化的常用手段，适合养殖场大规模使用。水静压法诱导率高、处理时间短、对受精卵损伤小、成活率高。由于成本较高处理卵的量有限，不适用于大规模生产。杂交技术可按照人们的设计获得优良基因组合的异源多倍体，从而创造动植物的新种、新类型和新品种，也可利用该技术来研究物种的进化和亲缘关系。11-1结合细胞工程的发展，全面分析和理解细胞学说和植物全能性理论的意义？细胞工程发展史：1839年，施莱登和施旺发现了细胞学。1902年，Haberlabdt提出了细胞全能学说。1958年，Stwovrd有胡萝卜韧皮部组织诱导生成再生植株。1907年，Harrison创立动植物的组织培养技术。植物细胞的全能性：植物体的一部分组织或者器官具有发育成完整植株的潜在能力，称之为植物细胞的全能性。植物全能性理论是植物细胞工程的理论基础。11-2愈伤组织有什么特点？它在植物细胞工程中有什么作用？愈伤组织是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。愈伤组织的诱导是植物细胞体外再生的第一步。也是关键的一步。当组织从植物体上分离下来时，细胞一般都处于静止状态，称为静止细胞。静止细胞在适当的培养基上被活化，细胞的代谢活动迅速增强，细胞质增加，胞内出现活跃的胞质流动，核糖体大量积累，蛋白质合成旺盛，RNA含量迅速增加。静止细胞的活化为细胞的分裂提供了物质保证。活化后的静止细胞进入分裂期，外植体表面形成愈伤组织，又愈伤组织在一定的条件下重新分化为各种类型的细胞，并进一步发育成完整植株。11-3愈伤组织形成再生植株需要经过什么途径？要经过器官的发生和胚状体发生两条途径。器官的发生是由愈伤组织首先在一种培养基生诱导形成的芽（或根），再在另一种培养基上诱导形成根（或芽）。胚状体发生是由愈伤组织形成类似种子的胚的结构，同时产生芽端和根端的结构，称为胚状体。11-4分析影响植物组织脱分化和再分化的因素？内部因素：包括植物的遗传性状和生理状况，外部因素：包括营养条件（如植物激素，无机盐，有机营养成分）和环境条件（如培养基的PH，渗透压，温度，湿度，光照）11-5植物组织培养基的组成成分有哪几类？在离体培养中的功能是什么？【1】