细胞工程原理
细胞工程原理
一、名词解释
1、生物工程：是以生命科学为基础，利用生物体系和工程原理生产生物制品和创造新物种的一门综合技术。
2、细胞工程：是指应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，有目的地利用或改造生物遗传性状，以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。
3、细胞全能性：是指分化细胞保留着全部的核基因组，具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息，具有发育成完整个体的潜能。
4、细胞多能性：有些细胞能分化出多种组织的潜能，却失去了发育成完整个体的潜能。
5、植物组织培养：是指在无菌的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞、胚胎、原生质体等培养在人工配制的培养基上，给予适当的培养条件，诱发产生愈伤、潜伏等，或者生长成新的完整植株的一种实验技术。
6、愈伤组织：脱分化后的细胞经过细胞分裂产生无组织结构、无明显极性的松散的细胞团，称之为愈伤组织。
7、继代培养：是愈伤组织在培养基上生长一段时间后，由于培养基枯竭、水分散失、并已积累了一些代谢产物，此时将组织继续转入新的培养基上培养。
8、胚状体：在培养过程中由外植体或愈伤组织产生的与正常受精卵发育的方式或类似的胚胎结构现象。
9、脱分化：已分化的细胞在一定因素作用下重新恢复分裂机能并改变原来的发展方向而沿着一条新的途径发育的过程。
10、再分化：脱分化的细胞团或组织经重新分化而变为具有未分化细胞特性的过程。
11、人工种子：又称合成种子或体细胞种子，是指将植物离体培养的胚状体或芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中的类似种子的颗粒。
12、看护培养：是指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖的一种培养方法。
13、饲养层培养：是把处理过的（如X射线处理）无活性的或分裂很慢的细胞来饲养所需培养的细胞，使其分裂和生长的方法。
14、固定化培养：将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中，培养液呈流动状态进行无菌培养的一种技术。
15、两相培养技术：是在培养体系中加入有机溶剂或者具有吸附作用的多聚化合物。细胞在水相中生长，合成次级代谢物质，分泌出来后转移至有机相中。16、微细胞：又称为微核体，是指含有一条或n条染色体（即含有部分基因组），外有一薄层细胞质和一个完整质膜的核质体。
17、胚胎干细胞：是从着床前胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外分化抑制培养分离的一种全能性细胞。
18、细胞融合：两个或多个相同或不同细胞通过物理、化学、生物的方法使膜融合形成单个细胞的过程。
二、填空题
1、生物工程的六大组成：发酵工程、酶工程、蛋白质工程、基因工程、生物化学工程、细胞工程。
2、基因工程（DNA重组技术）的一般步骤：（1）目的基因的获得，（2）将目的
基因与质粒重组，（3）将重组DNA引入到宿主细胞，（4）筛选能表达的目的基因。
3、植物组织培养再生植株的途径：
器官发生途径：（1）先发芽后生根，（2）先生根后发芽，（3）同时生根发芽
体细胞胚发生途径：（1）直接途径，（2）间接途径。
4、植物培养基的成分：
（1）水分
（2）无机盐（大量元素、微量元素、Fe盐）
（3）有机物（碳源、含氮物质（维生素类、氨基酸、天然复合物）、植物生长调节物质（生长素、细胞分裂素、赤霉素））
生长素：IAA、2,4-D、NAA、IBA；细胞分裂素：BA、KT、玉米素
（4）培养材料的支持物（0.5%~1%）
（5）培养基的pH值
（6）其他成分（活性炭、抗生素物质、抗氧化剂、诱变剂、生长抑制剂）
MS培养基包括：大量元素、微量元素、铁盐、有机物
5、培养室组成包括：洗涤室、药品储藏室、称量室、培养基配制室、培养基灭菌室、培养基存放室、过渡室（缓冲室）、接种室、培养室、细胞学实验室、暗室、物品存放室、大棚
6、人工种子的结构、优点及制作过程（后两者较重要）
人工种子的结构包括：人工种皮、人工胚乳、胚状体或芽。
人工种子的优点：（1）便于运输和储藏
（2）人工胚乳可根据不同植物的要求配制，通过加入植物激素、
有益微生物或抗病、抗虫成分，使人工种子优越于天然种子。
（3）可以固定杂种优势，可保存珍贵稀有植物品种。
（4）有利于快速繁殖，生产效率高。
人工种子制作过程：（1）高质量体细胞胚状体诱导
（2）体细胞胚发生的同步化控制
（3）人工胚乳制作
（4）人工种皮制作
（5）人工种子包埋
7、病毒的传播方式：介体传播、接触传播
病毒在植物体内的传播途径：通过维管系统和胞间连丝
8、植物细胞培养方法：悬浮培养、液体培养、固体培养、固定化培养
9、细胞融合的方法包括：生物法、化学法及物理法。
生物法：仙台病毒（HVJ）法
原理：病毒诱导细胞融合主要是由于病毒会与宿主细胞膜直接融合，同时进入两个细胞就会打破两个细胞膜的隔阂，引发细胞质的交流，进而达到细胞融合的目的。
化学法：高Ca离子、高pH结合PEG诱导融合，NaNO3诱导
物理法：显微操作、电场刺激（电融合）法
电融合原理：在直流电脉冲的刺激下，细胞膜或原生质体质膜表面的电荷和氧化还原电位发生改变，使异种细胞或原生质体粘合并发生质膜瞬间破裂，进而连接，直到闭合成完整的膜形成融合体。
10、杂种细胞筛选方法：选择性培养基筛选法、遗传互补筛选法、抗性互补筛选法、利用物理特性筛选法、利用生长特性筛选法
11、杂交瘤技术是将骨髓瘤细胞和淋巴细胞融合。
12、培养细胞的最适温度为37°C，pH：7.2~7.4之间，需血清。
调节pH的物质有NaHCO3、HEPES溶液。
细胞消化液：胰蛋白酶溶液、EDTA溶液、抗生素溶液
13、细胞重组方式
（1）胞质体与完整细胞重组形成胞质杂种
（2）微细胞与完整细胞重组形成微细胞异核体
（3）胞质体与核体重组形成重组细胞
14、干细胞分类
（1）根据分化能力强弱分：单能干细胞、多能干细胞、全能干细胞
（2）根据来源分：成体干细胞、胚胎干细胞
三、简答题
1、细胞工程的应用
（1）优良植物快速繁殖和细胞培养生产代谢产物
（2）优良、濒危动物的快速繁殖
（3）动物细胞培养生产活性产物和药物
（4）新品种培育
（5）多倍体、单倍体育种
（6）试管动物与婴儿
（7）供医学器官修复或移植组织
（8）珍惜动植物资源的保存与保护
（9）在能源、环境保护等领域的应用
2、培养动物优良品种的方法
（1）根据细胞融合、杂交等手段建立新品种
（2）人工诱变，即用辐射或电化学诱变剂等手段改变遗传性状，诱导新品种的产生
（3）采用多倍体诱导等染色体工程技术
（4）通过转基因技术转入外源基因在体内表达，制造新品种
（5）通过组织培养、胚胎移植、克隆等手段实现快速育种
3、有什么方法可以防止或缓解褐变？
当外植体处于机械损伤等逆境时，细胞膜的结构遭到破坏，酚酶催化多酚类化合物，使其发生氧化形成棕褐色的醌类物质和水；醌类物质经过非酶促聚合，形成黑褐色物质（羟醌和黑色素等），引起褐变的发生。
解决途径：（1）选择适宜的外植体
（2）选择适宜的培养条件（低盐、低pH、低温、弱光照）
（3）细胞筛选和材料预处理（黑暗条件下，5°C，12~14h）
（4）使用抑制剂和吸附剂（抗坏血酸、PVP、少量活性炭等）
（5）连续转移
4、玻璃化的防治措施有哪些？
玻璃化是指组织培养过程中特有的一种生理失调或生理病变，试管苗呈半透明状、外观形态异常的现象，又称过度水化现象。
采取的措施：（1）适当提高光照强度
（2）注意通气，尽可能降低培养容器内的空气相对湿度和改善氧气供应情况
（3）适当降低培养基中铵根离子浓度
