现代生物技术总结

.页眉.页脚..现代生物技术概论1.人类社会发展的主要推动力是什么？科学技术2.对人类社会发展起关键作用的科学技术有哪些？即四次技术革命第1次技术革命（18世纪中叶):以牛顿的经典力学为背景，以纺织机械的革新为起点，以蒸汽机的广泛应用为标志，实现了社会主导技术与社会技术基础的变革。第2次技术革命（19世纪70年代）:以钢铁技术、内燃机技术和电力技术发展和应用为主要标志，尤其是电机的研制和电能的应用。第3次技术革命（20世纪40年代）:以原子能技术、电子计算机技术和空间技术为代表的新兴技术的迅速发展掀起了第三次技术革命，而电子计算机技术的产生和发展是第三次技术革命的主要标志。第4次技术革命（20世纪70年代）:主要以信息技术、生物技术、材料与纳米技术、航天技术为标志。3.什么是生物技术？生物技术biotechnology,bioengineering：是以生命科学为基础，结合其它基础学科，采用先进的工程技术手段，按照人类的设想来改造生物体或加工生物原料，从而生产出满足人类需要的产品或达到某种目的。4生物技术与农业植物基因工程育种:①培育抗病虫作物②抗逆育种③抗除草剂育种④品质改良(2)植物细胞工程①植物次级代谢产物:利用植物细胞培养生产的植物次生代谢产物包括药用成分、香料、色素、杀菌剂等,已经成功地培养出了紫草宁、人参皂甙、紫杉醇、阿马里新等一系列的天然植物次生代谢物质植物次生代谢产品的市场潜能②快速无性繁殖③原生质体融合④花粉、花药和胚的培养⑤遗传转化中的应用⑥种质资源保存(3)生物农药①我国科学家已首次利用除虫菊成功地开发出无公害生物农药，天然除虫菊的加工产品成为除虫效果很好的无公害生物农药。②苏云金芽孢杆菌(bacillusthuringiensis,Bt)，是应用最广的杀虫细菌。Bt制剂年产量已由20世纪80年代的几十吨增加至目前的2-3万吨。③白僵菌(beauveriabassiana)，是防治鳞翅目昆虫的真菌制剂。它是一种虫生真菌④昆虫病毒⑤生物肥料（菌肥）动物基因工程育种:动物分子育种技术主要包括基因工程技术、细胞工程技术、胚胎工程技术等。动物繁殖新技术①人工受精及精液的冷冻保存②胚胎移植及胚胎的冷冻保存，也叫受精卵移植，即将良种母畜受精后的早期胚胎取出，移植到另一同种的生理状态相同的母畜体内，使之继续发育成新个体，俗称人工受胎或借腹怀胎。③体外胚胎生产，即将原来在输卵管内进行的精卵结合生成胚胎的过程人为地改在体外进行。主要包括卵母细胞体外成熟、体外受精和胚胎培养。④胚胎分割技术，将一枚胚胎用显微手术的方式分割成二分、四分或八分胚，经体内或体外培养，然后移入受体子宫发育，可获得同卵双生或同卵多生后代。⑤性别控制技术，通过人为的操作，使动物按人的愿望繁殖所需性别的后代。包括X精子和Y精子的分离，胚胎性别鉴定技术。(6)营养全面的动物饲料①DNA重组生长激素的利用②利用微生物发酵技术生产饲料添加剂，如酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌等。③寡糖、寡肽类饲料添加剂或称“益生素”。（7）动物生物反应器：主要是乳腺生物反应器。未来石油的替代物乙醇乙醇作为燃料的优点有：A产能效率高；B其燃烧时不产生CO等有毒物质，污染低；C可通过微生物发酵大量生产，成本较低。乙醇主要由酵母菌以蔗糖和淀粉为原料进行发酵产生的。5.生物技术与安全性（1）对人、动物的潜在危害:A致病性，B抗药性，C食品安全性。（2）对生态环境潜在危害：A致病性和毒性，B生存竞争力，C传播扩散能力，D遗传变异能力，E遗传转移能力。（3）转基因作物（4）生物武器：目前，世界上公认的对人类危害最大的、最易散发的三种生物武器是：A炭疽杆菌，B天花病毒，C肉毒杆菌。6、植物组织培养(planttissueculture)：是指在无菌条件下，把离体的植物器官、组织、细胞、原生质体等材料接种在人工培养基中，使其发育成完整植株的过程。其中，离体的植物器官、组织、细胞和原生质等材料一般称为外植体(explant)。