动物细胞培养的应用共24页
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高中生物新人教版选择性必修3动物细胞培养(38张)课件
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2．应用 干细胞与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，因而在医学上有 着广泛的应用。
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第2章 细胞工程
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类型
应用
优点
造血 治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起
来源于病人自
干细胞 的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
身的体细胞，
神经 治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病(如帕
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第2章 细胞工程
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③不能用胃蛋白酶处理：由于大多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4, 而胃蛋白酶发挥作用的最适pH为2.0左右，因此不能用胃蛋白酶使细胞 分散开。
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第2章 细胞工程
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(3)原代培养和传代培养：区分两种“培养”的关键是看用胰蛋白酶处理的 对象。 ①第一次：用胰蛋白酶对剪碎的动物组织进行处理，使其分散成单个细 胞后进行培养，为原代培养。 ②第二次：细胞培养过程中出现接触抑制现象，用胰蛋白酶使其从瓶壁 上脱离下来，然后，将其分散到多个培养瓶中继续培养，为传代培养。
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第2章 细胞工程
36
核心知识小结
4.胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一 步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 5.类似胚胎干细胞的一种细胞为诱导多能干细胞(iPS细胞)。
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第2章 细胞工程
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word部分：
请做：随堂达标检测
点击进入链接
将它移植回病
干细胞 金森病、阿尔茨海默病等)
人体内后，理
可治疗小鼠的镰状细胞贫血，在治疗阿尔茨海
动物细胞培养技术的应用
重组细胞 电脉冲处理 早期胚胎 b 另一头母绵羊子宫 妊娠、出生 克隆绵羊多莉
动物的胚胎移植
解决某些妊 娠时间长、每胎 产子数量少的优 良种畜的繁殖速 度问题。
1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合， 得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆 A 抗体，与骨髓疤细胞融合的是（ ） A.经过免疫的B淋巴细胞 B.没经过免疫的T淋巴细胞 C.经过免疫的T淋巴细胞 D.没经过免疫的Ｂ淋巴细胞
杂种细胞
抗原 ？
2.制备过程：
效应 ？ B细胞
诱导其融合的 方法有哪些？
制备过程
AA型、BB型
筛选
AB型杂交瘤细胞
单克隆抗体的应用
①在基础理论研究中具有重要意义
②在疾病诊断、治疗和预防方面，具有
特异性高、灵敏度高等优越性。 ③生物导弹
一种诱导细胞融合的新方法 一种新细胞
灭活病毒 杂交瘤细胞
一个优势
细胞的全能性 固体培养基
动物细胞培养
细胞增殖 液体培养基
蔗糖、植物激素
葡萄糖、动物血清
植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株等
细胞株、细胞系 获得细胞
或细胞分泌蛋白
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通
细胞膜连接
细胞融合，形成杂种细胞
动物细胞融合的方法
生物法： 灭活的病毒
诱导方式
物理法 化学法 丧失感染性 （不感染细胞） 紫外线 保留融合活性 （诱导细胞融合）
.动物细胞培养
.动物细胞融合
.单克隆抗体 .胚胎移植
.核移植
幼龄动物的组织或器官
剪碎组织或器官 胰蛋白酶处理
