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第一章 组织标本切片和染色技术1

第一节 标本取材与固定1

一、标本取材1

二、标本固定4

第二节 脱水、透明、浸蜡和包埋9

一、脱水9

二、透明11

三、标本脱水与透明的关系11

四、浸蜡和包埋12

第三节 组织切片技术13

一、石蜡切片13

二、冰冻切片19

第四节 切片的染色与染料20

一、生物学染色与染料20

二、苏木精-伊红染色26

三、封固30

第五节 特殊标本的制备32

一、脱钙骨标本32

二、眼球标本的制备35

三、微小标本的制备38

四、胚胎标本的制备39

五、涂片标本41

第六节 常用的特殊染色42

一、结缔组织染色42

二、细胞染色52

三、神经组织染色59

第七节 激光捕获显微切割技术68

一、原理68

二、实验方法69

三、实验操作的影响因素69

四、激光捕获显微切割系统的优点70

五、激光捕获显微切割系统的应用范围70

六、激光捕获显微切割技术的最新进展71

附录：主要试剂与溶液的配制72

第二章 光学显微镜技术77

第一节 普通光学显微镜77

一、显微镜的几何光学成像原理77

二、物镜78

三、显微镜的照明聚光镜79

四、视场光阑与孔径光阑80

五、目镜81

六、普通光学显微镜的操作要点81

第二节 荧光显微镜82

一、荧光的基础知识82

二、荧光显微镜85

三、荧光显微镜的基本操作步骤88

四、荧光显微镜的操作注意事项89

五、荧光显微镜标本制作特点和观察要求89

第三节 倒置显微镜90

一、光学与结构特点90

二、V型与U型倒置显微镜90

第四节 相差显微镜91

一、基本原理91

二、配置92

三、操作92

四、相差图像特点及相差装置进展93

第五节 其他光学显微镜技术93

一、暗视野显微镜93

二、近场光学显微镜94

三、原子力显微镜97

第六节 激光扫描共聚焦显微镜101

一、基本原理102

二、激光扫描共聚焦显微镜的主要特点103

三、激光扫描共聚焦显微镜的主要应用104

四、激光扫描共聚焦显微镜的基本结构105

五、激光扫描共聚焦显微镜的主要操作步骤107

六、双光子（多光子）激光共聚焦显微镜107

第七节 显微镜摄影与显微摄影技术108

一、显微摄影的基本原理109

二、显微镜摄影中CCD的选择110

三、显微摄影技术应用111

四、CCD成像的操作步骤112

第八节 图像分析技术113

一、图像分析处理的基本概念113

二、图像分析系统的基本配置116

三、图像分析的医学应用118

第三章 组织与细胞化学技术120

第一节 总论120

一、组织与细胞化学的技术要求120

二、组织与细胞化学的研究内容120

三、组织与细胞化学的研究方法121

第二节 碳水化合物和核酸显示技术122

一、碳水化合物的显示技术122

二、核酸的显示技术128

第三节 脂类和含铁血黄素显示技术132

一、脂类132

二、含铁血黄素134

第四节 蛋白质和氨基酸的显示技术135

一、蛋白质的四氮化联邻茴香胺显示法135

二、蛋白质巯基（—SH基团）的铁-铁氰化物显示法135

第五节 酶组织与细胞化学136

一、影响酶活性的几种因素136

二、常用酶组织与细胞化学反应显示的基本理论和方法138

三、几种常用的酶组织与细胞化学技术141

附录：主要试剂与溶液的配制172

第四章 免疫组织化学技术175

第一节 免疫组织化学技术的基本原理和分类175

一、免疫组织化学技术的基本原理175

二、免疫组织化学技术的分类176

第二节 免疫荧光组织化学技术176

一、免疫荧光组织化学技术的基本原理176

二、免疫荧光组织化学技术的基本方法177

三、非特异性荧光染色的抑制或消除179

第三节 免疫酶组织化学技术179

一、免疫酶组织化学技术的基本原理179

二、免疫酶组织化学技术的基本方法180

三、注意事项183

第四节 亲和免疫组织化学技术185

一、亲和免疫组织化学技术的基本原理185

二、亲和免疫组织化学技术的基本方法185

三、注意事项187

第五节 免疫胶体金技术187

一、免疫胶体金染色法187

二、蛋白A胶体金法188

三、免疫金银法189

第六节 组织与细胞标本的制备和抗原修复190

一、取材190

二、固定190

三、包埋190

四、切片191

五、抗原修复及应用191

第七节 常用免疫组织化学技术实验步骤192

一、免疫荧光法192

