植物细胞工程复习题

植物细胞工程复习题

一、专业符号

吲哚乙酸IAA 吲哚-3-丁酸IBA 萘乙酸NAA

二氯苯氧乙酸（2，4-D）6-苄基腺嘌呤6-BA 玉米素zt

激动素（呋喃氨基嘌呤KT）FDA（二乙酸荧光素）

RFLP 限制性片段长度的差异碘乙酰胺IOA

二、名词解释

脱分化：已分化的细胞在一定因素下，失去它原有的结构和功能，重新恢复分裂功能成为分生细胞，有再分化形成胚胎发育成植株的能力

条件：创伤和外源激素

植物细胞工程：以植物组织细胞为基本单位，根据生物学原理和工程学原理，在离体条件下定向改造植物细胞遗传性，利用植物细胞为人类生产名贵药品及提供服务的技术。

外植体：由活体植物上切取下来以进行无菌培养和分离细胞的组织或器官

愈伤组织：植物的伤口或外植体的伤口长出的细胞团，既是组织又是脱分化细胞生长素：用来诱导细胞分裂、愈伤组织形成和根的生长

细胞分裂素：主要促进愈伤组织上或器官上分化不定芽，延缓细胞衰老

植物组织培养技术：无菌条件下将离体的植物器官、组织、细胞、胚胎、原生质体培养在人工培养基上，给予适宜的培养条件，诱发产生愈伤组织或前夫芽等，或长成完整的植株

看护培养法（nurse culture）:在单细胞的生长环境里加入愈伤组织（提供促细胞分裂物质，传递生物信息）同时培养，使细胞分裂增殖

微室培养法：单细胞悬液接种到人工制造一个小室，内含少量培养基密封培养，使其分裂增殖形成细胞团的方法。

平板培养法：将配制好的单细胞悬液，按一定的细胞密度，接种于固体培养基上，或与融化的琼脂培养基均匀混合，并平铺一薄层在培养皿底上的培养方法

单倍体细胞的培养法（花药培养）：将植物单倍体细胞花药培养成单倍体植株或经过染色体加倍成纯二倍体植株

愈伤组织培养法：愈伤组织，为脱分化细胞，具再分化的能力，可培养用于次生代谢物的生产，或再生为植株

原生质体：除去细胞壁的细胞或一个被质膜所包围的且具有生活力的裸露细胞RAPD：建立在PCR基础之上的一种可对整个未知序列的基因组进行多态性分析的分子技术

对称融合：两个完整的细胞原生质体融合

非对称融合：利用物理或化学方法使某亲本的核或细胞质失活后再进行融合

人工种子：体细胞种子，任何一种离体繁殖体包埋在含有营养成分和保护功能的物质中，在适宜条件下发芽出苗，发育成完整的植株，均可称之为人工种子

绿岛法：在植株上使叶面细胞产生突变并创造选择压力，令抗性突变细胞正常生长形成绿色斑点，称绿岛，切下绿岛即是突变细胞，经分散和培养后即可分化为完整突变植株

三、填空题

植物生长激素：生长素、分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯

常用培养基：MS、N6、B6、RM-1964、KM-8p，改良华特

决定植物培养物的生长要素：无机盐、有机碳源、有机氮源、维生素、植物生长激素植物细胞四个生长时期：延迟期、加速期、对数期、稳定期

根癌农杆根瘤菌-大肠杆菌穿梭质粒：T-DNA区；毒性区；冠瘿碱代谢基因的编码区

细胞突变体筛选技术：直接筛选、间接筛选、绿岛法

四、问答题

（总结）植物细胞工程的应用：生产天然药物：人参细胞培养、红豆杉细胞培

养、丹参发根生物反应器大规模培养技术

生产抗体、重组疫苗、多肽类药物：转基因生产抗体、转基因植物生产疫苗转基因植物生产其他蛋白或多肽药物

植物细胞工程研究主要内容：植物细胞和组织培养技术、原生质体培养和融合技术、植物的快速繁殖和人工种子、植物染色体工程、转基因技术

植物细胞的培养特点：1、独特的培养时间及特征：重量增加-对数期，次生代谢产物积累-稳定期；2、很少单一细胞生长，对数生长后期分泌蛋白和粘多糖，细胞悬浮生长；3、好气，需供气及搅拌；4、较微生物细胞大得多，纤维素细胞壁脆弱，抗剪切能力小，传统搅拌式反应器极易损伤细胞壁；5、具群体效应、无锚定依赖性及接触抑制性；6、培养细胞产物滞留于细胞内，切产量较低；7、培养过程具有结构与功能全能性，经过增殖分化能发育成为植株。

植物细胞的营养要求：无机盐、有机碳源、有机氮源、维生素、植物生长激素植物细胞培养基作用

植物细胞的培养方法：单细胞的培养、单倍体细胞的培养、愈伤组织培养、细胞悬浮培养法

单细胞的培养方法

看护：操作简便，易于成功，但不能在显微镜下观察，适用难培养植物

微室：便于显微连续观察，通气性差

平板：筛选效率高，筛选量大、操作简单，且便于定位观察

条件

（思考）植物细胞培养工业化存在的问题：生产周期长、次级代谢物含量低、细胞培养不稳定、多数产物积累与胞内、不耐受解切力，当次级代谢物价格高于1000美元/kg才考虑植物细胞培养法

原生质体的培养方法有哪些？各有何优缺点？

1、液体浅层培养：先将细胞制成一定密度的细胞悬浮液，用吸管将悬浮液移到培养皿中形成浅层，一般1mm左右，石蜡膜封口，静止培养。优点：培养物与空气接触大，通气性好，继代培养方便、便于观察；缺点：由于细胞可以游动，

不能进行定点观察

2、固体培养：原生质体按照一定细胞起始密度，均匀分布于薄层固体培养基中优点：便于定点观察；缺点：通气性较差

3、液-固双层培养：在固体培养基上，加入适宜原生质体胞壁再生和细胞分裂的液体培养基。优点：利于原生质体生长又利于营养成分逐步释放和有害成分的扩散。

4、琼脂糖珠培养：用适宜的琼脂糖液与提纯的原生质体液混合均匀，然后以0.5ml 左右的液滴滴入培养液中，待形成琼脂糖珠后震荡培养的方法

FDA法原理：FDA是一种非极性物质，能自由的穿越细胞质膜，在活细胞内FDA 被酯酶裂解即发荧光，荧光素不能自由通过质膜，带有荧光的是有活力的

杂种植株的鉴定方法

形态鉴定：根据双亲的形态学形状观察进行鉴定

细胞学鉴定：细胞器鉴定、染色体鉴定

生化鉴定：同工酶鉴定

分子鉴定：RFLP鉴定、RAPD标记鉴定

原生质体融合技术过程：PEG，电融合

按比例混合双亲原生质体；滴加PEG摇匀静置；滴加高钙高pH液，摇匀静置；滴加原生质体培养液洗涤数次；离心得原生质体细胞团；筛选再生杂合细胞

人工种子类型和优点

一类：裸露的或休眠的繁殖体，适当干燥的体细胞胚、休眠的微鳞茎和微块茎等二类：人工种皮包被的繁殖体，体细胞胚、原球茎等

三类：水凝胶包埋再包被人工种皮的繁殖体，大多是体细胞胚、不定芽、茎尖等优点：一种离体高效快速的无性繁殖方法；对于那些制种困难的植物，不能正常产生种子的植物如三倍体、非整倍体、基因工程植物等，在短期内加大繁殖应用；可以实现工厂化生产；与试管苗相比，可以避免移栽困难，实现机械化，便于储藏和运输。