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1、动物细胞工程学题库参考答案 2011 11动物细胞工程学题库参考答案 (2011-11-02 13:30:08) 2011年11月02日基本概念部分 动物细胞工程学：指以动物细胞或其组成成分为研究对象，以细胞生物学、发育生物学、生殖生物学和分子生物学的理论和技术为基础，结合工程学原理和技术，对细胞或其组分进行操作、加工或改造，使其按照所规定目的发生结构或功能等生物学特性的改变，获得人类所需的生物产品或创造新的动物品种的一门综合性技术科学。 原代培养：期也称为初代培养期，即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段，一般持续13周。 传代培养：在瓶皿内生长的细胞增殖到一定密度后，需要重新悬浮在培养液
2、中，经稀释后接种到新的瓶皿中培养，否则将影响细胞的继续生存的这一过程。 细胞培养：指单个细胞或离散的细胞群在体外生长增殖，并维持一定结构和功能的培养技术。 组织培养：指组织中不同类型的细胞在体外培养过程中相互依存，并维持一定结构和功能的培养技术。 器官培养：指将动物的某一器官或器官原基取出，在体外维持其生存状态和功能的培养技术。 转化：细胞在体外培养过程中发生与原代细胞形态、抗原、增殖或其他特性的可遗传的变化。 细胞系：初代培养细胞一经传代成功后便改称细胞系。 细胞株：细胞经过克隆培养后，来源于一个共同的祖细胞的后裔细胞群。 克隆形成率：是指细胞被制成分散的悬液，以低密度接种后，当细胞生长增殖
3、并形成细胞小群（克隆）的比率。 细胞分裂指数：指细胞群中每1000个细胞中的分裂相数目。 细胞融合：在自然或人为条件下，两个或两个以上的细胞相互接触，相继发生膜融合、胞质融合，最终发生核融合，从而形成融合细胞的现象。 细胞杂交：指不同类型的两个或两个以上细胞的融合。 克隆化：一般是指将抗体阳性孔进行克隆。 干细胞：是一群具有无限的或者永生的自我更新能力，至少能够产生一种高度分化的子代细胞的细胞，是个体生命过程中产生和存在的一个特殊细胞群体。 全能干细胞：它具有形成完整个体的分化潜能。 多能干细胞：具有分化出多种组织细胞的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制。 定向祖细胞
4、：多能干细胞继续向前分化则为此类细胞。 专能干细胞：这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化。 胚胎干细胞：是来源于附植前人和动物胚胎内细胞团或原始生殖嵴的一种多能细胞系。 成体干细胞：存在于各种成体组织器官中的干细胞。 造血干细胞：是人体内比较独特的体细胞群，具有高度的自我更新能力和多向分化潜能，能够长期重建造血和修复损伤；同时还具有广泛的迁移和趋化特性，能优先定位于适宜的微环境内，并以非增殖状态和缺乏相关抗原的方式存在。 神经干细胞：具有自我更新和分裂增殖能力、可以分化为神经系统大部分类型的细胞（包括神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞等）的一类细胞。 杂交瘤：是指把瘤细胞（如
5、骨髓瘤细胞或胸腺瘤细胞等）和免疫动物的淋巴细胞融合而制成的杂种细胞（淋巴细胞杂交瘤）。 饲养细胞：对胚胎干细胞贴附起支持作用，其分泌的蛋白因子能抑制胚胎干细胞分化，维持胚胎干细胞的增殖和多能性。 溶质损伤：指细胞降温过程中，细胞外部溶液中的水先结冰，细胞内的水渗出，使细胞内形成高渗环境，若降温速度太慢，细胞长期处于高渗环境会使细胞膜脂质分子受到损伤而渗漏，复温时水分大量渗入胞内使细胞死亡。 冰晶损伤：指细胞内水分随着温度的下降而形成冰晶，对细胞膜和其他细胞器产生不可逆的机械性损伤的过程。 冷冻保护剂：是指为了防止细胞在冷冻和解冻过程中形成冰晶造成损伤而使用的某类小分子或高分子化合物。 玻璃化冷