二、免疫酶技术194

三、亲和免疫组织化学技术197

四、免疫胶体金技术（光镜水平）199

第八节 免疫组织化学技术方法的注意事项201

一、免疫组化染色方法的选择201

二、非特异染色或背景的控制202

附录：主要试剂与溶液的配制204

第五章 原位杂交组织化学技术213

第一节 原位杂交概述213

一、基本原理213

二、基本类型213

三、发展特点215

第二节 核酸探针216

一、核酸探针的种类216

二、核酸探针的标记218

第三节 普通原位杂交技术220

一、基本过程221

二、实验步骤223

三、检测与分析224

四、影响因素225

五、对照实验227

第四节 荧光原位杂交227

一、FISH的标记物229

二、FISH的探针229

三、实验步骤231

四、FISH的技术类型232

五、多色荧光原位杂交技术233

第五节 比较基因组杂交234

一、基本原理234

二、技术特点236

三、实验步骤236

四、微阵列CGH技术239

第六节 原位PCR240

一、基本原理与技术类型241

二、实验步骤243

第七节 引物原位标记244

一、基本原理244

二、技术特点246

三、实验步骤247

第八节 原位杂交在胚胎发育研究中的应用248

一、胚胎样品的制备248

二、整胚原位杂交实验步骤249

三、胚胎切片的原位杂交实验步骤250

四、胚胎原位杂交时的几个主要问题251

附录：主要试剂与溶液的配制252

第六章 细胞与组织培养技术256

第一节 细胞培养的基本原理256

一、细胞培养实验室设计原则和常用设备256

二、无菌室的灭菌257

三、器械的清洗和灭菌258

四、细胞培养的一般条件259

五、细胞原代培养和传代培养262

六、培养细胞的计数与活力测定263

七、细胞培养中的污染问题264

第二节 细胞冻存和复苏265

一、细胞冻存技术265

二、细胞复苏技术267

三、细胞的运输和收到后的处理268

第三节 细胞和组织培养常用方法268

一、单个（群）细胞培养法269

二、组织和器官培养法280

三、全胚胎培养法281

第四节 细胞的特殊培养方法286

一、支持物培养法286

二、悬浮培养法288

三、单细胞分离（克隆）培养法288

四、大规模细胞培养技术简介289

附录：常用细胞培养液的配制与灭菌296

第七章 体视学300

第一节 体视学的原理300

一、二维图像与三维结构之间的关系300

二、几何探针301

三、卡瓦列里原理302

四、随机抽样305

第二节 常用体视学方法的应用308

一、特征物断面计数与轮廓密度308

二、长度密度和总长度311

三、面积分数和平均面积313

四、体积分数和总体积313

五、交叉点密度和边线密度314

六、表面积密度和总表面积315

七、数目测量316

八、体视学技术与图像分析技术的关系324

第八章 电子显微镜技术326

第一节 概述326

一、透射电子显微镜326

二、扫描电子显微镜327

三、超高压电子显微镜327

四、分析型电子显微镜327

五、扫描隧道显微镜327

第二节 透射电子显微镜技术及生物样品制备328

一、透射电子显微镜的结构328

二、超薄切片技术329

三、其他生物样品制备技术337

第三节 扫描电子显微镜技术及生物样品制备339

一、扫描电子显微镜的结构及原理339

二、扫描电子显微镜生物样品制备技术339

第四节 透射电镜的观察与记录346

第五节 冰冻蚀刻电镜技术348

一、物理固定348

二、物理固定方法349

三、样品制备基本步骤350

四、冰冻置换法352

第六节 电镜组织化学与细胞化学技术352

一、酶组织化学的特点353

二、样品制备353

三、常用电镜酶组织细胞化学方法354

第七节 免疫电镜技术357

一、免疫电镜技术的特点357

二、几种常用免疫电镜技术360

附录：主要试剂与溶液的配制367

第九章 流式细胞检测技术369

第一节 流式细胞仪原理和组成369

一、流式细胞术分析的基本原理369

二、流式细胞仪的基本结构370

第二节 流式细胞仪常用的荧光素373

第三节 流式细胞仪样本制备和标记方法373

一、实验准备阶段373

二、样本处理373

三、荧光染色373

四、细胞分选374

第四节 流式细胞仪的数据处理374

一、数据的显示374

二、数据的分析375

第五节 流式细胞仪分选技术376

第六节 流式细胞仪的应用377

一、细胞周期检测377

二、细胞凋亡检测378

