细胞工程期末复习资料

1、2021级细胞工程复习资料(仅供参考)名词解释1、细胞工程：是应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,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.2、细胞全能性：一个生活细胞所具有的产生完整生物个体的潜在水平称之为细胞的全能性.3、细胞分化：是指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程,包括时间上和空间上的分化.4、细胞脱分化：培养条件下使一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生细胞状态的过程就是细胞脱分化(dedifferentiation).5、细胞再分化：再分化(redifferentiation)是指在离体条件下,无序生长的脱分化的细胞在适

2、当条件下重新进入有序生长和分化状态的过程,事实上是基因选择性表达与修饰的人工调控过程.6、细胞凋亡：也叫程序性死亡,是机体维持环境稳定、有基因限制的细胞自主的有序性死亡7、细胞坏死：是细胞受到化学因素、物理因素和生物因素等环境因素伤害,引起的细胞死亡现象.8、体细胞胚：又叫胚状体,是指离体培养条件下没有经过受精过程而形成的胚胎类似物.9、胚胎培养：是指对植物的胚及胚器官进行人工离体无菌培养.使其发育成幼苗的技术.10、胚乳培养：指处于细胞期的胚乳组织的离体培养.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

3、.12、看护培养：是指用一块活泼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、细胞系：是以一种细胞为主的、能在体外长期生存的不均一的细胞群体.14、细胞株：是指从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞别离培养或通过筛选的方法,由单细胞增殖形成的细胞群.15、细胞固定化：是指将游离的细胞埋在支持物内部或外表、培养液成流动状态进行培养的一门技术16、亚原生质体：在原生质体别离过程中,有时会引起细胞内含物的断裂而形成一些较小的原生质体就叫做亚原生质体.它可以具有细胞核或没有细胞核.17、胞质体：不含细胞核而仅含有局部细胞质的原生质体.18、对称融合：即两个完整的细胞间融合.19、

4、非对称融合：利用物理或化学方法是某亲本的核或细胞质失活后在与另外一个完整的细胞进行融合.20、体细胞杂交：是指将不同来源的体细胞融合并使之分化再生、形成新品种的技术.21、植物离体受精：是指在体外无菌条件下培养未受精的子房、胚珠和花粉,使花粉萌发进入胚珠完成受精的技术.22、有限细胞系：不能连续培养的细胞系为有限细胞系.23、无限细胞系：能连续培养下去的细胞系为无限细胞系.24、单克隆抗体：经过免疫的哺乳动物单一的B淋巴细胞可以分泌单一抗体,这种具有特异性的、同性质的抗体为单克隆抗体.25、精子获能：是指精子获得穿透卵子带水平的过程.26、体外受精：是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工限制的环境

5、中完成受精过程的技术.27、干细胞：是一类具有自我更新和分化潜能的细胞.28、成体干细胞：是成体组织内具有更新和进一步分化潜能的细胞.29、细胞融合：是指使用人工方法使两个或两个以上的细胞合并形成一个细胞的技术.思考题1 .花药培养时为什么要较高浓度蔗糖和较低浓度激素答：培养基中蔗糖浓度比其他组织培养高,尤其是早期培养,一般5%-10%o原因是花粉母细胞的渗透压比花丝等体细胞高,及高浓度的蔗糖不利于药壁、花丝等生长,而利于花粉生长.花壁分化程度很高,重新分裂需要较高的激素浓度才能启动.因此,花药培养基的激素水平要相对低一点才能抑制二倍体细胞的分裂.2 .用于建立悬浮细胞系的愈伤组织有何要求答：

6、松散性好、增殖快、再生水平强3 .一个好的悬浮细胞系有哪些特征答：4 .PEG立合与电融合各有哪些特点答：前者融合频率高,诱发融合无特异性,毒性低.后者1融合率高、重复性强、对原生质体伤害小.2装置轻巧、方便简单、可在显微镜下观察或录像融合过程3免去PEG诱导后的洗涤过程、诱导过程可限制性强5 .用于制备人工种子的繁殖体主要有哪些答：体细胞胚、微芽、微型变态器官6 .植物组织培养再生途经分析答：7 .植物组织培养问题分析1试管苗玻璃化现象；2褐变问题；3微生物污染问题；4其他问题：目前还有许多植物的组织培养没有成功；在种苗工厂化生产过程中,最突出的一个问题是本钱高,投入资金较大,加大了种苗本钱

7、.8 .人工种子的概念及人工种子有何优点根据包被的需要程度可分为哪几类答：优点：可以周年生产贮藏；能直接播种,可机械化操作和常规治理.包被分类：1裸露的或休眠的繁殖体2人工种皮包被的繁殖体3水凝胶包被皮的繁殖体9 .人工种子制作中胚状体同步发育的主要方法1抑制剂法；2低温法；3渗透压法；4通气法；5别离筛选法.10 .茎尖脱毒的根本原理植物脱毒的主要方法答：原理：感染病毒植株的体内病毒的分布并不均匀,病毒的数量随植株部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域的病毒的感染深度越低,生长点约0.1-1mm区域那么几乎不含或含病毒很少.脱毒方法：一物理方法：高温处理、低温处理二化学方法三生物方法：茎尖培养、微