6、冻：是指高浓度的冷冻保护剂在快速降温过程中，形成一种极其粘稠的、介于液体和晶体之间的“玻璃态”，而无任何形式的冰晶形成，从而避免了因结冰而导致的各种损伤。 人工植冰：为防止过冷现象的发生，一般在低于溶液冰点几度处急速冷却诱导溶液结冰，防止过冷现象的发生的方法。 转基因动物：是指以实验方法导入外源基因，在染色体组内稳定整合并能遗传给后代的一类动物。 乳腺生物反应器：是利用转基因动物的乳腺组织生产基因工程药用蛋白。 体外受精：两性配子在体外人工控制的环境中完成受精，使之融合形成合子的一种辅助性生殖技术。 精子获能：精子在通过雌性生殖道过程中，经历了一系列生理、生化的变化，获得了受精能力的这个过程。
7、 顶体反应：精子质膜与顶体外膜发生点状融合并释放顶体内容物的过程。 皮质反应：随着精子与卵子的融合，卵质膜下规则排列的皮质颗粒迅速与卵质膜接触，并将内容物胞吐到卵周隙中的现象。 透明带反应：皮质颗粒内容物中含有蛋白酶或糖苷酶，它们促进ZP2发生裂解，改变整个透明带的结构，阻止多余精子穿入的现象。 显微受精：利用显微操作系统，人工辅助精子穿越其中的两个或全部障碍使卵母细胞得以受精的技术。 卵黄膜反应：在皮质反应过程中，皮质颗粒的膜与卵质膜的组成和结构发生改变，阻止已进入卵周隙的多余精子与质膜融合的现象。 核成熟：初级卵母细胞完成第一次减数分裂，进入第二次减数分裂中期，形成单倍体雌性配子的过程。
8、胚胎移植：借助一定的器械，从一头优良雌性动物的输卵管或子宫内取出早期胚胎，移植到另一头处于相同生理阶段的雌性动物的相应部位，使之继续发育成为新个体。 超数排卵：雌性动物间情期内，注射外源促性腺激素，诱发其卵巢上大量卵泡发育并排卵的方法。 胚胎分割：是运用显微操作系统将哺乳动物附植前胚胎分成若干个具有继续发育潜力部分的生物技术，运用胚胎分割可获得同卵孪生后代。 嵌合体动物：同一个体中同时存在不同基因型的细胞或组织的动物。 细胞核移植：通过显微操作的方法，将供体细胞的细胞核放入预先去核的卵母细胞或早期受精卵中，形成一个新的核质重组胚，供体核在受体胞质作用下，发生发育程序重编，使得重组胚得以分裂、分
9、化并最终发育成一个新的个体。 同期发情：用人工的方法对母畜发情周期进行同期化处理的方法。 异核体：细胞融合后，含有分别来自两个亲本核的多核细胞，即在融合的细胞质中含有两个以上未融合的遗传组成不同的细胞核。 同核体：细胞融合后，含有来自同一种亲本核的多核细胞，即在融合的细胞质中含有遗传组成相同的多个核细胞。 合核体：一个核中含有来自两个不同亲本染色体的体细胞杂交体。 性别控制：通过人为干预或操作手段使母畜繁殖所需要的后代。 基本原理部分 1. 何谓培养细胞的生命期? 正常二倍体细胞与恶性肿瘤细胞的生命期有何不同? 答: 生命期：指细胞在培养中持续增殖和生长的时间，通常以体外最终可以传代的次数表示
10、。 正常二倍体细胞体外培养生命有限,其生命期大致都经历原代培养期、传代期和衰退期3个阶段，恶性肿瘤细胞获得了持久增殖的能力，生命无限。 2. 一代细胞生长过程中可分哪几个时期?各时期有何特点? 答： 细胞传一代后，一般要经过潜伏期、指数增生期和停滞期三个阶段： 潜伏期（Latent Phase）特点： 可有运动活动，基本无增殖，少见分裂相 当细胞分裂相开始出现并逐渐增多时，标志细胞已进入指数增生期 指数增生期（Logarithmic growth Phase）特点： 是细胞增生最活跃、活力最旺盛的阶段 培养物中细胞数量呈指数增长 细胞群体均一，是理想的实验用细胞 停滞期特点 细胞数量达饱和密度
