动物细胞工程常用的技术手段
选修3-2.2动物细胞工程
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 细胞全能性 固体培养基 蔗糖 植物激素
已分化的组织→愈 伤组织→胚状体、 丛芽→完整植株
动物细胞培养 细胞增殖 液体培养基 葡萄糖 动物血清
动物组织→单个细 胞→细胞悬液→原 代培养→传代培养
原理
培养基状态 培养基特有成分 培养过程 生长特点 接种前处理 培养目的
动物细胞培养过程中需注意的问题 2、胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？为什么？ 胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外， 长时间的作用也会消化细胞膜蛋白，对细胞有损 伤作用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化时间。
二、动物细胞培养的条件
1、无菌、无毒的环境
添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2、营养
可以补充培养 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等 基中缺乏的物 质如生长因子， 通常需加入动物血清等一些天然成分 保证细胞顺利 的生长增殖
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、 习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克 隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可 能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供 体动物100%的复制。
一、动物细胞核移植技术和克隆动物
3、体细胞核移植技术的应用前景
受精卵发育成新个体的生殖方式。
无性生殖：不经过两性生殖细胞结合，直接由母体
的一部分发育成新个体的生殖方式。如细胞有丝分裂、 植物组织培养、动物体细胞核移植等。
克隆：群细胞或者生物个体。现在指个体水平的 核移植技术、细胞水平的动物细胞培养、基因水平的 DNA复制等。
⑷为什么用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以 内的细胞？ 培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右时，
人教版选修三生物课件：2.2.1动物细胞培养和核移植
有机物：糖、氨基酸、促生长因子
(2)营养
动物血清、血浆：P补46充旁培栏养题液及中小没有知完识全搞清
楚的补成充分合成培养基中所缺乏的营养物质及激素等。
36.5±0.5℃
细胞代谢
7.2~7.4
培养液的PH7
5.应用: 连线表示动物细胞培养的应用及实例
可根据变异细胞占细胞总数的比 例来判断毒性的大小。
3、体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动 物进行了100%的复制吗？为什么？
不是。克隆动物的DNA绝大部分来自供体细胞核，但还有少 量DNA（如线粒体DNA）来自受体卵母细胞的细胞质。此外， 生物的性状还受环境的影响。
17Biblioteka 思考题1、对比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程，找出操 理由：______________________________ 作过程的不同点？ 胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性较容易。
5胚)体胎细细胞胞是核分移化使植程技度细术低得，胞到恢的复克从其隆全牛瓶能从性生壁较殖容胰方上易式。蛋上脱看白属落于酶下来，便于分装后继续培养。
2、克隆动物遗传物质的来源？
10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型。
归纳：克隆动物的基因型、性别、主要性状、染色体组成均与供核个体相同。
10~50 5)体细胞核移植技术得到的克隆牛从生殖方式上看属于
2.相关概念: (1)细胞贴壁:细胞悬液中分散的细胞_贴__附__在__瓶__壁__上。 (2)细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到_表__面__相__互__接__触__时, 细胞_停__止__分__裂__增__殖__的现象。 (3)原代培养:指动物组织消化后的_初__次__培__养__。 (4)传代培养:贴满瓶壁的细胞,出现_接__触__抑__制__后,需要重新用 _胰__蛋__白__酶__等处理,然后分瓶继续培养,让细胞_继__续__增__殖__的培 养过程。
新高考一轮复习人教版动物细胞工程及应用教案
考点2 动物细胞工程及应用1．动物细胞培养(1)地位：动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等。
其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。
(2)培养过程(3)培养条件 ①无菌、无毒环境⎩⎪⎨⎪⎧培养液和培养用具进行无菌处理培养过程加抗生素定期更换培养液，清除代谢产物②营养：除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。
③适宜的温度：36.5 ℃±0.5 ℃；适宜的pH ：7.2～7.4。
④气体环境⎩⎪⎨⎪⎧ 95%的空气：其中O 2为细胞代谢必需5%的CO 2：维持培养液的pH2．动物体细胞克隆技术(核移植技术)(1)原理：动物细胞核具有全能性。
(2)核移植分类：胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
(3)核移植过程(以克隆高产奶牛为例)(4)应用①加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。
②保护濒危物种。
③生产医用蛋白。
④作为异种移植的供体。
⑤用于组织器官的移植。
3．动物细胞融合和单克隆抗体的制备(1)动物细胞融合①原理：细胞膜的流动性。
②融合方法：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。
③意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，也为制造单克隆抗体开辟了新途径。
