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第1章 绪论1

1．1 生物工程1

1．1．1 定义1

1．1．2 发展历程1

1．1．3 现代生物工程的特点与组成3

1．2 细胞工程7

1．2．1 定义7

1．2．2 细胞工程的发展历史8

1．2．3 主要研究内容8

1．2．4 细胞工程的重要应用10

1．2．5 细胞工程与其他生物工程的关系13

参考文献14

第2章 细胞工程基础15

2．1 细胞生物学基础15

2．1．1 细胞15

2．1．2 染色质与染色体18

2．1．3 细胞周期18

2．1．4 细胞分裂19

2．1．5 细胞分化与细胞全能性22

2．2 分子生物学基础24

2．2．1 基因的概念与基因的复制24

2．2．2 转基因技术25

2．3．1 组织、器官27

2．3 普通生物学基础27

2．3．2 生殖、发育28

本章小结29

参考文献29

第3章 植物组织与细胞培养31

3．1 植物组织培养与细胞培养的区别31

3．2 发展历史31

3．3 植物组织与器官培养33

3．3．1 定义与基本原理33

3．3．2 几个重要概念33

3．3．4 植物组织培养的基本步骤34

3．3．3 细胞分化和形态建成34

3．3．5 愈伤组织培养36

3．3．6 植物器官培养40

3．3．7 植物组织培养的应用40

3．3．8 人工种子44

3．3．9 植物组织与器官的生物反应器培养46

3．3．10 植物组织与器官培养存在的问题50

3．4 植物细胞培养51

3．4．1 定义51

3．4．2 植物细胞培养的方法51

3．4．3 植物细胞培养的培养基53

3．4．4 植物单细胞培养54

3．4．5 植物细胞培养的意义与应用举例57

3．4．6 植物细胞的生物反应器大规模培养60

3．4．7 植物细胞两相培养技术69

3．4．8 植物细胞的生物反应器固定化培养70

3．4．9 植物细胞培养存在的问题与发展趋势74

3．5 植物原生质体培养75

3．5．1 原生质体75

3．5．2 原生质体的制备76

3．5．3 原生质体培养78

3．5．4 原生质体的发育和植株再生78

3．5．5 原生质体培养再生植株的应用举例79

本章小结81

参考文献及进一步的阅读资料82

思考题82

附录83

第4章 动物细胞与组织培养85

4．1 动物细胞的特点85

4．2 动物细胞与组织培养的定义86

4．3 发展历史86

4．4 动物细胞的体外培养生长特性87

4．4．1 贴附型细胞87

4．4．2 非贴附型细胞90

4．5 动物细胞、组织培养的基本技术91

4．5．1 体外培养的特点91

4．5．2 培养工具91

4．5．3 培养条件92

4．5．4 体外培养细胞的生长与增殖过程95

4．5．5 动物细胞培养的传统方法96

4．5．6 原代培养与传代培养技术99

4．5．7 贴壁培养技术103

4．5．8 动物细胞大规模培养技术104

4．5．9 动物细胞生物反应器培养112

4．5．10 动物细胞生物反应器大规模培养115

4．5．11 细胞冷冻保存技术119

4．5．12 动物细胞体外培养举例120

4．5．13 动物细胞体外培养现状与展望126

4．6．1 组织工程的定义127

4．6 组织工程127

4．6．2 组织培养128

4．7 器官培养133

4．7．1 定义与特点133

4．7．2 器官培养技术134

4．7．3 器官培养应用举例137

4．7．4 最新进展139

4．8 干细胞140

4．8．1 干细胞的有关特性140

4．8．2 胚胎干细胞142

4．8．3 干细胞培养与诱导分化的意义154

本章小结155

参考文献及进一步的阅读资料156

思考题156

附录158

第5章 细胞融合161

5．1 细胞融合的定义161

5．2 细胞融合的意义161

5．3 基本原理162

5．4 融合材料165

5．4．1 植物或微生物原生质体的制备165

5．4．2 动物单个细胞的获得165

5．5 细胞融合技术166

5．5．1 生物法——仙台病毒法166

5．5．2 化学法——PEG结合高Ca2+、pH诱导法167

5．5．3 物理法——电融合诱导法168

5．5．4 细胞融合的影响因素169

5．6 融合细胞的选择170

5．7 细胞融合技术的应用举例172

5．7．1 动物细胞融合——单克隆抗体生产173

5．7．2 利用原生质体融合和培养技术培育新植物179

5．7．3 微生物原生质体融合构建新菌株181

5．8 细胞融合技术的进展与展望183

5．8．1 不对称融合183

5．8．2 胞质杂种183

本章小结184

5．8．3 展望184

思考题185

参考文献及进一步的阅读资料185

第6章 染色体工程186

6．1 染色体变异186

6．1．1 染色体结构变异186

6．1．2 染色体数目变异186

6．2 多倍体与单倍体186

6．2．1 定义与特点186

6．2．2 多倍体产生的途径188

6．2．3 动植物多倍体的特点比较188

6．3 染色体工程189

6．3．1 多倍体育种190

6．3．2 单倍体育种195

6．3．3 雌、雄核发育196

6．3．4 染色体显微操作技术201

6．3．5 染色体微克隆202

6．3．6 染色体转移技术202

本章小结205

思考题206

参考文献及进一步的阅读资料206

7．1．1 定义207

7．1．2 发展历史与意义207

第7章 胚胎工程207

7．1 胚胎工程207

7．2 胚胎工程的技术方法209

7．2．1 人工受精209

7．2．2 胚胎移植213

7．2．3 胚胎分割216

7．2．4 胚胎融合216

7．2．5 动物性别控制与胚胎性别鉴定218

7．2．6 胚胎冷冻保存技术219

7．3．1 定义221

7．3．2 试管动物的培育流程221

7．3 试管动物221

7．3．3 试管婴儿222

7．4 胚胎工程技术的现状分析224

本章小节225

思考题226

参考文献及进一步的阅读资料226

第8章 细胞重组与克隆技术227

8．1 细胞重组227

8．1．1 特点与意义227

8．1．2 细胞重组技术227

8．2 克隆技术232

8．2．1 克隆的定义232

8．2．2 克隆的相关理论基础232

8．2．3 克隆的技术方法233

8．2．4 克隆技术的应用与意义242

8．2．5 正确看待克隆技术243

8．2．6 克隆动物的现状和发展趋势246

本章小结247

思考题248

参考文献及进一步的阅读资料248

第9章 转基因动物与生物反应器250

9．1 转基因技术250

9．1．1 细胞转染外源基因的方法251

9．2 转基因动物257

9．2．1 定义与发展历史257

9．1．2 转染细胞的鉴定257

9．2．2 转基因动物的制备258

9．2．3 转基因动物技术的意义与最新进展263

9．3 转基因生物反应器268

9．3．1 转基因微生物反应器269

9．3．2 转基因植物反应器270

9．3．3 转基因动物反应器271

9．4 转基因技术存在的问题与最新进展274

9．4．1 存在问题274

9．4．2最新进展276

本章小结278

思考题278

参考文献及进一步的阅读资料278