专题二细胞工程思维导图ppt课件
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人教版高中生物选修三专题2细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术(共40张PPT)PPT幻灯片

植物细胞的融合
合 完
植物组织培养
植物细胞A
方法?
成 的
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
植物细胞B
标
融合 志 杂 愈 杂
的原
人 工 诱
生质 体AB
再 生 出
导
细
种
细脱
胞
分 化
AB
伤 组 织
再 分 化
种 植 株
促进融 胞 合的方 壁
法?
2、植物体细胞杂交技术分析
①、去壁的常用方法:
酶解法(纤维素酶、 果胶酶等)
一、植物组织培养技术
4、相关概念: (5)愈伤组织:一些分化的细胞,经过植物 激素诱导可以脱分化为具有分生能力的薄壁细 胞组织。
细胞特点:细胞排列疏松无规则,高度液泡化 的薄壁细胞。
(6)外植体:在植物组织培养过程中,从植 物体上被分离下来的,接种在培养基上供培养 用的原生质体、细胞、组织、器官等 5、植物组织培养的意义: 植物繁殖的新途径等 作用。
➢影响脱分化和再分化的因素:
植物激素
生长素 细胞分裂素 适中 有利于愈伤组织的形成
生长素 细胞分裂素 较高 有利于生根
生长素 细胞分裂素 较低
有利于芽的产生
小结:植物组织培养的过程
(离体的,已分化组 织或细胞)
特点?
外植体
条
①适宜温度、光照、 pH和无菌环境。
件? ②无机物、有机物
脱分化
和植物激素(生长
一、植物组织培养技术
4、相关概念: (2)脱分化(又称去分化):让已经分化 的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和 功能而转变成未分化细胞的过程。
脱分化的实质和结果分别是什么? 实质是恢复细胞的全能性过程。
第二讲细胞工程-PPT

3、2、2、1 制片技术
1)超薄切片
通常以锇酸与戊二醛固定样品,以环氧树脂包埋,以 热膨胀或螺旋推进得方式推进样品切片,切片厚度 20~50nm,切片采用重金属盐染色,以增大反差,图
2)负染技术
负染就就是用重金属盐(如磷钨酸、醋酸双氧铀) 对铺展在载网上得样品进行染色;吸去染料,样品干 燥后,样品凹陷处铺了一薄层重金属盐,而凸得出地 方则没有染料沉积,从而出现负染效果,分辨力可达 1、5nm左右,图
3、2、4 扫描隧道显微镜
扫描隧道显微镜由Binnig等1981年发明,根据量子 力学原理中得隧道效应而设计。当原子尺度得针 尖在不到一个纳米得高度上扫描样品时,此处电子 云重叠,外加一电压,针尖与样品之间产生隧道效应 而有电子逸出,形成隧道电流。电流强度与针尖与 样品间得距离有函数关系,当探针沿物质表面按给 定高度扫描时,因样品表面原子凹凸不平,使探针与 物质表面间得距离不断发生改变,从而引起电流不 断发生改变。将电流得这种改变图像化即可显示 出原子水平得凹凸形态。扫描隧道显微镜得分辨 率很高,横向为0、1~0、2nm,纵向可达0、001nm。
基中添加较高浓度得生长素类激素使植物 重新处于旺盛得有丝分裂状态
6、1、3 继代增殖阶段 6、1、4 生根发芽阶段 6、1、5移栽成活阶段 植物组织培养过程 转基因植物培育过程
6、2 植物细胞原生质体得制备与融合
6、2、1原生质体得制备 植物细胞原生质体就是指那些已去除全部
细胞壁得细胞
原生质体得制备包括取材与除菌、酶解、 分离、鉴定5个步骤
激光共聚焦扫描显微镜
激光共聚焦扫描显微镜既可以用于观察细 胞形态,也可以用于细胞内生化成分得定量 分析、光密度统计以及细胞形态得测量,其 原理就是利用激光作扫描光源,逐点、逐行、 逐面快速扫描成像,由于激光束得波长较短, 光束很细,所以共焦激光扫描显微镜有较高 得分辨力,大约就是普通光学显微镜得3倍
第十单元第二讲细胞工程-高考总复习生物课件

第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
科学探究——方案与实施 2.结合诱变育种从细胞工程的角度出发,简述一种 培育抗寒香蕉品种的方法及步骤。 提示:体细胞诱变育种。利用诱变剂等方法使香蕉离 体培养细胞发生基因突变,再利用植物组织培养技术发育 完整植株,然后筛选培育出抗寒品种。
素养链接
1.生命观念——细胞全能性的物质基础,生物生长的 细胞学基础等。 2.科学思维——建立模型:植物细胞工程的基本操作 流程及单克隆抗体的制备过程示意图等。 3.科学探究——解决问题:植物细胞工程的应用等。
考点一 植物细胞工程技术及其应用
1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或 获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)含义:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细 胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)物质基础:细胞内含有本物种全部的遗传信息。
