植物细胞工程试题库

1、植物细胞工程试题库第一章绪论一、名词解释1、植物细胞工程:包括植物组织,器官培养技术,细胞培养技术,原生质融合技术与培养技术,亚细胞水平的操作技术等。2、染色体工程:按照人们预定的目标,采用类似于工程学的步骤,通过染色体操纵改变生物染色体级成并进而改变其遗传性的过程。二、判断题1、现代生物技术最大的特征是多学科性。(2、狭义的细胞工程是指细胞融合和细胞培养技术。(3、细胞学说是由Schleiden和 Schwan提出的。(4、植物细胞全能性学说是由Haberlandt提出的。(5、植物细胞具有变异性。(6、细胞培养技术使多细胞生物的单细胞生命活动研究成为可能。(三、问答题1、植物细胞工程研究的

2、内容有哪些?植物组织,器官培养技术,细胞培养技术,原生质融合技术与培养技术,亚细胞水平的操作技术2、植物细胞工程在育种上的应用有哪些?1.快速获得特殊倍性材料;2.克服远缘杂交不亲和;3.克服杂交胚早期夭折;4.导入外缘基因;5.突变体筛选;6.种质资源何在。3、简述我国植物细胞工程取得的主要成就。花药培养和单倍体育种研究处于国际前列;利用花粉单倍体培育新品种的技术途径在我国首先得以应用;引进和推广植物脱毒和快繁技术;原生质体培养再生植株的成功;植物细胞人工种子、植物细胞规模培养生产次生产物取得进展等。第二章植物细胞全能性1、植物细胞全能性:每个植物的体细胞或性细胞都具有该植物的全套遗基因,因

3、此在一定培养条件下每个细胞都可发育成一个与母体一样的植株。2、外植体:从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。3、培养基:人工配制的用于培养植物材料的营养基质。4、基本培养基:只含有无机盐、蔗糖、维生素和水等最基本成分的合成培养基。如M s、W h i t e、N i t s c h、N6等培养基。5、中间繁殖体:在离体培养过程中形成的具有一定形态结构的中间繁殖材料。6、大量元素:培养基中浓度超过0.5m m o l/L的元素C、H、O、氮(N、磷(P、硫(S钾(K、钙(C a、镁(M g、九种大量元素7、微量元素:培养基中浓度低于0.5m m o l/L的元素,铁(F e、硼(B、锰(M n

4、、铜(C u、锌(Z n、钼(M O、氯(C l8、愈伤组织:在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞,多在外植体切面上产生。9、胚状体:在离体植物细胞、组织或器官培养过程中,由一个或一些体细胞,经过胚胎发生和发育过程,形成的与合子胚结构相类似的中间繁殖体。14、继代培养:更换新鲜培养基来繁殖同种类型的材料(愈伤组织.芽等。10、脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下,恢复分生能力,回复到原始无分化状态或分生细胞状态的过程。11、再分化:脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程,重新形成各类组织和器官的过程。12、器官发生:指在离体培养下的组织或细胞团分化形成不定根、不定

5、芽等器官的过程。13、体细胞胚胎发生:指体细胞在未经性细胞融合的情况下,模拟有性胚胎发生的各个阶段而发育出新个体的形态发生过程。14、极性: 指植物的组织、器官甚至单个细胞在不同的轴向上存在的某种形态结构以及生理生化梯度的差异.极性是植物细胞分化的前提15、细胞周期:指连续分裂细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂结束所经历的整个过程。二、判断题1、分化程度不同的植物细胞,其脱分化能力不同。(2、不是每一个植物细胞都能表达出全能性。(3、植物细胞全能性的表达程度是可以调控的。(4、所有的植物细胞都具有全能性。(×5、胚状体和合子胚一样具有两极性。(6、生长素/细胞分裂素的比率平衡时有

6、利于愈伤组织增殖。(7、离体培养条件下,植物细胞全能性的表达是通过细胞脱分化和再分化实现的。(8、细胞周期运行的动力主要来自cyclin。(×-主要来自CDK,周期蛋白依赖酶9、生长中心是愈伤组织中形成器官的部位,因此生长中心的细胞体积大。(×10、体细胞胚胎发生是通过先芽后根的方式形成再生植株的。(×11、生活细胞要表达全能性必须回复到分生状态。(-或胚性细胞状态12、细胞脱分化调控的实质是G0期细胞回复到分裂周期的调控过程。(13、在同一个培养体系中可以通过不同器官发生方式再生植株。(14、连续的光照有利于培养细胞微管组织的形成,而一定的昼夜光周期则有利于极性

7、建立和形态发生。(15、植物体细胞胚胎发生是从合子开始的。(×16、肌醇具有促进生长的作用,所以培养基中必须添加肌醇。(×17、对愈伤组织诱导,被子植物比裸子植物敏感,单子叶植物比双子叶植物敏感。(×18、幼叶比成熟叶易诱导形成愈伤组织。(19、致密型胚性愈伤组织适合于快速建立细胞悬浮系。(20、一般认为体细胞胚是多细胞起源的。(×21、培养物缺钾时,生长缓慢,叶片变黄。(22、4-CPA具有促进细胞分裂的作用,而TDZ具有促进芽增殖的作用。(三、问答题1、实现植物细胞全能性的条件是什么?1内在条件:有生命力的核;完整的膜系统,如:A、茎尖、根尖和形成层

