细胞培养技术(第2版)

细胞培养技术是生物技术的重要组成部分，是生物学各研究领域的基本技术和技能，现已广泛应用在生物学、医学、生物制药等各个领域。目前，全国开设生物相关专业的高等职业院校共有200多所，绝大多数学校都开设细胞培养方面的课程，但有关细胞培养技术方面的书籍或教材，还不是完全适宜高职院校的基于工作过程的教学改革需求。本教材以普通高等教育“十一五”国家级规划教材《细胞培养技术》为基础，融入“工学结合”的办学思路，聘请企业一线专家参与教材建设，开发企业真正用得上的教学内容，项目教学、行为引导式教学、任务驱动式教学等在教材中得到了充分体现。 
教材中的五个项目均取材于企业(或行业)的真实工作任务，包括VERO细胞的传代培养、鸡胚成纤维细胞的原代培养、CHO细胞的大规模培养、抗人血白蛋白杂交瘤细胞系的制备、胡萝卜细胞的悬浮培养，设计了12个工作任务。本教材采用“富媒体”教材编写理念，将教材与多媒体资源库相结合，每个项目都附有与之配套的实训音像资料（时长共约1个小时），读者可以通过使用移动终端扫描与之对应的二维码，感受时效性较强的视频案例等多媒体素材。另外本书每个项目还附有配套的学生工作手册和免费的教学课件，这些都为教材使用者的自主学习提供了方便。 
参与本书编写的人员既有具备多年细胞培养技术教学经验的教师，也有工作在细胞培养一线的企业技术人员。其中，边亚娟、周珍辉、任平国等主要负责动物细胞培养概论、项目一和项目二的编写工作；秦静远、张乃群、金小花等主要负责植物细胞培养概论和项目五的编写工作；冯晖、吕健龙等主要负责项目三的编写工作；李恒思、唐业刚等主要负责项目四的编写工作；其他编写人员主要参与了实验视频的拍摄工作。 
本书还配套有丰富的立体化教学资源，可从www.cipedu.com.cn免费下载。 
本书在编写与出版过程中，得到了化学工业出版社、北京协和医学院与北京四环生物制药有限公司等单位的大力支持。北京协和医学院的章静波教授审阅了全部书稿，并对本书的构架和内容提出了许多建设性意见。北京协和医学院基础医学院细胞中心的刘玉琴教授和北京四环生物制药有限公司的车间主任吕健龙以及黄冈职业技术学院段院生等在配套音像资料的拍摄上做了大量工作。在此，作者谨向化学工业出版社、北京协和医学院和北京四环生物制药有限公司等单位致以诚挚的感谢。 
由于作者的经验和水平有限，书中难免会有疏漏与不足之处，敬请广大读者与同仁批评指正。 

编者 
2014年4月

本教材以普通高等教育“十一五”国家级规划教材《细胞培养技术》为基础，融入“工学结合”的办学思路，聘请企业一线专家参与教材建设，开发企业真正用得上的教学内容，项目教学、行为引导式教学、任务驱动式教学等在教材中得到了充分体现。教材中的五个项目均取材于企业(或行业)的真实工作任务，包括VERO细胞的传代培养、鸡胚成纤维细胞的原代培养、CHO细胞的大规模培养、抗人血白蛋白杂交瘤细胞的制备、胡萝卜细胞的悬浮培养，设计了12个工作任务。每个项目都附有与之配套的实训音像资料（时长约1个小时）和学生工作手册，为教材使用者的自主学习提供了方便。本教材适合高等职业院校生物技术相关专业使用，也可作为生物技术人员的参考书和培训教材。

