细胞工程 期末考试复习题目

细胞工程

填空：20个ⅹ 0.5分=10分

选择：10个ⅹ 2分=20分

名词：10个ⅹ 6分=30分

简答：5个ⅹ 6分=30分

论述: 1个ⅹ 10分=10分

第一章绪论

1、细胞工程的定义及特点？

细胞工程（cell engineering）：是指主要以细胞为对象，应用生命科学的理论，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。

细胞工程的特点：前沿性：现代生物技术的热点

争议性：新技术给伦理道德带来的冲击

综合性：多学科交叉

应用性：工程类课程，重在产品与技术

第二章细胞培养的设施与基本条件：

1、什么是细胞及组织培养？

组织工程（tissue culture）：习惯上繁殖所有的体外培养，即器官培养，组织培养和细胞培养的总称。其本意是指从活的机体中去取出器官、组织或细胞，模拟机体内生理条件，在体外建立无菌、室温和一定营养条件等，使之生长和生存，并维持其结构和功能能的技术称为组织培养。

细胞培养：将组织块用机械方法或酶解法分离成单个细胞，做成细胞悬液，再培养于固体基质上，成单层细胞生长，活在培养液中呈悬浮转肽培养的技术称为细胞培养。

2、了解细胞培养实验室的基本规划及相关注意事项？

实验室规划：⑴准备室：培养用具清洗、消毒和做实验准备的场所，一般建在通风和光线充足的地方（阳面）。

⑵缓冲间：保护操作室的无菌环境，避免空气对流。

⑶操作间：要求无菌。最好设在阴面，防止室温过高；天花板高度不超过2米，保证紫外线有效杀

菌效应；门用拉门，避免空气流动。室内天花板、地板和四周墙壁要光滑无死角，要镶

瓷砖或涂油漆，便于清洗与消毒，不易在墙角推挤灰尘。

3、细胞培养的设备有哪些？有何基本作用

⑴超净工作台①最好安装在无尘室内，最好在无菌间，避免过多灰尘使滤器阻塞，降低净化效果，缩短使用寿命。

②新安装的或长期未使用的工作台，工作前必须对工作台和其周围环境用真空吸尘器或不产生纤维

的工具进行清洁工作，在采用药物灭菌法或紫外线灭菌法进行灭菌处理。

③每次使用时，应先用75%酒精擦洗台面，并进行30~50min紫外线灭菌灯处理净化工作区内累积

的微生物，在关闭紫外灯后，应启动送风机使之转运2min后在进行培养操作。

④净化工作区内不应存放不必要的物品，以保持洁净气流不受干扰

⑤高效过滤器3年更换一次。请专业人员操作，以保持密封良好。定期将粗过滤器中的过布拆下清洗。

⑥每次使用净化台要即使清楚工作台面上的物品，并用酒精擦洗台面使之始终保持洁净。

⑵ CO2培养箱：①一定浓度的CO2生长，尤其是原代培养和单细胞培养有促进作用（5%）。

②一定浓度的CO2可维持培养液恒定的pH

③箱体内装有水域，可以保证培养箱内的湿度。

④培养箱内装有紫外灯。

⑤通过气体流量计可以调节CO2还让空气的比例。

⑥在水中可加入防腐剂（二氧乙酸）。可防止因CO2培养箱中湿度较高，易长霉菌。

⑶电热干燥箱：用于烘干和干热消毒玻璃器皿。消毒时，由于温度高达160℃，因此一般不要随意打开箱门，以免

玻璃器皿突然遇到冷空气而破裂。要等到温度降低到50℃以下时，才能打开门。

⑷其他：蒸汽消毒器、冰箱、离心机、真空泵、纯水设备、滤器、液氮容器、显微镜、天平、移液器等。

第三章植物组织培养

1、细胞全能性（totipotency）：是指分化细胞保留着全部的核基因组，具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信