8、细胞; B、表皮细胞和各种薄壁细胞;C、特化细胞:导管、筛管、气孔保卫细胞2组织或细胞和母体分离3外在条件:温、光、水、气、营养2、简述Skoog和Miller(1957提出的有关植物激素控制器官形成的理论及意义。Skoog和Miller等所提出的生长素和激动素比例决定根和芽分化的观点:生长素/细胞分裂素的比例高,诱导形成根,而当生长素/细胞分裂素的比例低,诱导形成芽。这种器官发生激素调控模式的建立为植物组织培养中植物器官的再分化奠定了理论基础。3、植物组织培养培养基中的大量元素、微量元素都主要包括哪些,它们主要以哪些化合物的形式提供?大量元素:C、H、O、氮(N、磷(P、硫(S钾(K、钙(C

9、a、镁(Mg九种大量元素;微量元素: 铁(Fe、硼(B、锰(Mn、铜(Cu、锌(Zn、钼(MO、氯(Cl。C:从培养基中加入的各种糖类获得,H和O主要从水中获得,氮(N从有机氮,无机氮(硝态氮,铵态氮中获得;磷通常以正磷酸(H2PO4形式被植物吸收,因此培养基配制时常采用 KH2PO4;钾(K由KCl、KNO3或者KH2PO4供给;钙(Ca由CaCl2·2H2O和Ca(NO32·4H2O 提供;镁(Mg由硫酸镁(MgSO4·7H2O提供;硫(S由硫酸镁(MgSO4·7H2O提供4、蔗糖在培养基中有何作用?作为碳源为植物提供能源,为有机化合物的合成提供碳架

10、,细胞内调节渗透压,对形态的发生的特殊作用等。5、生长素类物质大致可分为哪几类,目前植物组织培养中主要使用了哪些生长素,生长素在离体培养中有何作用?1.吲哚类,2.奈酸类,3.苯氧羧酸类,生长素中常用的吲哚乙酸、萘乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸、吲哚丁酸;2-(3-氯-苯氧丙酸(3-CPA; 4-碘苯氧乙酸( ICPA 。植物组织培养中生长素一方面用于诱导愈伤组织的形成和生根,另一方面是与一定量的细胞分裂素配合共同诱导不定芽的分化、侧芽的萌发与生长以及某些植物胚状体的诱导。6、在植物组织培养中,细胞分裂素有何作用?在植物组织培养中细胞分裂素的主要功能是促进细胞的分裂和分化,打破顶端优势,诱导芽分化

11、与增殖,促进组织和器官的不定芽发育。7、影响器官发生的因素有哪些?(1外植体:母体植株的遗传基础与生理状态,(2激素(激素调控理论,(3培养基种类和培养方法(物理因素,化学因素,(4环境条件(温度,光照8、影响体细胞胚发生的因素有哪些?(1、外源激素:生长素特别是2,4-D;(2培养基:低无机盐浓度和较高的硝态氮浓度;(3基因型;(4组织起源,距活体胚胎发育较近的组织和成熟及未成熟的胚胎在离体条件下更有利于细胞胚的诱导。9、简述植物细胞脱分化的过程启动阶段:蛋白体的出现和细胞质增生;演变阶段:细胞核移向中央、质体转化成原质体;脱分化终结期:回复到分生细胞状态,细胞开始分裂10、简述器官发生的过

12、程1.愈伤组织诱导,2.“生长中心”形成,3. 器官原基和器官形成11、培养基内加入活性炭的目的是什么?应注意什么问题?活性碳可以吸附非极性物质和色素等大分子物质,包括琼脂中所含的杂质、培养物分泌的酚和醌类物质、蔗糖在高在压消毒时产生的5-羟甲糖醛、激素等。12、何谓胚状体?与合子胚有何异同?在离体植物细胞、组织或器官培养过程中,由一个或一些体细胞,经过胚胎发生和发育过程,形成的与合子胚结构相类似的中间繁殖体。与合子胚相比体细胞胚子叶不规范,胚小、含水量高、对脱水敏感、没有休眠13、胚状体的发育大约要经过哪几个时期?体细胞胚的大多首先起源于一个胚性细胞,胚性细胞经过一次分裂形成二细胞原胚,最后

13、经过球性胚、鱼雷形胚、心形胚和子叶形胚形成胚状体。14、离体培养条件下,胚状体产生有几种方式?(1直接途径:即不经过愈伤组织阶段,从外植体直接产生体细胞胚;(2间接方式:外植体首先诱导产生愈伤组织,再在愈伤组织上产生体细胞胚。15、离体培养条件下,茎、芽和根的再生方式大致有几种?在组织培养中,通过茎芽和根而再生植株的方式大致有3种:1.先芽后根:多数植物;2.先根后芽:颠茄;3.在不同部位分别形成芽和根,最后通过微管组织联系形成再生植株。16、长期培养物形态发生潜力丧失的原因是什么?1.由于细胞或组织内激素关系的改变成的。当改变外部的处理条件时这种内在潜力能得到恢复。2.经过长期培养后,由于培

14、养细胞中发生染色体结构、数目变异、基因突变、染色体重排、DNA 的甲基化等自发体细胞变异,这种由遗传原因造成的形态发生潜力丧失是不可逆的。第三章基本设备和基本技术一、基本概念1、灭菌是指用物理或化学的方法,杀死或者去除物品上所有生活的微生物的方法。2、消毒是指用消毒剂对活的植物材料进行处理,以杀死其上所有生活的微生物的方法。3、继代周期从接种培养开始到下一次接种继代所经历的时间(周或天4、生长曲线在一个继代周期内中间繁殖体生长变化的曲线5、接种经表面消毒的试验材料按不同的要求经过剪切和整理后,移至培养基上培养的过程。6、启始脱分化时间外植体接种到第一个外植体开始形成中间繁殖体所经历的时间二、判