③培养阶段:愈伤组织阶段。
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
1.胞脱分化与再分化的比较
比较内容 过程
形成体特点
需要条件
脱Байду номын сангаас化
再分化
外植体→愈伤组织 愈伤组织→幼苗
排列疏松、高度液泡 化的薄壁细胞
有根、芽
①离体; ②适宜的营养; ③生长素/细胞分裂 素的比例适中; ④不需光
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
科学探究——方案与实施 2.结合诱变育种从细胞工程的角度出发,简述一种 培育抗寒香蕉品种的方法及步骤。 提示:体细胞诱变育种。利用诱变剂等方法使香蕉离 体培养细胞发生基因突变,再利用植物组织培养技术发育 完整植株,然后筛选培育出抗寒品种。
素养链接
1.生命观念——细胞全能性的物质基础,生物生长的 细胞学基础等。 2.科学思维——建立模型:植物细胞工程的基本操作 流程及单克隆抗体的制备过程示意图等。 3.科学探究——解决问题:植物细胞工程的应用等。
考点一 植物细胞工程技术及其应用
1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或 获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)含义:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细 胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)物质基础:细胞内含有本物种全部的遗传信息。
③培养阶段:愈伤组织阶段。
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
1.胞脱分化与再分化的比较
比较内容 过程
形成体特点
需要条件
脱Байду номын сангаас化
再分化
外植体→愈伤组织 愈伤组织→幼苗
排列疏松、高度液泡 化的薄壁细胞
有根、芽
①离体; ②适宜的营养; ③生长素/细胞分裂 素的比例适中; ④不需光
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
第十单元 第二讲 细胞工程-2021届高考总复习生物 课件(共 80张PPT)
211 植物细胞工程的基本技术PPT课件

1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间 原生质体的融合,获得了第一个体细胞杂种。
1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得 了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种—— “马铃薯番茄”。
目前,已得到栽培烟草与野生烟草、 栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、 籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草等细胞杂种 及其后代,获得了有价值的新品系或育 种上有用的新材料。
C.卵细胞和受精卵一样,细胞未分化,全 能性很高
D.植物细胞离体培养在一定条件下能表现 出全能性
13
2.在生物体内,细胞没有表现出全能性 ,而是分化为不同的组织、器官,是因
B 为 ( )
A、细胞的基因丧失了全能性 B、基因在特定时间和空间条件下选择 性表达的结果 C、不同的细胞内基因不完全相同 D、在个体发育的不同时期,细胞内的 基因发生了变化
7
植
5
物
组
再分化
织
培 养
(愈伤组织) 4
6
1 脱分化
3 2
8
思考:
1、为什么植物的一部分就可以培育 出完整的植株呢?
2、如果外植体能长成一个完整的植株 它需要什么条件呢?
9
二、植物组织培养的原理:细胞的全能性
1、定义:
生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整 个体的潜能的特性。
2、根本原因:
生物体的每一个细胞都包含有该物种所特 有的全套遗传物质,都有发育成为完整个 体所必需的全部基因。从理论上讲,生物 体的每一个活细胞都应该具有全能性。
专题二 细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生 物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器 水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内 的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学 技术。
专题二动物细胞工程课件

等。)
(3) 温度和PH
36.5+(-)0.5度, 7.2-7.4 (4) 气体环境:
O2和CO2(9•专5题%二空动物细气胞工和程 5% CO2 ) •17
c、动物细胞培养液的主要成分是什 么?较植物组培培养基有何独特之处?
