細胞工程有哪些技術,細胞工程有哪些具體應用

2021-03-04 05:16:59 字數 5648 閱讀 5650

1樓:匿名使用者

植物組織培養,植物體細胞雜交。理論基礎:植物細胞的全能性。

動物細胞培養、動物細胞融合、單轉殖抗體、胚胎移植、核移植等(動物細胞培養技術是其他動物細胞工程技術的基礎)

2樓:幸福滿薔薇

【植物細胞工程】

常用技術手段:植物組織培養,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】

常用的技術手段:動物細胞培養、動物細胞融合、單轉殖抗體、胚胎移植、核移植等

細胞工程有哪些具體應用

3樓:___耐撕

細胞工程

作為科學研究的一種手段,已經滲入到生物工程的各個方面,成為必不可少的配套技術。在農林、園藝和醫學等領域中,細胞工程正在為人類做出巨大的貢獻。

1、糧食與蔬菜生產

利用細胞工程技術進行作物育種,是迄今人類受益最多的乙個方面。中國在這一領域已達到世界先進水平,以花藥單倍體育種途徑,培育出的水稻品種或品系有近百個,小麥有30個左右。其中河南省農科院培育的小麥新品種,具有抗倒伏、抗銹病、抗白粉病等優良性狀。

2、園林花卉

在果樹、林木生產實踐中應用細胞工程技術主要是微繁殖和去病毒技術。幾乎所有的果樹都患有病毒病,而且多是通過營養體繁殖代代相傳的。

3、繁育優良品種

目前,人工受精、胚胎移植等技術已廣泛應用於畜牧業生產。**和胚胎的液氮超低溫(-196攝氏度)儲存技術的綜合使用,使優良公畜、禽的交配數與交配範圍大為擴充套件,並且突破了動物交配的季節限制。

4樓:天使編號

細胞工程的應用

(一)動物細胞工程的應用

1.在疫苗生產上的應用 疫苗是一種其主要成分具有免疫原性的蛋白質。它是利用動物細胞大規模培養技術生產的最成熟的一種產品。

例如講B型肝炎表面抗原基因插入哺乳動物細胞內進行高效表達,已生產出B型肝炎疫苗。

2.在干擾素生產上的應用 干擾素是以一種在同種細胞上具有廣譜抗病毒活性的蛋白質,其活性的發揮受細胞基因組的調節和控制,涉及rna和蛋白質的合成。

3.繁育優良品種 目前,人工受精、胚胎移植等技術已廣泛應用於畜牧業生產。**和胚胎的液氮超低溫( -196攝氏度)儲存技術的綜合使用,使優良公畜、禽的交配數與交配範圍大為擴充套件,並且突破了動物交配的季節限制。

另外,可以從優良母畜或公畜中分離出卵細胞與精子,在體外受精,然後再將人工控制的新型受精卵種植到種質較差的母畜子宮內,繁殖優良新個體。綜合利用各項技術,如胚胎分割技術、核移植細胞融合技術、顯微操作技術等,在細胞程度改造卵細胞,有可能創造出高產奶牛、瘦肉型豬等新品種。特別是幹細胞的建立,更展現了美好的前景。

4.臨床醫學與藥物 自2023年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轉殖抗體以來,許多人類無能為力的病毒性疾病碰到了克星。用單轉殖抗體可以檢測出多種病毒中非常細微的株間差異,鑑定細菌的種型和亞種。

這些都是傳統血清法或動物免疫法所做不到的,而且診斷異常準確,誤診率大大降低。

(二)植物細胞工程的應用

1. 在果樹園林花卉 林木生產實踐中應用細胞工程技術主要是微繁殖和去病毒技術。幾乎所有的果樹都患有病毒病,而且多是通過營養體繁殖代代相傳的。

用去病毒試管苗技術,可以有效地防止病毒病的侵害,恢復種性並加速繁殖速度。近年來,對經濟林木組織培養技術的研究也受到很大的重視。採用這一技術可比常規方法提前數年進行大面積種植。

特別是有些林木的種子休眠期很長,常規育種十分費時。植物細胞工程技術使現代花卉生產發生了革命性的變化。2023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後,很快形成了以組織培養技術為基礎的工業化生產體系——蘭花工業。

現在,世界蘭花市場上有150多種產品,其中大部分都是用快速微繁殖技術得到的試管苗。從此,市場**擺脫了氣候、地理和自然災害等因素的限制。

2.糧食與蔬菜生產 利用細胞工程技術進行作物育種,是迄今人類受益最多的乙個方面。我國在這一領域已達到世界先進程度,以花藥單倍體育種途徑,培育出的水稻品種或品系有近百個,小麥有30個左右。