（4）注意细胞分裂素和生长素的配合以及激素和钾离子之间的配合使用
（5）控制温度，适当进行低温处理，避免过高的培养温度
（6）利用固体培养基，增加琼脂浓度，降低培养基衬质势，造成细胞阻遏
（7）适当增加蔗糖浓度，降低渗透势
5、胚状体同步发育方法及原理
（1）抑制剂法：在细胞培养初期加入细胞分裂抑制剂，去除抑制剂后细胞可同步发育。
（2）低温法：低温处理抑制细胞分裂，再恢复正常温度使细胞分裂同步化。（3）渗透压法：不同发育时期的胚状体对渗透压的要求不同，用一定的渗透压使胚状体停止在某一阶段，然后再使其同步发育。
（4）通气法：细胞分裂旺盛时有大量气体（如乙烯）生成。可以通过在培养基中通入乙烯或氮气控制细胞同步分裂。
（5）分离筛选法：用不同孔径的筛网将不同发育时期的胚状体分离开来，也可以采用密度梯度离心法来选择不同发育时期的胚状体。
6、茎尖培养脱毒的原理：病毒在感染植物上分布不一致，即在老叶片及成熟的组织和器官病毒含量较高，而幼嫩的及未成熟的组织和器官病毒含量较低，生长点（0.1~1mm区域）则几乎不含或很少。
茎尖（分生组织）无病毒可能存在的原因：
（1）在一个植物体内，病毒易于通过维管系统而移动，但分生组织中不存在维管束系统。
（2）病毒在细胞间移动的另一个途径是胞间连丝，然而，它的速度很慢，难以追上活跃生长的茎间。分生组织分化速度大于病毒传播速度。
（3）在茎尖中存在高水平的内源生长素，可抑制病毒的增殖。
7、什么叫细胞固定化培养，有什么优点？
固定化培养是将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中，培养液呈流动状态进行无菌培养的一种技术。
优点:（1）细胞生长较为缓慢，利于次级代谢产物的积累
（2）利于保持培养液流体性质
（3）细胞经包埋后使所受的剪切力损伤减小
（4）有利于进行连续培养和生物转化
8、生物反应器存在的问题？
植物细胞培养在放大培养时往往产量会比实验室摇瓶培养或小型反应器培养下降许多，次级代谢产物合成能力也会下降许多，可能是由于以下因素引起的：（1）通气和搅拌引起的流体压力易造成细胞损伤、有益气体的散失、大量泡沫的生成等，这些均会对细胞生长和产物积累产生影响。
（2）高密度引起培养液粘度增加，造成营养吸收、气体传递的抑制。
（3）反应器结构缺陷（如死角等）导致细胞黏附，引起细胞死亡、腐败以及营养和气体吸收限制等。
（4）对产物生物合成机制、途径等不了解，因此，很难维持最佳培养条件。9、原生质体的用途
（1）提供相关生理生化研究
（2）利用原生质体可摄取如病毒、细菌、细胞器、蛋白质、核酸等外源物质的特点而用作基因调控和表达、遗传工程研究的材料。
（3）进行原生质体融合，改变遗传物质，建立杂交品种；同时还可以用于研究染色体行为、基因定位等。
（4）用于细胞器的分离，或进行相关细胞器的遗传试验。
11、动物细胞体外培养有哪些类型？
（一）贴附型细胞
（1）成纤维型细胞细胞大致呈梭形，多数细胞间排列松散，有较大的细胞间隙，起源于胚肺细胞。
（2）上皮型细胞细胞扁平状，形态较为规则，排列紧密，呈“铺路石状”，起源于内胚层与外胚层的细胞。
（3）游走型细胞外形不规则且不断变化，生长位置不固定。如具有吞噬作用的单核巨噬细胞系统的细胞。
（4）多形型细胞形态不规则，一般分胞体和胞突两部分，如神经元和神经胶质细胞。
（二）非贴附型细胞（悬浮细胞）
细胞体外生长不必贴壁，密度较高，胞体始终为球形。如血液白细胞、淋巴组织细胞等。
12、简述多莉羊克隆过程。
从一只免疫过的白面绵羊的乳腺中取出乳腺细胞，将其放入低浓度培养液中培养至细胞停止分裂，得到供体细胞，将此细胞与从黑面绵羊的卵巢中取出的去核卵细胞利用显微注射法使其融合，融合细胞经过细胞分裂、分化，从而形成胚胎细胞，将胚胎细胞转移到另一只黑面绵羊的子宫内，胚胎细胞进一步分化和发育，最后得到克隆羊多莉。
四、论述题
1、植物细胞工程的应用
（1）脱毒苗与快速繁殖：保持优良品种的遗传特性，高效快速地实现种苗的大量繁殖，从植物体上取材少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
（2）植物特殊倍性创造：创造多倍体或单倍体诱导纯合正常植株，如无籽西瓜就是三倍体。
（3）体细胞杂交：把两亲本的优良性状组合在同一后代中，克服远缘杂交不亲和。
（4）次生产物生产：用于生物制药等，如人参皂甙、工业化生产紫杉醇等。（5）基础研究：用于研究植物的生长特性和性状等。
（6）培育植物新品种：转基因植物的培育，如抗虫、抗病棉花。
2、以烟草为例说明植物组织培养的步骤。
（1）准备工作：准备好培养基试剂以及要取材的烟草。
（2）培养基制备：按照培养基配方正确称取各种原料放于搪瓷杯中→在搪瓷杯中加入所需水量，加热溶解→加琼脂溶化→用1N NaOH或1N HCl调至培养基规定的pH值→分装加塞→培养基灭菌→培养基灭菌后必须在37℃下恒温培养24h，确定无菌生长→保存备用
（3）外植体制备：烟草外植体取材（烟草根、茎、叶均可）→自来水冲洗→70%酒精表面消毒20~60S→无菌水冲洗→消毒剂处理3~5次→无菌水充分冲洗3~5次→备用
（4）接种：消毒后，对外植体进行修剪、剪切，并接入培养基中。并标上日期。（5）培养：培养条件一般控制在12小时光照，20±1℃。
（6）定期检查：定期检查烟草的培养情况，及时记录和处理污染的材料。（7）移栽、炼苗：培养一段时间后的烟草需要经炼苗后才能正常种植。
天目考试题
一名词解释
细胞工程、生物工程、多能干细胞、继代培养、人工种子、看护培养、固定化培养、细胞两相培养、不对称融合、雄核发育。
二填空
1 生物工程的六大组成：发酵工程、酶工程、蛋白质工程、基因工程、生物化学工程、细胞工程。
2 基因工程（DNA重组技术）的一般步骤：（1）目的基因的获得，（2）将目的基因与质粒重组，（3）将重组DNA引入到宿主细胞，（4）筛选能表达的目的基因。
3 细胞融合的方法，生物法：HVJ法；化学法：高Ca离子、高pH结合PEG诱导融合，NaNO3诱导；物理法：电融合法
4病毒在植物体内的传播途径：通过维管系统和胞间连丝
5 动物细胞培养的传统方法：悬滴培养、灌注小室培养、转管培养、转瓶培养和培养板培养。三简答题
1、杂种细胞筛选方法：选择性培养基筛选法、遗传互补筛选法、抗性互补筛选法、利用物理特性筛选法、利用生长特性筛选法
2、有什么方法可以防止或缓解褐变？
当外植体处于机械损伤等逆境时，细胞膜的结构遭到破坏，酚酶催化多酚类化合物，使其发生氧化形成棕褐色的醌类物质和水；醌类物质经过非酶促聚合，形成黑褐色物质（羟醌和黑色素等），引起褐变的发生。
解决途径：（1）选择适宜的外植体
（2）选择适宜的培养条件（低盐、低pH、低温、弱光照）
（3）细胞筛选和材料预处理（黑暗条件下，5°C，12~14h）
（4）使用抑制剂和吸附剂（抗坏血酸、PVP、少量活性炭等）
（5）连续转移
3、胚状体同步发育方法及原理
（1）抑制剂法：在细胞培养初期加入细胞分裂抑制剂，去除抑制剂后细胞可同步发育。（2）低温法：低温处理抑制细胞分裂，再恢复正常温度使细胞分裂同步化。
（3）渗透压法：不同发育时期的胚状体对渗透压的要求不同，用一定的渗透压使胚状体停止在某一阶段，然后再使其同步发育。
（4）通气法：细胞分裂旺盛时有大量气体（如乙烯）生成。可以通过在培养基中通入乙烯或氮气控制细胞同步分裂。
（5）分离筛选法：用不同孔径的筛网将不同发育时期的胚状体分离开来，也可以采用密度梯度离心法来选择不同发育时期的胚状体。
4、为什么用茎尖做外植体能培养出脱毒苗？
茎尖培养脱毒的原理：病毒在感染植物上分布不一致，即在老叶片及成熟的组织和器官病毒含量较高，而幼嫩的及未成熟的组织和器官病毒含量较低，生长点（0.1~1mm区域）则几
乎不含或很少。
茎尖（分生组织）无病毒可能存在的原因：
（1）在一个植物体内，病毒易于通过维管系统而移动，但分生组织中不存在维管束系统。（2）病毒在细胞间移动的另一个途径是胞间连丝，然而，它的速度很慢，难以追上活跃生长的茎间。分生组织分化速度大于病毒传播速度。