主要成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、 维生素和动物血清等。
独特之处有:1、液体培养基(动物体细胞大 都生活在液体的环境) 2、成分中有动物血 清等
无限传代 •专题二动物细胞工程
•8
动物细胞的培养过程
取动物器官 和组织
幼龄动物
剪碎组织
胰蛋白酶处理
单个细胞
细胞培养
•专题二动物细胞工程
•9
1有关概念:
原代培养:从机体取出后立即培养的 细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传 10代以内的细胞称为原代细胞培养。
传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出, 配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个 以上的培养瓶中继续培养,称为传代培 养。
A.动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞 分泌蛋白
B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散
C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D.培养至50代后继续传代的细胞是细胞株
•专题二动物细胞工程
•33
6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养 条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称之 为( D )
•专题二动物细胞工程
•18
d、动物细胞培养能否像绿色植物组 织培养那样最终培养成新个体?
不能,动物细胞培养只能使细
胞数目增多,不能发育成新的动 物个体
•专题二动物细胞工程
•19
e、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。
(3) 温度和PH
36.5+(-)0.5度, 7.2-7.4 (4) 气体环境:
O2和CO2(9•专5题%二空动物细气胞工和程 5% CO2 ) •17
c、动物细胞培养液的主要成分是什 么?较植物组培培养基有何独特之处?
主要成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、 维生素和动物血清等。
独特之处有:1、液体培养基(动物体细胞大 都生活在液体的环境) 2、成分中有动物血 清等
无限传代 •专题二动物细胞工程
•8
动物细胞的培养过程
取动物器官 和组织
幼龄动物
剪碎组织
胰蛋白酶处理
单个细胞
细胞培养
•专题二动物细胞工程
•9
1有关概念:
原代培养:从机体取出后立即培养的 细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传 10代以内的细胞称为原代细胞培养。
传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出, 配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个 以上的培养瓶中继续培养,称为传代培 养。
A.动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞 分泌蛋白
B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散
C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D.培养至50代后继续传代的细胞是细胞株
•专题二动物细胞工程
•33
6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养 条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称之 为( D )
•专题二动物细胞工程
•18
d、动物细胞培养能否像绿色植物组 织培养那样最终培养成新个体?
不能,动物细胞培养只能使细
胞数目增多,不能发育成新的动 物个体
•专题二动物细胞工程
•19
e、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。
高中生物专题2细胞工程21植物细胞工程基本技术课件新人教选修3

二、植物组织培养技术:
无细胞分裂、
分化能力
? 5、脱分化:由高度分化的植物器官、组织或细胞
产生愈伤组织 的过程,又称去分化。
结果
具分裂、分化能力
条件:①适宜温度、避光、 pH和无菌环境。
②无机物、有机物和植物激素(生长素,细胞分裂素等)
?6、再分化:脱分化产生的愈伤组织在培养过程中 重
新分化根或芽 等器官的过程。( 需光)
三、植物体细胞杂交技术:重点 理解
这幅番茄—马铃薯图利用传统有 性杂交方法能实现吗?为什么?
不能 存在生殖隔离 尝试用这两种植物的 体细胞进行杂交
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解): 请思考: ? 1.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合,遇
到的第一个障碍是什么?
去细胞壁
? 2.有没有一种温和的去壁方法呢? 酶解法
比较
植物组织培养
植物体细胞杂交技术
所属范畴 无性繁殖
染色体变异、基因重组
原理 步骤
意义 联系
细胞全能性
膜流动性、细胞全能性
①脱分化 ②再分化
①去除细胞壁 ②融合形成杂种细胞 ③组织培养
(1)离体状态 (2)完全营养物质、激素 (3)其他外界条件
怎样才能由一块组织通过培养得到一株完整植 株, 应该如何操作 ?