7、植物组织培养的理论基础：细胞全能性，细胞的脱分化与再分化细胞全能性：任何一个拥有完整细胞核的植物细胞都具有形成一个完整植株所必需的全部遗传信息，在特定条件下表达可产生独立的个体。细胞学说：一切生物都是由细胞构成的，细胞是生物体的基本结构和功能基本单位，细胞只能由细胞分裂而来。细胞分化：是指使单个细胞形成具有不同功能的组织或者器官的过程。脱分化：也叫去分化，已经停止分化的细胞、组织、器官在离体培养条件下，逐渐失去其原来的结构和功能而恢复其分生状态，形成无组织结构的细胞团的过程。再分化，由脱分化产生的无组织结构的细胞团在离体培养条件的剌激下重新分化成具有不同结构和功能的细胞、组织、器官的过程，即再分化。8、培养基的类型①含盐量较高的培养基：MS培养基。目前应用最多的培养基。②硝酸钾含量较高的培养基：B5、N6、SH培养基。其中B5适合葡萄、豆科、十字花科等培养，N6是单子叶植物花药培养的培养基。③无机盐中等含量的培养基：包括H、Nitsch、Miller培养基，适合于花药培养。④无机盐含量低的培养基：主要有White、WS培养基等，多用于生长根培养。常用培养基配方(单位：mg/L)9、培养基的成分①大量元素②微量元素③有机成分④植物生长调节剂⑤培养基的其它成分：凝固剂抗生素等⑥PH值，培养基的PH值一般为5.5—6.0，常用5.8。PH超过6.5，培养基过硬；低于5.0又不易凝固。一般用1mol/LNaOH或HCl进行调节。母液：指培养液的浓缩液，也称贮备液。一般将培养基配方扩大10倍、20倍、100倍、200倍，甚至更高倍数的浓缩液。配制母液和培养基时一般使用纯度较高的蒸馏水或去离子水。通常配成大量元素、微量元素、铁盐、植物生长调节物质、有机物等母液。于2--4℃的冰箱中保存。10、培养基的配制及注意事项①准备好称量用的器具，按培养基配方及所要配制的数量计算好各成分的分量，取出母液并按顺序摆好。②在可加热容器内加所配培养基数量1/3体积的蒸馏水，按量加入琼脂或琼脂粉，按计算好的母液添加量分别依次加入大量元素、微量元素、铁盐、有机物、其它物质，最后加入适量蔗糖搅拌均匀。生长调节剂必须在高温高压灭菌后再加入。③加蒸馏水定容，搅拌均匀。并做好标记，以防加热时水分蒸发，造成体积减少。④调整PH值。用1mol/L的NaOH或HCl进行调节，一般为PH5.5—6.0，常用5.8。注意高温高压灭菌后，可使PH值降低0.3—0.5个单位。⑤分装。一般占培养容器的1/4—1/3。注意不要让培养基粘到培养瓶的内壁和瓶口，容易引起污染。注意：做好标记，配制日期及培养基种类。⑥封口。培养基分装好后，一般用硫酸纸、耐高温塑料盖、封口膜等立刻封口，以防污染。11、高温高压灭菌注意事项：①灭菌锅应提前加入适量的水。②锅内待灭菌的培养基应摆放平而不能倾斜。③锅内不要装太满。④锅内的冷气必须排放出去。⑤对灭菌条件要严格控制。⑥灭菌完成后，应缓慢排气降压，等压力表指针回零，才能打开锅盖。11、外植体的选择原则①再生能力强。一般情况是分化程度越高的细胞，脱分化越难，再生能力越弱。所以常用幼嫩的组织。②遗传稳定性好。③来源丰富。④灭菌容易。⑤外植体的大小。一般为0.5—1cm。或更小，用于脱毒。试管苗移栽驯化由于试管苗的生长环境不同于自然外界环境，因此其具有高湿、弱光、恒温、低透气性等特点。所以需要驯化后才能移栽。12、.人工种子：是指利用细胞的全能性，将植物离体培养产生的体细胞胚或者具有发育成完整植株能力的分生组织（胚状体、芽和茎段等）包埋在含有营养物质并且具有保护功能的外壳内，形成在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。胚状体(embryoid)或体细胞胚(somaticembryo)指在植物组织培养过程中，由非合子细胞经胚胎发生、发育过程形成的具有胚芽、胚轴、胚根的胚状结构，具有发育成完整植株的能力。13、人工种子的结构人工种子由胚状体（胚类似物）、人工胚乳和人工种皮三部分组成。