兰蓉，北京电子科技职业技术学院，北京市教学名师、生物工程学院教授，在生物技术专业人才培养中有自己独到的见解，对培养目标、培养规格和课程体系剖析透彻。

第一部分动物细胞培养 
动物细胞培养概述2 
一、动物细胞培养的基本概念及优缺点2 
二、动物细胞培养发展史4 
三、动物细胞培养的应用6 
四、动物细胞培养工作的基本要求和工作方法8 
【难点自测】9 
项目一VERO细胞的传代培养10 
【项目介绍】10 
一、项目背景10 
二、学习目标10 
三、项目任务10 
【项目实施】10 
任务一VERO细胞培养前的准备10 
·知识11 
一、培养细胞的生长条件11 
二、动物细胞培养设备14 
三、动物细胞培养用品18 
四、动物细胞培养用液25 
五、动物细胞培养常用的消毒和无菌处理方法31 
·操作规程34 
一、动物细胞培养常用设备的使用34 
二、动物细胞培养用品的清洗、包装和灭菌36 
三、动物细胞培养用液的配制和无菌处理39 
四、动物细胞培养的无菌操作41 
任务二VERO细胞的传代和观察43 
·知识43 
一、动物细胞传代培养技术43 
二、培养细胞的细胞生物学45 
三、培养细胞的观察和检测技术52 
·操作规程58 
一、VERO细胞的传代培养58 
二、VERO细胞的常规观察59 
任务三VERO细胞的冻存和复苏60 
·知识60 
一、细胞的冻存60 
二、细胞的复苏61 
三、细胞活性检查61 
四、细胞计数62 
· 操作规程63 
一、VERO细胞的冻存63 
二、VERO细胞的复苏64 
三、VERO细胞的活性检查65 
【项目拓展知识】66 
一、动物细胞培养实验室的设计与布局66 
二、动物细胞培养的其他常用液67 
三、培养细胞的运输和短期保存68 
【项目难点自测】69 
项目二鸡胚成纤维细胞的原代培养71 
【项目介绍】71 
一、项目背景71 
二、学习目标71 
三、项目任务71 
【项目实施】71 
任务一组织块法培养鸡胚成纤维细胞71 
·知识71 
一、培养细胞的取材72 
二、组织块培养法73 
·操作规程74 
一、操作用品74 
二、操作步骤75 
任务二消化法培养鸡胚成纤维细胞76 
·知识76 
一、组织材料的分离76 
二、消化培养法77 
·操作规程78 
一、操作用品78 
二、操作步骤78 
【项目拓展知识】79 
一、正常组织细胞的培养79 
二、肿瘤细胞培养82 
【项目难点自测】85 
项目三CHO细胞的大规模培养87 
【项目介绍】87 
一、项目背景87 
二、学习目标87 
三、项目任务87 
【项目实施】88 
·知识88 
一、动物细胞大规模培养技术概述88 
二、动物细胞大规模培养的方法89 
三、动物细胞培养反应器96 
四、动物细胞大规模培养技术的操作方式100 
·操作规程101 
【项目拓展知识】105 
一、植物细胞大规模培养技术的概念105 
二、植物细胞大规模培养的应用和工业前景105 
三、植物细胞大规模培养流程107 
四、植物细胞的规模化培养体系的建立107 
五、植物细胞的大规模培养方法109 
六、植物细胞生物反应器111 
【项目难点自测】113 
项目四抗人血白蛋白杂交瘤细胞系的制备115 
【项目介绍】115 
一、项目背景115 
二、学习目标115 
三、项目任务115 
【项目实施】115 
任务一人血白蛋白免疫小鼠的准备115 
·知识115 
一、单克隆抗体的概念115 
二、杂交瘤技术制备单克隆抗体的基本原理116 
三、杂交瘤技术制备单克隆抗体的主要过程116 
四、动物免疫116 
·操作规程117 
一、操作用品117 
二、操作步骤117 
任务二骨髓瘤细胞和脾细胞的融合118 
·知识118 
一、脾细胞、骨髓瘤细胞及饲养细胞的制备118 
二、细胞融合和杂交瘤细胞的筛选119 
·操作规程121 
一、操作用品121 
二、操作步骤121 
任务三抗人血白蛋白杂交瘤细胞的筛选124 
·知识124 
一、酶联免疫吸附法124 
二、双向扩散法124 
·操作规程125 
任务四抗人血白蛋白杂交瘤细胞的克隆培养126 
·知识126 
一、有限稀释法127 
二、软琼脂平板法127 
三、显微镜操作法127 
四、荧光激活分离法127 
·操作规程128 
【项目拓展知识】128 
一、杂交瘤技术的诞生128 
二、杂交瘤细胞株的冻存和复苏129 
三、单克隆抗体的大量制备与纯化129 
四、细胞的基因转染技术130 
【项目难点自测】132 

第二部分植物细胞培养 
植物细胞培养概述136 
一、植物组织培养136 
二、植物细胞培养137 
三、植物组织细胞培养的发展史138 
四、植物组织细胞培养的应用140 
【难点自测】142 
项目五胡萝卜细胞的悬浮培养144 
【项目介绍】144 
一、项目背景144 
二、学习目标144 
三、项目任务144 
【项目实施】145 
任务一MS培养基的制备145 
·知识145 
一、植物细胞培养的实验室条件145 
二、植物细胞培养的培养基150 
·操作规程156 
任务二胡萝卜愈伤组织的诱导159 
·知识159 
一、外植体的选择和预处理159 
二、植物愈伤组织培养的形成过程161 
三、植物愈伤组织培养的一般程序162 
四、植物组织细胞培养的无菌操作163 
·操作规程163 
任务三胡萝卜细胞的悬浮培养164 
·知识164 
一、单细胞的分离164 
二、悬浮培养细胞的生长和测定166 
三、悬浮培养细胞的同步化167 
四、植物细胞培养的环境条件167 
·操作规程169 
【项目拓展知识】170 
一、植物细胞的固定化培养170 
二、植物单细胞培养172 
【项目难点自测】174 

附录细胞培养技术常用术语中英文对照177 
参考文献 182

本教材以普通高等教育“十一五”国家级规划教材《细胞培养技术》为基础，融入“工学结合”的办学思路，聘请企业一线专家参与教材建设，开发企业真正用得上的教学内容，项目教学、行为引导式教学、任务驱动式教学等在教材中得到了充分体现。教材中的五个项目均取材于企业(或行业)的真实工作任务，包括VERO细胞的传代培养、鸡胚成纤维细胞的原代培养、CHO细胞的大规模培养、抗人血白蛋白杂交瘤细胞的制备、胡萝卜细胞的悬浮培养，设计了12个工作任务。每个项目都附有与之配套的实训音像资料（时长约1个小时）和学生工作手册，为教材使用者的自主学习提供了方便。本教材适合高等职业院校生物技术相关专业使用，也可作为生物技术人员的参考书和培训教材。

兰蓉，北京电子科技职业技术学院，北京市教学名师、生物工程学院教授，在生物技术专业人才培养中有自己独到的见解，对培养目标、培养规格和课程体系剖析透彻。