細胞的技術開發和應用都包括哪些

⑴ 細胞工程的發展歷史與應用的細胞工程主要研究內容

根據研究對象的不同，可將細胞工程分為微生物細胞工程，植物細胞工程和動物細胞工程。
細胞工程的研究內容主要包括以下幾個方面：
⑴動植物細胞與組織培養
主要包括細胞培養、組織培養和器官培養。
⑵細胞融合
採用一定的方法使兩個或幾個不同的細胞（或原生質體）融合為一個細胞，用於生產新的物種或品系及產生單克隆抗體。
⑶染色體工程
按人們的需要來添加、消減或替換染色體的一種技術。主要用於新品種的培育。
⑷胚胎工程
主要是對動物的胚胎進行某種人為的工程技術操作，獲得人們所需要的成體動物，包括胚胎分割、胚胎融合、細胞核移植、體外受精、胚胎培養、胚胎移植、性別鑒定、胚胎冷凍技術等。
⑸細胞遺傳工程
主要包括動物克隆和轉基因技術。轉基因技術是指將外援基因通過一定的方法和手段，整合到受體染色體上，得到穩定、高效表達，並能遺傳給後代的試驗技術。轉基因技術是改變生物遺傳性形狀的有效途徑，已在微生物、植物、動物上得到應用。

⑵ 細胞培養技術都有哪些應用

細胞培養細胞培養技術也叫細胞克隆技術，在生物學中的正規名詞為細胞培養技術。不論對於整個生物工程技術，還是其中之一的生物克隆技術來說，細胞培養都是一個必不可少的過程，細胞培養本身就是細胞的大規模克隆。細胞培養技術可以由一個細胞經過大量培養成為簡單的單細胞或極少分化的多細胞，這是克隆技術必不可少的環節，而且細胞培養本身就是細胞的克隆。通過細胞培養得到大量的細胞或其代謝產物。因為生物產品都是從細胞得來，所以可以說細胞培養技術是生物技術中最核心、最基礎的技術。 細胞培養技術的研究應用 1. 直接觀察活細胞的形態結構和生命活動。用於細胞學、遺傳學、免疫學、實驗醫學和腫瘤學等多種學科研究. 2. 直接觀察細胞的變化可便於攝影。 3. 研究細胞種類如低等到高等到人類、胚胎到成體、正常組織到腫瘤。 4. 便於使用各種技術：相差、熒光、電鏡、組化、同位素標記等方法觀察和研究細胞狀況。 5. 是分子生物學和基因工程學的研究對象，也是其主要的組成部分。 6. 易於施用物理、化學生物的實驗研究。 7. 易於提供大量生物性狀相似的實驗對象,耗資少比較經濟。 8. 成為生物製品單克隆抗體生產和基因工程等的材料來源。 細胞貼附在支持物表面生長，只依賴貼附才能生長的細胞叫做貼附型細胞(Anchorrage-dependent cells)這種現象與細胞分化有關。

⑶ 細胞工程有哪些技術

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、單克隆抗體、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）

⑷ 舉例說明細胞工程的應用領域有哪些

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一個方面。中國在這一領域已達到世界先進水平，以花葯單倍體育種途徑，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，育成一個新品種一般需要8～10年，而用細胞工程技術對雜種的花葯進行離體培養，可大大縮短育種周期，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、玉米等新品系。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，簡化制種程序。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。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，市場供應擺脫了氣候、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、臨床醫學與葯物
自1975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克隆抗體以來，許多人類無能為力的病毒性疾病遇到了剋星。用單克隆抗體可以檢測出多種病毒中非常細微的株間差異，鑒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，而且診斷異常准確，誤診率大大降低。例如，抗乙型肝炎病毒表面抗原（HBsAg）的單克隆抗體，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，應用單克隆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，這為有效的治療提供方便。單克隆抗體並已成功地應用於臨床治療，主要是針對一些還沒有特效葯的病毒性疾病，尤其適用於抵抗力差的兒童。人們正在研究「生物導彈」——單克隆抗體作載體攜帶葯物，使葯物准確地到達癌細胞，以避免化療或放射療法把正常細胞與癌細胞一同殺死的副作用。
單克隆抗體可以精確地檢測排卵期。新一代免疫避孕葯也在研製之中，其基本原理是用精子，卵透明帶或早期胚胎來制備單克隆抗體，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。
生物葯品主要有各種疫苗、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。過去制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，還能制備出多價菌苗，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、分裂並能分泌某種激素的細胞系。1982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。精液和胚胎的液氮超低溫（-196攝氏度）保存技術的綜合使用，使優良公畜、禽的交配數與交配范圍大為擴展，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。