胚类似物，除了胚状体以外，还包括组培过程中产生的愈伤组织、顶芽、腋芽、不定芽、原球茎和小鳞茎等繁殖体。人工胚乳，一般由供应胚状体养分的胶囊组成，其养分主要有矿质元素、维生素、碳源、激素等，有时还添加杀虫剂、杀菌剂、除草剂和一些有益微生物。人工种皮，即胶囊之外的包膜，是人工种子的最外层部分。要求具有机械保护作用，同时又能通气，但是又不能使水分和营养成分流14、细胞培养，是指离体细胞在无菌条件下进行分裂、生长，但是在整个培养过程中细胞不出现分化，不再形成组织。15、组织培养，是指动物的某类组织在体外培养时细胞一直保持原来已分化的特性，其组织结构和功能无明显变化。16、细胞核移植，就是将哺乳动物的体细胞核移植到新的卵细胞中重新发育成个体的过程。细胞核移植主要用于异种细胞核质关系研究和细胞核遗传全能性研究。17、干细胞（stemcell），是动物的胚胎及某些器官中具有自我修复和多向分化潜能的原始细胞，是修复病损或衰老组织和器官的理想种子细胞。即可用干细胞培养出来器官替换病人的相应坏损器官。失。18、基因的时空表达是细胞分化和个体发育的根本原因。？基因（gene）：染色体上具有特定结构和功能的DNA片段。不同基因表达不同的蛋白质，所以不同生物体表现出不同的性状，即基因决定生物体的性状。基因一般都包含5'非转录区、起始密码子、转录区、终止密码子、3'非转录区。基因的性质：A不同基因具有相同的物质基础。B基因是可以切割的。C基因是可以转移的。D基因与多肽之间是对应的。E遗传密码是通用的。F基因可以通过复制把遗传信息传递给后代。19、基因工程就是将目的基因插入到载体（质粒、病毒）中，再把携带目的基因的载体转入受体材料细胞中，使目的基因在受体细胞中表达。进而使受体生物表现出目的基因的性状。20、基因组文库是将目标生物的全部基因组DNA切割成一定长度的DNA片段并克隆到某种载体上而形成的集合。根据所用载体不同，基因组文库分为以下几种：质粒文库、噬菌体文库、黏粒文库、人工染色体文库。基因组文库的构建步骤：①目标植物基因组DNA提取及片段化②载体的选择与制备③DNA片段与载体连接，噬菌体进行离体包装④重组体感染宿主细胞(大肠杆菌)⑤转化细胞的筛选放射性标记探针进行文库杂交筛选21、cDNA文库是将目标生物某一发育时期或者是某一组织器官的全部mRNA反转录成cDNA并克隆到某载体上而形成的集合。22、mRNA差异显示技术分离差异表达的基因：其基本原理：利用真核生物成熟mRNA的3′polyA结构，用oligo(dT)12MN(其中M为锚定碱基，起增大引物Tm值的作用，M为A、C、G中的任意一种；其中的N为分类碱基，对反转录产物进行分类，M为A、C、G、T中的任意一种)作为锚定引物与mRNA的polyA结合，在反转录酶的作用下将mRNA反转录成mRNA-cDNA的杂交分子，这一过程即差异显示反转录，然后再用10bp的随机引物与oligo(dT)12MN组成的引物对，以mRNA-cDNA为模板进行PCR扩增，PCR产物进行聚丙烯酰氨凝胶电泳，通过放射自显影或显色反应即可获得差异表达基因的扩增条带。聚合酶链式反应：在有DNA单链、引物、dNTPs、DNA聚合酶等条件下，DNA聚合酶即可从引物开始沿单链DNA的5'3'合成其互补链，而PCR仪可以使这一反应不断进行下去，直到条件不复存在。23、PCR反应原理：RT-PCR即反转录PCR，以mRNA为模板，在反转录酶的作用下合成cDNA第一链的过程。在已知目的基因cDNA序列的情况下可用此法来分离目的基因。RACE即cDNA末端的快速扩增技术，用PCR技术扩增出某个特异位点到3'或5'端之间未知序列的方法。24、载体(vector)，即携带目的基因进入宿主细胞，并在宿主细胞中进行复制、整合或表达的工具，根据其功能把载体分为克隆载体和表达载体。载体的改进和创新是基因工程发展的重要内容和标志。