（3）在茎尖中存在高水平的内源生长素，可抑制病毒的增殖。
5、生物反应器存在的问题？
植物细胞培养在放大培养时往往产量会比实验室摇瓶培养或小型反应器培养下降许多，次级代谢产物合成能力也会下降许多，可能是由于以下因素引起的：
（1）通气和搅拌引起的流体压力易造成细胞损伤、有益气体的散失、大量泡沫的生成等，这些均会对细胞生长和产物积累产生影响。
（2）高密度引起培养液粘度增加，造成营养吸收、气体传递的抑制。
（3）反应器结构缺陷（如死角等）导致细胞黏附，引起细胞死亡、腐败以及营养和气体吸收限制等。
（4）对产物生物合成机制、途径等不了解，因此，很难维持最佳培养条件。
6、动物细胞体外培养有哪些类型？
（一）贴附型细胞
（1）成纤维型细胞细胞大致呈梭形，多数细胞间排列松散，有较大的细胞间隙，起源于胚肺细胞。
（2）上皮型细胞细胞扁平状，形态较为规则，排列紧密，呈“铺路石状”，起源于内胚层与外胚层的细胞。
（3）游走型细胞外形不规则且不断变化，生长位置不固定。如具有吞噬作用的单核巨噬细胞系统的细胞。
（4）多形型细胞形态不规则，一般分胞体和胞突两部分，如神经元和神经胶质细胞。（二）非贴附型细胞（悬浮细胞）
细胞体外生长不必贴壁，密度较高，胞体始终为球形。如血液白细胞、淋巴组织细胞等。四论述题
1、细胞工程在林木培育中的应用与意义
（1）脱毒苗与快速繁殖：保持优良品种的遗传特性，高效快速地实现种苗的大量繁殖，从植物体上取材少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
（2）植物特殊倍性创造：创造多倍体或单倍体诱导纯合正常植株，如无籽西瓜就是三倍体。（3）体细胞杂交：把两亲本的优良性状组合在同一后代中，克服远缘杂交不亲和。
（4）次生产物生产：用于生物制药等，如人参皂甙、工业化生产紫杉醇等。
（5）基础研究：用于研究植物的生长特性和性状等。
（6）培育植物新品种：转基因植物的培育，如抗虫、抗病棉花。
2、细胞工程在给人们带来利益的同时也带来了不利（题目记不得了，大概是这个意思。从克隆方面讲）
3、什么叫组织培养？以烟草为例说明植物组织培养的步骤。
（1）准备工作：准备好培养基试剂以及要取材的烟草。
（2）培养基制备：按照培养基配方正确称取各种原料放于搪瓷杯中→在搪瓷杯中加入所需水量，加热溶解→加琼脂溶化→用1N NaOH或1N HCl调至培养基规定的pH值→分装加塞→培养基灭菌→培养基灭菌后必须在37℃下恒温培养24h，确定无菌生长→保存备用
（3）外植体制备：烟草外植体取材（烟草根、茎、叶均可）→自来水冲洗→70%酒精表面消毒20~60S→无菌水冲洗→消毒剂处理3~5次→无菌水充分冲洗3~5次→备用
（4）接种：消毒后，对外植体进行修剪、剪切，并接入培养基中。并标上日期。（5）培养：培养条件一般控制在12小时光照，20±1℃。
（6）定期检查：定期检查烟草的培养情况，及时记录和处理污染的材料。
（7）移栽、炼苗：培养一段时间后的烟草需要经炼苗后才能正常种植。
生物选修三植物细胞工程知识点清单(自主整理适合学生识记)
植物细胞工程知识点清单 （一）植物组织培养 1.理论基础（原理）：细胞全能性 2.全能性概念：具有某生物发育所需全部遗传信息的细胞，都具有发育成完整个体的潜能。 3、过程：外植体—脱分化—愈伤组织—再分化—丛芽、不定根—新植株 4、相关概念及实验注意事项 ①外植体：离体植物器官、组织、细胞 ②愈伤组织：高度液泡化，无固定形态的薄壁细胞。全能性高，分化程度低 ③外植体消毒：70%酒精30s—无菌水冲洗—次氯酸钠30min—无菌水冲洗 ④取材：选取形成层部位 ⑤脱分化：23~26o C，避光 ⑥再分化：将愈伤组织转接到分化培养基，光照下培养 ⑦生长素/ 细胞分裂素：比值高—促进生根；比值低—促进发芽 5、植物组织培养概念：在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官，组织，细胞培养在人工配置的培养基上，诱导其产生愈伤组织，丛芽，最终形成完整的植株。 6、地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 （二）植物体细胞杂交 1、植物体细胞杂交概念：将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的过程。 2、过程及注意事项： ①去除细胞壁：酶解法（纤维素酶、果胶酶），获得原生质体 ②原生质体融合方法：物理法（离心、震荡、电刺激）；化学法：聚乙二醇 ③细胞融合成功的标志：杂种细胞再生细胞壁 3、融合结果：获得杂种细胞，进而获得杂种植株。 A细胞+B细胞所得杂种植株遗传物质=A+B 4、成功例子：番茄—马铃薯；烟草—海岛烟草；胡萝卜—羊角芹；白菜—甘蓝
5、优点：克服远缘杂交不亲和障碍 6、局限性：不能按照人的要求表达性状 （三）植物细胞工程应用 1、微型繁殖：可以高效快速地实现种苗的大量繁殖（观赏植物，经济林木，无性繁殖作物） 2、作物脱毒：采用茎尖等分生区组织培养来除去病毒（因为分生区附近的病毒极少或没有） 如：马铃薯；草莓；甘蔗；菠萝、香蕉等经济作物 3、人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经人工薄膜包装得到的种子。优点：完全保持优良品种的遗传特性，不受季节的限制；方便储藏和运输 4、作物新品种培育：单倍体育种 5、突变体利用：在组织培养中会出现突变体，通过从有用的突变体中选育出新品种（如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体） 6、细胞产物的生产：通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养，从而让它们能够产生大量的细胞产物。 如：生产人参皂甙，三七，紫草，银杏等。 （定向诱导愈伤组织细胞分化为产生特定物质的细胞，提纯产物）
第八章 细胞工程基本原理
第八章细胞工程基本原理 8－1 什么是细胞工程？ 答：所谓细胞工程是指应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论与方法，按照人们的需要和设计，在细胞水平上的遗传操作，重组细胞的结构和内含物，以改变生物的结构和功能，即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。 8－2 动物细胞的主要生理特点是什么？ 答：细胞的主要生理特点表现在如下几个方面。 1. 分裂周期长——动物细胞的分裂周期相对长，一般完成一个细胞分裂周期需12－24h。 2.需贴附于基质生长，并有接触抑制现象——大多数二倍体细胞的生长都需要在一定的基质上贴附，伸展后才能生长繁殖；当细胞在基质上进行分裂增殖并逐步汇成片时（细胞与周围细胞接触），细胞就停止增殖——接触抑制现象。 3.生长寿命有限——正常二倍体细胞传代培养都是有限的，大约在50代左右，然后细胞就会逐步死亡。 4.对环境敏感——由于动物细胞没有细胞壁的保护，使得周围环境物理、化学因素的变化均会影响到动物细胞的生长。 5.对培养基要求高——动物细胞的培养不仅需要 12种必须的氨基酸、8种以上的维生素、多种无机盐、微量元素和葡萄糖外，还需要多种细胞生长因子和贴壁因子。 6.蛋白质的合成途径和修饰途径功能与细菌不同——动物细胞蛋白质的合成在游离的核糖体和粗面型内质网上都可以进行。内质网上合成的蛋白质多为糖蛋白，需要糖基化；而细菌细胞则没有糖基化过程。 8－3 植物细胞的主要培养特性是什么？ 答：植物细胞的培养特性主要表现在如下几个方面。 1.个体较大——植物细胞个体一般较微生物大，其直径通常约在10-200微米之间（微生物的体形一般只有几个微米），有纤维素细胞壁。 —76—
10生物技术蛋白质与酶工程复习题与答案.
