实用生物技术丛书--细胞融合技术与应用

20世纪，生物学领域已在理论与应用领域取得举世瞩目的成就。伴随细胞生物学和分子生物学突飞猛进的发展，20世纪70年代末至80年代初出现了细胞工程这一新兴学科。作为细胞工程的核心基础技术之一的细胞融合技术已在农牧业、轻工、医药、环境保护等领域取得了许多具有开创性的研究成果，如通过细胞融合技术形成的单克隆抗体已广泛用于临床治疗，并显示出独特的疗效，在人类的医疗保健中发挥越来越重要的作用。细胞融合技术在细胞遗传学、细胞核质关系、单克隆抗体及远缘杂交育种等方面的研究具有重要意义，随着细胞融合技术研究的不断深入，细胞融合技术的发展前景及其产生的影响将会日益地显示出来。
细胞融合技术避免了分离、提纯、剪切、拼接等基因操作，在技术和仪器设备上的要求不像基因工程那样复杂，投资少，有利于广泛开展研究和推广，有着重大的实践意义，正得到科学界的日益重视。
本书题材主要取自最新期刊文献，其中微生物细胞拆合技术及脂质体介导基因转染技术等内容，主要是参考编著者所在实验室的科研实践和成果。在内容编排上，既考虑到系统性，又尽量避免与本丛书介绍的其他相关技术重复。例如动、植物的细胞培养技术，染色体工程技术，胚胎工程技术，转基因技术等因已在本丛书的其他分册中介绍，故未列入本书。
本书以细胞融合技术的基本原理、操作程序、关键技术及应用为主线，系统地介绍了该领域的研究历史和最新发展动态。可供生物工程领域的专业技术人员使用，也可供大专院校相关专业师生参考。
本书的出版得到了华南理工大学生物工程系郭勇教授、杨汝德教授、林炜铁副教授、潘力副教授等的大力支持，杨汝德教授百忙中审稿并提出宝贵意见，对此诚致谢意。本书在编写过程中，引用和参考了国内外众多专家学者的最新研究成果，在此向所有作者表示衷心感谢。由于受篇幅所限，在参考文献中没有一一列出所引注文章的作者，在此向有关作者深表歉意。
本书在编写过程中，得到了陶顺在插图制作和文字打印等方面的帮助，在此一并致谢。
限于编者的学识和水平，书中难免有不妥或错误之处，敬请读者不吝指正。

编者
2003年8月

作为细胞工程的核心基础技术之一的细胞融合技术，在细胞遗传学、细胞核质关系、单克隆抗体及远缘杂交育种等方面的研究具有重要意义。随着细胞融合技术研究的不断深入，它的发展前景及其产生的影响将会日益地显示出来。本书以细胞融合技术的基本原理、操作程序、关键技术及应用为主线，系统地介绍了该领域的研究历史和最新发展动态。在内容编排上，既考虑到系统性，又尽量避免与本丛书介绍的其他相关技术重复。

第一章绪论1
第一节细胞融合技术的发展历史1
第二节细胞融合技术的目的和意义4
一、细胞融合的概念4
二、细胞融合的目的和意义4
第三节细胞融合技术的进展与展望5
一、植物细胞遗传学和育种学的最新进展5
二、人源化抗体的研制和生产6
三、空间细胞电融合技术的发展10
四、离子束细胞融合技术的应用11
五、非对称细胞融合技术的应用12
主要参考文献12
第二章细胞融合技术原理与方法15
第一节促进细胞融合的方法15
一、病毒促进细胞融合15
二、用化学融合剂促进细胞融合15
三、电处理融合法16
四、电融合技术的改进18
第二节细胞融合的影响因素19
一、动物细胞融合19
二、植物或微生物细胞融合20
第三节融合子的检出与鉴定20
一、检出融合子的选择系统20
二、融合子的鉴定方法22
主要参考文献24
第三章动物细胞融合技术25
第一节动物细胞融合技术的应用25
一、用于基因定位和绘制人类基因图谱25
二、用于肿瘤免疫的研究25
三、用于生产单克隆抗体26
四、用于体细胞核移植培育新品种26
第二节杂交瘤技术27
一、抗原和抗体27
二、B淋巴细胞杂交瘤技术的原理和操作步骤30
三、T淋巴细胞杂交瘤技术36
四、人源化单克隆抗体技术及应用37
五、杂交瘤技术的应用实例39
主要参考文献42
第四章植物细胞融合技术45
第一节植物原生质体培养45
一、原生质体的制备45
二、原生质体鉴定与活力测定48
三、原生质体培养及其技术关键49
第二节植物细胞融合52
一、植物细胞融合的概念和意义52
二、诱导细胞融合的方法及融合剂53
三、植物细胞融合的程序55
四、融合子的检出与鉴定55
第三节植物原生质体非对称融合技术56
一、植物原生质体非对称融合的概念和意义56
二、非对称杂种的获得57
三、影响非对称融合的因素57
四、非对称融合的具体应用及存在问题59
五、应用实例——原生质体非对称融合获得胡萝卜种内胞质杂种60
第四节原生质体融合研究的扩展64
一、原生质体摄取蓝细菌、绿藻、真菌或细菌64
二、原生质体摄取各种细胞器64
三、原生质体摄取病毒和DNA等大分子64
第五节植物细胞融合技术的应用实例65
一、应用实例1——黄瓜和南瓜原生质体融合研究65
二、应用实例2——普通小麦与玉米的体细胞杂交再生完整植株67
主要参考文献68
第五章微生物细胞融合技术70
第一节微生物细胞融合技术在育种上的应用70
第二节原生质体的制备与再生71
一、原生质体的制备工艺与再生条件71
二、原生质体融合与融合子的鉴定方法75
三、分离子与杂种性质测定78
第三节灭活原生质体融合技术79
一、灭活原生质体融合技术的原理79
二、灭活原生质体融和技术的应用79
三、应用实例——内孢霉酵母与酿酒酵母属间原生质体融合80
第四节微生物细胞融合技术的应用实例84
一、酵母的原生质体融合84
二、霉菌的原生质体融合85
三、细菌的原生质体融合86
四、放线菌的原生质体融合88
五、微生物原生质体的其他应用88
主要参考文献89
第六章细胞拆合技术91
第一节细胞拆合技术与细胞重组91
一、细胞拆合技术的发展概况91
二、细胞拆合与重组的概念和意义91
第二节细胞拆合的方法92
一、物理拆合法92
二、化学拆合法93
第三节各种重组细胞的制备94
一、去核细胞（胞质体）的制备94
二、核体的制备95
三、微核体的制备96
四、植物细胞核和无核原生质体的制备96
五、去核细胞的性质96
第四节细胞的重组及其技术关键97
一、动物的细胞重组及细胞质杂交97
二、植物的细胞重组98
三、向动物细胞内引入微核体98
四、植物微核技术的原理与应用98
五、微生物的细胞核与原生质体融合100
六、细胞器与完整细胞的融合100
七、生物大分子引入完整细胞102
第五节细胞拆合技术的应用实例——酵母细胞原生质体拆合技术的研究103
一、研究背景和实验方案的设计103
二、实验材料与方法105
三、实验结果与讨论107
主要参考文献121
第七章向细胞内引入大分子物质122
第一节红细胞血影法122
一、红细胞血影在医药行业的应用122
二、制备工艺125
三、载体红细胞的形态与功能126
四、红细胞血影和培养细胞融合127
第二节磷酸钙沉淀法128
一、制备工艺128
二、磷酸钙沉淀法的改进130
第三节脂质体法130
一、基本原理130
二、制备工艺131
三、应用实例134
主要参考文献151