载体分为克隆载体、表达载体、（1）克隆载体：即携带目的基因进入宿主细胞进行复制或保存的载体，包括质粒载体、噬菌体载体、黏粒载体、人工染色体克隆载体必须满足以下条件：A可转移性，即能携带目的基因进入宿主细胞。B可自主复制，能在宿主细胞中实现目的基因的增殖。C多克隆位点，由单一的限制性内切核酸酶识别位点组成。D合适的选择标记，用于重组质粒的宿主细胞筛选。（2）表达载体是可携带目的基因进入宿主细胞进行复制、转录、翻译的载体。一般是在克隆载体的基础上增加了基因表达调控的元件构建而成。分为①原核表达载体②酵母表达载体③Ti质粒表达载体25、核酸酶：可以切割双链DNA分子中相邻两个核苷酸残基之间磷酸二酯键，从而使核酸分子发生水解断裂的酶。根据其水解方式不同分为外切核酸酶(exonuclease)和内切核酸酶(endonuclease)。根据其底物不同又可分为RNA酶(RNase)和DNA酶(DNase)等。限制性内切核酸酶(RE)：在各种细菌中均存在一种或多种能够切割双链DNA分子中特异核苷酸序列的酶。限制内切酶和能识别相同位点的甲基化酶一起构成了限制—修饰系统。DNA连接酶：是把不同双链DNA片段的3'羟基末端与5'磷酸末端通过磷酸二酯键连接起来的酶。DNA连接酶的作用特点：A它不能连接两条单链的DNA分子，被连接部分必须是双链的一部分。B而且只能补平双链DNA骨架上的缺口(nick)，而不能弥补双链DNA上缺失的多个碱基所形成的裂口(gap)。C连接反应必须发生在3'羟基末端与5'磷酸末端，其它末端不起作用。D连接反应需要ATP或NAD+和Mg2+参与。DNA聚合酶(DNApolymerase)的作用是在模板和引物的存在下，把脱氧核糖单核苷酸连续地加到双连DNA分子引物链的3'-OH端，催化核苷酸的聚合反应。DNA聚合酶的种类、性质及作用:27、碱性磷酸酶(alkalinephosphatase)，其是将核酸分子脱掉5'端的磷酸基团，从而使DNA或RNA片段的5'-P转换为5'-OH。主要用于DNA分子5'端的去磷酸化，防止自身连接；在5'末端标记之前，去除DNA或RNA的5'端磷酸基团。28.植物转基因方法：（1）载体介导的转化方法，主要包括农杆菌Ti质粒转化法和病毒载体转化法；（2）DNA直接导入法，即通过物理或化学方法直接导入植物细胞。物理法有基因枪法、电击法、显微注射法和激光微束法。化学法有PEG法和脂质体法；（3）种质系统法，包括花粉管通道法、生殖细胞浸泡法和胚囊子房注射法。其中的Ti质粒转化法是目前植物基因工程中使用最好的方法。29、Ti质粒都含有以下四个区，即T-DNA区、Vir区、Con区、Ori区。①T-DNA区：它是农杆菌侵染植物时，从Ti质粒上切割下来并转移到植物细胞内的一段DNA，所以称为转移DNA。T-DNA长约23kb，其中有8-9kb的保守区，也称核心序列。在植物基因组中没有找到与T-DNA同源的序列存在，而且T-DNA仅存在于植物肿瘤细胞的核DNA中。T-DNA的转移与T-DNA区域的其它基因和序列无关，这对外源基因的插入是非常有利的。T-DNA上携带的基因与肿瘤的形成有关。②Vir区：该区域的基因能激活T-DNA的转移，使农杆菌表现出毒性，所以称为毒性区。③Con区：该区域上存在着与细菌间接合转移有关的基因(tra)，冠瘿碱能激活tra表达并进一步调节Ti质粒在农杆菌之间的转移，所以称为接合转移区。④Ori区：该区域的基因是调节Ti质粒自我复制的起始区域。30、外源基因整合的southern杂交鉴定证明外源基因整合到植物染色体上的最可靠的方法就是分子杂交，只有经分子杂交鉴定过的转基因株系才能称为转基因植物。Southern杂交原理：转基因植物gDNA中是否含有外源基因？我们用与外源基因同源的互补序列做为探针，通过碱基互补配对形成稳定的双链DNA分子的过程。其中的探针是用同位素或者酶或地高辛等人为标记好的，可通过某种特定方法检测出来的。同样也可检测到探针与互补外源基因的杂合体，即从转基因植物基因组中找到其同源序列。因此，southern杂交是当前鉴定外源基因整合的权威方法。