第一篇：細(xì)胞工程

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)過程

對(duì)于單因素或兩因素試驗(yàn)，因其因素少，試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)施與分析都比較簡(jiǎn)單。但在實(shí)際工作中，常常需要同時(shí)考察3個(gè)或3個(gè)以上的試驗(yàn)因素，若進(jìn)行全面試驗(yàn)，則試驗(yàn)的規(guī)模將很大，往往因?qū)嶒?yàn)條件的限制而難于實(shí)施。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)就是安排多因素試驗(yàn)、尋求最優(yōu)水平組合的一種高效率試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。

一、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念及原理

1、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本概念

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)是利用正交表來安排與分析多因素試驗(yàn)的一種設(shè)計(jì)方法。它是由試驗(yàn)因素的全部水平組合中，挑選部分有代表性的水平組合進(jìn)行試驗(yàn)的，通過對(duì)這部分試驗(yàn)結(jié)果的分析了解全面試驗(yàn)的情況，找出最優(yōu)的水平組合。

2、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理

在試驗(yàn)安排中，每個(gè)因素在研究的范圍內(nèi)選幾個(gè)水平，就好比在選優(yōu)區(qū)內(nèi)打上網(wǎng)格，如果網(wǎng)上的每個(gè)點(diǎn)都做試驗(yàn)，就是全面試驗(yàn)。如上例中，3個(gè)因素的選優(yōu)區(qū)可以用一個(gè)立方體表示（圖10-1），3個(gè)因素各取3個(gè)水平，把立方體劃分成27個(gè)格點(diǎn)。若27個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)都試驗(yàn)，就是全面試驗(yàn)。3因素3水平的全面試驗(yàn)水平組合數(shù)為33=27，4因素3水平的全面試驗(yàn)水平組合數(shù)為34=81，5因素3水平的全面試驗(yàn)水平組合數(shù)為35=243，這在科學(xué)試驗(yàn)中是有可能做不到的。正交設(shè)計(jì)就是從選優(yōu)區(qū)全面試驗(yàn)點(diǎn)（水平組合）中挑選出有代表性的部分試驗(yàn)點(diǎn)來進(jìn)行試驗(yàn)。

3、正交表及其基本性質(zhì)

3.1 正交表

由于正交設(shè)計(jì)安排試驗(yàn)和分析試驗(yàn)結(jié)果都要用到正交表，因此，我們先對(duì)正交表作一介紹。常用的正交表已由數(shù)學(xué)工作者制定出來，供進(jìn)行正交設(shè)計(jì)師選用（詳見有關(guān)參考書）。正交表記號(hào)為L(zhǎng)a（bc），其中L代表正交表，a表示試驗(yàn)的次數(shù)即行數(shù)，b表示因素的水平數(shù)，c表示因素的個(gè)數(shù)即列數(shù)。

3.2 正交表的基本性質(zhì)

3.2.1正交性

?任一列中，各水平都出現(xiàn)，且出項(xiàng)的次數(shù)相等；

? 任兩列之間各種不同水平的所有可能組合都出現(xiàn)，且出現(xiàn)的次數(shù)相等；

3.2.2代表性

? 一方面，任一列的各水平都出現(xiàn)，使得部分試驗(yàn)中包括了所有因素的所有水平；任兩列的所有水平組合都出現(xiàn)，使任意兩因素間的試驗(yàn)組合為全面試驗(yàn)。另一方面，由于正交表的正交性，正交試驗(yàn)的試驗(yàn)點(diǎn)必然均衡地分布在全面試驗(yàn)點(diǎn)中，具有很強(qiáng)的代表性。因此，部分試驗(yàn)尋找的最優(yōu)條件與全面試驗(yàn)所找的最優(yōu)條件，應(yīng)有一致的趨勢(shì)。

3.2.3綜合可比性

任一列的各水平出現(xiàn)的次數(shù)相等；任兩列間所有水平組合出現(xiàn)次數(shù)相等，使得任一因素各水平的試驗(yàn)條件相同。這就保證了在每列因素各水平的效果中，最大限度地排除了其他因素的干擾。從而可以綜合比較該因素不同水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響情況。