15、断题1、接种器械一般采用照射灭菌。( x 2、IAA通常采用湿热灭菌。(x 3、紫外照射灭菌的时间为5 h。(x 4、油污严重的器皿应采用酸洗法。( x 5、过滤灭菌微孔滤膜的直径以0.22 m为宜。(6、用于灭菌的抗生素浓度通常为40-50 mg/L。(7、采用氯化汞对外植体进行消毒,时间越长越好。( x8、大量元素一般用感量为0.001g天平称量。(x 9、培养室通常采用紫外线灭菌。(三、问答题1、怎样洗涤污染的培养瓶?p253、简述高压灭菌锅的工作原理和使用方法. 原理是通过较强的蒸汽压力及高温使蛋白质变性,从而杀灭微生物。时每配1升培养基取5毫升。5、生长素和细胞分裂素母液如何制备?生

16、长素类(NAA、IBA等先用12毫升95%酒精将其溶解,然后缓缓加入蒸馏水定容。细胞分裂素类(6BA、KT等先用少量(0.51当量浓度盐酸,然后缓缓加入蒸馏水定容,倒入瓶内,存于冰箱。如发现贮存后又产生沉淀,可加温使之溶解后再用。6、简述固体培养基的制备过程。(1量取母液(2称取琼脂、蔗糖和其他相关物质(3溶化琼脂,加母液、蔗糖和其他相关物质(4加水约至所需体积(5调酸碱度(6定容(7分装7、已知所有激素母液浓度为0.5 mg/ml,问:欲配制MS+6-BA2 mg/L+KT1mg/L+NAA0.5 mg/L+蔗糖2.5%+琼脂0.5%的培养基400 ml,应取6-BA、KT和NAA母液各多少

17、ml,称取蔗糖和琼脂各多少g?若配制MS+2,4-D1 mg/L+蔗糖3%+琼脂0.5%的培养基250 ml,则应吸取2,4-D多少ml,称取蔗糖和琼脂各多少g?8、目前,常用的培养基种类有哪些?各有什么特点?p479、配制培养基时,为什么要先配母液?如何配制母液?p5010、怎样进行外植体的消毒?消毒:消毒液浸泡;冲洗:无均水冲洗; 材料内部带菌处理11、如何减少接种过程中造成的污染?环境无菌控制呼吸控交叉污染控制接种动作快12、简述超净工作台的工作原理和使用方法原理是以过滤装置净化空气,在操作者和操作台之间形成无菌风幕,保证台面及其上空呈无菌空间,同时紫外光灯可以杀灭台面上的微生物防止交叉

18、污染。13、怎样管理培养室?(1消毒杀菌(2温度和湿度控制(3光照控制(4污染材料的处理14、怎样对初代培养进行观察的记录?15、现要研究活性炭对芽分化的影响,怎样进行实验设计?16、简述采用紫外线灭菌的原理和方法。P2517、简述过滤灭菌的原理和方法。P27第四章培养方法一、名词解释1.分批培养2.连续培养是在培养过程中不断加入培养基,使培养液中的营养物质能够连续得到补充的培养方法3.半连续培养是介于成批培养和连续培养之间的一种培养方法。是在完成成批培养一个周期后,只从反应器中取出大部分的细胞悬浮液,保留小部分细胞悬浮液作为下一次培养的种子细胞,然后加入新鲜培养基进行培养的方法。4、固体培养

19、在培养基中加入一定量的凝固剂(如琼脂、明胶等形成固体培养基,将植物的植物器官、组织、细胞或原生质体接种于培养基上(中的组织培养方法。5、静止液体培养是指在培养基中不加入凝固剂,而直接将培养物接种到液体中或其他支持物上进行培养的方法。6、悬浮培养是指将离体的细胞或小细胞团悬浮在液体培养基中进行培养的方法。7、光自养培养是指培养容器中的植物在人工光照条件下,吸收CO2进行光合作用,通过完全自养的方法进行生长和繁殖的方法。二、判断题1、培养方法是影响植物组织培养效率的重要因素。(2、固体培养是组织培养中最常用的方法。(3、静止液体培养易使培养物玻璃化。(4、悬浮培养只能用于细胞培养。( x 5、光自

20、养培养因不需糖,因而减少了污染。(三、问答题1、固体培养和悬浮培养的优缺点。适合于各种外植体和组织培养的各个阶段有利于气体交换防止或减少玻璃化不利于代谢物的扩散可用于组织培养的诱导、繁殖和分化阶段增加培养物与液体接触面,促进营养吸收利于代谢物的扩散有利于气体交换需要一定的设备2、研究培养方法有何重要意义?培养方法是影响植物组织培养效率的重要因素培养方法研究推动植物细胞工程研究的进步3、静止液体培养的特点是什么?可用于组织培养的各个阶段减少成本(浅层液体培养利于代谢物的扩散,减小自体抑制效应扩大营养接触面不利于气体交换易诱导玻璃化4、悬浮培养有什么作用?能够提供大量均一的悬浮细胞5、试比较成批培

21、养和联系培养的特点。6、光自养培养的特点是什么?是植物组织培养的一种创新,也是环境控制技术和生物技术的结合。它采用环境控制的手段,用二氧化碳代替糖来作为植物体的碳源,通过人工控制,提供适宜植株生长的光、温、水、气、营养等条件,以促进植株的光合作用。其适用范围涵盖所有植物的微繁殖。第五章薄层培养和单细胞培养一、名词解释1、薄层细胞培养:从外植体的表皮撕下数层细胞于合适的培养基上进行的离体培养;现也将外植体横切成1mm厚的薄片2、单细胞培养:指从植物器官,愈伤组织或细胞悬浮培养液中游离出单个细胞,于无菌条件下,进行体外培养,使其繁殖,生长,发育的一门技术。3、平板培养法:将悬浮培养的细胞接种到一薄

