常見的技術手段:植物組織培養和植物體細胞雜交。
理論基礎:植物細胞的全能性。
動物細胞工程
常見的技術手段:動物細胞培養、動物細胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植等。
問題2:細胞工程有哪些領域,包括植物細胞工程、動物細胞工程和微生物細胞工程?
研究內容包括:1轉基因動植物;2染色體工程;3 .組織、器官或細胞培養物;4原生質體培養;5.植物胚培養;動物胚胎移植、胚胎培養和試管動物;7克隆動物;
問題3:細胞工程的具體應用有哪些?
(壹)動物細胞工程的應用
1.在疫苗生產中的應用疫苗是壹種蛋白質,其主要成分具有免疫原性。是動物細胞大規模培養技術生產的最成熟產品。比如乙肝表面抗原基因已經插入哺乳動物細胞中高效表達,乙肝疫苗已經生產出來。
2.在幹擾素生產中的應用幹擾素是壹類在同壹細胞內具有廣譜抗病毒活性的蛋白質,其活性受細胞基因組調控,涉及RNA和蛋白質的合成。
3.選育優良品種目前,人工受精、胚胎移植等技術已廣泛應用於畜牧業生產。* * *和胚胎液氮(-196攝氏度)冷凍保存技術的綜合運用,極大地拓展了優良公畜和鳥類的交配數量和交配範圍,突破了動物交配的季節限制。此外,還可以從優秀的公畜或公畜中分離出卵子和* * *進行體外受精,然後將人工控制的新受精卵植入不良公畜的子宮中,繁殖出優秀的新個體。綜合運用各種技術,如胚胎分割技術、核移植細胞融合技術、顯微操作技術等。,在細胞水平上改造卵細胞可能創造出高產奶牛和瘦肉型豬等新品種。特別是幹細胞的建立顯示了光明的前景。
4.臨床醫學與藥物自從1975,英國劍橋大學的科學家利用動物細胞融合技術首次獲得單克隆抗體後,許多人類無可奈何的病毒性疾病遇到了克星。單克隆抗體可用於檢測各種病毒之間非常細微的差異,並鑒定細菌的種類和亞種。這些都是傳統的血清法或者動物免疫法做不到的,而且診斷極其準確,誤診率大大降低。
(二)植物細胞工程的應用
1.細胞工程技術在果樹、園林、花木生產實踐中的應用主要是微繁殖和脫毒技術。幾乎所有的果樹都患有病毒病,而且大部分是通過無性繁殖代代相傳的。脫毒試管苗技術能有效防止病毒病的入侵,恢復物種,加速繁殖。近年來,經濟樹木組織培養技術的研究也受到了極大的關註。這項技術可以比傳統方法提前幾年用於大規模種植。特別是壹些樹木的種子休眠期很長,常規育種非常耗時。植物細胞工程技術徹底改變了現代花卉生產。1960年,科學家首次利用微繁殖技術將蘭花的愈傷組織培養成植株,並很快形成了以組織培養技術為基礎的工業化生產體系——蘭花產業。目前,世界蘭花市場上有150多種產品,其中大部分是通過快速微繁殖技術獲得的試管苗。從此,市場供應擺脫了氣候、地理、自然災害的限制。
2.將細胞工程技術用於糧食和蔬菜生產中的作物育種是迄今為止對人類最有益的方面之壹。中國在該領域已達到世界先進水平,通過花藥單倍體育種培育出近百個水稻品種或品系,培育出約30個小麥品種。在常規雜交育種中,育成壹個新品種通常需要8 ~ 10年,而用細胞工程技術離體培養雜交花藥,可大大縮短育種周期,壹般提前2 ~ 3年,並有利於優良性狀的篩選。早期引進的微繁技術也廣泛應用於農業生產,技術相對成熟,取得了很大的經濟效益。蔬菜是人類飲食中不可或缺的成分,提供人體必需的維生素、礦物質等。蔬菜通常采用種子、塊莖、塊莖、插條或根繁殖,成本較低。但在引種育種、品種提純復壯、育種過程中的壹些中間環節,植物細胞工程技術仍有很大潛力。
3.在食品工業中的應用
壹種利用植物細胞大規模培養技術生產的香料,在西方可以生產許多種香料。例如,在熱帶梔子的細胞培養中,單萜苷、京尼平苷和黑芥子苷的產量非常高。
b .調味品的生產通過植物細胞培養可以生產更多的天然調味品。比如甜葉菊的培養細胞中可以積累甜菊糖苷,甜葉菊是壹種天然甜味劑,其口感是糖的300倍左右。...& gt& gt
問題4:細胞工程需要什麽工具,如限制性內切酶、DNA連接酶和質粒(小環狀DNA分子)?
