生工细胞工程复习思考题(仅供参考).doc

《细胞工程》复习参考 第一章 绪 论 植物组织培养的几个基本概念: 全能性，组织培养，器官培养，外植体 细胞的全能性 细胞具有发育成一个完整个体的潜在能力。 植物组织培养(tissue culture)： 用无菌方法，使植物体的离体器官、组织和细胞在人为提供的条件下生长和发育的培养 技术的总称（属体外培养in vitro culture） 外植体(explant)： 由活植物体上切取下来以进行培养的那部分组织或器官。 植株培养： 以具备完整植株形态的材料（如幼苗和较大的植株）为外植体的无菌培养。 胚胎培养： 以从胚珠中分离出来的成熟或未成熟胚为外植体的离体无菌培养。 器官培养： 以植物的根、茎、叶、花、果等器官为外植体的离体无菌培养。 组织培养： 以分离出植物各部位的组织（如分生组织形成层、木质部、韧皮部、表皮、皮层、胚乳 组织、薄壁组织、髓部等），或已诱导的愈伤组织为外植体的离体无菌培养。 植物细胞工程概念： 是以植物组织细胞为基本单位，在离体条件下进行培养、繁殖或人为的精细操作，使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而改良品种或创造新物种，或加速繁殖植物个体，或获得有用物质的过程统称为植物细胞工程。 细胞工程的定义及分类。 定义：以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖，或人为地使细胞的某些生物学特性按人的意愿发生改变从而达到改良生物品种或创造新品种，加速繁育动植物个体，或获得某种有用的物质的过程。 分类：根据生物类型的不同分为动物细胞工程、植物细胞工程和微生物细胞工程。 广义包括所有的生物组织、器官及细胞 离体操作和培养技术 狭义的细胞工程:则是指细胞融合和细胞培养技术 请简单谈谈植物细胞工程在在育种、食品工业等方面的应用。 在植物育种上的应用：将植物常规育种技术和植物组织培养技术相结合，可以获得常规技术难以获得或无法获得的种质材料，缩短育种周期，提高育种效率。其优势有快速获得特殊倍性材料，克服远缘杂交不亲和，克服杂种胚早期夭折，导入外源基因，种质资源保存，种苗脱病毒与快速繁殖。 在食品工业中的应用：有不受地理、气候、季节条件的影响，节约土地、减低成本、提高经济效益，容易获得诱变突变体等优点。但许多技术还停留在实验室阶段，生产规模待扩大。应用 利用植物细胞工程 生产香料、调料、食品添加剂、天然食品等。 动物细胞在食品工业的应用 在干扰素生产上的应用，在单克隆抗体生产中的应用 第二章 细胞培养的设备和操作技术 基本概念 基本实验室，辅助实验室， 超净工作台 无菌操作技术， 细胞培养的营养成分主要包括哪些？各有什么功能作用？ 细胞培养的营养成分包括无机盐、有机化合物和生长调节剂。 无机盐：一是组成各种化合物，成为结构物质；二是构成一些特殊的生理活性物质，参与植物的代谢活动；三是这些元素之间互相协调，以维持离子浓度平衡、胶体稳定、电荷平衡等生物电化学方面的作用；四是在发育过程中影响组织器官的建成。 有机物质：（1）糖：维持培养基合适的渗透压，为细胞提供合成新物质的碳骨架，为细胞呼吸代谢提供底物和能量。 维生素：利于细胞代谢和器官分化。B1是植物组培必须加入的维生素 氨基酸：组成蛋白质及其他代谢功能。 肌醇：促进糖类的相互转化，维生素、激素的利用作用，是培养物快速生长。 腺嘌呤、硫酸盐的激素：促进芽、根的形成和生长。 （6）附加物：为非细胞生长所必需，但对细胞生长有利。琼脂：使培养基在常温下凝固，不参与代谢。活性炭：利用其吸附能力，减少一些有害物质的影响。 （7）其它有益有机添加物或未知复合成分：提供一些必要的微量营养成分、生理活性物质和生长激素等。 生长调节剂：培养基中对培养物影响最大最显著的就是激素，激素的种类、浓度以及配比都会显著的影响愈伤组织的形成，不定根、不定芽的分化，胚状体的形成等。主要有生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸4类。 生长素：诱导愈伤组织的形成、胚状体的产生以及试管苗的生根，更重要的是配合一定比例的细胞分裂素诱导腋芽及不定芽的产生。 细胞分裂素：促进细胞的分裂和器官的分化、延缓组织的衰老、增强蛋白质的合成、抑制顶端优势、促进侧芽的生长及显著改变其他的激素作用。 赤霉素：能打破休眠，促进果实成长，能刺激不定胚发育成正常小植株，但在培养基中很少添加，因为它的作用往往是负面的。 脱落酸：阻碍发育、促进老化、形成休眠芽、抑制生长使继代培养时间延长。 细胞工程在实验室设计上有何要求？ 满足实验准备（培养基配制，洗涤与灭菌）、无菌操作和控制培养三个基本要求。 植物组培中消毒、灭菌有何作用和意义，具体方法包括哪些？ 植物组培中，凡用于培养和无菌操作的房间、器具、培养瓶、培养基，培养材料和操作者的衣物都应随时进行灭菌