在常規的雜交育種中,育成乙個新品種一般需要8~10年,而用細胞工程技術對雜種的花藥進行離體培養,可大大縮短育種週期,一般提前2~3年,而且有利優良性狀的篩選。前面已介紹過的微繁殖技術,在農業生產上也有廣泛的用途,其技術比較成熟,並已取得較大的經濟效益。蔬菜是人類膳食中不可缺少的成分,它為人體提供必需的維生素、礦物質等。

蔬菜通常以種子、塊根、塊莖、插扦或分根等傳統方式進行繁殖,化費成本低。但是,在引種與繁育、品種的種性提純與復壯、育種過程的某些中間環節,植物細胞工程技術仍大有作為。

3.在食品工業中的應用

a 生產香料利用植物細胞大規模培養技術已能生產西多種香料物質。例如,在熱帶梔子花的細胞培養中產生的單萜葡萄苷、格尼帕甙和烏口樹甙的產量很高。

b 生產調料 利用植物細胞培養已能生產較多的天然調料,例如在甜葉菊的培養細胞中能積累甜菊苷,此物質是一種天然甜味劑,味道大約是製糖的300倍。

5樓:匿名使用者

植物細胞:糧食、蔬菜新品種什麼的

動物細胞:單轉殖抗體,抗生素、疫苗

資訊

植物細胞工程常用的技術手段有哪些

6樓:匿名使用者

細胞工程(cell engineering):指應用細胞生物學和分子生物學的方法,通過某種工程學手段,在細胞水平或細胞器水平上,按照人們的意願來改變細胞內的遺傳物質,從而獲得新型生物或特種細胞產品、或產物的一門綜合性科學技術.細胞工程分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大類 植物細胞工程

常用技術手段:植物組織培養,植物體細胞雜交(克服遠緣雜交不親和的障礙)

理論基礎:植物細胞的全能性.

動物細胞工程常用的技術手段:動物細胞培養、動物細胞融合、單轉殖抗體、胚胎移植(有性生殖)、核移植(無性生殖)等

舉例說明細胞工程的應用領域有哪些

7樓:邂逅

細胞工程作為科學研究的一種手段,已經滲入到生物工程的各個方面,成為必不可少的配套技術。在農林、園藝和醫學等領域中,細胞工程正在為人類做出巨大的貢獻。

1、糧食與蔬菜生產

利用細胞工程技術進行作物育種,是迄今人類受益最多的乙個方面。中國在這一領域已達到世界先進水平,以花藥單倍體育種途徑,培育出的水稻品種或品系有近百個,小麥有30個左右。其中河南省農科院培育的小麥新品種,具有抗倒伏、抗銹病、抗白粉病等優良性狀。

在常規的雜交育種中,育成乙個新品種一般需要8~10年,而用細胞工程技術對雜種的花藥進行離體培養,可大大縮短育種週期,一般提前2~3年,而且有利優良性狀的篩選。前面已介紹過的微繁殖技術,在農業生產上也有廣泛的用途,其技術比較成熟,並已取得較大的經濟效益。例如,中國已解決了馬鈴薯的退化問題,日本麒麟公司已能在1000公升容器中大量培養無病毒微型馬鈴薯塊莖作為種薯,實現種薯生產的自動化。

通過植物體細胞的遺傳變異,篩選各種有經濟意義的突變體,為創造種質資源和新品種的選育發揮了作用。現已選育出優質的番茄、抗寒的亞麻、以及水稻、小麥、玉公尺等新品系。有希望通過這一技術改良作物的品質,使它更適合人類的營養需求。

蔬菜是人類膳食中不可缺少的成分,它為人體提供必需的維生素、礦物質等。蔬菜通常以種子、塊根、塊莖、插扦或分根等傳統方式進行繁殖,化費成本低。但是,在引種與繁育、品種的種性提純與復壯、育種過程的某些中間環節,植物細胞工程技術仍大有作為。

例如,從國外引進蔬菜新品種,最初往往只有幾粒種子或很少量的塊根、塊莖等。要進行大規模的種植,必須先大量增殖,這就可應用微繁殖技術,在較短時間內迅速擴大群體。在常規育種過程中,也可應用原生質體或單倍體培養技術,快速繁殖後代,簡化制種程式。

另外,還可結合植物基因工程技術,改良蔬菜品種。

2、園林花卉

在果樹、林木生產實踐中應用細胞工程技術主要是微繁殖和去病毒技術。幾乎所有的果樹都患有病毒病,而且多是通過營養體繁殖代代相傳的。用去病毒試管苗技術,可以有效地防止病毒病的侵害,恢復種性並加速繁殖速度。