(2)单克隆抗体①制备过程②优点：特异性强、灵敏度高，并可以大量制备。
③用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和运载药物。
提醒单克隆抗体制备过程B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。
(析图建模)下图为单克隆抗体制备流程(顺序已被打乱)，请据图分析：(1)图中B注射的物质是什么？其目的是什么？(2)在获取C细胞的过程中，筛选淘汰了哪些细胞？(3)C细胞有什么特点？(4)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。
答案(1)注射特定抗原；目的是刺激机体发生免疫应答，从而产生浆细胞(效应B细胞)。
生物-动物细胞培养
动物细胞培养[高中生物] 1.阐明动物细胞培养的条件和过程。
2.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
一、动物细胞培养的条件和过程1．动物细胞工程常用技术(1)常用技术：动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等。
(2)基础：动物细胞培养。
2．动物细胞培养(1)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。
(2)培养条件①营养a．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的培养基。
b．天然成分：血清。
c．培养液：即液体培养基。
②无菌、无毒的环境a．对培养液和所有培养用具进行灭菌处理。
b．在无菌环境下进行操作。
c．培养液需定期更换，以清除代谢物，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a．温度：以36.5 ℃±0.5 ℃为宜。
b．pH：以pH为7.2～7.4为宜。
c．适宜的渗透压。
④气体环境a．O2作用：细胞代谢所必需的。
b．CO2主要作用：维持培养液的pH。
c．气体组合：95%空气＋5%CO2。
(3)培养过程②过程(4)相关概念①细胞贴壁：悬液中分散的细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上。
②接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象。
③原代培养：指动物组织经处理后的初次培养。
④传代培养：分瓶后的细胞培养。
判断正误(1)动物细胞培养体现了动物细胞的全能性( )(2)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞( )(3)悬浮培养的细胞直接用离心法收集，贴壁细胞需要用胰蛋白酶等处理后再用离心法收集( ) (4)动物细胞培养时，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√探讨点 动物细胞培养1．动物细胞培养的原理是细胞增殖。
2．幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更易于培养？为什么？提示 幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞更易培养，原因是这些细胞分裂能力强。
人教版生物选修三专题--动物细胞工程-课件-共张ppt
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
受精作用
正在融合的细胞
动物细胞融合技术的发展简史：
1、20世纪30年代，在肺结核、天花等病理组织中观 察到多核细胞；
2、20世纪70年代，在蛙的红细胞中观察到多核细胞； 3、1962年，发现日本血凝性病毒能引起艾氏腹水瘤
细胞融合成多核细胞； 4、1965年，证实了灭活的病毒在适当条件下可以诱
疫作用。 3、每一个B淋巴细胞只能产生一种抗体。
不能无限增殖 单克隆抗体
由单个B淋巴细胞经无性繁殖（克隆），形成 基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化 学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。
一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体 细
胞
小鼠骨髓瘤细胞－－能够无限增殖 融
合
杂交瘤细胞 技 （动物细胞培养技术大量培养）术
此外，体细胞核移植后的重组细胞直接发育成新个体 属于无性繁殖，产生的后代无更大变异性，而环境是
多变的，易造成该个体适应能力降低，易被淘汰。
P50 思考与探究
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化 的动物细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个 体的能力，所以，动物细胞也就没有类似植物组 织或细胞培养时的脱分化过程了。要想使培养的 动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动物干细
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。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习 性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克 隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不 可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是
植物细胞工程与动物细胞工程的比较
3.动物细胞生长特性：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。 细胞的接触抑制： 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
1.2 动物细胞培养过程
胚胎或幼龄动物的组织器官
细胞悬液
动物细胞融合
单克隆抗体制备应用
胚胎移植
核 移 植
动物细胞工程概述
动物细胞培养
动物细胞工程
2.2 动物细胞工程
动物细胞工程常用的技术 单克隆抗体等 动物细胞培养 动物细胞核移植 动物细胞融合 是其他动物细胞工程技术的基础。
动物细胞培养和核移植技术
如何进行细胞培养?
