植物生物技术名词解释

生物技术:也称生物工程, 是指以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础科学的科学原理, 按照预先的设计改造生物体或加工生物原料, 为人类生产出所需要的产品或达到某种目的的一系列技术。

重组DNA技术：采用分子生物学操作方法，在体外将外源DNA与载体DNA构建成具有自我复制能力的DNA分子，通过转化或转染宿主细胞，筛选出含有该外源DNA的转化细胞，在进行增殖。

细胞工程:指应用细胞生物学和分子生物学的方法，在细胞水平进行的遗传操作。

愈伤组织:植物外植体脱分化、经过细胞分裂形成的一团无序生长的薄壁细胞。

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。

人工种子:是将植物离体培养产生的体细胚包埋在含有营养成分和保护功能的物质中，在适宜的条件下发芽出苗。

茎尖培养:取植物茎尖组织放入培养液中进行的无菌培养。

植物组织培养:在含有营养物质及植物生长物质的培养液中，培养离体植物组织（器官或细胞）并诱导使其长成完整植株的技术。

细胞全能性:广义的细胞全能性指一个细胞发育成一个完整有机个体的潜能和特性。

植物细胞的全能性指具有完整细胞核的细胞，在适宜的条件下能够分化发育成完整植株的潜在能力。

无病毒苗：未被病毒感染，或经人工处理去除病毒的植物苗株。

外植体:从植株上切离、用于培养的部分或器官称为外植体。

植物胚胎培养：在无菌条件下对植物的胚、子房、胚珠和胚乳进行离体培养，使其发育成完整植株的技术。

单细胞培养:指从植物器官、愈伤组织或悬浮培养物中游离出单个细胞，在无菌条件下，进行外培养，使其生长、发育的过程。

细胞悬浮培养:指将植物的细胞和小的细胞聚集体悬浮在液体培养基中进行培养，使之在体外生长、发育，并在培养过程中保持很好的分散性。

体细胞无性系变异：指植物体细胞在组织培养过程发生变异，进而导致再生植株发生遗传改变的现象。

细胞突变体:指将植物细胞培养在附加一定化学物质的培养基上，用生物化学的方法诱导细胞遗传物质的改变，从细胞水平上大量筛选拟定目标突变体。

花粉培养：将花粉粒接种到培养基上，发育成单倍体植株的过程。

原生质体：用酶解法等除去植物细胞壁而获得的具有生活力的原生质团。

原生质体融合：指通过人为的方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体进行融合，借以获得兼有双亲遗传性状的稳定重组子的过程。

基因工程：指通过体外DNA重组技术将外源基因转移到受体物种中去，从而使受体生物产生新的遗传特性的遗传操作技术。

器官发生:指培养细胞在适宜的诱导培养条件下形成不定芽和不定根等器官，形成完整植物的过程。

胚状体:非合子细胞经过胚胎发生和发育形成的胚状结构。

褐变:指外植体在培养过程中，自身组织从表面培养基释放褐色物质，以致培养基逐渐变成褐色，外植体也随之进一步变褐而死亡的现象。

形态建成:外植体在适宜的培养条件下，经脱分化、再分化产生芽和根或者形成胚状体，发育成苗或完整植株的过程。

体细胞杂交：又称体细胞融合，指将两个遗传性状不同的体细胞融合成一个体细胞的过程。

基因编辑：技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA片段的敲除、加入等。

遗传转化：(植物的遗传转化)又称植物转基因,是通过某种途径或技术(物理的、化学的和生物的方法)，将从动物、植物、微生物中分离的甚至是人工合成的目的基因导入植物受体细胞并整合到基因组中，使之在受体细胞中得以正确表达和稳定遗传，并且赋予受体植物一个新的预期性状的技术体系。