一. 名词解释 1．生物酶工程又称高级酶工程它是酶学与现代分子生物学技术相结合的产物。 2．蛋白质工程蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子遗传学知识，从改变或合成基因入手，定向地改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质。 3.多核糖体把细胞放在极其温和的条件下处理，就能得到几个到几十个核糖体在一条mRNA上结合起来的形态 4.固定化酶水溶性酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种酶的衍生物。在催化反应中以固相状态作用于底物 5.酶反应器以酶或固定化酶为催化剂进行酶促反应的装置。 6．酶工程又叫酶技术，是酶制剂的大规模生产和应用的技术 7.生物传感器对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。 8. motif(模体指的是蛋白质分子结构中介于二级结构与三级结构之间的一个结构层次，又称超二级结构 9. domain功能域生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域,特别指蛋白质中这样的区域 10.PDB蛋白质数据库（Protein Data Bank,PDB）是一个生物大分子， 11. DNA shuffling体外同源重组技术。通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因，并赋予产物以新功能。 12.生物催化剂是指生物反指应过程中起催化作用的游离或固定化细胞各游离或固定化酶的总称 13.必需基团有的基团既在结合中起作用，又在催化中起作用，所以常将活性部位的功能基团统称为必需基团(essential group 14.活性中心。酶的活性中心是酶与底物结合并发挥其催化作用的部位。 15.有性PCR dna改组 16.DNA改组通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因，并赋予产物以新功能。 17.免疫传感器偶联抗原/抗体分子的生物敏感膜与信号转换器组成的，基于抗原抗体特异性免疫反应的一种生物传感器。
细胞工程原理
细胞工程原理 一、名词解释 1、生物工程：是以生命科学为基础，利用生物体系和工程原理生产生物制品和创造新物种的一门综合技术。 2、细胞工程：是指应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，有目的地利用或改造生物遗传性状，以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。 3、细胞全能性：是指分化细胞保留着全部的核基因组，具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息，具有发育成完整个体的潜能。 4、细胞多能性：有些细胞能分化出多种组织的潜能，却失去了发育成完整个体的潜能。 5、植物组织培养：是指在无菌的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞、胚胎、原生质体等培养在人工配制的培养基上，给予适当的培养条件，诱发产生愈伤、潜伏等，或者生长成新的完整植株的一种实验技术。 6、愈伤组织：脱分化后的细胞经过细胞分裂产生无组织结构、无明显极性的松散的细胞团，称之为愈伤组织。 7、继代培养：是愈伤组织在培养基上生长一段时间后，由于培养基枯竭、水分散失、并已积累了一些代谢产物，此时将组织继续转入新的培养基上培养。 8、胚状体：在培养过程中由外植体或愈伤组织产生的与正常受精卵发育的方式或类似的胚胎结构现象。 9、脱分化：已分化的细胞在一定因素作用下重新恢复分裂机能并改变原来的发展方向而沿着一条新的途径发育的过程。 10、再分化：脱分化的细胞团或组织经重新分化而变为具有未分化细胞特性的过程。 11、人工种子：又称合成种子或体细胞种子，是指将植物离体培养的胚状体或芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中的类似种子的颗粒。 12、看护培养：是指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖的一种培养方法。 13、饲养层培养：是把处理过的（如X射线处理）无活性的或分裂很慢的细胞来饲养所需培养的细胞，使其分裂和生长的方法。 14、固定化培养：将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中，培养液呈流动状态进行无菌培养的一种技术。 15、两相培养技术：是在培养体系中加入有机溶剂或者具有吸附作用的多聚化合物。细胞在水相中生长，合成次级代谢物质，分泌出来后转移至有机相中。16、微细胞：又称为微核体，是指含有一条或n条染色体（即含有部分基因组），外有一薄层细胞质和一个完整质膜的核质体。 17、胚胎干细胞：是从着床前胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外分化抑制培养分离的一种全能性细胞。 18、细胞融合：两个或多个相同或不同细胞通过物理、化学、生物的方法使膜融合形成单个细胞的过程。 二、填空题 1、生物工程的六大组成：发酵工程、酶工程、蛋白质工程、基因工程、生物化学工程、细胞工程。 2、基因工程（DNA重组技术）的一般步骤：（1）目的基因的获得，（2）将目的
2.1.1植物细胞工程的基本技术
2.1.1 植物细胞工程 教学目标 1、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术 2、列举植物细胞工程的实际应用 3、尝试进行植物组织培养 教学重点 1、植物组织培养的原理和过程 2、植物体细胞杂交的原理 3、植物细胞工程应用的实例 教学难点 植物组织培养的实验 教学过程 复习： 细胞分化： 1、概念：在个体发育过程中，由一种或一个细胞通过增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生 稳定性差异的过程 注意：不改变细胞数目，不改变遗传，增加了细胞种类 2、原因：相同的基因在特定的时间和空间内进行选择性表达的结果 3、特点： ①普遍性：单细胞生物没有细胞分化 ②持久性：细胞分化存在于生物体的整个生命进程中，但在胚胎时期达到最大限度 ③不可逆性：分化的细胞要维持分化后的状态直到死亡 4、结果：产生了不同的组织和器官 5、意义：个体发育的基础（包括细胞分裂和细胞分化） 细胞全能性： 1、概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能(起点：细胞、组织、器官；终点：完整个体) 举例：壁虎断尾后再生（×）；皮肤烧伤后再生（×）；种子长成幼苗（√）；植物扦插（√）； 受精卵发育成婴儿（√）； 2、物质基础：每个细胞里有该种生物全套的遗传信息（所以单个卵细胞或精子也可发育成完整个体，体现全能性） 3、条件：①离体②营养物质③外界条件 4、发挥顺序 植物细胞》动物细胞 受精卵＞生殖细胞（卵＞精子）＞体细胞 体细胞：分裂能力强的细胞＞分裂能力弱的细胞（分化程度低＞分化程度高） 注意：①受精卵是未分化的细胞，所以全能性最高 ②生殖细胞是分化程度高，全能性也高（特例）
细胞工程：是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照 人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。 分类：植物细胞工程和动物细胞工程 一、植物组织培养 1、理论基础：植物细胞全能性 2、流程： 相关知识点： ①取材：根尖、茎尖、芽尖等分生组织，分裂能力强，全能性易发挥 ②脱分化（诱导培养基） 实质：使细胞恢复分裂能力 a ．概念：让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程 形式：固体 b ．培养基 无机物：水、无机盐 成分 有机物：氨基酸、维生素、蔗糖 植物激素：生长素和细胞分裂素 注：培养基中加入蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 另外，脱分化培养基上可加入2,4－D ，促进愈伤组织的产生和生长 c ．条件：黑暗（因为在光照条件下容易分化成维管组织，不利于产生大量的愈伤组织） 无菌（一旦污染，迅速生长的各种杂菌不仅会与培养物争夺营养，而且杂菌会产生大量对培养 ③愈伤组织：排列疏松，高度液泡化的无定形状态的薄壁细胞。（分化程度低，全能性高） ④再分化（分化培养基） 实质：基因的选择性表达 a ．概念：脱分化产生的愈伤组织继续培养又可以重新分化成根或芽等器官的过程 b ．培养基：同脱分化培养基 c ．条件：光照（有利于诱导形成叶绿素） ⑤植物激素的使用对植物组织培养的影响 高→有利于根的形成 a ．使用比例： 低→有利于芽的分化 适中→促进愈伤组织的形成 先生长素后细胞分裂素：有利于细胞分裂，但不分化 b ．使用顺序 先细胞分裂素后生长素：细胞既分裂又分化 同时使用两种激素：分化频率提高 离体的植物细胞、 组织或器官（外植体） 脱分化 已分化 未分化 生长素 细胞分裂素