三、细胞增殖检测378

四、细胞膜标记检测——淋巴细胞亚群379

五、细胞质标记检测——细胞内细胞因子检测380

六、肿瘤干细胞的检测和分选380

七、染色体分析381

八、精子分选381

九、阳性转染细胞的分选383

附录：常见荧光素的性质384

第十章 生物芯片技术387

第一节 生物芯片技术概述387

一、生物芯片技术的发展史387

二、生物芯片的分类和应用388

第二节 组织芯片技术389

一、组织芯片的原理389

二、石蜡组织芯片的制备389

三、组织芯片的应用392

四、组织芯片的优点和存在的问题394

第三节 基因芯片395

一、基本原理395

二、芯片制作395

三、样品制备398

四、实验步骤398

五、生物分子杂交399

六、信号的检测及分析401

七、数据分析401

八、基因芯片的应用领域402

第四节 抗体芯片403

一、蛋白质表达谱检测403

二、蛋白质磷酸化的检测404

三、蛋白质相互作用的检测404

第五节 其他芯片技术405

一、微流控芯片405

二、microRNA表达芯片406

附录：主要试剂与溶液的配制408

第十一章 活体动物体内功能成像技术410

第一节 活体动物体内可见光成像技术410

一、生物发光成像技术411

二、活体动物荧光成像技术414

三、生物发光成像与荧光成像的比较416

四、活体动物可见光成像原理与操作流程418

第二节 活体动物放射性核素成像技术419

一、PET/SPECT的技术原理419

二、小动物PET/SPECT技术的优势421

三、应用领域422

第三节 多模式分子成像平台427

一、活体动物光学成像系统与核素成像的融合427

二、核素成像与CT、MRI的融合428

第十二章 干细胞技术431

第一节 成体干细胞432

一、造血干细胞的分离、培养和鉴定432

二、骨髓间充质干细胞的分离、培养和鉴定436

三、神经干细胞的分离、培养和鉴定439

四、表皮干细胞的分离、培养和鉴定440

五、脂肪干细胞的分离、培养和鉴定442

六、少突胶质干细胞的分离、培养和鉴定445

七、胰腺干细胞的分离、培养和鉴定448

第二节 胚胎干细胞454

一、小鼠胚胎干细胞的分离、培养和鉴定454

二、人胚胎干细胞分离、培养及鉴定459

三、胚胎生殖细胞的分离、培养和鉴定463

第三节 诱导的多潜能干细胞468

一、概述468

二、诱导的多潜能干细胞的获得468

三、诱导的多潜能干细胞的鉴定470

四、影响诱导的多潜能干细胞建系的因素471

五、诱导的多潜能干细胞的应用471

第四节 肿瘤干细胞471

一、肿瘤干细胞的概念472

二、肿瘤干细胞的生物学特性472

三、肿瘤干细胞的分选与鉴定473

四、信号通路与肿瘤发生474

五、肿瘤干细胞的起源475

第五节 干细胞在组织工程中的应用475

一、组织工程的研究内容475

二、干细胞在组织工程中的应用477

附录：主要试剂与溶液的配制479

第十三章 细胞核移植技术及应用481

第一节 细胞核移植的相关细胞481

一、细胞核移植研究的初衷及演变482

二、细胞核供体的准备483

三、细胞核受体胞质的准备487

四、供体细胞核与受体卵母细胞的相互作用491

第二节 细胞核移植胚胎的构建493

一、直接注射法493

二、电融合法495

三、激活重组胚496

第三节 核移植胚胎的培养499

一、早期胚胎发育过程中的基本生命现象500

二、培养液的种类和基本成分500

三、体外培养系统503

第四节 体细胞核移植基本操作步骤505

一、实验准备工作505

二、细胞核移植的基本步骤508

第五节 细胞核移植技术的应用511

一、制备人胚胎干细胞511

二、促进转基因动物生产512

三、加深核质互作关系的研究513

四、提高牲畜育种的效率和扩大珍稀动物的数量513

第十四章 体外受精及其衍生辅助生殖技术515

第一节 体外受精-胚胎移植515

一、体外受精的发展历史515

二、体外受精的应用价值516

三、小鼠体外受精步骤516

四、胚胎移植522

五、精子的体外获能和顶体反应524

第二节 单精子卵浆内注射529

一、单精子卵浆内注射的发展历史529

二、小鼠单精子卵浆内注射的步骤530

第三节 植入前基因诊断535

一、植入前基因诊断取材536

二、植入前基因诊断分析537

第四节 胚胎冷冻538

一、冷冻保护剂的分类539

二、常用冷冻方法539

中英文名词对照索引542

英中文名词对照索引555