细胞工程
分享
课程详情
课程评价
spContent=细胞工程是生技、生工、农林、园艺等专业的核心课程。目前应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,创造新的物种或品系、单克隆抗体、克隆动物、多倍体育种、试管婴儿、干细胞治疗、转基因生物与生物反应器等,都是细胞工程的基本技术,正在为人类做出巨大的贡献。
—— 课程团队
课程概述

细胞工程学(Cell Engineering)是一门综合性的生物技术学科。是通过对细胞及其组分的人工操作,研究生命活动规律;实现对动植物的遗传改造,用于农业、林业、园艺等生产实践;结合非生物材料等手段,生产用于治疗人类疾病或缺陷的人工器官、组织、细胞及其代谢产物或用于深入研究的材料等为主要研究内容的一门新兴学科。由于生物的遗传、生长发育和物质代谢等是生命科学研究的基础范畴,因此,细胞工程学科的发展速度也随着分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生理学、遗传学及其他生物类学科的飞速发展而加快,同时也与计算机科学、材料科学等应用学科的进步密切相关。细胞工程学的发展反过来又为其他生命学科提供了桥梁和载体,促进了这些学科的发展与进步。

   本学科发展快,知识量大。教学过程以学为主,以教为辅,充分发挥学生的学习主动性,引导式教学,展开问题与讨论。全部采用电脑多媒体教学,向学生展示生动的图片、动画。使学生更加直观的获取知识。丰富教学内容,把握最新研究动态,开拓学生视野,激发学习兴趣。全面实现教学大纲规定的教学目标。

授课目标
通过细胞工程课程的学习, 使学生获得扎实的动物细胞工程和植物细胞工程基础理论知识,掌握植物离体快速繁殖技术,细胞融合技术、动物胚胎操作技术、动物克隆技术、转基因动物制作技术的原理和操作方法。熟悉一些新的技术方法,了解最新研究动态及其在生产实践中的应用,为今后的研究工作奠定基础。
课程大纲

第一讲 绪论

1.1 细胞工程概念

1.2 细胞工程的应用

 

第二讲 细胞培养技术

2.1 培养细胞的分类及生长特点

2.2 培养细胞的生长与增殖过程

2.3 细胞原代培养

2.4 细胞传代培养

2.5 细胞的冻存、复苏与运输

 

第三讲 细胞融合与单克隆抗体技术

3.1 细胞融合技术

3.2 单克隆抗体技术

3.3 单克隆抗体的制备

 

第四讲 胚胎工程技术

4.1 体外受精与试管婴儿

4.2 胚胎收集

4.3 胚胎移植

4.4 胚胎保存

4.5 胚胎分割

4.6 性别控制

 

第五讲 干细胞与组织工程

5.1 干细胞定义及分类

5.2 胚胎干细胞的生物学特性及应用

5.3 成体干细胞的生物学特性及应用

 

第六讲  核移植技术与动物克隆

6.1 动物克隆及其发展

6.2 核移植技术

6.3 核移植技术的流程

6.4 动物细胞的全能性

 

第七讲 转基因动物与生物反应器

7.1 转基因技术基本原理及其发展历程

7.2 转基因动物制备方法

7.3 动物生物反应器

 

第八讲 动物染色体工程

8.1 染色体

8.2 动物染色体工程概述

8.3 动物的多倍体育种

 

第九讲  植物组织培养

9.1 植物细胞脱分化

9.2 再分化

9.3 实验材料的清洗、灭菌和接种

9.4 植物培养基母液的配置

9.5 植物细胞的全能性

 

第十讲  植物的快速繁殖

10.1 植物快速无性繁殖

10.2 不定芽的增殖

10.3 微茎尖培养法

10.4 热处理法及无病毒植株的鉴定

 

第十一讲 体外单倍体诱导与单倍体育种

11.1 植物花粉发育过程

11.2 植物花药培养的实验操作

11.3 影响花粉和花药培养的因素

11.4 单倍体植株的鉴定及染色体加倍

 

第十二讲 植物胚胎培养

12.1 植物胚胎培养概述

12.2 幼胚培养

12.3 被子植物胚乳的培养

 

第十三讲 体细胞胚胎发生和人工种子

13.1 愈伤组织与器官的发生

13.2 体细胞胚的发生

13.3 人工种子的结构及分类

13.4 人工种子的制备过程

13.5 人工种子的研究现状

 

第十四讲 植物原生质体融合技术

14.1 原生质体的分离

14.2 原生质体的纯化和活力鉴定

14.3 原生质体的培养

14.4 原生质体融合的方法

14.5 原生质体融合的产物

14.6 杂种植株的鉴定

14.7 原生质体融合的意义和局限性

 

第十五讲 植物染色体工程  

15.1 植物多倍体育种

15.2 植物非整倍体改造

 

第十六讲 植物转基因技术  

16.1 植物基因转移的方法

16.2 植物转基因技术的应用

16.3 转基因植物的安全性


预备知识

大一和大二的细胞生物学和分子生物学等知识

证书要求

课堂测试与作业占40%、讨论占10%

期末考试占50%,按百分制计分,

60分至80分为合格,

80分以上至100分为优秀。


参考资料

1.谢从华,柳俊.植物细胞工程.高等教育出版社,2004.

2.李志勇.细胞工程实验.高等教育出版社,2010.

3.冯伯森.动物细胞工程原理与实践.北京:科学出版社,2000.

4.杨淑慎.细胞工程.科学出版社,2009.

5.刘士旺.细胞工程.科学出版社,2013. 

6.李志勇.细胞工程学.高等教育出版社,2008.

7.潘瑞炽,施和平,王小青等.植物细胞工程.广东高等教育出版社,2008.

8. Banno H,Ikeda Y,Niu QW et al . Qverexpression of Arabidopsis ESR1 induces initiation of shoot regeneration.The plant cell, 2001.

9. Chawla HS .indioduction to Plant Biotechnology .Science Publishers,Inc.Enfield ,New Hampshire ,USA,2002

10. http://www.zupei.com/

11.http://www.ebiotrade.com 12.http://bb.xxmu.edu.cn/webapps/portal/frameset.jsp?tab_id=_2_1&url=/bin/common/course.pl?course_id%3D_454_1