生命科学与技术
生命科学与技术 一、培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，掌握坚实、宽厚的自然科学和生命科学基础理论，具备系统的生物高新技术和∕或生物医学工程专业知识和创新、创业技能，能在生命科学与技术领域从事科学研究、技术开发、企业管理等方面工作的，富有社会责任感的，具有国际视野和竞争力的综合型、创新型高级专业人才。 二、主干学科与相关学科 主干学科：生物学/生物医学工程 相关学科：生物工程、生物医学工程、生物信息工程、管理科学与工程。 三、专业主干课程 普通生物学、生物化学、生物物理学、遗传学、细胞生物学、微生物学、分子生物学、人体解剖生理学、生物医学工程概论、计算机程序设计、电路、信号与系统、数字电子技术、模拟电子技术、电子技术实验、工程制图。 四、主要实践环节 工程训练、综合技能训练、专业实习、企业实践、野外考察实践、毕业设计、军事训练。 五、学制与学位 学制6年。工学或理学硕士学位。 首先获得学士学位。继续学习2-3年，符合硕士研究生毕业条件，可获得硕士学位。 六、毕业条件 本科阶段最低完成180学分（课内），及课外8学分；通过CET4级考试；并且军事训练考核合格；通过《国家学生体质健康标准》测试；方可获得毕业证和学士学位证。 修完硕士研究生课程，通过CET6级考试；通过硕士学位论文答辩，获得硕士学位。
七、选课说明及要求 本专业为六年制硕士学位培养。实行通识教育、专业教育、和硕士论文的分阶段连续培养模式。其中前两年主要完成通识类课程和科学基础课程的学习；第5-7学期完成专业主干课程和专业选修课程的学习，第7学期还需完成部分研究生课程的学习；第8学期进入本科毕业设计阶段。后两年进入研究生课题研究阶段，包括题目选定、开题论证、实验研究以及硕士毕业论文写作。论文工作于第12学期结束，参加所在系组织的硕士学位论文答辩。 1．课程设置表中模块选修的具体说明 （1）通识教育模块：必修27学分，选修16学分，共计43学分。其中基础通识类课程12学分，包括基础通识类核心课限选6学分，限定在《世界文明》、《社会与艺术》、《生命与环境》三种门类中各选1门课程，和基础通识类选修课任选6学分。思想政治教育与国防教育课程必修16学分。体育、英语、计算机类必修15学分。学生还可根据自己的兴趣和精力选修其它课程。 （2）学科教育模块：必修106学分，选修11学分，共计117学分。其中基础科学课程必修46.5学分；专业主干课程（包括学科基础课程和专业基础课程）必修50.5学分；专业课程必修9学分，选修至少11学分。 （3）集中实践模块：必修20学分。包括工程训练2学分（电子实习、现代控制测试系统各1学分）；综合技能训练1学分；专业实习3学分；企业实践1学分；野外考察实践1学分；毕业设计12学分。 （4）双语课程：每个学生要求必修至少两门双语课程。 （5）本专业学生第7学期确定研究生导师，与普通班推免研究生工作同步进行。在第7、8学期，修完全部研究生课程，所得学分可计入在本校继续攻读研究生学位的课程学分。所选研究生课程学分可以计入本科阶段的基础通识类选修课或专业选修课学分，但不能取代本科180学分。 2、集中实践的说明与要求 （1）工程实践 工程实践由两门课程构成：电工实习和现代控制测试系统（测控实习），分别安排在第3、4学期，通过实践，使学生初步了解工程的概念，建立大工程意识。由工程坊负责安排具体内容，并进行考核。 （2）综合技能训练 包括：生命科学数据的获得、保存、评价、解释和展示；生命科学实验预案的设计；生命科学实验仪器设备的正确使用及注意事项；团队协作和个人工作的安排技巧；资料查阅、文献综述、科技论文写作；个人展示等技能的基本训练。此外，要求每个学生至少参加一项国家或学校的大学生创新计划项目，或开放实验项目。安排在第5-7学期，由指导教师负责考核。 （3）专业实习 在三年级学习结束后，到生物技术企业/公司、医学仪器设备企业/公司、或生物制药企业/公司进行专业实习和管理实践，了解与专业有关的生产实际和管理情况。实习方式以集中实习为主，要求有完整的环节，结束后由实习单位给出评价，个人提交总结报告，通过答辩后给出最终成绩。 （4）企业实践 在5-6学期，邀请国内外相关产业的知名公司或企业以由公司或企业授课（中文或英文）+ 在企业公司实践的方式进行培训实践活动。由培训企业/公司及带队教师共同考核。 （5）野外考察实践
植物细胞工程理论课内容(1)
目录（共十一章，包括绪论） 绪论 第一章实验室设备和一般技术 第二章培养基及其配制 第三章外植体的选择和灭菌 第四章外植体的接种和培养 第五章愈伤组织的培养 第六章营养器官培养 第七章植物快速繁殖和脱毒 第八章细胞培养 第九章原生质体培养和体细胞杂交 第十章种质保存 参考书目：请链接参考书目. https://www.360docs.net/doc/1012148675.html,/v_playlist/f1461876o1p7.html（优酷网上的视频请插入到绪论中） 绪论 知识点：1.掌握植物细胞工程的概念及相关的专有名词 2.理解细胞全能性理论 3.掌握植物细胞离体培养发生的途径 4.了解植物细胞工程的应用 一．植物细胞工程（plant cell engineering）概念 植物细胞工程是指植物在细胞水平上进行的遗传操作。其相关的理论和技术主要是：植物生理学、细胞生物学和分子生物学等。 植物组织培养（plant tissue culture）:在无菌条件下将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体培养在人工配制的培养基上，人为控制培养条件，使其生长、分化、增殖发育成完整植株或生产次生代谢物质的过程和技术，也叫离体培养（in vitro culture）相关的专有名词： 外植体（explant）：从植物体上切取下来用以培养的材料。 愈伤组织(callus)：由外植体增殖而形成的一种无特定结构和功能的细胞团。 继代培养(subculture)：由最初的外植体上切下新增殖的组织，继续转入新的培养基上培养的过程。 胚状体(embryoid)：在离体培养过程中，起源于非合子，并经过胚胎发育过程分化出的类似胚的细胞群。 分化(differentiation)：导致细胞或组织形成不同结构并引起功能或潜在发育方式改变的一种过程。 脱分化(dedifferentiation)：原已分化的细胞失去原有的形态和机能，又回复到没有分化的无组织的细胞团或愈伤组织的过程。 再分化(redifferentiation)：由脱分化状态的细胞再度分化形成另一种或几种类型的细胞的过程。 无性繁殖系(clone)：由同一外植体反复进行继代培养后所得的一系列无性繁殖后代。 二、植物细胞工程的理论基础——细胞全能性
香料香精技术与工程学院
香料香精技术与工程学院 院长：肖作兵教授硕士生导师 香料香精技术与工程学院设有轻化工程（香料香精化妆品）、食品科学与工程、 生物工程等3个本科专业。 学院拥有一支学术水平高、教学经验丰富、结构合理的高素质师资队伍，专任教师45人，其中正副教授27名，30人具有博士学位，14人为硕士研究生导师，同时聘请行业知名兼职教授8名。多名教师获得全国、上海市优秀教师等荣誉称 号。 学院注重学科建设和专业建设，多次获得上海市优秀教育成果奖，建有国家级精品课程、上海市精品课程和上海市重点建设课程。科研成果多次获得上海市科技进步奖，每年学院教师申请专利近50项，国内外重要学术杂志发表论文100多篇。参与编写的部分教材被列为面向21世纪高等教育统编教材。 学院重视学生的创新意识和动手能力培养，积极拓展产学研领域，现设有香料香精研究技术创新中心和生物与食品工程研发中心两个科研平台，教学科研设备先进，面向学生开展的大学生科技创新项目活动丰富，学生多次在“挑战杯”等各类竞赛中获奖，毕业生的签约率在90%以上，就业率保持在99%以上。 （一）轻化工程（香料香精化妆品）专业 该专业已有近50年的发展历史，是目前国内高校唯一专门系统从事香精香料专业技术教育和研究的点，为我国香料香精行业人才培养、技术研究等方面做了大量的工作，在行业中享有一定的声誉。本专业现有3个专业方向。 1.轻化工程（日化香精方向） 培养目标 本专业培养具有轻化工程专业基础知识与香料香精专业技术能力，有较高综合素质，在日化香料香精方面具有创新意识和创新能力，能从事日化香料香精行业的技术开发、产品制备、品质分析与控制、产品应用的高级应用型技术人才，为我国日化香精行业培养“调香师、评香师和应用工程师”打好基础。 主要课程