Ti质粒:是存在于根癌农杆菌中的一种能够自我复制的共价闭合的dsDNA分子.
遗传标记：是指可稳定遗传、能用肉眼明确观测的差异化个体外部形态特征。

分子标记：以生物体核酸多态性为基础的遗传标记。

如，nDNA、cpDNA、mtDNA标记。

选择标记基因：是指一些具有解除筛选压力的基因。

报告基因：是一种编码易被检测的蛋白质或酶的基因。

1.植物组织培养技术主要包括哪些环节。

答：（1）培养基的配制及灭菌；（2）外植体的选择及灭菌；（3）外植体的接种及培养；（4）试管苗的驯化与移栽。

2.如何对外植体进行表面消毒。

答：(1) 将需要的材料用水洗干净。

(2) 表面灭菌：用 75%酒精浸 30-60s 左右。

(3) 灭菌剂处理：0.1%升汞 10 分钟、或在 10%漂白粉上清液中浸泡 10-15 分钟。

(4) 用无菌水冲洗 3-5 次左右。

3.简述外植体的褐变及其预防措施。

答：（1）褐变是指在组织培养过程中，培养材料向培养基中释放褐色物质，致使培养基逐渐变成褐色，培养材料也慢慢变褐而死亡的现象。

（2）预防措施：选择适宜的外植体及最佳培养基、连续转移、加抗氧化剂、加活性剂。

4.论述植物生长调节物质在组织培养中的作用，并列举常见的种类。

答：（1）生长素：用于诱导细胞的分裂和根的分化，促进细胞分裂和伸长，促进生根等。

常见种类有：吲哚乙酸（IAA）、吲哚丁酸(IBA)、苯乙酸（PAA）、4-氯-3-吲哚乙酸（4-Cl-IAA）等。

（2）细胞分裂素：防止器官衰老，打破休眠，促进果实生长等作用，可诱导芽的产生。

常见种类有：激动素（KT）、6-苄基腺嘌呤（BA）、玉米素（ZT）等。

（3）赤霉素：刺激体细胞胚生长发育成小植株，促进少数植物培养细胞的形态发生。

常见种类：GA3。

（4）多胺和一些生长抑制剂：多胺对有些植物的体细胞胚发生有促进作用。

部分生长抑制剂对某些植物的试管苗增殖有促进作用。

5.植物组织培养后，外植体发育成形成植株的途径有哪些。

答：(1) 外植体→愈伤组织→根、芽→试管苗①同时长芽和根②先长芽，再长根③先长根，再长芽 (2) 外植体→胚状体→试管苗 (3) 外植体→根、芽→试管苗。

6.简述热处理结合茎尖培养脱病毒的原理。

答：病毒和宿主对高温的耐受性有差异，在植物受到高温伤害前杀死病毒或使病毒活性有效钝化。

7.目前鉴定脱毒苗脱毒效果的方法有哪些
答：1、指示植物鉴定2、血清学技术3、电镜技术4、核酸杂交及PCR技术
8.接种后离体培养物对光、温、湿等环境条件的要求。

答：(1) 光照：愈伤组织的诱导不需光照或弱光，器官分化需要光照，一般 12－16h/d，光照度1000－5000lx。

(2) 温度：一般 25±2℃ (3) 湿度：培养室内的湿度要求保持 70％－80％的相对湿度。

9.植物组织培养主要应用于哪些方面。

答：（一）脱毒及快速繁殖： 1.无病毒苗培育应用 2.组织培养快速繁殖（二）育种研究1、单倍体育种 2、胚培养3、单细胞培养突变体的选择与应用 4、体细胞杂交育种 5、转基因育种（三）药物及其它生物制剂的工业化生产 1、通过组织培养药用植物 2、利用细胞培养的方法,获得次生代谢产物,直接生产药物。

（四）建立低温储存及种质库，保护物种。

10.如何配制组织培养用的培养基。

答：(1）配制母液：一般母液配成比所需浓度高 10-100 倍的浓缩液，配制时可分别配成大量元素、微量元素、铁盐、有机物和激素类等。

(2) 配制方法：①将母液按顺序摆放②取适量的蒸馏水入容器③按需要量依次取母液及生长调节物质④加入蔗糖（30g/L）溶解⑤定容⑥调 PH 值
⑦分装培养瓶，并加琼脂(6-10g/L)，封口⑧高压灭菌○9接种
11.怎样进行培养基的高压湿热灭菌。