根據(jù)以上特性，我們用正交表安排的試驗(yàn)，具有均衡分散和整齊可比的特點(diǎn)。?所謂均衡分散，是指用正交表挑選出來的各因素水平組合在全部水平組合中的分布是均勻的。

所謂均衡分散，是指用正交表挑選出來的各因素水平組合在全部水平組合中的分布是均勻的5、試驗(yàn)結(jié)果分析

? 分清各因素及其交互作用的主次順序，分清哪個(gè)是主要因素，哪個(gè)是次要因素； 判斷因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的顯著程度； 找出試驗(yàn)因素的優(yōu)水平和試驗(yàn)范圍內(nèi)的最優(yōu)組合，即試驗(yàn)因素各取什么水平時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)最好； 分析因素與試驗(yàn)指標(biāo)之間的關(guān)系，即當(dāng)因素變化時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)是如何變化的。找出指標(biāo)隨因素變化的規(guī)律和趨勢(shì)，為進(jìn)一步試驗(yàn)指明方向； 了解各因素之間的交互作用情況； 估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小。

5.1直觀分析法——極差分析法

計(jì)算簡(jiǎn)便，直觀，簡(jiǎn)單易懂，是正交試驗(yàn)結(jié)果分析最常用方法。

Rj為第j列因素的極差，反映了第j列因素水平波動(dòng)時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)的變動(dòng)幅度。Rj越大，說明該因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響越大。根據(jù)Rj大小，可以判斷因素的主次順序。

Kjm為第j列因素m水平所對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)指標(biāo)和，kjm為Kjm平均值。由kjm大小可以判斷第j列因素優(yōu)水平和優(yōu)組合。

5.1.1確定試驗(yàn)因素的優(yōu)水平和最優(yōu)水平組合分析A因素各水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響。根據(jù)正交設(shè)計(jì)的特性，對(duì)A1、A2、A3、A4來說，四組試驗(yàn)的試驗(yàn)條件是完全一樣的（綜合可比性），可進(jìn)行直接比較。如果因素A對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)無影響時(shí)，那么kA1、kA2、kA3、kA4應(yīng)該相等。如果kA1、kA2、kA3、kA4不相等。說明，A因素的水平變動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響。因此，根據(jù)kA1、kA2、kA3、kA4的大小可以判斷A1、A2、A3、A4對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響大小。由于試驗(yàn)指標(biāo)為產(chǎn)率，若kA2>kA3>kA1>kA4，所以可斷定A2為A因素的優(yōu)水平。

同理，可以計(jì)算并確定B、C、D因素的優(yōu)水平。

5.1.1確定試驗(yàn)因素的優(yōu)水平和最優(yōu)水平組合分析A因素各水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響。根據(jù)正交設(shè)計(jì)的特性，對(duì)A1、A2、A3、A4來說，四組試驗(yàn)的試驗(yàn)條件是完全一樣的（綜合可比性），可進(jìn)行直接比較。如果因素A對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)無影響時(shí)，那么kA1、kA2、kA3、kA4應(yīng)該相等。如果kA1、kA2、kA3、kA4不相等。說明，A因素的水平變動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響。因此，根據(jù)kA1、kA2、kA3、kA4的大小可以判斷A1、A2、A3、A4對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響大小。由于試驗(yàn)指標(biāo)為產(chǎn)率，若kA2>kA3>kA1>kA4，所以可斷定A2為A因素的優(yōu)水平。

同理，可以計(jì)算并確定B、C、D因素的優(yōu)水平。

5.1.2確定因素的主次順序

根據(jù)極差Rj的大小，可以判斷各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響主次。極差越大的，該因素對(duì)產(chǎn)率的影響越大，反之越小。

5.1.3繪制因素與指標(biāo)趨勢(shì)圖

以各因素水平為橫坐標(biāo)，試驗(yàn)指標(biāo)的平均值（kjm）為縱坐標(biāo)，繪制因素與指標(biāo)趨勢(shì)圖。由因素與指標(biāo)趨勢(shì)圖可以更直觀地看出試驗(yàn)指標(biāo)隨著因素水平的變化而變化的趨勢(shì)，可為進(jìn)一步試驗(yàn)指明方向。