细胞工程原理练习答案
2014学年研究生课程“细胞工程”读书指导提纲（） 1，植物组织培养的理论基础和技术支撑是什么？ 理论基础：植物细胞全能性技术支撑:细胞工程 2，植物组织培养的优点和缺点是哪些？ 优点：不携带病毒，提高植物品质与产量 培养周期短 可短时间大量繁殖，用于拯救濒危植物 不受生长季节限制地繁殖植物 可用组培中的愈伤组织制取特殊的生化制品 可诱导之分化成需要的的器官，如根和芽 外植体材料来源单一，无性系遗传特性一致 缺点：（1）和常规营养体繁殖比生产成本高 （2）组培苗炼苗难、移栽成活率较低 （3）植物组织培养没有变异的过程，所以如果代数过多就会出现产量、生殖能力、生活力下降。 3，植物细胞与微生物细胞在细胞特点、培养基需求方面有什么区别？ 细胞特点： （1）植物细胞内含有叶绿体，液泡等细胞器， （2）植物细胞有细胞壁，大多数微生物也有细胞壁，但其成分与植物不同。比如说细菌，其细胞壁成分为肽聚糖。而植物细胞壁成分主要是纤维素，果胶。 （3）很多微生物细胞没有成型的细胞核即它们的细胞核无核膜，其DNA分子也不与蛋白质结合成染色体。 培养基需求方面： 微生物培养基根据不同的需要，成分变化非常之大，总的来说有：牛肉膏、蛋白胨、按需要加不同的糖类、无机盐、指示剂、选择性物质、固体培养基还得加琼脂等等。 植物养基中常常添加植物激素，微生物培养基中不需要 植物培养基中的碳源和能源是蔗糖，微生物培养基中的碳源和能源主要是葡萄糖 植物培养基中需提供植物生长必需的大量元素、微量元素、维生素 4，植物细胞分化需要的条件、再生的途径。 条件：①无菌条件；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度和湿度；④充足的养料。 再生途径：（1）器官发生途径： 外植体愈伤组织器官（根、芽）再生植株 （2 外植体愈伤组织胚状体再生植株 5， （1）外源激素种类和浓度(2)基本培养基及其PH值（3）继代培养次数及长短（4）培养条件（温度、湿度、光照强度、光周期）（5）外植体来源、大小、取材季节、生理状态、发育年龄 常见问题： ①污染问题（外植体、培养基、操作方法）、②玻璃化、③褐化、④生根难、⑤炼苗难 6，分析一些植物很难通过组织培养再生的原因。 从理论上讲，植物细胞都具有全能性，若条件适宜，都能再生成完整植株，任何组织、器官都可以作为外植体。但实际上，植物种类不同，同一植物不同器官，同一器官不同生理状态，对外界诱导反应的能力及分化再生能力是不同的。外植体来源、大小、取材季节、生理状态、发育年龄都影响植物的再生能力。 7，植物脱毒培养的步骤和应用意义（举例说明）。 马铃薯茎尖培养脱毒步骤： （1）取材和消毒 将欲脱毒的品种块茎催芽，芽长4-5cm时，剪芽并剥去外叶，自来水下冲洗20-30min，再用75%乙醇溶液今蘸一下，然后放入无菌杯内用0.1%氯化汞溶液浸泡5min，再用无菌水冲洗2-3次。 （2）剥离茎尖和接种 在无菌室内，于30-40X解剖镜下，剥取带1个叶原基的茎尖（0.1-0.3mm），接种于MS茎尖培养基的试管中，每瓶接种1个茎尖。（3）培养基和培养条件
生物选修三植物细胞工程测试题(打印)
植物细胞工程测试题 一、单选题 1．下列有关植物细胞全能性的叙述，不正确的是（ ） A ．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，原因是所含基因在特定的时空条件下选择性表达各种蛋白质 B ．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性 C ．植物细胞的全能性是植物体细胞杂交的理论基础 D ．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全部基因 2．植物细胞工程中的叙述中不正确的是是指（ ） A ．植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体 B ．植物体细胞杂交的结果是产生杂种细胞 C ．重压方法是不能人工诱导原生质体融合的． D ．用植物组织培养技术，可以培养或生产出食品添加剂、无病毒植物、人工种子 3．如图是“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（ ） A ．图示“白菜—甘蓝”植株不能结子 B ．愈伤组织有叶绿体，代谢类型是自养需氧型 C ．上述过程中包含着有丝分裂、减数分裂和细胞分化等过程 D ．“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是细胞全能性表达的结果 4.在植物细胞工程中原生质体融合成一个细胞后，需诱导产生细胞壁，参与该过程的细胞器是 （ ） A ．叶绿体、高尔基体 B ．线粒体、高尔基体 C ．叶绿体、线粒体 D ．线粒体、内质网 5．科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛， 能散发出一种特殊的达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是 （ ） A ．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍 B ．驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG 等试剂或离心、振动、电刺激等方法 C ．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成 D ．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离 6．植物组织培养过程中的脱分化是指（ ） A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞 B ．未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程 C ．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程 D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程 7. A 种植物的细胞和B 种植物细胞的结构如右图所示（仅 显示细胞核），将A 、B 两种植物细胞 去掉细胞壁后，诱导二者的原生质体融合，形成单核的杂种细胞，若经过 组织培养后得到了杂种植株，则该杂种植株是（ ） A ．二倍体；基因型是DdYyRr B ．三倍体；基因型是DdYyRr C ．四倍体；基因型是DdYyRr D ．四倍体；基因型是DDddYYyyRRrr 8．植物组织培养过程的顺序是 （ ） ①离体的植物器官、组织或细胞 ②根、芽 ③愈伤组织 ④脱分化 ⑤再分化 ⑥植物体 A ．①④③⑤②⑥ B ．①④③②⑤⑥ C ．①⑤④③②⑥ D ．⑥①④③⑤② 9．下列有关细胞工程的叙述不正确的是 （ ） A.在细胞整体水平上定向改变遗传物质 B ．在细胞器水平上定向改变遗传物质 C ．在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质 D ．在细胞整体水平上获得细胞产品 10．有关全能性的叙述，不正确的是( ) A ．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高 B ．生物体内细胞由于分化，全能性不能表达 C ．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高 D ．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性 11植物繁殖的新途径中正确的理解是 （ ） A 植物的微型繁殖技术是指植物体细胞杂交技术． B ．马铃薯获得无病毒幼苗的最佳办法是利用芽尖进行组织培养 C ．人工种子种皮是能自我生成 D ．植物的微型繁殖的优点是取材多、培养周期短、繁殖率高 12下图是植物组织培养的简略表示。据此回答不正确的是（ ） 脱分化 再分化 ①——→②——→③——→④
细胞工程知识点填空(附答案)