加培养液
细胞悬浮液 培养瓶中细胞培养 原代培养
动物细胞培养生物反应器及专用微载体PPT课件
第23页/共76页
2、限制细胞生长的因素：
• 动物细胞培养系统能达到的细胞密度较低的 主要原因是培养条件和最优化控制的困难， 包括：
▪ 细胞代谢产物的毒害：乳酸、氨等；
▪ 营养物的耗竭 ▪ 可利用的表面积的限制；
细胞凋亡
▪ 接种的细胞最小密度；
① 解决问题的方法是通过过程调控来实现：灌 注系统、换液、流加等，其中灌注是最好的 方法。同时采用合理的培养系统以增加表面 积并提供最佳的物理化学环境。
第48页/共76页
•
存在二种流加方式：
▪
无反馈控制流加：
▪
反馈控制流加：
① 最常见的流加物质：葡萄糖、谷氨酰胺等能源和碳源
第49页/共76页
三、半连续式操作（反复分批式、换液培养）： • 概念：在分批培养操作的基础上，不全部取出反应系，剩余部分重新补充新的
营养成分，再按分批式操作方式进行培养，反应器内培养液的总体积保持不变。 • 优点：可反复收获培养液，对培养基因工程动物细胞分泌有用产物或病毒培养
和细胞分布均匀，能长期运转
第58页/共76第59页/共76页
第60页/共76页
第61页/共76页
动物细胞反应器的控制
• 溶氧控制：针对动物培养的合适搅拌，加入 少量溶氧量大的不相溶溶济，改变通入气体的氮氧比； • pH控制：采用通入CO2/NaOH缓冲液系统来控制，可避免局部的极端pH出现； • 温度和搅拌转速的控制比较简单
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动物细胞培养的意义
• 动物细胞培养对生产生物工程产品,特别是功能蛋白质方面具有明显的优势: 1)同源性: • 直接进行翻译后加工,蛋白质可直接折叠成正确的构象 • 翻译后修饰糖基化，与天然产品一致。 2)有利于产品的分离纯化:分泌胞外、纯化方便
2、限制细胞生长的因素：
• 动物细胞培养系统能达到的细胞密度较低的 主要原因是培养条件和最优化控制的困难， 包括：
▪ 细胞代谢产物的毒害：乳酸、氨等；
▪ 营养物的耗竭 ▪ 可利用的表面积的限制；
细胞凋亡
▪ 接种的细胞最小密度；
① 解决问题的方法是通过过程调控来实现：灌 注系统、换液、流加等，其中灌注是最好的 方法。同时采用合理的培养系统以增加表面 积并提供最佳的物理化学环境。
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•
存在二种流加方式：
▪
无反馈控制流加：
▪
反馈控制流加：
① 最常见的流加物质：葡萄糖、谷氨酰胺等能源和碳源
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三、半连续式操作（反复分批式、换液培养）： • 概念：在分批培养操作的基础上，不全部取出反应系，剩余部分重新补充新的
营养成分，再按分批式操作方式进行培养，反应器内培养液的总体积保持不变。 • 优点：可反复收获培养液，对培养基因工程动物细胞分泌有用产物或病毒培养
和细胞分布均匀，能长期运转
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动物细胞反应器的控制
• 溶氧控制：针对动物培养的合适搅拌，加入 少量溶氧量大的不相溶溶济，改变通入气体的氮氧比； • pH控制：采用通入CO2/NaOH缓冲液系统来控制，可避免局部的极端pH出现； • 温度和搅拌转速的控制比较简单
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动物细胞培养的意义
• 动物细胞培养对生产生物工程产品,特别是功能蛋白质方面具有明显的优势: 1)同源性: • 直接进行翻译后加工,蛋白质可直接折叠成正确的构象 • 翻译后修饰糖基化，与天然产品一致。 2)有利于产品的分离纯化:分泌胞外、纯化方便
动物体细胞核移植技术和克隆动物PPT课件
动物细胞核也具有全能性．
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思考题
5、对比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程，找 出操作过程的不同点？
多莉克隆过程的受体细胞是去核卵细胞，而高产 奶牛的克隆过程的受体细胞是去核卵母细胞；多 莉克隆过程是将供体细胞核注入受体细胞，而高 产奶牛的克隆过程是将供体细胞注入受体细胞。
6、讨论分析上述哪一种措施更科学？并说明 理由？卵母细胞当中的细胞周期蛋白含量、活 性比卵细胞高，用它作受体更容易成功， 将供体细胞注入受体细胞，使克隆动物更像 供体动物，操作也方便。
动物细胞的培养有各种用途，一般而言，动物 细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物 细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力， 所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养 时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分 化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所 需要的组织或器官。