22、层固体培养基中进行培养的技术。4、最低有效密度:在植物悬浮培养液中,使悬浮培养细胞能够增殖的最少接种量。5、看护培养法:指用一块愈伤组织或植物离体组织看护单细胞使其生长并增殖的一种单细胞培养方法。6、植板率:长出的细胞团的单细胞在接种细胞中所占的百分比数。二、判断题1、细胞培养周期是指一定起始密度的单细胞,从开始培养到细胞数目和总重量停止增长的过程。(2、薄层细胞培养是从外植体的表皮撕下数层细胞于合适的培养基上进行的离体培养。(3、能被酚臧红花染成红色的细胞为活细胞。(×-死细胞4、细胞密度是影响细胞培养的重要因素。(5、Gelrite是悬浮剂,而Ficoll是凝固剂。(×

23、三、问答题1、为什么要进行单细胞培养?1.建立单细胞无性系(cell line2.排除体细胞干扰3.观察单细胞如何进行分裂、分化、生长及发育,为大规模培养作准备2、薄层培养有什么特点?1.薄层培养细胞组织结构简单2.对调控因子敏感3.培养容易成功3、怎样进行薄层培养?外植体外植体消毒切取或分离材料接入培养基中培养结果观察4、制备单细胞的方法有哪些?机械分离法酶解法愈伤组织诱导法1.从培养愈伤组织中游离单细胞,通过反复继代使愈伤增殖并提高其松散性;2.机械研磨法;3.果胶酶分离法5、简述从愈伤组织中游离单细胞的步骤600800mg生长旺盛的愈伤组织250mL含3040mL培养基的三角瓶中9013

24、0r/min连续振荡培养23周用100130目网过滤除去大的细胞团滤液离心收集游离细胞,弃上清液加入适当体积的培养基使细胞悬浮6、怎样进行平板培养?(1.单细胞悬浮液的制备(2调节细胞密度(3培养基和凝固剂选择,浇平板(4接种培养做好标记7、简述影响单细胞培养的因素。1.条件培养基的作用;2.细胞密度;3.生长激素;4.挥发性物质的影响;5.适当的PH值,提高培养基中铁的含量等第六章植物原生质体培养一、名词解释1、植物原生质体:原生质体(protoplast是指除去细胞壁的裸细胞2、植物原生质体培养:原生质体培养是指将原生质体放在人工配制的培养基上和人工控制的条件下培养成再生植株的过程。3、亚

25、原生质体:不完整的原生质体经物理化学处理得到的小原生质体。4、微小原生质体亚原中具薄层细胞质和完整细胞核的部分5、微核原生质体亚原中具薄层细胞质和部分细胞核的部分6、胞质体:即无细胞核,只有细胞质的原生质体二、判断题1、原生质体起始材料的特性和生理状态是决定原生质体质量的重要因素之一。(2、用沉降法纯化原生质体常引起原生质体破碎,这是因为高渗溶液的作用。(×3、对分离原生质体的材料进行低温预处理的目的是为了提高原生质体的产量。(4、植物原生质体是观察大分子吸收和转移的良好材料。(5、机械法适合于从分生组织细胞中分离原生质体。(×6、分离原生质体的酶液中加入氯化钙是为了稳定原

26、生质膜。(7、在原生质体分离和培养中,蔗糖是一种广泛使用的渗透压调节剂。(8、酶解处理一般在光照条件下进行。(×9、分离原生质体的原始细胞状态影响其脱分化的进行。(10、一般认为原生质体出芽与培养基成分有密切关系。(三、问答题1.何谓原生质体,原生质体作为遗传饰变和生理生化研究的材料有何特点?原生质体(protoplast是指除去细胞壁的裸细胞是体细胞杂交育种的材料是转基因的良好受体是开展基础理论研究的良好材料是分离细胞器的良好材料2.简述酶法分离植物原生质体的基本原理。植物细胞壁由纤维素,半纤维素,果胶质等组成,通过用酶把原生质体外的细胞壁分解,便能得到完整的原生质体。3.简述两步

27、法分离植物原生质体的程序。先用果胶酶离析植物组织,使植物组织从组织细胞中分离出来,然后手机细胞经洗涤后用纤维素酶解离细胞壁,最后获得原生质体。4.如何纯化原生质体并鉴定其活力? P2725.与其它组织、细胞培养相比,原生质体培养有何特点?是体细胞杂交育种的材料是转基因的良好受体是开展基础理论研究的良好材料是分离细胞器的良好材料6.简述X平板法培养植物原生质体的原理和方法。为了减少一部恩细胞和组织所产生的有害物质对其他存活细胞的影响,将一定量的活性炭加到培养基,以改善细胞或组织的生长与细胞群落的形成。将固体平板分成四块,在2和4中加入储备培养基(含1%活性炭,1和3不加活性炭培养原生质体。7.简

28、述几种原生质体培养方法的特点。固体:培养基用琼脂固化,灭菌后在45度植入原生质体。生长速度慢,容易观察培养效果和生长情况。液体利用液体培养基培养,通气性好,排泄物容易扩散,易于补加培养基,易于转移,一旦有污染就导致实验失败。混合两相:兼顾以上。8.简述影响植物原生质体培养的因素。植物种类,原生质体活力,原生质体起始密度,渗透调节,原生质体粘连,培养条件和方法。9.简述渗透剂在植物原生质游离中的作用。使酶能较快地发挥作用而原生质体有维持在一定渗透压下,使之不涨破不收缩。10.生质体培养的应用。体细胞杂交,遗传转化以及细胞器转移,无性系变异的良好体系,分离植物细胞器的理想材料,基础研究的实验系统。