問題5:細胞工程?運用細胞生物學和分子生物學的原理和方法是什麽意思。
問題6:舉例說明細胞工程的應用領域。細胞工程作為壹種科學研究手段,已經滲透到生物工程的各個方面,成為必不可少的支撐技術。在農業、林業、園藝和醫學領域,細胞工程正在為人類做出巨大貢獻。
1,糧食和蔬菜生產
利用細胞工程技術進行作物育種是迄今為止對人類最有益的方面之壹。中國在該領域達到世界先進水平,通過花藥單倍體育種培育出近百個水稻品種或品系,培育出約30個小麥品種。其中,河南省農科院培育的小麥新品種具有抗倒伏、抗銹病、抗白粉病等優良特性。
在常規雜交育種中,育成壹個新品種通常需要8 ~ 10年,而用細胞工程技術離體培養雜交花藥,可大大縮短育種周期,壹般提前2 ~ 3年,並有利於優良性狀的篩選。早期引進的微繁技術也廣泛應用於農業生產,技術相對成熟,取得了很大的經濟效益。例如,中國解決了馬鈴薯退化問題,日本麒麟公司已能在1000升容器中培育出大量脫毒微型薯作為種薯,實現了種薯生產的自動化。通過植物體細胞的遺傳變異,篩選出各種具有經濟意義的突變體,為創造種質資源和培育新品種發揮作用。培育出了高質量的西紅柿、耐寒的亞麻以及水稻、小麥和玉米的新品種。希望這項技術能夠提高農作物的品質,使其更適合人類的營養需求。
蔬菜是人類飲食中不可或缺的成分,提供人體必需的維生素、礦物質等。蔬菜通常采用種子、塊莖、塊莖、插條或根繁殖,成本較低。但在引種育種、品種提純復壯、育種過程中的壹些中間環節,植物細胞工程技術仍有很大潛力。比如從國外引進蔬菜新品種時,最初通常只有幾粒種子或幾個塊莖和塊莖。為了進行大規模種植,首先需要大量繁殖,這可以應用微繁殖技術在短時間內迅速擴大種群。在常規育種過程中,還可以應用原生質體或單倍體培養技術快速繁殖後代,簡化制種程序。此外,還可以結合植物基因工程技術,改良蔬菜品種。
2.花園花卉
細胞工程技術在果林生產實踐中的應用主要是微繁殖和脫毒技術。幾乎所有的果樹都患有病毒病,而且大部分是通過無性繁殖代代相傳的。脫毒試管苗技術能有效防止病毒病的入侵,恢復物種,加速繁殖。目前,香蕉、柑橘、山楂、葡萄、桃、梨、荔枝、龍眼、核桃等十余種果樹的試管苗脫毒技術已基本成熟。香蕉脫毒試管苗的微繁殖技術已成為產業化和商品化的先例之壹。因為香蕉是三倍體植物,必須通過無性繁殖進行繁殖。傳統方法壹般采用芽接繁殖,嚴重易感病,繁殖率低。采用脫毒微繁技術,不僅提高了品質,而且畝產提高了30% ~ 50%左右,容易被蕉農接受。
近年來,經濟樹木組織培養技術的研究也受到了極大的關註。這項技術可以比傳統方法提前幾年用於大規模種植。特別是壹些樹木的種子休眠期很長,常規育種非常耗時。據不完全統計,已研究成功的森林植物試管苗有100多種,如松樹、案樹、楊樹中的許多種,還有泡桐、國槐、銀杏、茶樹、棕櫚、咖啡、椰子樹等。其中案樹、楊樹、花旗松在生產中應用廣泛。澳大利亞已實現案樹試管苗造林,利用芽苗培養每年可繁殖40萬株。
植物細胞工程技術徹底改變了現代花卉生產。1960年,科學家首次利用微繁殖技術將蘭花的愈傷組織培養成植株,並很快形成了以組織培養技術為基礎的工業化生產體系——蘭花產業。目前,世界蘭花市場上有150多種產品,其中大部分是通過快速微繁殖技術獲得的試管苗。從此,市場供應擺脫了氣候、地理、自然災害的限制。迄今為止,已有360多種花卉組培苗被報道。其中幾十種已經投入商業生產。我國對康乃馨、玫瑰、唐菖蒲、菊花、非洲紫羅蘭等品種的研究已經比較成熟,部分品種也已經商品化,大量產品銷往港澳臺和東南亞地區...> & gt