专题2 细胞工程 （一）植物细胞工程 1.理论基础（原理）： 全能性表达的难易程度： 2.植物组织培养技术 （1）过程：离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体 （2）用途：。（3）地位：是培育、培育植物新品种的最后一道工序。 3.植物体细胞杂交技术 （1）过程： （2）诱导融合的方法：物理法包括等。化学法一般是用 作为诱导剂。（3）意义： （二）动物细胞工程 1. 动物细胞培养 （1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的，将它分散成，然后放在适宜的中，让这些细胞。 （2）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用 处理分散成→制成→转入培养瓶中进行培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续培养。（3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就，称为。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面时，细胞就会，这种现象称为。 （4）动物细胞培养需要满足以下条件 ①：培养液应进行处理。通常还要在培养液中添加一 定量的，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防 止。 ②：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入 等天然成分。 ③：适宜温度：哺乳动物多是；pH：。 ④：95%＋5%。O2是所必需的，CO2的主要作用 是。 （5）动物细胞培养技术的应用： 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 （1）哺乳动物核移植可以分为核移植（比较容易）和核移植（比较难）。
（2）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞； 卵(母)细胞。 （3）体细胞核移植的大致过程是：（下图） （4）体细胞核移植技术的应用： ①② ③④ ⑤ （5）体细胞核移植技术存在的问题： 克隆动物存在着问题、表现出缺陷等。 3.动物细胞融合 （1）动物细胞融合也称，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来细胞遗传信息的单核细胞，称为。（2）动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有等。 （3）动物细胞融合的意义：克服了，成为研究 的重要手段。 （4）动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较： 比较项目细胞融合的原理细胞融合的方法诱导手段用法 植物体细 胞杂交 细胞膜的流动性去除细胞壁后诱 导原生质体融合 离心、电刺激、 振动，聚乙二醇 等试剂诱导 克服了远缘杂交 的不亲和性，获得 杂种植株 动物细胞 融合 细胞膜的流动性使细胞分散后诱 导细胞融合 除应用植物细胞 杂交手段外，再加 灭活的病毒诱导 制备单克隆抗体 的技术之一 4.单克隆抗体 （1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种。从血清中分离出的抗体 。 （2）单克隆抗体的制备过程： 注入小鼠 细胞融合 分离 抗原注入小鼠体内 B淋巴细胞骨髓瘤细胞 杂交瘤细胞 细胞培养 选择培养细胞 培养基 体内培养体外培养 从腹水提取从培养液提取 单克隆抗体 核移植 胚胎移植
最新细胞工程知识点填空(附答案)
精品文档 专题2 细胞工程 （一）植物细胞工程 1.理论基础（原理）： 全能性表达的难易程度： 2.植物组织培养技术 （1）过程：离体的植物器官、组织或细胞 ―→愈伤组织 ―→试管苗 ―→植物体 （2）用途： 。 （3）地位：是培育 、 培育植物新品种的最后一道 工序。 3.植物体细胞杂交技术 （1）过程： （2）诱导融合的方法：物理法包括 等。化学法一般是用 作为诱导剂。 （3）意义： （二）动物细胞工程 1. 动物细胞培养 （1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的 ，将它分散成 ， 然后放在适宜的 中，让这些细胞 。 （2）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用 处理分散成 →制成 →转入培养瓶中进行 培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续 培养。 （3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就 ，称为 。细胞数目不 断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面 时，细胞就会 ，这种现象称为 。 （4）动物细胞培养需要满足以下条件 ① ：培养液应进行 处理。通常还要在培养液中添加一 定量的 ，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止 。 ② ：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入 等天然成分。 ③ ：适宜温度：哺乳动物多是 ；pH ： 。 ④ ：95% ＋5% 。O 2是 所必需的，CO 2的主要作用 是 。 （5）动物细胞培养技术的应用： 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
（1）哺乳动物核移植可以分为核移植（比较容易）和核移植（比较难）。（2）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞； 卵(母)细胞。 （3）体细胞核移植的大致过程是：（下图） （4）体细胞核移植技术的应用： ①② ③④ ⑤ （5）体细胞核移植技术存在的问题： 克隆动物存在着问题、表现出缺陷等。 3.动物细胞融合 （1）动物细胞融合也称，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来细胞遗传信息的单核细胞，称为。（2）动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有等。（3）动物细胞融合的意义：克服了，成为研究 的重要手段。 （4）动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较： 4.单克隆抗体 （1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种。从血清中分离出的抗体 。 （2）单克隆抗体的制备过程： 核移植 精品文档
植物细胞工程理论1
第一章 植物细胞全能性与形态发生 教学目标 (1)掌握细胞离体培养的基本理论； (2)掌握培养条件下组织细胞脱分化和再分化的调控原理； (3)掌握植物的离体器官发生； (4)掌握体细胞胚胎发生与人工种子； (5)了解“挑战杯”获奖作品“红掌气生根再生快繁体系建立”研究的全过程培养学生 的创新精神； (6)介绍相关科研论文的研究结果培养学生的科研意识。 引言 植物细胞工程的理论基础是植物细胞全能性，所以深入理解植物细胞全能性及其表达与调控对学习理解后几章内容非常重要，本章作为重点章节介绍。 一、植物细胞全能性（totipotency）的概念 植物体每个正常细胞都含有该植物的全部遗传信息，在适宜的条件下能发育成完整的植株。把这种生活的植物细胞所具有的产生完整植株的潜在能力称为植物细胞全能性。 植物细胞按分裂能力分为3类（参照动物细胞分类类型）： ①周期细胞：始终保持分裂能力，从一个周期进入另一个周期，包括茎尖、根尖及形成层细胞。 ②终端分化细胞：永久失去分裂能力的细胞，包括筛管导管、气孔保卫细胞等特化细胞。 ③Go细胞：一般不分裂，但当受到外界刺激时可重新启动分裂，包括表皮细胞及薄壁细胞。 一个植物细胞向分生状态回复过程所能进行的程度，取决于它的分化程度。 差异：1、受精卵的全能性最高 2、受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低。植物细胞只要有一个完整的膜系统和一个有生命力的核，即使是已经高度成熟和分化的细胞，也还保持着回复到分生状态的能力，其回复过程取决于该细胞原来所处的自然部位、生理状态和外部环境条件。 营养生长中心 形成层细胞 伴胞及分泌细胞 薄壁细胞 厚壁细胞 纤维细胞 筛管 不同类型细胞脱分化可能达到的程度 根据细胞类型不同从强到弱：营养生长中心〉形成层〉薄壁细胞〉厚壁细胞（木质化细胞）〉特化细胞（筛管、导管细胞）； 根据细胞所处的组织不同从强到弱：顶端分生组织〉居间分生组织〉侧生分生组织〉薄壁组织（基本组织）〉厚角组织〉输导组织〉厚壁组织。
细胞培养的基本原理与技术
