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第1章 绪论 1

1.1细胞工程学简介 1

1.1.1基本概念 1

1.1.2研究内容 1

1.2细胞工程学发展简史 3

1.2.1探索和创建阶段 3

1.2.2迅速发展和应用阶段 4

第2章 细胞工程基本技术 7

2.1实验室设置 7

2.1.1实验室组成 7

2.1.2基本设备配置 8

2.1.3培养器皿与器械用具 10

2.2基本技术 10

2.2.1洗涤技术 10

2.2.2灭菌、消毒技术 11

2.3培养条件 13

2.3.1光照 13

2.3.2温度 13

2.3.3湿度 14

2.3.4 pH值 14

2.3.5渗透压 14

2.3.6通气条件 14

2.4离体培养的营养需求 15

2.4.1无机盐类 15

2.4.2有机化合物 16

2.4.3植物激素 17

2.4.4其他 18

复习思考题 19

第3章 体细胞离体培养及杂交 20

3.1植物离体快速无性繁殖技术 20

3.1.1植物离体快速无性繁殖中的器官发生形式 20

3.1.2离体快速无性繁殖的基本程序 21

3.1.3影响植物离体快速无性繁殖的因素 24

3.1.4植物离体快速繁殖的应用 24

3.1.5光自养生长系统 25

3.1.6应用实例 29

3.2植物脱毒技术 29

3.2.1病毒在植物体内的分布、传播和危害 29

3.2.2脱毒的方法及原理 30

3.2.3脱毒苗的鉴定、保存及繁殖 32

3.2.4植物组培脱毒的应用及操作实例 35

3.3试管苗规模化生产 35

3.3.1试管苗商业性生产的工艺流程 35

3.3.2试管快速繁殖生产设计 37

3.4单细胞培养 38

3.4.1单细胞培养的概念与意义 38

3.4.2单细胞培养方法 39

3.4.3影响单细胞培养的主要因素 42

3.5胚状体发生与人工种子 43

3.5.1植物体细胞胚胎的概念 43

3.5.2植物体细胞胚胎的发生途径 43

3.5.3植物体细胞胚胎的应用——人工种子技术 45

3.6植物原生质体培养和体细胞杂交 48

3.6.1原生质体的分离和纯化 48

3.6.2原生质体的培养 51

3.6.3原生质体融合与植物体细胞杂交 58

3.7细胞的大规模培养 70

3.7.1悬浮细胞的培养 70

3.7.2细胞的固定化培养 73

3.7.3细胞大规模培养反应器及参数调控 74

3.7.4细胞大规模培养应用及发展前景 74

3.7.5次生代谢产物的生产 75

复习思考题 76

第4章 生殖细胞离体培养 78

4.1花药和花粉培养 78

4.1.1花药培养与花粉培养的概念与意义 78

4.1.2花药培养与花粉培养的程序 79

4.1.3花药与花粉培养操作实例 82

4.2胚胎培养 83

4.2.1胚培养 83

4.2.2胚乳培养 86

4.2.3胚珠和子房培养技术 88

4.2.4离体受精 90

4.3单倍体育种 96

4.3.1单倍体育种的概念及优越性 96

4.3.2单倍体育种的应用举例 97

复习思考题 99

第5章 体细胞突变和遗传转化技术 100

5.1体细胞无性系变异 100

5.1.1体细胞无性系变异的概念 100

5.1.2体细胞无性系变异的遗传基础 100

5.1.3体细胞无性系变异的类型 108

5.2突变体的筛选 109

5.2.1突变体筛选的意义及目标 110

5.2.2突变体筛选的原理 110

5.2.3突变体筛选的方法 111

5.2.4突变体筛选的程序 115

5.2.5突变体筛选的应用 115

5.3遗传转化 119

5.3.1遗传转化的受体系统 119

5.3.2遗传转化方法 121

5.3.3转基因植株的再生及检测 127

5.3.4转基因植物的研究成果及安全性 138

复习思考题 147

第6章 种质资源库建立 148

6.1植物种质资源的常温限制生长保存 148

6.1.1常温限制生长保存的概念 148