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第14页/共29页
胚胎移植技术
试管动物（婴儿）培养过程
卵细胞 体外受精 受精卵 精子
母体子宫内
构
动物细胞培养 和核移植技术
动物细胞培养
动物体 细胞核 移植技 术和克 隆动物
核移植技术和克隆动物的概念 体细胞核移植技术的过程 体细胞核移植技术的应用前景 体细胞核移植技术存在的问题
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思考与探究
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高 度分化的动物细胞发育潜能变窄，失去了 发育成完整个体的能力，所以，动物细胞 也就没有类似植物组织或细胞培养时的脱 分化过程了。要想使培养的动物细胞定向 分化，通常采用定向诱导动物干细胞，使 其分化成所需要的组织或器官。
10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型，未发 生突变。
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思考题
5、对比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程，找 出操作过程的不同点？
多莉克隆过程的受体细胞是去核卵细胞，而高产 奶牛的克隆过程的受体细胞是去核卵母细胞；多 莉克隆过程是将供体细胞核注入受体细胞，而高 产奶牛的克隆过程是将供体细胞注入受体细胞。
6、讨论分析上述哪一种措施更科学？并说明 理由？卵母细胞当中的细胞周期蛋白含量、活 性比卵细胞高，用它作受体更容易成功， 将供体细胞注入受体细胞，使克隆动物更像 供体动物，操作也方便。
动物细胞的培养有各种用途，一般而言，动物 细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物 细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力， 所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养 时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分 化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所 需要的组织或器官。
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胚胎移植技术
试管动物（婴儿）培养过程
卵细胞 体外受精 受精卵 精子
母体子宫内
构
动物细胞培养 和核移植技术
动物细胞培养
动物体 细胞核 移植技 术和克 隆动物
核移植技术和克隆动物的概念 体细胞核移植技术的过程 体细胞核移植技术的应用前景 体细胞核移植技术存在的问题
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思考与探究
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高 度分化的动物细胞发育潜能变窄，失去了 发育成完整个体的能力，所以，动物细胞 也就没有类似植物组织或细胞培养时的脱 分化过程了。要想使培养的动物细胞定向 分化，通常采用定向诱导动物干细胞，使 其分化成所需要的组织或器官。
10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型，未发 生突变。
2022年辽宁省高考真题生物(解析版)
2022年新教材辽宁生物高考真题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列关于硝化细菌的叙述，错误的是（）A．可以发生基因突变B．在核糖体合成蛋白质C．可以进行有丝分裂D．能以CO2作为碳源【答案】C【分析】1、硝化细菌是原核生物，原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物只能进行二分裂生殖。
2、原核细胞只有核糖体一种细胞器，但部分原核细胞也能进行光合作用和有氧呼吸，如蓝细菌。
原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、硝化细菌的遗传物质是DNA，可发生基因突变，A正确；B、原核细胞只有核糖体一种细胞器，蛋白质在核糖体合成，B正确；C、原核生物不能进行有丝分裂，进行二分裂，C错误；D、硝化细菌可进行化能合成作用，是自养型生物，能以CO2作为碳源，D正确。
故选C。