息，具有发育成完整个体的潜能。

2、细胞分化（differentiation）：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。

3、脱分化（dedifferentiation）：又称去分化，是指分化细胞失去特有的结构和功能能变为未分化细胞特性的过程，

即分化的细胞在适当条件下转变为胚性状态而重新获得分裂能力的过程。

4、愈伤组织(Callus)：脱分化的植物细胞经过细胞分裂，产生无组织结构，无明显极性的松散的细胞团。

5、再分化（redifferentiation）：是指在立体条件下，无序生长的脱分化的细胞在适当条件下重新进入有序生长和分

化状态的过程。植物再生的理论基础是细胞的全能性。

6、外植体：由特殊形态结构和生理功能的已分化细胞组成的。从活植物体上切下进行培养的那部分组织或器官。

7、植物组织培养：无菌条件下，在含有营养物质及植物生长物质的培养基中，对立体植物组织（器官、组织和细胞）

进行培养、并诱导使其长成完整止住的技术。

8植物细胞培养：是在离体条件下，将分离的植物细胞通过继代培养增值，获得大量细胞群体的一种技术。

9、继代培养：将愈伤组织重新转移到成分相同的新鲜培养基上的过程称为继代，愈伤组织将在不同的培养基上分化形

成小芽或根，进而形成小苗。

11、植物再生的理论基础：细胞全能性（是指分化细胞保留着全部的核基因组，具有生物个体生长、发育所需要的全

部遗传信息，具有发育成完整个体的潜能）。

12、植物组织培养的再生途径有哪两种？

⑴器官发生途径：成熟细胞---愈伤组织---出根出芽---完整植株。

（离体的植物器官、组织、细胞--------愈伤组织--------根芽----植物体）

⑵体细胞胚发生途径：成熟细胞----分生细胞-----胚状体----完整植株。

13、激素在细胞分化中是如何调节器官分化的？植物激素控制器官形成。

生长素/细胞分裂素：高：有利于根和愈伤组织形成；适中：有利于根芽的分化；低：有利于芽的形成

14、总结植物组织培养的主要操作步骤(4步)

①植物组织的实验条件②实验材料的清洗和消毒③培养基④灭菌⑤原代培养⑥继代培养

15、生长素：由色氨酸通过一系列中间产物形成的。

作用：主要用来刺激细胞分裂和诱导根的分化

常用生长素：吲哚乙酸（IAA）、2、4—二氯苯氧乙酸（2、4—D），萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBV）等。

16、细胞分裂素：大多是嘌呤族衍生物

作用：主要用于诱导芽的分化促进侧芽萌发生长、促进细胞分裂与扩大

主要细胞分裂素：激动素（KT）、6-苄基腺嘌呤（BA）和玉米素（ZT）等。

其中最常用的是6-苄基腺嘌呤（BA）。其中ZT活性最强，但昂贵，常用的是6-BA。

17、植物细胞几种大规模培养系统各有什么特点？

⑴悬浮细胞培养：在愈伤组织体液培养的基础上发展起来，是指将单个有力细胞或小细胞团在液体培养基中进行培养

增值的技术。

特点：细胞可以不断增值，形成高密度的细胞群体，斌且适于大规模培养，可大量提供较均匀的细胞，为深入细致地研究细胞的生长、分化创造了一个很好的实验方法和条件。

⑵植物细胞固定化培养：把细胞固定在一种惰性基质上，如琼脂、藻酸盐、聚丙烯酰胺和纤维膜等，细胞不能运

动，而营养液可以在细胞间流动，供应细胞营养的培养方法。

优点①细胞经过包埋后所到的剪切力损伤减小，维持了细胞的稳定性，适合脆弱的植物细胞的培养，同时也利于采用传统生物反应器大规模培养。

②悬浮细胞培养体系中细胞密度比较高时会因粘度增加儿引起传质困难，固定化细胞培养系统中细胞密度

远高于悬浮培养，但并不会改变培养液流体性质，利于传代。

③大多数植物次级代谢产物合成在生长停止后才大量合成。采用固定化培养可以将细胞生长与产物合成分

成两个阶段

④细胞生长较为缓慢，利于次级代谢产物的积累；