答：（1）首先将内层锅取出，再向外层锅内加入适量的水，使水面与三角搁架相平为宜。

（2）放回内层锅，并装入待灭菌物品。

不要装的太挤，三角烧瓶与试管口端均不要与桶壁接触。

（3）加盖，并将盖上的排气软管插入内层锅的排气槽内，盖好盖子，以防漏气。

（4）用电炉或煤气炉加热，并同时打开排气阀，使水沸腾以排除锅内的冷空气。

待冷空气完全排尽后，关上排气阀，让锅内的温度随蒸汽压力增加而逐渐上升。

当锅内温度升到所需温度时，控制热源，维持温度至所需时间。

（5）灭菌所需时间到后，切断电源，让灭菌锅内温度自然下降，当压力表的压力降至零时，打开排气阀，打开盖子，取出灭菌物品。

（6）将取出的灭菌培养基放入37℃温箱培养24h，经检查若无杂菌生长，即可待用。

12.原生质体分离的方法。

答：1）机械分离法先将细胞放在高渗溶液中预处理，待细胞发生轻微质壁分离、原生质体收缩成球形，再用机械法磨碎细胞，从伤口处可以释放出完整的原生质体。

优点：可避免酶制剂对原生质体的破坏作用。

缺点：获得完整的原生质体的数量比较少。

2）酶解分离法利用酶的作用去除细胞壁。

常用的细胞壁降解酶种类：纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶等。

优点：可获得大量的原生质体。

缺点：酶制剂中含有核酸酶、蛋白酶、过氧化物酶及酚类物质，影响原生质体的活力。

13.原生质体融合有哪几种主要方法。

答：盐类融合法；高Ca2+和高PH值融合；聚乙二醇（PEG）融合法；PEG与高Ca2+和高PH值结合融合法；电融合法。

14.什么是基因工程。

基因工程的基本步骤。

答：（1）基因工程：利用人工的方法，把生物的遗传物质在体外进行切割、拼接和重组，获得重组DNA分子，然后导入宿主细胞或个体，使受体的遗传特性得到修饰或改变的过程。

（2）基本步骤：1.目的基因（或片段）的获取；2.重组载体的构建；3.将目的基因导入受体细胞；4.目的基因的检测与鉴定。

15.植物转基因常用的载体是什么，有哪些主要结构元件。

答：克隆载体、表达载体、测序载体、质粒载体、噬菌体载体、人工染色体载体 1）具有复制起点2）有若干个限制酶识别位点3）具备合适的筛选标记4）具备合适的拷贝数目5）分子量相对较小
6）在细胞内稳定性高7）易分离纯化
作为克隆载体：（1）较高的拷贝数；（2）具有复制起点；（3）具有若干限制酶识别位点；（4）带有选择标记；（5）较小的相对分子质量。

作为表达载体的条件：（目的基因能在宿主细胞表达）(1) 自主复制；(2) 克隆位点和筛选标记；
(3) 可受诱导调控的启动子；(4) 具有终止子；(5) 具有翻译起始信号。

16.外源基因导入植物受体的方法有哪些。

答：（1）生物介导，如农杆菌等介导的基因转移；（2）物理方法：基因枪法、电击法、显微注射法；（3）化学方法：PEG诱导法、脂质体导入法。

17.什么是分子标记。

试列举几种常用标记的名称。

答：分子标记：也称DNA分子标记。

本质上是指能反映生物个体或种群间基因组中某种差异特征的DNA片段，是 DNA 水平上遗传多态性的直接反映。

以生物体核酸多态性为基础的遗传标记。

如，nDNA、cpDNA、mtDNA标记。

RFLP、RAPD、 AFLP、 ISSR、 SSR、SRAP、STS、SNP。

18.影响体细胞胚发生和发育的因素
基因型与体细胞胚发生、植物激素与体细胞胚发生、多胺与乙烯与体细胞胚发生、糖类和金属离子与体细胞胚发生、外植体与体细胞胚发生能力、光对体细胞胚形成的影响。