⑸ 細胞工程中有運用到哪些生物技術

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、單克隆抗體、胚胎移植（有性生殖）、核移植（無性生殖）等。

⑹ 細胞生物學都用到哪些技術

從研究內容來看細胞生物學的發展可分為三個層次，即：顯微水平、超微水平和分子水平。從時間縱軸來看細胞生物學的歷史大致可以劃分為四個主要的階段：

第一階段：從16世紀後期到19世紀30年代，是細胞發現和細胞知識的積累階段。通過對大量動植物的觀察，人們逐漸意識到不同的生物都是由形形色色的細胞構成的。

第二階段：從19世紀30年代到20世紀初期，細胞學說形成後，開辟了一個新的研究領域，在顯微水平研究細胞的結構與功能是這一時期的主要特點。形態學、胚胎學和染色體知識的積累，使人們認識了細胞在生命活動中的重要作用。1893年Hertwig的專著《細胞與組織》（Die Zelle und die Gewebe）出版，標志著細胞學的誕生。其後1896年哥倫比亞大學Wilson編著的The Cell in Development and Heredity、1920年墨爾本大學Agar編著的Cytology 都是這一領域最早的教科書。

第三階段：從20世紀30年代到70年代，電子顯微鏡技術出現後，把細胞學帶入了第三大發展時期，這短短40年間不僅發現了細胞的各類超微結構，而且也認識了細胞膜、線粒體、葉綠體等不同結構的功能，使細胞學發展為細胞生物學。De Robertis等人1924出版的普通細胞學（General Cytology）在1965年第四版的時候定名為細胞生物學（Cell Biology），這是最早的細胞生物學教材之一 。

第四階段：從20世紀70年代基因重組技術的出現到當前，細胞生物學與分子生物學的結合愈來愈緊密，研究細胞的分子結構及其在生命活動中的作用成為主要任務，基因調控、信號轉導、腫瘤生物學、細胞分化和凋亡是當代的研究熱點

由其發展歷程你可以看到細胞生物學所應用的技術是很多的。現在最最時髦的就是分子生物學技術。

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⑺ 細胞工程有哪些具體應用

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.例如講乙型肝炎表面抗原基因插入哺乳動物細胞內進行高效表達,已生產出乙型肝炎疫苗.
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.精液和胚胎的液氮超低溫（ -196攝氏度）保存技術的綜合使用,使優良公畜、禽的交配數與交配范圍大為擴展,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.臨床醫學與葯物 自1975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克隆抗體以來,許多人類無能為力的病毒性疾病碰到了剋星.用單克隆抗體可以檢測出多種病毒中非常細微的株間差異,鑒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,而且診斷異常准確,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.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,市場供應擺脫了氣候、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一個方面.我國在這一領域已達到世界先進程度,以花葯單倍體育種途徑,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,育成一個新品種一般需要8～10年,而用細胞工程技術對雜種的花葯進行離體培養,可大大縮短育種周期,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.

⑻ 細胞工程技術的應用領域

1、優質植物快速培育與繁殖
2、動物胚胎工程快速繁殖優良、瀕危品種
3、利用動植物細胞培養生產活性產物、葯品
4、新型動植物品種的培育
5、供醫學器官修復或移植的組織工程
6、轉基因動植物的生物反應器工程
7、珍稀動植物資源的保存與保護
8、在遺傳學、發育學等領域的理論研究
9、在能源、環境保護等領域的應用