6.1.2常温保存的方法和原理 148

6.1.3常温保存应用实例 149

6.2植物种质资源的中低温保存 150

6.2.1中低温保存的概念 150

6.2.2中低温保存的方法和原理 150

6.2.3中低温保存实例 151

6.3植物种质资源的超低温保存 151

6.3.1种质资源超低温保存的发展概况 151

6.3.2种质资源超低温保存的方法和原理 152

6.3.3超低温保存的程序 152

6.3.4超低温保存实例 155

复习思考题 156

第7章 动物细胞培养 157

7.1体细胞体外培养技术 157

7.1.1细胞培养方法 157

7.1.2细胞的冷冻保存和复苏 163

7.1.3体外培养动物细胞的生物学特性 164

7.1.4细胞系的演化 164

7.1.5体外培养细胞的去分化 166

7.1.6培养细胞常规检查和特性鉴定 167

7.1.7动物克隆的基本原理 175

7.2动物细胞融合 176

7.2.1细胞融合的基本概念与方法 176

7.2.2细胞融合的机理 179

7.2.3杂交细胞的筛选 179

7.2.4融合细胞的克隆化培养 180

7.2.5杂交瘤技术和单克隆抗体 181

7.3生殖细胞体外培养技术 187

7.3.1体外受精技术 187

7.3.2胚胎移植技术 192

7.3.3胚胎冷冻保存技术 199

复习思考题 202

第8章 干细胞培养 204

8.1干细胞及其分类 204

8.1.1什么是干细胞 204

8.1.2干细胞生物学特征 204

8.1.3干细胞分类 206

8.1.4干细胞的定位 207

8.2胚胎干细胞的分离与培养 207

8.2.1 ES细胞的分离 207

8.2.2 ES细胞的培养 209

8.2.3 ES细胞的特性 213

8.2.4 ES细胞的鉴定 213

8.2.5 ES细胞的传代和冷冻保存及解冻 215

8.3胚胎干细胞的诱导分化 215

8.3.1 ES细胞体外分化的基本原理 215

8.3.2 ES细胞体外分化的特点 215

8.3.3 ES细胞体外分化的模式 216

8.3.4 ES细胞体外诱导分化方法 216

8.4成体干细胞 217

8.4.1神经干细胞 218

8.4.2造血干细胞 218

8.5干细胞和干细胞技术的应用 220

8.5.1建立哺乳动物发育的体外模型 220

8.5.2利用ES细胞生产转基因动物 221

8.5.3细胞和基因治疗 221

8.5.4作为新药开发的工具细胞 223

8.5.5器官培养 224

8.5.6干细胞研究中存在的问题 224

复习思考题 225

第9章 基于基因技术的动物细胞工程 226

9.1常用转基因技术 226

9.1.1 DNA显微注射法 226

9.1.2胚胎干细胞转导 227

9.1.3精子转导 228

9.1.4载体转导 229

9.1.5基因打靶 230

9.2转基因动物的基本程序 234

9.2.1显微注射用DNA的制备 234

9.2.2受精卵的获取 235

9.2.3显微注射和移植 238

9.3转基因动物的鉴定 240

9.3.1转基因小鼠分析用组织DNA的制备 240

9.3.2 PCR鉴定转基因小鼠 241

9.3.3 Southern印迹杂交分析法鉴定转基因小鼠 242

9.4纯合子转基因小鼠的建立 243

9.4.1纯合子转基因小鼠的培育 243

9.4.2纯合子转基因小鼠的鉴定 244

9.5转基因动物的应用 247

9.5.1生物反应器 247

9.5.2动物品种改良 250

9.6动物染色体工程 251

9.6.1动物单倍体育种 252

9.6.2动物多倍体育种 254

9.6.3染色体的显微操作技术 257

9.6.4染色体转移技术 258

9.7动物性别控制技术 259

9.7.1动物性别控制原理 260

9.7.2动物性别控制途径 261

复习思考题 264

附录 专业名词中西文对照 266

参考文献 269