8、体嫁接法、愈伤组织诱导脱毒、珠心胚培养法、花药培养脱毒11 .脱毒植物鉴定方法1直接检测法2指示植物法3电镜法4抗血清检测法5分子检测技术12 .适合于工业化生产的细胞株必须满足的条件1分散性好,适合大规模悬浮培养2均一性好,细胞大小、生理性状一致3生长速度快,培养周期短,不易染菌4目标产物含量高,容易别离提取5细胞遗传稳定13 .一个成功的悬浮细胞系必须满足哪三个条件答：1悬浮培养物分散性良好,细胞团较小,一般在3050个细胞以下,在实际培养中很少有完全由单细胞组成的植物细胞悬浮系.2均一性好,细胞形状和细胞团大小大致相同.悬浮系外观为大小均一的小颗粒,培养基清澈透亮,细胞色泽呈鲜艳的乳白或

9、淡黄色.3细胞生长迅速,悬浮细胞的生长量一般23天甚至更短时间便可增加一倍14 .细胞培养中要使培养细胞同步化有什么方法答：体积选择法、冷处理法、抑制法、饥饿法15 .通过细胞培养生产次级代谢产物与植物栽培提取天然产物方法相比,有什么优点主要影响因素是什么答：1减少耕地占用面积,而且不受季节地域的限制2细胞培养是在无菌密闭条件下进行的,可以排除病菌和害虫的影响3可以通过选择优良细胞系和优化培养条件的方法得到超过整株植物产量的代谢产物4通过改造生物合成途径获得新的作用物质.影响：细胞遗传特性、培养条件培养基、前提、调节因子等、放大过程中的影响因素:1通气和搅拌引起的流体压力已造成细胞损伤、有益气

10、体的散失、大量气泡的生成等,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反响器结构缺陷导致细胞粘附,引起细胞死亡、腐败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,因此很难维持最正确培养条件.16 .如何进行原生质体鉴定与活力测定答：鉴定：1低渗爆破法2荧光染色法活力测定：染色法：FDA法、伊文思蓝法、酚藏花红染色法胞质环流法渗透压变化4氧电极法17 .原生质体培养中如何稳定培养基的PH?答：为了维持酶液的PH恒定,常用0.05-0.1mol/L的磷酸盐溶液来配制酶液.此外,MES寸保持酶解液的酸碱环境也有缓冲作用.18 .为什

11、么说细胞工程是一门承上启下的技术举例说明答：19 .人工种子的应用前景如何需要解决哪些问题答：一微器官人工种子可能最先用于无性繁殖植物及天然种子繁殖变异大的植物.二繁殖水平差,结子困难,发芽率低等问题.20 .你对动物克隆技术怎样看待如何正确应用动物克隆技术答：首先,违背了伦理学的自主原那么,被克隆者作为人所享有的独特性被粗暴的剥夺了.其次,克隆人违背了伦理学的平等原那么.二保存优良的动物品种；拯救濒临灭绝的珍惜动物；利用克隆动物工厂生产蛋白质药物,开展新型的医药工业；利用克隆技术生产人体器官,扩大器官移植所需的器官来源.21 .目前鉴定杂种植物的方法主要有答：形态鉴定：根据双亲的形态学性状观

12、察进行鉴定.细胞学鉴定：细胞器鉴定、染色体鉴定.生化鉴定：同功酶鉴定.分子鉴定：RFLP鉴定、RAPEfe记鉴定.22 .举一例说明体细胞杂交在植物育种中的应用?答:23 .分析植物单倍体与纯合二倍体在植物遗传育种中的意义?答：24 .植物转基因有哪些方法如何鉴定转基因植物答：方法：直接导入法、在体介导法、花粉管通道法、病毒感染法鉴定：选择性培养鉴定、遗传标记检测、目的基因检测25 .根据培养条件下动物细胞的生长特性,动物细胞可以分为几个类型答：贴壁依赖型、非贴壁依赖型、兼性贴壁细26、胞动物细胞培养具有的特点1动物细胞比微生物细胞大,无细胞壁；2动物细胞倍增时间长,生长缓慢；3培养过程需氧量

13、少,对机械搅拌或剪切力敏感；4动物细胞间主要以聚集体形式存在；5原代细胞一般繁殖50代左右即退化死亡；6动物细胞对于营养要求更加苛刻,除氨基酸、维生素、盐类、葡萄糖或半乳糖外,一般还需要血清；7对于培养环境及其敏感,包括PH溶解氧、温度、剪切刀等；8细菌、真菌、病毒、支原体均可导致动物细胞培养物的污染；9绝大多数哺乳动物细胞只有贴附在固体或半固体的外表才能生长.27、单克隆抗体的生产途径一细胞融合将免疫动物B细胞和骨髓瘤细胞融合,得到的融合细胞称之为杂交瘤.杂交瘤细胞具有分泌特异性抗体B淋巴细胞特性以及骨髓瘤细胞体外无限增殖的特性.二病毒转化通过对脾脏B淋巴细胞进行某一特异性免疫,继而进行诱变

