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目录1

前言1

第1章 绪论1

1.1 细胞工程的概念及内容1

1.1.1 细胞工程的基本概念和范畴1

1.1.2 细胞工程的主要研究内容2

1.2 细胞工程的发展及前景5

1.2.1 细胞工程的发展进程5

1.2.2 细胞工程产业化发展前景6

思考题10

主要参考文献11

第2章 细胞工程基础12

2.1 分子生物学基础12

2.1.1 基因的概念与结构12

2.1.2 基因复制与基因表达13

2.1.3 基因调控与基因突变14

2.1.4 基因重组与基因操作15

2.2 细胞生物学基础16

2.2.1 细胞的概念16

2.2.2 细胞的大小、形态及类型18

2.2.3 细胞器26

2.2.4 细胞的增殖与调控36

2.2.5 细胞分化44

2.2.6 细胞的衰老与死亡47

2.3 生物个体发育基础52

2.3.1 组织和器官53

2.3.2 生殖与发育54

2.3.3 结语57

2.4 胚胎细胞工程基础57

2.4.1 生殖细胞的发生57

2.4.2 受精与早期胚胎发育60

2.4.3 胚胎工程63

2.5.1 细胞培养工程的概念74

2.5 细胞培养工程基础74

2.4.4 结语74

2.5.2 动物细胞的特点与分类76

2.5.3 体外培养细胞的生长动力学78

2.5.4 细胞培养的载体80

2.5.5 生物反应器82

2.6 染色体工程基础104

2.6.1 概述105

2.6.2 染色体的结构与行为107

2.6.3 染色体工程的主要研究内容118

2.6.4 结语119

思考题120

主要参考文献121

第3章 动物细胞构建技术124

3.1 动物细胞融合124

3.1.1 细胞融合技术124

3.1.2 杂交细胞的筛选及其遗传表型的控制128

3.1.3 杂交瘤技术与MAb132

3.1.4 结语138

3.2 重组细胞的构建139

3.2.1 克隆化基因在哺乳动物培养细胞中的表达139

3.2.2 杆状病毒-昆虫表达系统152

3.2.3 果蝇细胞表达系统159

3.2.4 重组体导入宿主细胞的常用方法163

3.2.5 培养重组哺乳动物细胞系蛋白产量的不稳定性168

3.2.6 结语173

思考题173

主要参考文献173

第4章 动物细胞培养工程175

4.1 概述175

4.1.1 基本概念175

4.1.2 发展简史175

4.1.3 特点与方法177

4.1.4 动物细胞培养工程的技术现状与展望178

4.2.1 生产用动物细胞的发展182

4.2 生产用动物细胞系182

4.1.5 结语182

4.2.2 生产用动物细胞的来源184

4.2.3 常用生产用动物细胞的特性186

4.2.4 生产用动物细胞库188

4.2.5 生产用动物细胞的代谢工程优化改造190

4.2.6 结语199

4.3 培养液和培养环境199

4.3.1 动物细胞培养条件199

4.3.2 动物细胞培养液和添加剂205

4.3.3 无血清无蛋白培养207

4.3.4 培养环境与生物反应器212

4.4 动物细胞培养工艺227

4.3.5 结语227

4.4.1 动物细胞培养工艺基础228

4.4.2 动物细胞培养方法236

4.4.3 动物细胞培养的操作方式245

4.4.4 培养过程的监测与控制254

4.4.5 动物细胞培养工艺257

4.4.6 工艺的选择与设计262

4.4.7 杂交瘤细胞大规模培养制备抗体的工艺268

4.4.8 结语275

4.5 动物细胞培养过程的放大与优化276

4.5.1 动物细胞培养工艺的研究276

4.5.2 动物细胞培养工艺的优化278

4.5.3 动物细胞培养工艺的放大284

4.5.4 结语288

4.6 动物细胞代谢工程288

4.6.1 概述288

4.6.2 基本原理290

4.6.3 代谢调节的基本类型及其机制295

4.6.4 代谢工程的研究方法299

4.6.5 结语313

4.7 动物细胞工程产品制备及质控314

4.7.1 动物细胞工程产品制备314

4.7.2 细胞工程产品的质量控制344

4.7.3 结语356

4.8 动物细胞工程表达产品的应用357

4.8.1 重组蛋白质药物357

4.8.2 MAb药物364

4.8.3 基因工二程与亚单位疫苗371

4.8.4 基因治疗产品377

4.8.5 结语382

思考题382

主要参考文献383

5.1 概述388

5.1.1 基本概念388

第5章 植物细胞工程388

5.1.2 主要的研究内容及技术390

5.1.3 植物细胞工程的应用395

5.1.4 植物细胞工程的展望398

5.1.5 结语398

5.2 植物组织细胞及原生质体培养399

5.2.1 植物组织培养399

5.2.2 植物细胞悬浮培养414

5.2.3 原生质体的制备及培养425

5.2.4 结语435

5.3.1 植物细胞的融合与促融436

5.3 植物细胞融合技术436

5.3.2 影响融合的因素442

5.3.3 杂种细胞的筛选与培养445

5.3.4 结语449

5.4 植物细胞质工程449

5.4.1 基本概念与主要研究的内容449

5.4.2 细胞质工程技术452

5.4.3 主要细胞器转移456

5.4.4 结语466

5.5 植物染色体工程466

5.5.1 操作技术466

5.5.2 染色体工程与作物育种480

5.5.3 结语488

5.6 植物细胞培养工程技术与应用489

5.6.1 培养液与培养环境489

5.6.2 培养工艺与过程优化495

5.6.3 植物细胞培养的应用504

5.6.4 结语513

5.7 转基因植物514

5.7.1 概述514

5.7.2 转基因植物技术515

5.7.3 转基因技术的应用539

5.7.4 转基因植物的安全性评价与检测544

5.7.5 结语547

思考题548

主要参考文献550

第6章 干细胞工程553

6.1 概述553

6.1.1 干细胞工程的概念553

6.1.2 干细胞的分类554

6.2 胚胎干细胞建系与定向分化556

6.2.1 ES细胞系的建立556

6.2.2 ES细胞的体外定向诱导分化563

6.3 胚胎干细胞的鉴定576

6.3.1 形态及生长特征576

6.3.3 ES细胞的分子标志物577

6.3.2 碱性磷酸酶活性577

6.3.4 染色体数目和核型分析578

6.3.5 体外分化能力578

6.3.6 体内分化能力579

6.3.7 嵌合体形成能力580

6.3.8 结语580

6.4 成体干细胞建系与定向分化581

6.4.1 概述581

6.4.2 成体干细胞建系582

6.4.3 成体干细胞的定向分化583

6.5.1 概述591

6.5 干细胞工程的应用591

6.4.4 结语591

6.5.2 细胞移植593

6.5.3 构建组织器官599

6.5.4 克隆动物601

6.5.5 转基因动物603

6.5.6 药物毒理与药物筛选603

6.5.7 生物学基础研究604

6.5.8 结语605

思考题605

主要参考文献606

中英文术语对照610