29、第七章植物胚胎培养一、名词解释1、离体胚培养:胚培养就是采用人工的方法将胚从种子中分离出来,在人工培养的条件下,使其他发育成正常植株。2、成熟胚培养3、幼胚培养4、早熟萌发:幼胚接种后,离体胚不继续进行胚性生长,而是在培养基上迅速发成幼苗5、植物胚乳组织培养6、胚性发育:幼胚接种到培养基上以后,仍然按照在活体内的发育方式发育,最后形成成熟胚(有时甚至可能类似种子,然后再按种子萌发途径出苗形成完整植株二、判断题1、胚培养可用于克服杂种不活性。(2、早熟萌发的胚一般能形成许多植株。(3、幼胚培养的初期需在黑暗条件下进行。(4、胚乳培养的再生植株都是三倍体。( X 5、游离胚乳核时期和成熟胚乳时期是

30、胚乳培养的最佳时期。(三、问答题1.何谓胚培养?简述胚培养的意义。胚培养就是采用人工的方法将胚从种子中分离出来,在人工培养的条件下,使其他发育成正常植株。2.离体幼胚培养胚发育有几种类型?各有何特点?1、胚性发育:幼胚接种到培养基上以后,仍然按照在活体内的发育方式发育,最后形成成熟胚(有时甚至可能类似种子,然后再按种子萌发途径出苗形成完整植株,这种途径发育的幼胚一般一个幼胚将来就是一个植株。(2、早熟萌发:幼胚接种后,离体胚不继续胚性生长,而是在培养基上迅速萌发成幼苗,通常称之为早熟萌发。在大多数情况下,一个幼胚萌发成一个植株,但有时会由于细胞分裂产生大量的胚性细胞,以后形成许多胚状体,从而可

31、以形成许多植株,这种现象就是所谓的丛生胚现象。(3、愈伤组织:在许多情况下,幼胚在离体培养中首先发生细胞增殖,形成愈伤组织。一般来讲由胚形成的愈伤组织大多为胚3.影响离体幼胚培养的主要因素有哪些?1. 基因型2、胚龄和放置方式3、培养基:蔗糖:球形胚8-12%,鱼雷形胚4-6%外源激素:赤霉素,生长素和细胞分裂素有机附加物:活性炭,椰子汁等渗透压:提高渗透压,防止早熟萌发培养基的酸碱度:大麦4.9;水稻5.0 番茄6.5 桃5.84、培养条件光照:培养早期采用暗培养;培养后期给予光照温度:有些幼胚早期培养需要一定的低温处理,然后转入适宜温度下培养4.胚培养中用“小液流法”测定幼胚渗透压的目的是

32、什么?有何意义?5.简述胚乳培养的意义。1胚乳细胞的全能性。在离体培养条件下,胚乳细胞是否与其它体细胞和花粉一样,具有全能性而再生植株。2大多数被子植物的胚乳是三倍体,能否通过胚乳培养获得三倍体植株而得到无籽结实;通过胚乳培养技术,探索改良农、林及园艺植物三倍体育种技术的可能性。3研究离体培养条件下胚和胚乳的关系。6.简述被子植物的胚乳发育类型与胚乳愈伤组织器官发生的关系。第八章胚珠和子房培养一、名词解释1、胚珠和胚珠培养2、子房和子房培养3、离体授粉:在离体培养的胚珠、胎座或柱头上授粉,然后通过胚珠或子房培养形成有萌发能力的种子的过程,称为离体受精4、离体受精:应用人工培养的方法在人工控制的

33、条件下分离精卵细胞,并使其融合形成合子的过程5、合子培养6、6、雌核发育二.判断题1、采用授粉后的子房培养不可能得到单倍体。(2、处于四核胚囊期的子房离体培养成功率高。( X 3、离体授粉可以克服自交不亲和性。(4、离体受精合子培养与精卵细胞亲缘关系远近有关,亲缘关系越近,越难培养。( X 5、子房的离体培养效果与接种方式无关。( X 三、问答题1、简述胚珠培养的方法2、影响胚珠培养的因素有哪些?3、怎样进行子房培养选取适宜大小的花蕾无菌的花蕾分离子房接种培养试管苗移栽单倍体植株4、为什么要进行离体子房培养?可以获得单倍体获得种子建立离体受精系统7、影响子房培养的因素有哪些?1.基因型2.胚囊

34、发育时期,培养时选接近成熟的子房3.培养基1基本培养基的影响2植物激素的影响 3蔗糖浓度蔗糖浓度多在310%之间,因不同植物材料而异,一般是诱导培养阶段蔗糖浓度要高一些,分化培养时蔗糖浓度要低一些。 4.接种方式极性;营养吸收:花柄直接插入诱导频率高 5.单倍体的来源和发育途径8、简述离体受精的一般程序。精卵细胞的分离精卵细胞的融合1、电融合2、高Ca,高pH 3、一般钙条件下的融合4、PEG诱导融合合子的培养微室培养饲喂层培养第九章植物快繁技术一、名词解释1、快速繁殖:利用细胞的再生特性,在组织培养条件下加速繁殖材料的个体生产,提高繁殖系数的方法。2、组织培养快速繁殖:应用组织和细胞培养技术

35、快速繁殖植物新品种或新品系,使其在一定时间内繁衍出一定数量与母本相同的植株。3、芽分化4、根分化5、污染:指在组织培养过程中,微生物进入培养体系,在培养的材料上或培养容器内的其他部位繁殖和生长的现象。6、玻璃化:植物组织培养中分化出半透明的畸形试管植株(玻璃化苗的现象,称为玻璃化现象。7、褐变:外植体在脱分化和再分化过程中,分泌褐色物质使培养基和外植体本身变褐的现象。8、变异:在试管苗中出现和供体材料不一样植株的现象9、繁殖系数:指在一次继代培养中由一个苗(芽或芽丛得到新苗的个数。二、判断题1、以10个芽为材料,如果增殖倍率为3、继代周期为1个月,则6个月内最多可生产7290个芽。(2、植物离