1.1概念
1.动物细胞培养
动物细胞培养不能最终培养成生物体
细胞增殖缓慢，核型可能变化
动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。
贴壁生长 接触抑制
10代以内，保持正常二倍体核型
传代培养
细胞悬浮液
10代细胞
50代细胞
无限传代
原代培养
传代培养
细胞株
细胞系
原代培养和传代培养、细胞株和细胞系
无菌、无毒的环境
温度和PH
5+（-）0.5度
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
（一）动物细胞培养
动物细胞培养液的主要成分：
添加标题
1
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
添加标题
2
与植物培养基相比其特点是：
添加标题
3
（1）液体培养基
添加标题
4
生物专题细胞工程之动物细胞工程题库详解
生物专题细胞工程之动物细胞工程题库详解一、单项选择题（共80小题；共160分）1. 动物细胞融合的原理是A. 动物细胞没有识别能力B. 动物细胞易被病毒感染C. 细胞膜具有流动性D. 动物细胞膜易被击穿2. 能使动物细胞融合的特有的诱导因子是A. 离心B. 灭活的病毒C. 电刺激D. 振动3. 科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是A. 经过免疫的淋巴细胞B. 不经过免疫的淋巴细胞C. 经过免疫的淋巴细胞D. 不经过免疫的淋巴细胞4. 动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是A. 动物细胞培养B. 动物细胞融合C. 生产单克隆抗体D. 胚胎移植、核移植5. 进行动物细胞培养时，选用的材料是A. 衰老退化的动物细胞B. 成熟动物个体的体细胞C. 动物的受精卵D. 动物胚胎或幼年个体的细胞6. 动物细胞融合与植物原生质体融合的理论基础是A. 细胞膜的流动性B. 细胞膜的选择透过性C. 细胞质的流动性D. 细胞质中酶的活性7. 用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞A. 容易产生各种变异B. 具有更强的全能性C. 取材十分方便D. 分裂增殖的能力强8. 为了让用于培养的动物组织细胞分散开以便配制成一定浓度的细胞悬液，选取来的动物组织应选用下列哪种物质处理A. 胃蛋白酶B. 胰蛋白酶C. 盐酸D. 胰脂肪酶9. 动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是A. 动物细胞培养B. 动物细胞融合C. 单克隆杭体D. 胚胎、核移植10. 动物细胞培养的细胞来自于A. 任何个体的细胞B. 只能取自动物胚胎细胞C. 只能取自幼龄动物的组织细胞D. 胚胎或幼龄动物的器官和组织细胞11. 细胞株的特点是A. 遗传物质没有改变，可以无限传代B. 遗传物质发生改变，不可无限传代C. 遗传物质没有改变，不可无限传代D. 遗传物质发生改变，且有癌变特点，可以无限传代12. 动物细胞工程技术的基础是A. 动物细胞融合B. 单克隆抗体C. 胚胎移植D. 动物细胞培养13. “国际频道”曾报道，广东出入境检疫部门连续两次从美国进口冻猪肾和加拿大进口冻猪肉中检测出兽药残留物—莱克多巴胺。
高二动物细胞工程知识点
高二动物细胞工程知识点动物细胞工程是指运用细胞生物学、遗传学、分子生物学等理论和技术，对动物细胞进行研究、操作和改良的一门学科。
它在农业、医学和科学研究等多个领域具有重要的应用价值。
本文将介绍一些高二动物细胞工程的基础知识点。
一、细胞培养基础动物细胞培养是动物细胞研究中最基本的技术手段之一。
常见的细胞培养基包括无血清培养基和含血清培养基。
无血清培养基不含动物血清，通过添加人工合成的营养物质来满足细胞生长所需。
而含血清培养基则利用动物血清中所含有的生长因子和营养物质来维持细胞的生长。
二、细胞培养技术1. 细胞传代：细胞传代是指将原始培养的细胞分为若干个小培养皿中，使细胞继续生长和分裂。
细胞传代的目的是为了扩增细胞数量，以满足后续的实验需求。
2. 细胞冻存：细胞冻存是将细胞在低温下保存，以便日后使用。
通过添加特定的保护剂和冷冻液，可以在极低温度下减少细胞的代谢活动，避免细胞死亡。
3. 细胞鉴定：细胞鉴定是通过观察细胞的形态、生长特性、标记物等来确定细胞的身份和纯度。
常用的方法包括细胞形态观察、细胞分子标记和遗传分析等。
4. 细胞转染：细胞转染是将外源基因导入细胞的过程。
常用的转染方法有化学法、电穿孔法和病毒介导的转染法等。
三、动物细胞培养的应用1. 药物筛选：动物细胞培养可以用于药物的筛选和评价。
通过将药物添加到细胞培养系统中，观察其对细胞的影响，可以评估药物的毒性和疗效。
2. 组织工程：动物细胞培养可以为组织工程提供细胞来源。
通过培养和增殖体外的细胞，可以获得大量的细胞用于组织重建和移植。
3. 基因工程：动物细胞培养可以用于基因工程研究。
通过导入外源基因，可以改变细胞的性质和功能，用于疾病基因治疗和基因表达研究。
四、动物细胞工程的挑战与展望尽管动物细胞工程在许多领域都已取得了重要的成果，但仍面临着一些挑战。
例如，细胞培养过程中的细胞衰老、细胞突变和污染等问题需要得到解决。
此外，细胞工程的应用还需要更深入的研究和探索，以满足不断发展的医学和科学需求。
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制成 悬浮
细胞增值
去掉组织
液
间蛋白
无限传代
细胞系
动物细胞培养不能 最终培养成生物体 完整版课件ppt
细胞株
8
动物细胞培养条件：
1、无菌、无毒的环境
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
2、营养
（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。）
3、温度和PH 36.5+（-）0.5度, 7.2-7.4
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合，形成杂种细胞 完（整细版课胞件p膜pt 具有一定的流动性） 21
提 问
？
1.其由何种细胞产生？ 2.主要分布在哪里？ 3.如何得到抗体？
完整版课件ppt
22
1。抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
2。特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏
抗原 刺激 动物体内 效应B 抗体
抗原不纯
抗体不纯
筛选单一效应B细胞
完整版课不件p能pt 增值产生大量抗2体3
-化学性质单一、特异性强的抗体。 设计方案： 一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体 小鼠骨髓瘤细胞－－能无限增殖
杂种细胞
完整版课件ppt
24
效应？
B细胞
抗？原
2.制备过程：
诱导其融合的 方法有哪些？
完整版课件ppt
25
比较项目 原理 培养基性质
植物组织培养
动物细胞培养
细胞的全能性
细胞增殖
固体培养基 液体培养基
培养基特有成分
蔗糖、植物 激素
葡萄糖、动 物血清
培养结果
植物体
细胞株、细胞系
培养目的
快速繁殖、培育 无病毒植株等
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获得细胞或 细胞产物
11
动物细胞培养应用
• 大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、干 扰素、单克隆抗体）
用核移植的方法得到的动物称为克隆动物
核移植
胚胎细胞核移植
体细胞核移植 受体细胞：MⅡ期的
（难度高）
卵母细胞
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13
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
多
卵细胞
乳腺细胞
莉
羊 的
细胞质
细胞核
培
细胞核移植
融合后的卵细胞 卵裂
育
早期胚胎
胚胎移植
过
程
C母绵羊子宫
妊娠 分娩
完整版课多件p莉pt 羊
14
克隆动物的研究意义
4、气体环境：
保证细胞顺利的 生长增殖
O2和CO2（95%空气和5% CO2 ）
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9