第一章细胞培养的基本原理与技术现代生物技术一般认为包括基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术和发酵工程技术，而这些技术的发展几乎都与细胞培养有密切关系，特别是在医药领域的发展，细胞培养更具有特殊的作用和价值。比如基因工程药物或疫苗在研究生产过程中很多是通过细胞培养来实现的。基因工程乙肝疫苗很多是以CHO细胞作为载体；细胞工程中更是离不细胞培养，杂交瘤单克隆抗体，完全是通过细胞培养来实现的，既使是现在飞速发展的基因工程抗体也离不开细胞培养。正在倍受重视的基因治疗、体细胞治疗也要经过细胞培养过程才能实现，发酵工程和酶工程有的也与细胞培养密切相关。总之，细胞培养在整个生物技术产业的发展中起到了很关键的核心作用。第一节体外培养的概念一、基本概念体外培养（in vitro culture），就是将活体结构成分或活的个体从体内或其寄生体内取出，放在类似于体内生存环境的体外环境中，让其生长和发育的方法。组织培养：是指从生物体内取出活的组织（多指组织块）在体外进行培养的方法。细胞培养：是指将活细胞（尤其是分散的细胞）在体外进行培养的方法。器官培养：是指从生物体内取出的器官（一般是胚胎器官）、器官的一部分或器官原基在体外进行培养的方法。 二、体内、外细胞的差异和分化
1、差异：细胞离体后，失去了神经体液的调节和细胞间的相互影响，生活在缺乏动态平衡相对稳定环境中，日久天长，易发生如下变化：分化现象减弱；形态功能趋于单一化或生存一定时间后衰退死亡；或发生转化获得不死性，变成可无限生长的连续细胞系或恶性细胞系。因此，培养中的细胞可视为一种在特定的条件下的细胞群体，它们既保持着与体内细胞相同的基本结构和功能，也有一些不同于体内细胞的性状。实际上从细胞一旦被置于体外培养后，这种差异就开始发生了。 2、分化：体外培养的细胞分化能力并未完全丧失，只是环境的改变，细胞分化的表现和在体内不同。细胞是否表现分化,关键在于是否存在使细胞分化的条件，如Friend细胞（小鼠红白血病细胞）在一定的因素作用下可以合成血红蛋白，血管内皮细胞在类似基膜物质底物上培养时能长成血管状结构，杂交瘤细胞能产生特异的单克隆抗体，这些均属于细胞分化行为。第二节细胞培养的一般过程一、准备工作准备工作对开展细胞培养异常重要，工作量也较大，应给予足够的重视，推备工作中某一环节的疏忽可导致实验失败或无法进行。准备工作的内容包括器皿的清洗、干燥与消毒，培养基与其他试剂的配制、分装及灭菌，无菌室或超净台的清洁与消毒，培养箱及其他仪器的检查与调试。 二、取材在无菌环境下从机体取出某种组织细胞（视实验目的而定），经过一定的处理（如消化分散细胞、分离等）后接入培养器血中，这一过程称为取材。如是细胞株的扩大培养则无取材这一过程。机体取出的组织细胞的首次培养称为原代培养。
高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案
植物细胞工程和动物细胞工程默写 1、细胞工程是在或的操作 2、细胞工程按操作对象分为和 3、植物细胞工程通常采用的技术手段是：和 4、植物组织培养的理论基础是： 5、理论上每一个活细胞都应该具有。因为 6、受精卵的全能性最高，受精卵生殖细胞体细胞 7、为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官 8、植物组织培养的外界条件：， 内在原理是： 9、植物组织培养的过程：经过形成 经由过程形成，最后移栽发育成。 10、是指已分化细胞经诱导，失去其特有的结构和功能而变为未分 化细胞的过程。 11、是指由外植体长出来高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成 的排列疏松无规则的组织。 12、植物体细胞杂交的意义（优势）：。 13、去除细胞壁的常用方法：（纤维素酶、果胶酶等） 14、人工诱导原生质体融合方法：物理法：等； 化学法： 15、融合完成的标志是： 16、植物体细胞杂交过程包括：和。 17、植物体细胞杂交的原理是：和 18、人工种子的特点是：
19、作物脱毒(1)材料: (2)脱毒苗: 20、单倍体育种：(1)方法: (2)优点: ; 21、动物细胞工程常用的技术手段：(基础)、、 、 22、动物细胞培养的原理是：。 23、用处理，一 段时 间后获得单个细胞。 24、细胞贴壁： 25、细胞的接触抑制： 26、原代培养：，培养的第1代细胞与传10代 以内的细胞称为原代细胞培养。 将原代细胞从培养瓶中取出，用处理后配制 成，分装到两个或两个以上的培养瓶中 继续培养，称为 27、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为 28、细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。 29、动物细胞培养的条件：1. 2. 3. （培养 液的Ph为）4. 30、细胞所需营养： 等，按种类和所需数量严格配制而成的合成培养基。培养基内还需加入、等天然成分 31、动物细胞培养所需的气体环境：95%的空气和5%的二氧化碳的混合气体。 氧气：；二氧化碳： 32、植物组织培养和动物细胞培养的比较：
植物细胞工程重点内容
植物细胞工程重点，老师上课时指点的。 题型为：名词解释，填空，单选，判断，简答。 0. 绪论 1 细胞工程（cell engineering ）：应用细胞生物学和分子生物学方法，借助工程学的试验方法或技术， 在细胞水平上改造生物遗传特性和生物学特性，已获得特定的细胞、细胞产品或新生物体的有关理论和技术方法的学科。 细胞工程的核心技术：细胞培养与繁殖。 目的：获得新形状，新个体，新物质。 2 为什么细胞工程是现代生物技术的桥梁和纽扣？ 细胞工程把蛋白质工程，基因工程，生物制药等学科和代谢工程，动植物改良，组织工程等学科联系在一起。 3 细胞工程研究范畴：细胞工程研究范畴涉及细胞，组织，器官，胚胎的培养，细胞融合和亚细胞操作技 术。 4 细胞工程与相关学科的关系 （1）细胞工程的建立依赖于相关学科理论的发展； （2）细胞工程为生物学研究提供了新的实验体系，从而又促进了生物科学的迅速发展； （3）细胞工程必须与其他的生物技术相结合才能更好的发挥作用。 5 细胞工程的应用和意义： （1）改善农业生产技术：动植物品种改良与繁殖； （2）保护生态环境：生物工业避免化学工业污染；名贵药物的细胞生产保护自然资源； （3）生物医药、生物材料的开发与应用：以生物技术为依托的新型产业具有极大的商业潜力，也是本世纪各国几句竞争的领域之一。 6 本章小结 现代生物技术是一个综合技术体系； 细胞工程在现代生物技术中起着桥梁和纽带作用；细胞工程的产生和发展依赖于生物科学相关领域的理论和技术发展；细胞工程技术在现代农业、医学以及工业生产中具有广泛的应用前景。 1. 第一章 1 基本实验室包括：准备室，无菌室，培养室。
酶工程制药常用技术及应用
酶工程制药常用技术及应用 酶是由生物体活细胞产生的具有催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。绝大多数酶的化学本质是蛋白质。具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。酶作为一种生物催化剂，已广泛地应用于轻工业的各个生产领域。近几十年来，随着酶工程不断的技术性突破，在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛。 酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。 一、酶工程制药的基本技术 现代酶工程制药的基本技术主要包括酶和细胞的固定化、酶的化学修饰、酶法的手性药物合成技术等。 1.酶和细胞的固定化技术 酶本身还是溶于水的，只是是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在其中，使得酶在水中溶性凝胶或半透膜的微囊体从而导致流动性降低。酶固定化后一般稳定性增加，易从反应系统中分离，且易于控制，能反复多次使用。便于运输和贮存，有利于自动化生产，但是活性降低，使用范围减小，技术还有发展空间。固定化酶是近十余年发展起来的酶应用技术，在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。酶和细胞的固定化方法有：吸附、共价结合、包埋、选择性热变性、光照、辐射和定点固定化技术等，在制药工业中，包埋法应用较多，其次为吸附法。 固定化细胞包括微生物细胞（包括基因工程菌）、动物和植物细胞。植物细胞固定化一般采用包埋法，在中药有效成分的应用上具有广阔的前景，至今研究成功的固定化植物细胞有固定化南洋金花、烟草、胡萝卜等10多种。动物细胞有固定化主要用吸附法和包埋法，目前动物细胞微囊化固定法使其研究的热点，动物细胞有固定化技术现已成功应用于药物药物筛选模型、单克隆抗体、白细胞