36、体微繁属无性繁殖范畴。(3、植物快速繁殖中,繁殖系数越高越好。(×4、褐变是植物离体组织中的多酚氧化酶被激活造成的。(5、继代培养次数越多,变异率越高。(6、提高培养中的细胞分裂素浓度能有效降低玻璃化苗的形成。(×-与细胞分裂素呈正相关三、问答题1、什么叫植物快速繁殖2、植物的快速繁殖有什么优点快速周年生产省地、省劳力提高种苗质量固定杂种优势适合于各种类型的作物3、采用组织培养快速繁殖种苗的条件(1快繁植物有较高的科学、经济或生产利用价值;(2增殖效率高,能产生经济效益;(3用其他方法繁殖速度慢4、植物快速繁殖种苗的程序是什么1.培养材料的选择1母株的选择:健壮无病虫害;具

37、有该品种的典型性状;生命力旺盛2.中间繁殖体诱导1外植体消毒(2接种培养3观察记录和污染材料的处理特点:一般用固体培养基;每瓶接种的外植体数少;及时抢救污染材料;对培养条件要求高3.中间繁殖体的繁殖1选择无污染的材料2确定繁殖培养方法、配制培养基(3切割接种4培养和继代直接关系到植物快繁的效益4.中间繁殖体再生1芽分化(2根分化3壮苗5.试管苗移栽:(1移栽基质的选择、消毒(2试管苗出瓶(3试管苗移栽(4移栽后的管理5、植物快速繁殖种苗的具体方法是什么6、什么叫外植体?怎样选取外植体?外植体:从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。确定外植体的原则:植物在自然条件下繁殖特点外植体的取材部位、大

38、小和生理状态易培养易消毒7、怎样获得无菌的外植体?P1098、什么叫中间繁殖体?中间繁殖体包括那些类别?在离体培养过程中形成的具有一定形态结构的中间繁殖材料。包括:原球茎、根状茎、丛芽、胚状体、愈伤组织等。9、影响中间繁殖体诱导的因素有那些?10、怎样进行中间繁殖的繁殖?(1选择无污染的材料(2确定繁殖培养方法、配制培养基(3切割接种(4培养和继代直接关系到植物快繁的效益11、影响中间繁殖体繁殖的因素有那些?12、什么叫芽分化?影响芽分化的因素有那些?13、什么叫根分化?影响根分化的因素有那些?14、怎样进行试管苗移栽?(1移栽基质的选择、消毒(2试管苗出瓶(3试管苗移栽(4移栽后的管理15、

39、影响试管苗苗移栽成活率的因素有那些?1.试管苗出瓶后的水分平衡;2.栽培介质的疏松通气;3.周边环境中的细菌滋生;4.光照与温度16、什么叫褐变?影响褐变的因素有那些?褐变:外植体在脱分化和再分化过程中,分泌褐色物质使培养基和外植体本身变褐的现象。影响褐变的因素:基因型;外植体:取材部位、时间和大小等;光照;温度;培养基:培养基状态、无机盐、植物生长调节剂、抗氧化剂、吸附剂;抗氧化剂;吸附剂;鳌合剂;p H值;培养方式:外植体在培养基中的放置方式,培养方法,转瓶时间、原生质体密度。在导致褐变的诸多因素中,膜结构的破坏或细胞中物质区域化分布的破坏是酚类物质的酶促氧化和组织发生褐变的关键。17、怎

40、样减轻褐变?1.选择适当的外植体;2.加入抗氧化剂和抑制剂对外植体进行预处理;3.控制培养基的成分、硬度、p H值等;4.培养条件:适宜的温度,光照强度等18、什么叫玻璃化,为什么会出现玻璃化?植物组织培养中分化出半透明的畸形试管植株(玻璃化苗的现象,称为玻璃化现象。1.外植体类型及大小显著影响玻璃化的发生;2.试管苗在培养过程中的光照,温度,温度,P H;3.培养基的成分;4.固化剂的种类和数量;5.激素和糖浓度等19、怎样克服玻璃化?1.选择合适的外植体;2.改善培养基组成;3.改善培养条件:加强气体交换,提高光强,降低相对湿度等;4.采用适宜的激素、糖和固化剂;5.采用其他化学物质如青霉

41、素、氯化胆碱,激素合成前体等。20、植物快繁过程中污染的类型和原因是什么?(1材料带菌(各种种细菌、真菌等微生物;(2接种污染;(3环境污染21、怎样控制污染,提高快繁效率?(1材料带菌:选择带菌少或不带菌材料;材料的预处理;建立可靠高效消毒技术体系;培养基中加入抗生素;(2接种污染:防止呼吸污染;维护超净工作台的功能;防止交叉污染;减少接种室的菌源;(3控制环境污染:及时清理污染物;经常对环境进行灭菌处理;环境温湿度控制;用塑料袋代替培养瓶22、什么叫变异?植物快繁过程中为什么会出现变异?变异:在试管苗中出现和供体材料不一样植株的现象。影响组培苗变异频率的因素:基因型;外植体;植物生长调节剂

42、;培养条件;继代次数23、怎样检验变异?怎样减少变异?检验:1.遗传分析;2.与基因产物改变相关的生化机制分析;3.变异频率;4.变异细胞离开选择剂后的稳定性;5.分子差异分析。减少试管苗变异的措施:选择合适的基因型;选择合适的外植体;采用适宜的植物生长调节剂;采用适宜的培养条件;控制继代次数24、简述植物快速繁殖现状和展望?1快繁植物的种类不断增加;2快速繁殖的方法不断改进;3快速繁殖的规模不断扩大;4快速繁殖技术向自动化、标准化发展;5种苗质量不断提高第十章植物脱毒苗生产一、名词解释1、植物脱毒培养2、脱毒苗3、指示植物:具有能够辨别某种病毒专化性状的寄生植物4、酶联免疫吸附测定二、判断题