植物组织培养技术 (重点 理解 ): 植物组织培养
实验 胡萝卜的组织培养技术
? 原理: 植物根、茎、叶一般都具有全能性,在一定的营养
和激素等条件下,可以 再分化 形成 愈伤组织 , 将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上,
2.1植物细胞工程基本技术
一、细胞的全能性: 1、概念:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体
人教版选修三专题二《细胞工程》课件 (共81张PPT)

融合的细胞中,两两融合的细胞有几 种?对融合的细胞如何处理得到所需杂交 细胞。
3种(AA,AB,BB);需进行筛选。
3、原理: 细胞膜的流动性;植物细胞全能性
4、意义(与传统有性杂交相比): 克服了不同种生物远缘杂交不亲和的 障碍;打破了物种之间的生殖隔离;扩大 了遗传重组范围。
思考与探究
1、为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有 如科学家所想像的那样,地上长番茄、地下 结马铃薯? 主要原因是:生物基因的表达不是孤立的,它 们之间是相互调控、相互影响的,所以马铃 薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种 的遗传物质,但这些遗传物质的表达受到相互 干扰,不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物 质一样有序表达,杂交植株不能地上长番茄、 地下结马铃薯就是很自然的了。
细胞工程
番茄与马铃薯同是茄科植物,但不是同属 的植物。番茄的果实和马铃薯的块茎是我们 经常食用的蔬菜。马铃薯的块茎生长在土壤 中。 人们曾经有这样一个幻想:让一株植株 地上部分结番茄,地下部分长土豆。这个幻 想可能实现吗?
一、细胞工程的概念
细胞工程是指应用细胞生物学和分子 生物学的原理和方法,通过细胞水平或细 胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改 变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一 门综合科学技术。
试管苗
植物组织培养的条件:适宜的养料(无机盐、水、 蔗糖等)和激素,适宜的温度和无菌条件
植物组织培养的培养基
定义:含有一定营养成分,供组织培养植物生长的基质 无机营养成分:C、H、O大量元素及部分微量元素 有机营养成分 : ① 含N物质:包括维生素和氨基酸 ② 碳源:2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂:用于凝固形成固体培养基 ④ 激素:生长素和细胞分裂素 PH值:5.0-6.0
为什么植物的一个花瓣能培养 出完整的植株呢?
专题二细胞工程PPT课件

四、植物体细胞杂交:以原生质体培养技术为基础,借 用动物细胞融合方法形成。
1、概念:用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种 细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的方法。
2、杂交时间:植物细胞杂交是从细胞融合开始,到培育 成的新植物体结束。
3、过程
纤维素酶
(1)原生质体制备:用酶解法去除细胞壁 果胶酶
细胞质 内质网
核膜 细胞核
核仁
线粒体 线粒体
高尔基体
内质网
核糖体 核糖体 细胞膜 细胞膜
细胞亚显微结构图
中心体
生物膜的种类
单层膜:细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜 、溶酶体膜 双层膜:核膜、线粒体膜、叶绿体膜 无膜结构:核糖体、中心体
细胞膜及生物膜的结构 生物膜的化学组成:主要是蛋白质、脂质和糖类
基因在特定的时间、空间条件下有选择性表达的结果。
三、植物组织培养
1、为什么运用植物组织培养技术能把植物的离体 器官、组织或细胞能培养成完整植物体?
脱分化细胞的全能性所受到的限制已解除。
2、 植物细胞全能性表达的关键条件:细胞的脱分化。
3、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素:植物激素
应用:生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等 和人工种子。
17页
(3)影响植物组织培养的因素:
适宜的养料和激素,适宜的温度和无菌条件。
(4)植物组织培养的优点: ① 取材少; ② 培养周期短; ③ 繁殖率高; ④ 大幅提高产量; ⑤ 便于自动化管理。
4、克隆“多莉”羊说明了什么?
每一个细胞核含有本物种全套遗传物质
5、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性,而是 分化成不同的组织器官?
