植物细胞实验参考答案.doc

2010-2011年第二学期植物细胞工程实验（本科）试题1.实验室器具洗涤的工艺流程是什么？洗净的判定标准是什么？ 工艺流程：浸泡刷冲洗刷洗干燥存放 判定标准：净水反复冲洗至管壁、瓶壁形成均匀水膜而无水珠成股流下2.无菌室及培养室的日常维护方法。 维护方法：1、启用时清扫擦拭无尘 2、定期、不定期给予紫外线照射，来苏儿拖地，84消毒液喷雾，氧乙酸消毒等。3.外植体消毒的一般程序（菊花、银杏、马铃薯三选一）。 消毒程序：1、菊花：幼苗-摘掉叶片-流水冲洗10-30min-75%酒精泡30s(倒入废液桶)-0.1%升汞Hgcl2泡10min（倒入升汞回收瓶）-无菌水洗三至五遍即可 2、银杏：种子-剥去壳质中种皮-75%酒精泡30s(倒入废液桶)- 0.1%升汞Hgcl2泡10min（倒入升汞回收瓶）-无菌水洗三至五遍即可 3、马铃薯：芽-流水冲洗10-30min-75%酒精泡30s(倒入废液桶)- 0.1%升汞Hgcl2泡10min（倒入升汞回收瓶）-无菌水洗三至五遍即可4. 简述无菌操作的技术要点。 要点：1、组培室消毒处理2、超净工作台开紫外灯照射10-20min送风3、严格消毒外植体4、已消毒的外植体接触的所以工具，器血，包括空气均须是无菌的。 5. 简述高压灭菌锅的使用方法。 方法：1、开盖：向左旋转移动手轮数圈，直至移动到顶，使锅盖充分提起，拉起左力住上的保险栓，侧向推开横梁2、通电：插好插头，将控制面板上的电源开关按至ON处3、加水：加入约8升水直至高水位亮，如果加水过多溢出内胆，应开启下阀防区内胆中的水4、堆放：各包之间应留有一定的间隙，勿将灭菌包堵住安全阀气放孔5、密闭：使锅盖与国体充分密合，绿灯亮时。表示容器密闭到位6、灭菌：控制面板上的加热灯亮，待指针指向0.05MP时打开排气阀让少量蒸汽排除，待排尽后关闭排气阀，可以达到灭菌室温度均衡的目的7、排气：灭菌完成，关闭电源开关，拔掉插头，待压力表指示为零后，开启安全阀，放尽气体8、起盖（如果熟练使用方法，请读者自己概括）6. 简述污染率、枯死率和诱导率的计算方法。 计算方法：污染率=100%污染数/总接种数 枯死率=100%未丛生芽的/未污染的 萌芽率=100%有丛生芽的/未污染的7. 请写出MS基本培养基的母液MS的配置步骤。MSI：（大量元素5种，20倍浓缩，取1L） 大量元素20倍浓缩 使用浓度mg/L 称量 NH4NO3 33,000 33 KNO3 38,000 38Cacl2.2H2O 8,800 8.8MgSO4.7H2O 7,400 7.4 KH2PO4 3,400 3.48. 银杏愈伤组织提取黄酮的操作要点。操作要点： 取出愈伤组织65烘干48h,磨成细粉称取0.5g细粉加入20ml甲醇提取黄酮超声波水浴破碎30min过滤，收集滤液加入10ml,1.5mol/L的HCL水浴回流30min(最佳)甲醇定容至50ml于366nm下测OD值（OD之在0.20.8间有效）9.菊花快繁实验中，在进行生根培养时，为什么要选择1/2MS作为基本培养基？原因：选择1/2MS作为基本培养基,即降低了无机盐的含量，降低了渗透压，有利于牙系充培养基中吸水，促进根的生长.10.简述植物细胞工程实验室里马铃薯脱毒的方法及原理。方法：选择品种和母株获取茎段芽段消毒剥离茎尖接种分化成苗保存无毒试管苗扩繁或试管薯诱导原种生产种原理：由于病毒在植株体内分布不均匀，存在于根尖、茎尖部分病毒含量低，或无病毒，以茎尖组织作为外植体，能获得脱毒植株，供繁种，生产使用。11.简述配方1/2MS+NAA0.1+蔗糖3%+琼脂0.7%，pH5.8的含义及配1L的制备方法。含义：1/2MS：降低了无机盐的含量，降低了渗透压，有利于牙系充培养基中吸水促进根的生长 NAA0.1 ：即BA/NAA=Ni=0, 根据植物生长激素 CTK/AUK 生长调控理论，Ni值越小，越有利于根的生长.配置方法：1、洁净的色搪瓷杯，取蒸馏水700ml,待冒白气加入7g琼脂搅拌至融化后，加30g蔗糖溶解2、移取加入母液 （1/2MS）：用移液管分别量取MS25ml、MS5ml、MS5ml、MS5ml、MS5ml(除 MS量减半外其他不减半不影响实验)，取1mlNAA加入其中。 3、将上述溶液定容至1000ml调节pH至5.84、趁热分装，包扎封口5、高压灭菌锅灭菌15-20min,降温冷却，备用。12.简述配500ml MS+BA0.5+NAA0.2+蔗糖3%+琼脂0.7%，pH5.8的过程。配置过程：1、洁净的色搪瓷杯，取蒸馏水300ml,待冒白气加入3.5g（7g0.5）琼脂搅拌至融化后，加15g蔗糖溶解2、移取加入母液：用移液管分别量取MS25ml、MS-MS各5ml(除 MS量减半外其他不减半不影响实验)，分别取2.5mlBA、lmlNAA加入其中。 