43、1、植物茎尖中病毒少,而根尖中病毒较多,因此脱毒苗生产常以茎尖分生组织为外植体。( X 2、孔雀绿能够抑制病毒的合成,但不能使病毒失活。(X 3、植物脱毒处理的温度和时间因植物的种类而异,和处理器官的生理状况无关。(X 4、茎尖越小,脱毒效果越好。(5、指示植物法是病毒检测中最古老最准确的方法。(X 三、问答题1.植物组织培养在生产脱毒苗木上有何意义?2.植物脱毒的主要方法有哪些?各有何优缺点?应如何选择应用?3.热处理为什么可以去除部分植物病毒?热处理方法分为几种,常用的是哪一种?4.论述茎尖培养脱毒的原理,方法及影响其脱毒效果的因素。脱毒的原理:病毒在植物体内的分布是不均一的,越靠近生长点

44、,病毒浓度越稀,因此,采用小的茎尖进行离体培养有可能消除植物病毒。方法:1、被脱毒植物携带病毒的诊断:根据病毒病的症状特征;借助指示植物;血清学(;2、母体材料的选择母体植株性状的典型性外植体的健康程度3、茎尖分生组织的分离和培养(1外植体消毒(2茎尖剥离解剖镜,解剖针,镊子和手术刀(3茎尖培养1病毒种类(2茎尖大小(3快繁途径(4脱毒方法(5其他病毒干扰5.什么叫脱毒苗?6.如何鉴定茎尖培养而成的苗确实是无毒的?1指示植物鉴定:将待测植物的汁液接种到指示植物上,如果被测植物带有病毒,指示植物就会出现特定症状( 2血清鉴定试管沉淀反应:在抗原和抗体最适比例的条件下观察有无沉淀来确定被测植物是否

45、带有病毒的方法免疫双扩散:是在半固体的凝胶中测定在其中扩散的抗原和抗体间沉淀反映的一种方法酶联免疫吸附测定分子检测RT-PCR法7.怎样保存和利用无毒苗?脱毒苗的保存与繁殖;脱毒苗的离体保存与繁殖;建立脱毒种苗生产繁殖网络体系;木本植物建立隔离的脱毒苗母本园第十一章花药和花粉培养一、名词解释1、花药和花药培养:植物花药培养是指在离体条件下,对植物花药组织进行培养,通过诱导花药中小孢子的雄核发育,产生植物单倍体,进而通过染色体加倍产生加倍单倍体的技术。2、花粉和花粉培养:处于一定发育阶段的花粉从花药中分离出来,再加以离体培养成为植株的过程。有时花粉培养也称为小孢子培养3、雄核发育:在离体条件下由

46、花粉产生单倍体胚和植株的过程。4、花粉的二型性:在天然花粉群体中,除正常花粉外,还存在一部分发育迟缓、体积小、染色浅的异常花粉的现象叫花粉的二型性。这些异常花粉具有雄核发育的潜力(胚胎发生能力,叫E花粉。5、E花粉6、预处理7、预培养二、判断题1、花药和花粉培养属于同一组织培养范畴。( X 组织、细胞2、花药培养的再生植株均为单倍体。(X 双子叶3、首先进行花药培养的科学家是Guha和 Maheshwari。(x 4、对花药进行预处理的主要目的是为了提高诱导率。(5、培养基中铵离子含量过高对花药培养不利。(6、外源激素不仅影响花粉发育类型,而且会影响体细胞二倍体组织的脱分化和增值。(7、花药培

47、养一步成苗的基本培养基和多步成苗基本相同。(8、花药和花粉培养中,雄核发育具有阶段性。(9、白化苗是禾本科植物花药培养中常见现象。(10、花粉植株的白化现象是不可逆转的。(三、问答题1、什么是花药和花药培养?什么是花粉和花粉培养?2、为什么要进行花药和花粉培养?3、怎样进行花药和花粉培养?外植体选择外植体(花蕾预处理外植体消毒剥取花药接种诱导培养分化培养染色体加倍植株倍性鉴定4、影响花药和花粉培养的因素?1.外植体的选择:供试材料的遗传背景不同种品种花药培养能力不同:花药培养能力是可以遗传的供试材料的生理状态:供体植株的年龄和所处的生长环境条件均影响花药培养2.花粉发育时期3.花药的预处理:花

48、药培养前给予一定的低温处理是十分必要的。预处理的方法包括冷处理、热处理、化学物质(乙烯利、渗透处理等4.培养基:(1花药培养常用的基本培养基:MS ;Nitsch;N6;B5。(2无机盐成分无机盐浓度、铵态氮和硝态氮的浓度和比值(3蔗糖浓度:(4、激素对花药培养有重要影响:高浓度的2,4-D主要诱导花药形成愈伤组织,而不能形成胚状体,从而增加了二倍体细胞发育的机会。(5有机附加物:水解酪蛋白,水解乳蛋白等(6活性炭,加0.5-1%有利5、培养方法6、接种密度4、培养条件对花药培养有一定的影响温度:不同植物对温度的要求不同,如:光照:先弱后强5、花药培养中存在的问题、原因和解决方法1提高愈伤组织

49、诱导率和植株再生率(2白化苗禾谷类植物经常会出现白化苗,影响白化苗形成的因素有: 供体植物基因型 花粉发育时期 培养基成分 培养温度6、花药培养的现状和展望7、一步成苗有哪些优点?8、影响白化苗形成的因素都有哪些?9、简述白化苗的形成机理。10、与常规育种比较,花粉单倍体育种有哪些优点?11、与花药培养比较,花粉培养有何优点?12、分离花粉有哪些方法?(1机械分离花药少量培养基或等渗的蔗糖溶液中平头玻璃棒轻压过筛离心(500-1000rpm,1-5min洗涤悬浮活力和密度测定(适合于双子叶植物(2花粉漂浮培养自然释放(3磁拌法花药+少量玻璃珠放入盛液体培养基的三角瓶中用磁力搅拌器搅拌其余步骤同