11、，出现密度抑制 细胞活动小, 细胞膜的活动小 生长组分下降: 010% 及时传代： 3. 玻璃器皿的清洗和灭菌程序。 答： 清水浸泡 软毛刷沾洗涤剂刷洗 自来水冲洗 晾干 酸液浸泡过夜 自来水冲洗10次以上 三蒸水漂洗三次 烘干 小包装包扎 121灭菌30分钟或180灭菌1.5-2h 4. 培养基及消化液配制的基本程序和注意事项。 答： 基本程序：（1）烧杯量筒清洗并涮洗干净 （2）分别称量，分别溶解（待一种物质完全溶解再加入下一种物质 （3）定容，调pH值至7.2 （4）过滤除菌 （5）存放 注意事项：（1）精确称量并注意结晶水的换算 （2）过滤除菌的方法 （3）培养基4存放，消化液-20冻
12、存 5. 无菌操作的基本要领。 答： （1）始终保持台面、手臂、器具的清洁无菌 （2）所有器具摆放有序，避免操作时左右手交叉 （3）瓶口、瓶盖边缘、手术器械等使用后要经常用酒精灯火焰消毒 （4）已吸过营养液的吸管不能再用火焰烧灼 （5）无菌平皿及培养液避免长时间敞口放置 （6）培养液在未用之前不要过早开瓶，用过之后如不再重复使用应立即封闭瓶口。 6. 常见微生物污染的种类与途径。 答： 常见微生物污染的种类有真菌污染、细菌污染、支原体污染和病毒污染 途径：空气、实验操作、培养液、血清和组织 7. 体外培养肿瘤细胞有何特性？ 答： （1）癌细胞形态特征：核质比增大，核仁增大增多，核糖体颗粒丰富
13、（2）癌细胞的生长特性：永生性，血清依赖小，克隆形成率高 （3）癌细胞的浸润性：具有扩张性增殖行为，体外培养癌细胞在与正常组织混合培养时，能浸润到其他组织细胞中生长。 （4）癌细胞的遗传特性：异倍体或多倍体核型，染色体片段的移位与缺失，癌基因特异表达等。 8. 原代培养细胞时的细胞分离方法及注意事项。 答： 细胞分离方法：机械分离和酶消化分离 注意事项：根据组织特性（柔软或致密）选择合适的分离方法；根据组织特性（组织连接和纤维含量）选择合适的酶和消化时间。 9. 简述动物细胞培养时所使用合成培养基中的主要成分及作用。 答： （1）氨基酸：是细胞合成蛋白质的原料。 （2）单糖：培养中的细胞可以进
14、行有氧与无氧酵解，产生能量，以供细胞生命活动之需。 （3）维生素：主要扮演辅酶、辅基的角色，必不可少。 （4）无机离子与微量元素：细胞生长除需要钠、钾、钙、镁、氮和磷等基本元素，还需要微量元素（5mmol/L），如铁、锌、硒、铜、锰、钼、钒等。 （5）促生长因子及激素：各种激素、生长因子对于维持细胞的功能、保持细胞的状态（分化或未分化）具有十分重要的作用。 10. 组织块培养的操作流程。 答： （1）取材：处死动物，75%酒精消毒后放入无菌平皿中，用眼科剪、眼科镊取出相应组织放入平皿中。 （2）洗涤：用BSS液洗涤2-3次，洗去血液、脂肪组织及结缔组织等 （3）剪切：将组织块移入青霉素瓶中，用剪刀反复剪切成1mm3左右的组织块。 （4）接种：用眼科镊将组织块移入培养瓶中，再用枪头将组织块在瓶壁上均匀放置，间距0.3cm左右 （5）翻转干涸：轻轻翻转培养瓶，让瓶底朝上，勿使组织小块移动，向培养瓶内注入适量培养液，加上瓶塞，将培养瓶倾斜放置在37，5%CO2培养箱中培养2-4h （6）继续培养：待组织块贴附瓶壁，缓缓把培养瓶翻转过来，让培养液慢慢覆盖组织小块，继续静置培养。 （7）观察：组织块周边逐渐生出新细胞。经过1-3周，细胞长成单层时即可传代。 11. 离散细胞原代培养的过程。 答： （1）取材：处死动物，75%酒精消毒后放入无菌平皿