Southern杂交的程序：①探针的选择与标记：A当检测目的基因是否整合及拷贝数时，以目的基因为探针最好；若分析外源基因的是单点插入还是多点插时，除目的基因探针外还需要T-DNA边界序列探针或标记基因或报告基因探针。B无论是哪种探针都需要以载体质粒(T-载体、Ti-质粒)为模板进行PCR扩增，PCR产物电泳检测及纯化回收，用紫外分光光度计测定PCR产物的浓度(OD260×稀释倍数×50ug/ml)。C探针标记效率及浓度检测②基因组DNA提取基因组DNA酶切电泳转膜杂交信号检测31、外源基因转录的northern杂交检测Northern杂交原理：外源基因如果正常表达，在转化植株的细胞内将有其转录产物特异mRNA生成。提取其总RNA或mRNA并进行变性凝胶电泳，转膜并与标记好的探针杂交形成DNA-RNA的杂合体。通过探针上的标记可检出目的mRNA。Northern杂交程序：①探针制备A探针选择：检测外源基因转录的mRNA应使用同源的DNA探针，杂交后形成DNA-RNA杂合体；也可使用cDNA探针。B探针序列的获得：人工合成、PCR方法、质粒酶切法。C探针标记：切口平移法等。②转化植株总RNA的提取。RNA纯度分析：A260/A280=1.7—2.0；<1.7，有蛋白或酚污染。A260/A230>2.0；若<2，表明有异硫氰酸胍污染，用异丙醇重新沉淀。RNA浓度计算：RNA(ug/ml)=A260×稀释倍数×40ug/ml③mRNA分离：柱层析法④电泳甲醛变性电泳单链RNA，其链内碱基易通过氢键形成二级或三级结构。而甲醛与碱基结合后形成具有一定稳定性的复合物，阻止了碱基配对，使RNA保持线性，电泳时才与分子量标记成正比。⑤转膜—烘膜—杂交—信号检测—结果分析32、外源基因表达蛋白质的检测常用的检测目的基因表达蛋白的方法即western杂交。Western杂交原理：若目的基因正常表达，则在转基因植物中含有一定量的目的蛋白。从转基因植物中提取总蛋白，将蛋白质样品溶解于含去污剂和还原剂的溶液中，经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳使蛋白质按分子大小分离，将分离的各蛋白质条带原位转印到固相膜上，膜在高浓度的蛋白质溶液中温育，以封闭非特异性位点。加入特异抗体(一抗)，印迹上的目的蛋白(抗原)与一抗结合后，再加入能与一抗专一结合的标记好的二抗，最后通过二抗上的标记化合物的性质进行检出。Western杂交程序：①探针制备与标记探针是与目的蛋白发生免疫反应蛋白，即抗体，也称一抗。②植物蛋白质的提取首先，也需要进行液氮冷冻研磨，然后加入样品体积3—6倍的提取缓冲液，混匀后离心，上清液即为总蛋白样品液。③聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)④蛋白质印迹⑤杂交与检出动物基因工程：将目的基因导入动物的受精卵，使其与受体动物自身的基因组DNA整合到一起，并随细胞的分裂而增殖，从而在动物体内得到表达，产生具有目的基因表达性状的个体。34、生物多样性：是地球上的所有生物体及其所构成的综合体。包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性。其中遗传多样性是核心。35、遗传多样性：指每一物种内基因型的多样性，即种内的基因变化，因此也称基因多样性。物种的遗传多样性可从形态学特征、细胞学特征、生理生化特征和DNA序列特征等四个层次来标记区别。36、遗传标记：指可追踪的染色体或染色体上的某一段或某个基因座在家系中可传递的任何一种遗传特性，是遗传多样性的表示方法。遗传标记具有可遗传性和可识别性两个基本特征。有4种类型，即形态学标记、细胞学标记、生化标记和分子标记。37、可被利用的遗传标记应具备以下几个条件：A多态性高；B表现为共显性；C对农艺性状影响小；D经济方便，容易观察记载。共显性：杂合子的一对等位基因都具有各自的表型效应，当这一对等位基因杂合时，有两种表现型共存。