50、上第十二章体细胞杂交一、名词解释1、体细胞杂交:两种不同基因型个体或不同种、属、科生物细胞的原生质体分别分离出来,再用一定的技术融合成一个新的杂种细胞,乃至发育成杂种植株的过程。2、微细胞杂交3.自体融合:发生在亲本原生质体自身,结果是获得“同核体”。4、异体融合:由不同种的双亲原生质体融合而得到“异核体5、对称融合:是指两个完整的细胞原生质体融合6、非对称融合:利用物理或化学的方法使亲本的核或细胞质失活后再进行融合7、胞质杂种8、核质杂种9、亚原生质体10、互补选择法:两个具有不同遗传或生理特性的亲本,在形成杂种细胞时能产生互补作用,根据这一特性进行杂种细胞选择的方法11、机械选择法:利用原

51、生质体的某些可见标志,如形态色泽上的差异将融合的细胞从混合群体中选择出来的方法。12、组织培养筛选法:根据不同植物细胞对培养基成分和培养条件的要求与反应的不同来选择杂种细胞的方法二、判断题1、原生质体融合首先是细胞质融合,最后是细胞核融合。(x 细胞质不融合2、罗丹明是一种亲脂染料,能够抑制线粒体的氧化磷酸化过程而使细胞质失活。(3、亚原生质体可以通过密度梯度离心的方法制备。(4、细胞松弛素B能引起植物原生质体排核,因此可以获得胞质体。(5、不同来源的原生质体融合需要诱导才能实现。(6、原生质体培养是体细胞杂交的基础。(7、体细胞杂交能克服远缘杂交障碍。(三、问答题1、简述影响原生质体融合的因

52、素1、原生质体的质量2、融合方法3、融合参数4.融合体的类型影响PEG融合率的因素主要有:PEG的相对分子质量、纯度、浓度、处理时间、原生质体的生理状况和密度等。影响电融合的因素主要有:原生质体的密度,融合液的成分,电极的材料和间距,交变电场强度,直流脉冲的强度、宽幅及次数等。2、何谓亚原生质体?用于原生质体融合的亚原生质体都有哪些?3、何谓胞质杂种和核质杂种?它们是怎样形成的?4、以激素自养型互补、营养缺陷型互补和抗性互补为例,说明利用互补选择体细胞杂种的原理和方法。5、简述非对称融合体细胞杂种的遗传特点。6、简述体细胞杂种cpDNA的遗传特点。7、简述体细胞杂种mtDNA的遗传特点。8、试

53、论原生质体融合在外源基因转移上的作用和潜力。9、细胞杂种的选择方法有哪些?10、简述体细胞杂交技术的应用。1、通过体细胞杂交合成新物种2、培育作物新种质和新品种3、转移细胞质基因控制的性状11、与有性杂交相比,原生质体融合有何特点?第十三章突变体筛选一、名词解释1、突变体筛选:从离体培养的植物材料中,筛选拟定目标突变体的方法,称为突变体筛选2、正选择:是指在培养物中加入对正常细胞有毒的化学物质,使正常细胞不能生长,而突变体可以生长,从而选出突变体的方法。3.负选择:在特定的培养基上或培养条件下使突变的细胞死亡,而正常细胞可以生长,从而选出突变体的方法。4、变异体:不加任何选择压力而筛选出的变异

54、个体称为变异体。5、突变体:经过施加选择压力所选出的无性系变异,6、体细胞无性系变异吧:植物的组织、细胞、原生质体在离体培养的条件下所得的培养物及再生植株的变异叫体细胞7、绿岛法:指在个体水平上诱导,细胞或组织水平上筛选的方法。二、判断题1、用于突变体筛选最理想的材料是愈伤组织。( x 原生质体2、外遗传变异是细胞内原有遗传潜力在离体培养中诱导表达的结果。(3、外遗传变异是由生理原因引起的,是可以遗传的。(x 4、体细胞无性系变异在植物界是普遍存在的。(5、染色体结构变异是产生体细胞变异的主要机制。(三、问答题1、何谓植物细胞无性系变异?2、植物细胞无性系变异的广泛性表现在哪些方面?3、简述植

55、物细胞无性变异的分子基础。4、植物细胞无性系变异的选择方法都有哪些?5、影响突变体筛选的因素6、如何鉴定植物细胞无性系变异?7、简述植物细胞氨基酸累积变异体筛选的原理和方法。8、抗病突变体筛选中主要应用了哪些筛选剂,以病原菌毒素作为筛选剂的抗病突变体筛选应具备哪两个条件?第十四章人工种子生产一、名词解释1、人工种子:将植物离体培养中产生体细胞胚等中间繁殖体包埋于有一定营养成分和保护功能的介质中所形成的在适宜的条件下能够发芽成苗的颗粒体。人工种子包括体胚、人工胚乳和人工种皮3部分二、判断题1、用于制造人工种子的中间繁殖体必须要具有较高程度的一致性。(2、用于制造人工种子的中间繁殖体要通过预处理3、目前真正可行的控制体细胞胚同步化的方法是同步脱分化法 X 分离筛选法三、问答题1、进行人工种子生产有什么重要意义?1它解决了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。2、人工种子可以工业化生产,提高农业的自动化程度。3、人工胚乳中除含有胚状体发育所需的营养物质外,还可以添加各种附加成分,如固氮细菌、防病虫农药、除草剂和植物激素类似物等,有利于幼苗茁壮成长,提高作物产