细胞膜 细胞外 (外排作用)
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克隆抗上述体杂交又细胞能无限增殖。 第2次分筛开不选同杂目交的细胞:,克在隆专杂一抗体, 交瘤细检验胞阳性中细筛胞 选出能产
生所需抗体的杂交瘤细
胞。 体外培养
单克隆抗体
返13 回
(3)植物细胞的再分化:
脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新
分化形成胚状体或丛芽的过程。
(需光,自养需氧型)
2020/3/21
5
(4)决定植物脱分化、再分化的关键因素是什么? 植物激素的种类和比例。
生长素用量 细胞分裂素用量
①适中:诱导愈伤组织
②高:利于根的分化、抑制芽的形成 (胚状体)
③低:利于芽的分化、抑制根的形成 (丛芽)
动物细胞工程
2
植物组织培养技术
如:胡萝卜的形成层、菊花 幼茎段、月季的花药…
离体的植物器官、组织或细胞(外植体)
脱分化 遮光
排列疏松而无规 则,高度液泡化的 呈无定形状态的薄 壁细胞
愈伤组织
再分化 一定的光照
①无菌 ②营养:有机物 无机盐 水分 ③一定的外界条件 ④植物激素:细胞分裂素
生长素
根、芽
植物细胞工程
植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术 植物细胞工程的实际应用
2020/3/21
动物细胞培养
动物体细胞核移植技术 动物细胞融合 单克隆抗体
动物细胞工程
1
植物细胞工程
植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术 植物细胞工程的实际应用
2020/3/21
动物细胞培养
动物体细胞核移植技术 动物细胞融合 单克隆抗体
2020/3/21
冷冻保存
转入培养液 中进行传代 培养 放入二氧化 碳培养箱中 培养
9
动物胚胎或幼龄动物器官组织
目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内,以保持细 胞正常的二倍体核剪型碎. 胰蛋白酶
二倍体核型:二倍体生细胞物悬体液细胞染色体组在有丝分裂中期的表
现,是染色体数目、大小、形态特征的总和。
贴壁生长
培养液 原代培养
遗传物质
接触抑制
适宜环境
未改变
10代细胞
细胞株
遗传物质 已改变
50代细胞
细胞系
2020/3/21
无限传代
传代培养 对于目前使 用或冷冻保 存的细胞有 什么要求?
返10 回
体细胞核移植过程
多 莉 过羊 程的 培
A母绵羊
MⅡ中期 卵母细胞
B母绵羊 乳腺细胞
细胞质
细胞核
细胞核移植 动物细胞培养
融合后的卵细胞
卵裂
早期胚胎
胚胎移植
育
2020/3/21
C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
返11 回
生物法: 灭活的病毒(丧失感染性、保留抗原结构)
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
2020/3/21
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 (细胞膜具有一定的流动性)
返12 回
注射特定 抗原蛋白
2020/3/21
返6 回
植物A细胞
植物B细胞
植物 体细胞
杂交
植物 细胞 融合
去壁 ①
原生质体A
② 诱导融合
去壁
原生质体B
融合的原生质体
再生出细胞壁 ③
杂种细胞
植物 组织 培养
脱分化 ④(细胞分裂)
愈伤组织
再分化 ⑤
2020/3/21
杂种植株
返7 回
植物繁殖的新途径
1.微型繁殖
2.作物脱毒
3.神奇的人工种子
单克隆抗体的制Βιβλιοθήκη 过程多种杂交细胞B淋巴细胞
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞 (只考虑两两融合)
融合
培养液中细胞有几
种类型?融合细胞
几种类型?
骨髓瘤细胞---骨髓瘤细胞
注射到小鼠体内
2020/3/21
遗第交在杂传该瘤1专具交次特细一有细抗筛瘤筛BB性胞体胞选淋 淋检细选,继作巴 巴验(用胞细细目阳既承的多性胞胞有的能培双--种--养--何:骨亲 产B基)淋髓特得上细 生巴瘤。培点到胞 专细细养胞胞?杂一的
芽发育成叶,叶 肉细胞中叶绿素 的合成需要光照
2020/3/21
植物体
返3 回
(1)愈伤组织:
排列疏松、高度液 泡化而无定形状的薄 壁细胞。无叶绿体, 蔗糖供能,代谢类型 为异养需氧型,进行 有丝分裂。
2020/3/21
返4 回
(2)植物细胞的脱分化:(避光)
就是让已分化的细胞,经过诱导后,失去其特 有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程,又 称去分化。实质是提高细胞的全能性过程,结果 是形成愈伤组织
作物新品种的培育
1.单倍体育种 2.突变体的利用 3.转基因植物的培育 4.植物体细胞杂交
细胞产物的工厂化生产
2020/3/21
返8 回
过程:
阅读课本P44-45
取动物组织块 剪碎组织
用胰蛋白酶处 理分散成单个 细胞
转入培养液, 制成细胞悬液 进行原代培养
贴满瓶壁的细 胞用胰蛋白酶 处理分散成单 个细胞,制成 细胞悬液