最后得出試驗(yàn)的最優(yōu)組合和次優(yōu)組合。

5.2方差分析

極差分析法簡(jiǎn)單明了，通俗易懂，計(jì)算工作量少便于推廣普及。但這種方法不能將試驗(yàn)中由于試驗(yàn)條件改變引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)同試驗(yàn)誤差引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)區(qū)分開來，也就是說，不能區(qū)分因素各水平間對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異究竟是由于因素水平不同引起的，還是由于試驗(yàn)誤差引起的，無法估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小。此外，各因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響大小無法給以精確的數(shù)量

估計(jì)，不能提出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來判斷所考察因素作用是否顯著。為了彌補(bǔ)極差分析的缺陷，可采用方差分析。

方差分析基本思想是將數(shù)據(jù)的總變異分解成因素引起的變異和誤差引起的變異兩部分，構(gòu)造F統(tǒng)計(jì)量，作F檢驗(yàn)，即可判斷因素作用是否顯著。

方差分析基本思想是將數(shù)據(jù)的總變異分解成因素引起的變異和誤差引起的變異兩部分，構(gòu)造F統(tǒng)計(jì)量，作F檢驗(yàn)，即可判斷因素作用是否顯著

5.2.1 偏差平方和

1616

nS總?（y?

n?1

2?y）?2

j2?n?12jyn?CT?IV2j2CT?G21616,G??n?1yn,f總?16?1?15S因素?Ij?II?III4?CT

Ij、IIj、IIIj、IVj分別表示第j列中1,2,3,4水平對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果之和。

總偏差平方和＝各列因素偏差平方和+誤差偏差平方和。

5.2.2自由度

f總=試驗(yàn)的次數(shù)-1；f因=因素的水平數(shù)-1。

5.2.3方差

A因素的方差=A因素的偏差平方和/A因素的自由度

誤差的方差=誤差的偏差平方和/誤差的自由度

5.2.4構(gòu)造F統(tǒng)計(jì)量

5.2.5列方差分析表，作F檢驗(yàn)

? 當(dāng)FA>F0.01(f1，f2)時(shí)，說明該因子水平的改變，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有高度顯著地影響，記作**。當(dāng)F0.01(f1,f2)>FA>F0.05(f1,f2)時(shí)，說明該因子水平的改變，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有顯著地影響，記作*。當(dāng)F0.05(f1,f2)>FA>F0.10(f1,f2)時(shí)，說明該因子水平的改變，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定的影響，記作*-。

查表可得F0.01(f1，f2)、F0.05(f1,f2)、F0.10(f1,f2)的值。

6、驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

經(jīng)結(jié)果分析得出最優(yōu)生產(chǎn)條件，進(jìn)行最優(yōu)試驗(yàn)條件的驗(yàn)證。

7、結(jié)論

通過了驗(yàn)證試驗(yàn)，最后可以得出結(jié)論。

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S因素

F因素?f因素S誤差

f誤差

第二篇：細(xì)胞工程總結(jié)

★緒論：

細(xì)胞工程：是應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)方法，借助工程學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法或技術(shù)，在細(xì)胞水平上研究改造生物遺傳特性和生物學(xué)特征，以獲得特定的細(xì)胞、細(xì)胞產(chǎn)品或新生物體有關(guān)理論和技術(shù)方法的學(xué)科。★第一章：

細(xì)胞全能性：一個(gè)生活細(xì)胞所具有得產(chǎn)生完整生物個(gè)體的潛在能力。（作為植物組織或器官的基本單位細(xì)胞，在離題培養(yǎng)條件下，實(shí)現(xiàn)分裂和分化并能發(fā)育成胚胎和完整植株的能力）

細(xì)胞分化：導(dǎo)致細(xì)胞形成不同結(jié)構(gòu)，引起功能改變或潛在發(fā)育方式改變的過程。

脫分化：培養(yǎng)條件下使一個(gè)已分化的細(xì)胞回復(fù)到原始無分化狀態(tài)或分生細(xì)胞狀態(tài)的過程。

再分化：當(dāng)細(xì)胞脫分化以后，無序生長(zhǎng)的細(xì)胞及其愈傷組織要重新進(jìn)入有序生長(zhǎng)才能再生為個(gè)體的過程。