3、将上述溶液定容至500ml调节pH至5.84、趁热分装，包扎封口5、高压灭菌锅灭菌15-20min,降温冷却，备用。13.简述菊花快繁的技术路线。 技术路线：菊花嫩芽(J1)-诱导丛生芽(J2)-丛生芽增值（J3）-生根-再生根14.简述马铃薯脱毒的工艺流程。 工艺流程：选择品种和母株获取茎段芽段消毒剥离茎尖接种分化成苗保存无毒试管苗扩繁或试管薯诱导原种生产种15.如何理解 y=m an 理解：Y扩繁数 m初始无菌系材料数量 a每次芽增值数 n-继代次数16.组培中外植体污染原因及预防措施。原因：1、培养基灭菌不彻底2、外植体、工具器皿、空气中本身带毒3、操作不规范预防：1、保持已消毒的外植体接触的所以工具，器血，包括空气均严格无菌2、操作规范、认真对待3、外植体取材要正确小心，消毒时应该彻底。 17培养基灭菌后不能凝固的可能原因是什么？ 原因：1、使用的琼脂用量不足或琼脂质量不合格2、操作失误3、琼脂溶解不充分4、调节pH不准确（如果低于5.8会不溶解）5、灭菌时间过长或灭菌时未排气等18.菊花快繁实验中，请写出所用到的三种培养基，并用器官分化理论简单作出分析。 培养基：J1 : MS+BA2.0+NAA0.2+30g/l蔗糖+7g 琼脂 （pH5.8） Ni=BA/NAA=10:1 J2 : MS+BA2.0+NAA0.1+30g/l蔗糖+7g 琼脂 （pH5.8） Ni =2:0.1=20:1 J3 : 1/2MS + NAA0.1+30g/l蔗糖+7g琼脂 （pH5.8） Ni=0:0.1=0 分析：根据植物生长激素 CTK/AUK 生长调控理论，Ni值越小，越有利于根的生长，Ni值越大，越有利于芽的生长；J1 是为了诱导芽丛生J2 是为了使丛生芽增值 J3是为了促进生根19.请写出由无菌系和从自然取材这两种方式对于建立初代培养有何异同。相同点：均可以在一定环境培养条件下获得完整的组织、器官或植株；可以高效、快速和用很少的材料产生大量植株；需要的培养条件一样；不同点：从自然界中取材建立初代培养中其外植体需要严格消毒而无菌系不需要；从自然界取材中培养出来的植株容易发生褐变、玻璃化苗现象而无菌系不易；自然界中取材多带毒取材的部位可能会与无菌系不同。20.马铃薯结薯培养基中加入活性炭的目的是什么？蔗糖含量高达80g/L又是为何？目的：吸附培养物分泌出有害物质 原因：1、提高渗透压降低培养基的渗透势，减少马铃薯水分获取，以防产生玻璃化苗2、马铃薯的主要成分为淀粉故其生长需要大量的糖类物质。21解释激素调控理论Ni值。 调控理论 Ni CTK/AUX，则可建立起茎、芽、根分化情况与Ni的相关；Ni大芽的分化；Ni小细胞增殖与根的分化；Ni适中保持愈伤组织生长状态；不同物种、不同基因型对适中的Ni值要求不同；起决定作用的CTK/AUX的值，而非绝对用量。22.谈谈利用组培技术生产次生代谢产物的优点。优点：1、植物次级代谢对人类健康和生活非常重要，在医药、食品添加剂和化妆品的研究和生产中具有很大的价值 2、通过组培技术，进行工厂化大规模生产植物有用次级代谢产物，满足人类健康和生活的需求，促进人类社会的可持续性发展等。23.某组培公司计划扩繁非洲菊，拟用配方为：MS+BA2.0+NAA0.1，年计划生产试管苗12万支，请计算出拟购BA的用量（单位：g）。注：每升培养基可以分装60支试管解：BA2.0即每L要使用2mg ；而每L可以分装60支试管故需要120000/60=2000L；因此至少需拟购20002.0/1000g=4g的BA.24.某研究所开展苹果茎尖脱毒的研究工作，初步统计结果为：初代培养：其污染率为60%，分化率为50%，移苗成活率为100%。继代培养：其分化芽数为2个，每一个半月为一周期。现拟商业化生产脱毒种苗5120株/年，请计算需剥离茎尖的数量。解：（Y扩繁数=5120；m初始无菌系材料数量=?；a每次芽增值数=2；n-继代次数=12/1.5=8） Y=m an 5120=m28 m=20 N(1-60%)50%=m=20 N=100个 故理论上需要剥离100个茎尖25.某组培公司计划扩繁蝴蝶兰，拟用1/2MS+BA5.0+NAA0.1+CM10%，年产量100万苗。已知每瓶装苗量为5个，请计算BA、CM的用量。解：假设每L培养基可分装20瓶计算 则需要1106个/5个/20瓶=10000L培养基 BA5.0 : 即5mg/L M(BA5.0)= 5mg/L10000=50g CM10%(椰乳):即每L需要100ml,故需椰乳100ml/L10000L=1000L26.某公司经初步实验表明：玫瑰每四周扩繁一次，增殖倍数为4，现有玫瑰试管苗200支，请计算该公司年产玫瑰苗的数量。解：（Y扩繁数；m初始无菌系材料数量=200；a每