目前,香蕉、柑橘、山楂、葡萄、桃、梨、荔枝、龍眼、核桃等十餘種果樹的試管苗去病毒技術,已基本成熟。香蕉去病毒試管苗的微繁殖技術已成為產業化商品化的先例之一。因為香蕉是三倍體植物,必須通過無性繁殖延續後代,傳統方法一般採用芽繁殖,感病嚴重,繁殖率低;而採用去病毒的微繁殖技術不僅改進了品質,畝產量約提高30%~50%,很容易被蕉農接受。

近年來,對經濟林木組織培養技術的研究也受到很大的重視。採用這一技術可比常規方法提前數年進行大面積種植。特別是有些林木的種子休眠期很長,常規育種十分費時。

據不完全統計,現已研究成功的林木植物試管苗已達百餘種,如松屬、桉樹屬、楊屬中的許多種,還有泡桐、槐樹、銀杏、茶、棕櫚、咖啡、椰子樹等。其中桉樹、楊樹和花旗松等大面積應用於生產,澳大利亞已實現桉樹試管苗造林,用幼芽培養每年可繁殖40萬株。

植物細胞工程技術使現代花卉生產發生了革命性的變化。2023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後,很快形成了以組織培養技術為基礎的工業化生產體系——蘭花工業。現在,世界蘭花市場上有150多種產品,其中大部分都是用快速微繁殖技術得到的試管苗。

從此,市場**擺脫了氣候、地理和自然災害等因素的限制。至今,已報道的花卉試管苗有360餘種。已投入商業化生產的有幾十種。

中國對康乃馨、月季、唐昌蒲、菊花、非洲紫羅蘭等品種的研究較為成熟,有的也已商品化,並有大量產品銷往港澳及東南亞地區。

3、臨床醫學與藥物

自2023年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轉殖抗體以來,許多人類無能為力的病毒性疾病遇到了克星。用單轉殖抗體可以檢測出多種病毒中非常細微的株間差異,鑑定細菌的種型和亞種。這些都是傳統血清法或動物免疫法所做不到的,而且診斷異常準確,誤診率大大降低。

例如,抗B型肝炎病毒表面抗原(hbsag)的單轉殖抗體,其靈敏度比當前最佳的抗血清還要高100倍,能檢測出抗血清的60%的假陰性。

近年來,應用單轉殖抗體可以檢查出某些還尚無臨床表現的極小腫瘤病灶,檢測心肌梗死的部位和面積,這為有效的**提供方便。單轉殖抗體並已成功地應用於臨床**,主要是針對一些還沒有特效藥的病毒性疾病,尤其適用於抵抗力差的兒童。人們正在研究「生物飛彈」——單轉殖抗體作載體攜帶藥物,使藥物準確地到達癌細胞,以避免化療或放射**把正常細胞與癌細胞一同殺死的***。

單轉殖抗體可以精確地檢測排卵期。新一代免疫避孕藥也在研製之中,其基本原理是用精子,卵透明帶或早期胚胎來製備單轉殖抗體,將它們注入婦女體內,人體就會產生對精子的免疫反應,從而起到避孕作用。人類體外受精技術的日趨成熟,使人類對生育活動有了較大的選擇餘地,促進優生優育,提高人口素質,也為不孕症患者或不宜生育的人帶來福音。

生物藥品主要有各種疫苗、菌苗、抗生素、生物活性物質,抗體等,是生物體內代謝的中間產物或分泌物。過去製備疫苗是從動物組織中提取,得到的產量低而且很費時。現在,通過培養、誘變等細胞工程或細胞融合途徑,不僅大大提高了效率,還能製備出多價菌苗,可以同時抵禦兩種以上的病原菌的侵害。

用同樣的手段,也可培養出能在培養條件下長期生長、**並能分泌某種激素的細胞系。2023年美國科學家用誘變和細胞雜交手段,獲得了可以持續分泌干擾素的體外培養細胞系,現已走向應用。

4、繁育優良品種

目前,人工受精、胚胎移植等技術已廣泛應用於畜牧業生產。**和胚胎的液氮超低溫(-196攝氏度)儲存技術的綜合使用,使優良公畜、禽的交配數與交配範圍大為擴充套件,並且突破了動物交配的季節限制。另外,可以從優良母畜或公畜中分離出卵細胞與精子,在體外受精,然後再將人工控制的新型受精卵種植到種質較差的母畜子宮內,繁殖優良新個體。

綜合利用各項技術,如胚胎分割技術、核移植細胞融合技術、顯微操作技術等,在細胞水平改造卵細胞,有可能創造出高產奶牛、瘦肉型豬等新品種。特別是幹細胞的建立,更展現了美好的前景。

求基因工程細胞工程胚胎工程各用到的技術和共同用到的技術謝謝

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