便于区别的纯合基因型与杂合基因型。共显性标记，即利用分子标记可鉴别二倍体中杂合和纯合基因型,一般认为共显性标记可有效地剔除杂合基因型。38、形态标记的优缺点：优点：简单直观、经济方便。缺点：形态标记的数量在多数植物中是很有限的，而且多态性也较差；表现易受环境影响；同时有些形态标记与有害或不利性状相连锁；另外形态标记的获得需要通过诱变、分离纯合的过程，周期较长。因此形态标记在作物遗传育种中的应用是有限的，39、作为理想的形态标记的性状必须具有以下特征：A具有明显的、容易识别的特征。B本身无致命缺陷，如无致死性、产量极低等。C与普通品种的杂交后代无明显劣势，如无质量下降、产量降低等现象。D隐性性状较好，显性性状应无明显缺陷。40、细胞学标记：是指能够明确揭示遗传多样性的细胞学特征。染色体作为遗传物质的载体。生化标记：能够反应生物变异和生物多样性的生化特征。蛋白质标记是目前主要的生化标记，包括同工酶(由不同基因座编码的酶的不同形式)标记、等位酶(由一个基因座中的不同等位基因编码的酶的不同形式)标记、种子贮藏蛋白标记和免疫学标记。41、分子标记：指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质。它能反应生物个体或种群间基因组上的某种差异特征，因此可作为一种遗传标记。分子标记优越性：①直接以DNA的形式表现，在生物体的各个组织、各个发育阶段均可检测到，不受季节、环境限制，不存在表达与否等问题；②数量极多，遍布整个基因组，可检测的座位几乎是无限的；③多态性高，自然界存在许多等位变异，无需人为创造；④表现为中性，不影响目标性状的表达；⑤许多标记表现为共显性的特点，能区别纯合体和杂合体。DNA分子标记大多以电泳谱带的形式表现。42、DNA分子标记的应用：①分子遗传图谱构建②遗传多样性性分析与种质鉴定③重要农业农艺性状的基因定位与图位克隆④转基因植物鉴定⑤分子标记辅助选择43、RFLP标记技术原理：利用一种限制性内切酶酶解不同品种或同一品种的不同个体的DNA，由于目标DNA既有同源性又有变异，因而酶切片段长度就有差异，不同材料显示的杂交带位置也有差异，这种差异就是RFLP。44、RAPD标记技术原理：RAPD只需要一个10bp左右的引物。由于基因组DNA分子中可能存在或长或短的被间隔开的颠倒重复序列，因此在两条单链DNA上就各有一个引物结合部位，构成单引物PCR扩增的模板。不同DNA中的这种颠倒重复序列的数目及间隔的长短不同，扩增的条带也不同，即出现多态性。一般长度为400—2000bp的扩增片段在琼脂糖凝胶上呈现为条带。45、AFLP标记技术原理（了解）：由于不同物种的基因组大小不同，基因组DNA经限制性内切酶酶切后产生的限制性片段的分子量大小不同。使用特定的双链接头与酶切DNA片段连接作为扩增反应的模板，用含有选择性碱基的引物对模板DNA进行扩增，选择性碱基的种类、数目和顺序决定了扩增片段的特殊性，所以只有那些限制性位点侧翼的核苷酸与引物的选择性碱基相匹配的限制性片段才可被扩增。扩增产物经放射性同位素标记、聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，根据凝胶上DNA指纹的有无来检出多态性。46、SSR标记技术原理：SSR标记即简单序列重复或者微卫星DNA(microsatelliteDNA)，一般为2—6个碱基组成的基序(motif)串联重复而成的DNA序列，其长度一般较短，在100bp以内。微卫星主要以两个碱基为重复单元，也有些是三个碱基的，四个碱基的更少，如(GT)n、(AT)n、(GGC)n、(GACA)n等重复序列，在植物基因组中以(AT)n最多。它们广泛分布于各类真核生物基因组的不同位置，平均每10kb的DNA序列中就会出现一个微卫星序列。尽管微卫星DNA分布于整个基因组的不同位置，但其两端序列多是保守的单拷贝序列，因此可根据这两端的序列设计一对特异引物，通过PCR技术将其间的核心微卫星DNA序列扩增出来，利用电泳分析技术就可获得其长度多态性。