动物细胞培养液的主要成分：
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
动物体细胞大都生 活在液体的环境
（1）液体培养基 与植物培养基相比其特点是：
（2）含有动物血清
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10
植物细胞和动物细胞培养的比较
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6
5.如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞 系？
随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖
细胞 悬浮 液
细胞株
细胞系遗传物质改变
10代 细胞
50代 细胞
无限传 代
原代培养
传代培养
多数组织细胞固定在表面
生长和分裂。
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7
加培养液
动物胚胎或幼龄动 胰蛋白酶 单个细胞 细胞
物的组织、器官 剪碎
• 作为基因工程中的受体细胞 • 培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，
判断某种物质的毒性
• 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依 据
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12
二、动物体细胞核移植技术:
将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉 细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新 的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。
1.克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 2.改良动物品种 3.治疗人类疾病，作为供体 4.保护濒危动物
体细胞核移植技术存在的问题：
许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷， 如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏 器缺陷，免疫失调等。
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1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改 变的细胞是 --------------------（ A ）
A.容易产生各种变异 B．具有更强的全能性 C.取材十分方便 D．分裂增殖的能力强
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4.动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于 ------------------------------（ A ）
A.培养基不同； B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行； C.动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能； D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培
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1
提问：
❖ 植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养, 植物体细胞杂交
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养、 动物细胞核移植、 动物细胞融合、 单克隆抗体 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
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2
动物细胞培养和核移植技术
• 动物细胞培养就是从动物机体内取出相关的组织， 将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基 中，让这些细胞生长和增殖。
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4
3.动物细胞生长特性：
• 细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，
称为细胞贴壁。 要求：
培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴 附。 细胞的接触抑制：
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞 就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑 制。
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5
4.过程：
1、选材：
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，
它们细胞增殖能力强，分裂旺盛，分 化程度低，容易培养。
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3
2.分散成单个细胞
❖在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶分散 细胞，说明细胞间的物质主要是蛋白质。动 物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环境下 胃蛋白酶（2.0）没有活性，而胰蛋白酶 (7.2-8.4)的活性较高。
养成植株。
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植物体细胞杂交的意义：
打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍， 培育作物新品种
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1.过程：
物理法
诱导方式
化学法 生物法： 灭活的病毒
仙台病毒 紫外线
丧失感染性（不感染细胞） 完保整版留课件融ppt合活性（诱导细胞融合20 ）
1.过程：
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
A．细胞系 C．原代细胞
B．细胞株 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ------（ D ）
A.动物细胞融合 B.单克隆抗体
C.胚胎移植
D.动物细胞培养
完整版课件ppt
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3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎 或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因 是这样的组织细胞 （ D ）Leabharlann 细胞融合后培养液中有几种细胞
B BB B瘤 瘤瘤 瘤
筛选杂种 细胞
已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D 途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这 两条DNA合成途径，但一般不分裂增值。鼠 骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂 增值，将这两种细胞在试管中混合，加PEG 促融，获得杂种细胞。