14、或通过病毒转化形成永久生长的细胞系.28、如何进行性别限制答：1免疫别离法：利用H-Y抗体检测精子质膜上是否存在H-Y抗原2离心别离法X精子DNA含量略大于丫精子3电泳别离法：丫精子带负电荷略小于X精子4流式细胞别离法：用流式细胞别离器别离X精子和Y精子5法学药品处理法：X、Y精子嗜酸碱性不同.29、为什么自然界中多倍体植物多而多倍体动物少植物多陪表达象比动物广泛,植物远缘杂交水平强,异花传粉.多为异源多倍体.动物多倍体少,高度不育.低等动物存在,多为同源多倍体.植物的繁殖比拟容易,如果多倍体植物不能形成种子,它还能依靠营养器官的无性繁殖来产生后代,因此在生物进化过程中,植物多倍体有可能被保存

15、下来.而动物那么不同,尤其动物有性别分化后,太多数动物是雌雄异体,染色体稍不平衡,就会造成联会紊乱,引起不育,甚至使动物个体不能成活.即使有多倍体的动物的个体的话,通常也只能靠无性生殖来维持.而无性生殖的个体对环境的适应水平很弱,因此进化中很难形成一种稳定的遗传.30、干细胞的特点答：成体干细胞具有可塑性,即来源于各种组织的成体干细胞事实上并未定型,一旦处于一个新的环境中,它们将有可能分化为其它类型的细胞.成体干细胞注入体内后,有明显的趋化性,能较明显地集中到达受损伤的部位,在局部微环境的诱导下,发生明显地诱导分化,使成体干细胞向损伤组织修复所急需的组织细胞分化,从而促进受损伤组织修复.由于成

16、体干细胞的这种特性,较胚胎性干细胞更广泛地应用于临床及研究工作.31、组织工程三要素答：细胞、支架材料和生长因子32、简述体外培养动物细胞生长和增殖过程的几个主要阶段答：培养细胞一代生长过程：1潜伏期2指数生长期3稳定期4衰退期33、试管苗玻璃化现象的防治举措.34、试管苗褐变的防治举措.试管苗褐变的因素1植物基因型.在不同植物或同种植物不同基因型的组培过程中,褐变发生的频率和严重程度存在很大的差异,这是由于各种植物所含的单宁及其他酚类化合物的数量不同.一般木本植物的酚类化合物含量比草本植物高,更易发生褐变现象.核桃的单宁含量很高,不仅在接种初期发生褐变,在形成愈伤组织后还会由于褐变而死亡；苹

17、果进行茎尖培养时,不同品种之间褐变的程度也不一样.对葡萄的研究也发现类似情况.2外植体的生理状态外植体的生理状态不同,接种后褐变程度不同.一般外植体的老化程度越高,其木质素的含量也越高,也就越容易褐变,成龄材料一般均比幼龄材料褐变严重.另外切口越大,酚类物质的被氧化面也越大,褐变程度就会更严重.因此外植体的受伤程度对褐变的产生具有明显的影响,伤口加剧褐变的发生.仙客来小叶诱导时,整片叶接种较分成多块褐变要轻.除机械损伤外,各种消毒剂对外植体的伤害也会引起褐变,对于不易褐变的种类,用升汞消毒后,一般不会引起褐变,假设用次氯酸钠进行消毒,那么很容易引起褐变的发生.3取材时间和部位在不同的生长季节,

18、植物体内酚类化合物含量和多酚氧化酶的活性不同.实验说明在苹果和核桃上,冬、春季取材褐变死亡率最低,夏季取材很容易褐变.在取材部位上幼嫩茎尖比其他部位褐变程度低,木质化程度高的节段在进行药剂消毒处理后褐变现象更为严重.4培养基在初代培养中,培养基中无机盐浓度过高,会引起酚类物质大量产生,导致褐变.BA和KT不仅促进酚类化合物合成,而且刺激多酚氧化酶的活性,增加褐变；而生长素类如NAA和2,4-D可延缓多酚合成,减轻褐变.采用液体培养基纸桥培养；可使外植体溢出的有毒物质很快扩散到液体培养基中,效果也很好.5光照在采取外植体前,如果将材料或母株枝条进行遮光处理,然后再切取外植体培养,能够有效地抑制褐变的发生.将接种后的初代培养材料在黑暗条件下培养,对抑制褐变发生也有一定的效果遮光抑制褐变的原因主要是由于氧化过程中,许多反响受酶系统控制,而酶系统活性受光照影响.但是,暗培养时间过长会降低外植体的生活水平,甚至引起死亡.6温度.高温促进酚氧化,培养温度越高,褐变越严重,而低温可抑制酚类化合物氧化,降低多酚氧化酶的活性,从而减轻褐变.在15-25C下培养卡特兰,比在25c以上时褐变要轻,在17c以下培养天竺葵茎尖比在17