SSR标记高度多态性主要来源于串联数目的不同。47、SNP标记技术原理在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。通常所说的SNP都是2个等位多态性(一个SNP位点只有两种等位基因)，这种多态性只涉及单个碱基的变异，这种变异可由单个碱基的转换(包括C与T互换，在其互补链上则是G与A互换)或颠换(包括C与A、G与T、C与G、A与T互换)所引起，也可以由碱基的插入或缺失所致。生物信息学是一门交叉科学，它包含了生物信息的获取、加工、存储、分配、分析、解释等在内的所有方面，它综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具，来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义。信息检索(informationretrieval)是指将无序的数据有序化，形成信息集合，并根据需要从信息集合中查出特定信息的过程，包括信息存储与检索。50、除草剂的除草原理：根据除草剂在植物体内的移动情况分类（1）触杀型除草剂：药剂与杂草接触时，只杀死与药剂接触的部分，起到局部的杀伤作用，植物体内不能传导。只能杀死杂草的地上部分，对杂草的地下部分或有地下茎的多年生深根性杂草，则效果较差。如除草醚、百草枯等。（2）内吸传导型除草剂：药剂被根系或叶片、芽鞘或茎部吸收后，传导到植物体内，使植物死亡。如草甘膦、扑草净等。（3）内吸传导、触杀综合型除草剂：具有内吸传导、触杀型双重功能，如杀草胺等。51、MS培养基的特点:MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的，其特点是无机盐和离子浓度较高，是较稳定的离子平衡溶液，它的硝酸盐含量高，其养分的数量和比例合适，能满足植物细胞的营养和生理需要,因而适用范围比较广，多数植物组织培养快速繁殖用它作为培养基的基本培养基。52、激素加入的作用：生长素：主要用于诱导愈伤组织的形成、根的分化及细胞的分裂和伸长。常用培养基中的生长素类物质有IAA、IBA、NAA、2,4-D、ABT生根粉等。细胞分裂素，用于促进细胞分裂和分化，诱导胚状体和不定芽的形成。常用的细胞分裂素有6-BA、2-ip、ZT、KT等。赤霉素(GA)，其可加速细胞的伸长和打破休眠。常用的赤霉素是GA3。脱落酸(ABA)，对体细胞胚的发生和发育有重要作用。由于ABA有促进休眠、抑制生长的作用，也常用二超低温保存中。表达蛋白：蛋白表达是指用模式生物如细菌、酵母、动物细胞或者植物细胞表达外源基因蛋白的一种分子生物学技术。在基因工程技术中占有核心地位琼脂糖凝胶电泳制备及注意事项

凝胶电泳操作注意事项：

1.缓冲系统：在没有离子存在时，电导率最小，DNA不迁移，或迁移极慢，在高离子强度的缓冲液中，电导很高并产热，可能导致DNA变性，因此应注意缓冲液的使用是否正确。长时间高压电泳时，常更新缓冲液或在两槽间进行缓冲液的循环是可取的。

2.琼脂糖：不同厂家、不同批号的琼脂糖，其杂质含量不同，影响DNA的迁移及荧光背景的强度，应有选择地使用。

3.凝胶的制备：凝胶中所加缓冲液应与电泳槽中的相一致，溶解的凝胶应及时倒入板中，避免倒入前凝固结块。倒入板中的凝胶应避免出现气泡，影响电泳结果。

4.样品加入量：一般情况下，0.5cm宽的梳子可加0.5ug的DNA量，加样量的多少依据加样孔的大小及DNA中片段的数量和大小而定，过多的量会造成加样孔超载，从而导致拖尾和弥散，对于较大的DNA此现象更明显。

5.电泳系统的变化会影响DNA的迁移，加入DNA标准参照物进行判定是必要的。

6.DNA样品中盐浓度会影响DNA的迁移率，平行对照样品应使用同样的缓冲条件以消除这种影响。

7.DNA迁移率取决于琼脂糖凝胶的浓度，迁移分子的形状及大小。采用不同浓度的凝胶有