2．“一粥一饭，当思来之不易；半丝半缕，恒念物力维艰”体现了日常生活中减少生态足迹的理念，下列选项中都能减少生态足迹的是（）①光盘行动②自驾旅游③高效农业④桑基鱼塘⑤一次性餐具使用⑥秸秆焚烧A．①③④B．①④⑥C．②③⑤D．②⑤⑥【答案】A【分析】生态足迹：（1）概念:在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
（2）意义:生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。
（3）特点:生态足迹的大小与人类的生活方式有关。
生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。
【详解】①光盘行动可以避免食物浪费，能够减少生态足迹，①正确；②自驾旅游会增大生态足迹，②错误；③④高效农业、桑基鱼塘，能够合理利用资源，提高能量利用率，减少生态足迹，③④正确；⑤一次性餐具使用，会造成木材浪费，会增大生态足迹，⑤错误；⑥秸秆焚烧，使秸秆中的能量不能合理利用，造成浪费且空气污染，会增大生态足迹，⑥错误。
动物细胞培养的应用PPT课件
磷酸钙与DNA形成不溶性沉淀，带正电荷的DEAE－葡聚 糖与带负电荷的DNA磷酸基团结合，阳离子树脂包裹 DNA形成脂质体。
渗透性休克和DMSO等化学试剂能促进DNA进入细胞。转 染试剂盒商业化供应，特别是脂质体材料的转染试剂。
影响因素：细胞培养物的密度、DNA的大小、纯度与用量、 化学试剂的用量与处理时间、促进剂的使用等。
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抗体
由B细胞产生的免疫球蛋白，它能识别抗原的某一特定位点。抗体分 子由两个完全相同的重链分子以及两个完全相同的轻链分子组成。存在 于人或哺乳动物的血清之中。
抗原
有毒物质或病原物侵入，即抗原
指诱导产生抗体的物质。
侵入
抗体1 抗体2
如前所述，抗体分子是免疫系统反应的一个重要组分，因为抗体分子可以识 别各种不同的外来抗原，同时可激活宿主的防卫系统。
对于一个免疫刺激（有毒物质或病原物侵入，即抗原），每一个淋巴细胞都 会合成并分泌一种单个的抗体，这些抗体可以高度特异地识别免疫抗原的特定区域， 也就是抗原决定簇。由于一个抗原通常都有几个不同的抗原决定簇，因此每个免疫 淋巴细胞都可能产生一种针对某一个抗原决定簇的抗体，这些由同一抗原而产生的 不同的抗体统称为多克隆抗体。
0
++
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++ 0 +++ 0
C127
++
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J558L
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0人Βιβλιοθήκη 巴细胞 ++0
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渗透性休克和DMSO等化学试剂能促进DNA进入细胞。转 染试剂盒商业化供应，特别是脂质体材料的转染试剂。
影响因素：细胞培养物的密度、DNA的大小、纯度与用量、 化学试剂的用量与处理时间、促进剂的使用等。
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抗体
由B细胞产生的免疫球蛋白，它能识别抗原的某一特定位点。抗体分 子由两个完全相同的重链分子以及两个完全相同的轻链分子组成。存在 于人或哺乳动物的血清之中。
抗原
有毒物质或病原物侵入，即抗原
指诱导产生抗体的物质。
侵入
抗体1 抗体2
如前所述，抗体分子是免疫系统反应的一个重要组分，因为抗体分子可以识 别各种不同的外来抗原，同时可激活宿主的防卫系统。
对于一个免疫刺激（有毒物质或病原物侵入，即抗原），每一个淋巴细胞都 会合成并分泌一种单个的抗体，这些抗体可以高度特异地识别免疫抗原的特定区域， 也就是抗原决定簇。由于一个抗原通常都有几个不同的抗原决定簇，因此每个免疫 淋巴细胞都可能产生一种针对某一个抗原决定簇的抗体，这些由同一抗原而产生的 不同的抗体统称为多克隆抗体。
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动物生物学多细胞动物胚胎发育详解演示文稿
裂只在不含卵黄的部位进行。2.1 盘裂 （discal cleavage） • 分裂局限于胚盘（blastoderm）处，如乌贼、 鸡卵；2.2 表面卵裂（peripheral cleavage） • 分裂只限于卵的表面者，如昆虫卵。
现在是、囊胚的形成 • 卵裂的后期，分裂球排列在一个中空的球形
• 腔囊胚向内分出内胚层——某些水母属的水母； • 实心囊胚向外分出外胚层——某些水螅水母。 • 4、内转（involution）
• 通过盘裂形成的囊胚，分裂的细胞由一面边缘向内转，再伸展成 为内胚层。
• 5、外包（epiboly）
• 动物极的细胞分裂快，植物极细胞由于卵黄多分裂较慢，
• 结果动物极细胞逐渐向下包围植物极，形成外胚层，被包围的植物极细 胞形成内胚层。
• 一些软体动物与两栖动物蛙的原肠形成就是外包。
现在是19页\一共有32页\编辑于星期四
• 以上原肠形成 的几种形式往 往不是单一进 行，
• 常常二种或 二种以上同 时进行，
• 最常见的是内 陷与外包同 时进行，分
层和内移相伴
进行。
现在是20页\一共有32页\编辑于星期四
原肠形成方式
• 根据胚胎发育中胚孔的形成发展，将3胚层多细胞动物 分为：
体的形成过程更复杂
现在是23页\一共有32页\编辑于星期四
2、体腔囊法（coelesac method） • 在原肠背部两侧，内胚层向外突出成对的囊状突起，称体
腔囊（coelom sac）； • 体腔囊逐渐发育增大并与内胚层脱离， • 在内外胚层之间逐步扩展成为中胚层，中胚层包围的
腔为体腔。 • 由于体腔囊来源于原肠，故又称肠体腔，此法又名肠
RNA转录作用开始明显，新的蛋白质开始合成。
现在是、囊胚的形成 • 卵裂的后期，分裂球排列在一个中空的球形
• 腔囊胚向内分出内胚层——某些水母属的水母； • 实心囊胚向外分出外胚层——某些水螅水母。 • 4、内转（involution）
• 通过盘裂形成的囊胚，分裂的细胞由一面边缘向内转，再伸展成 为内胚层。
• 5、外包（epiboly）
• 动物极的细胞分裂快，植物极细胞由于卵黄多分裂较慢，
• 结果动物极细胞逐渐向下包围植物极，形成外胚层，被包围的植物极细 胞形成内胚层。
• 一些软体动物与两栖动物蛙的原肠形成就是外包。
现在是19页\一共有32页\编辑于星期四
• 以上原肠形成 的几种形式往 往不是单一进 行，
• 常常二种或 二种以上同 时进行，
• 最常见的是内 陷与外包同 时进行，分
层和内移相伴
进行。
现在是20页\一共有32页\编辑于星期四
原肠形成方式
• 根据胚胎发育中胚孔的形成发展，将3胚层多细胞动物 分为：
体的形成过程更复杂
现在是23页\一共有32页\编辑于星期四
2、体腔囊法（coelesac method） • 在原肠背部两侧，内胚层向外突出成对的囊状突起，称体
腔囊（coelom sac）； • 体腔囊逐渐发育增大并与内胚层脱离， • 在内外胚层之间逐步扩展成为中胚层，中胚层包围的
腔为体腔。 • 由于体腔囊来源于原肠，故又称肠体腔，此法又名肠
RNA转录作用开始明显，新的蛋白质开始合成。
动物细胞培养的应用
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单克隆抗体制备过程
①动物免疫与免疫脾细胞悬液的制备
腹腔注射、皮下淋巴样器官注射、静脉注射、
皮内注射、肌肉注射等 如果需要免疫脾细胞，一般取最后一次加强 免疫3天以后的脾脏，制备成细胞悬液。
BALB/c mouse
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小 白 鼠 免 疫 流 程
BA L B /c
BALB/c
加佐剂制成乳剂
细胞悬浮液
原代培养的细胞 10代细胞
遗传物质 未改变
细胞株 50代细胞
遗传物质 已改变
细胞系 无限传代
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3.3.3 体外培养的动物细胞的生长类型
离体培养的动物细胞可分为三类： 贴壁依赖性 贴壁非依赖性 兼性贴壁细胞。
10
*
贴壁依赖性细胞
动物细胞培养中，大多数哺乳动物细胞需有给予
贴附的支持物表面，细胞依靠自身分泌的或培养 基中提供的贴壁因子才能在该表面上生长、增殖。 这样的细胞称为贴壁细胞；
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3.4.2单克隆抗体的制备过程
单克隆 抗 体
* ——化学性质单一、特异性强，只
针对一种抗原决定簇的抗体。
设计方案： 一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体
小鼠骨髓瘤细胞－－能无限增殖
杂合细胞
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1975年，英国剑桥大学分子生物学研究室将已适应于体外培养的小 鼠骨髓瘤细胞与用绵羊红细胞免疫过的小鼠脾细胞（B淋巴细胞）进 行融合，发现融合形成的杂交瘤细胞具有双亲细胞的特征：即像骨髓 瘤细胞一样在体外培养中能够无限地快速增殖，又能持续地分泌特异 性抗体。 26
细胞株：
从原代培养细胞群中筛选出进行传代培养的细胞， 能传到40-50代，其遗传物质没有发生变化。
*
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拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
动物细胞培养的应用
•
6、黄金时代是在我们的前面，了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
动物细胞培养的应用
•
6、黄金时代是在我们的前面，了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