按細(xì)胞分裂能力植物細(xì)胞可分為3類：第一類始終保持分裂能力：莖尖、根尖及形成層細(xì)胞。第二類分化終端細(xì)胞，永遠(yuǎn)失去分裂能力：篩管、導(dǎo)管、氣孔保衛(wèi)細(xì)胞等特化細(xì)胞。第三類暫不分裂細(xì)胞（G0細(xì)胞）在受到外界刺激后可重新啟動(dòng)分裂：表皮細(xì)胞及各種薄壁細(xì)胞。離體培養(yǎng)中器官發(fā)生的方式：先芽后根、先根后芽、愈傷組織的不同部位形成芽和根，在通過維管組織的聯(lián)系形成完整植株。

器官分化過程：第一階段外植體經(jīng)過誘導(dǎo)形成愈傷組織。第二階段是“生長(zhǎng)中心”（即分生組織，愈傷組織中形成器官的部位）形成。第三階段器官原基及器官形成（生長(zhǎng)中心部位形成不同的器官原基，進(jìn)而分化出相應(yīng)的組織和器官）。

體細(xì)胞胚：離題培養(yǎng)下沒有經(jīng)過受精過程，但經(jīng)過了胚胎發(fā)育過程所形成的胚的類似物。

體細(xì)胞胚形成的途徑：1直接途徑就是從外植體某些部位直接誘導(dǎo)分化出體細(xì)胞胚，如：直接從子葉基部的表皮細(xì)胞或切口處產(chǎn)生體細(xì)胞胚。

2、間接途徑是在固體培養(yǎng)中外植體先形成愈傷組織，再分化發(fā)育產(chǎn)生體細(xì)胞胚；懸浮培養(yǎng)中先產(chǎn)生胚性細(xì)胞團(tuán)再形成體細(xì)胞胚。與器官發(fā)生形成個(gè)體的途徑相比，體細(xì)胞胚發(fā)育再生植株的特點(diǎn)：一是體細(xì)胞胚具有雙極性，二是體細(xì)胞胚形成后與母體的維管束系統(tǒng)聯(lián)系較少，即出現(xiàn)生殖隔離現(xiàn)象。

體細(xì)胞胚的特點(diǎn)：

1、起源于非合子細(xì)胞

2、雙極性細(xì)胞能同時(shí)允許根芽發(fā)生

3、存在生殖隔離

4、經(jīng)歷類似合子胚發(fā)育的各種胚共四個(gè)發(fā)育階段

5、遺傳穩(wěn)定變異相對(duì)較小

6、由性細(xì)胞發(fā)育而來 ★第二章;

離體培養(yǎng)條件下遺傳變異的特點(diǎn)：普遍性、局限性、嵌合性、生理適應(yīng)性。

影響體細(xì)胞遺傳與變異的因素：1供體植物（原有的倍性水平在培養(yǎng)細(xì)胞多倍化過程中起著重要作用）2培養(yǎng)基及培養(yǎng)方式（培養(yǎng)方式、激素以及其他附加成分均會(huì)誘導(dǎo)體細(xì)胞變異的發(fā)生）3繼代培養(yǎng)的次數(shù)（繼代時(shí)間越長(zhǎng)繼代次數(shù)愈多細(xì)胞變異的概率就越高）。★第三章：

實(shí)驗(yàn)室的組成：基本實(shí)驗(yàn)室，輔助實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室布局。其中基本實(shí)驗(yàn)室分為準(zhǔn)備室（進(jìn)行一切與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的準(zhǔn)備工作）接種室（進(jìn)行材料的離體無菌操作）培養(yǎng)室（對(duì)離體材料進(jìn)行控制條件下的培養(yǎng)）。輔助實(shí)驗(yàn)室又分細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)室和生化分析實(shí)驗(yàn)室。

基本設(shè)備配置：常規(guī)設(shè)備（天平、冰箱、酸度計(jì)、離心機(jī)、加熱器、純水器、分裝設(shè)備）、滅菌設(shè)備（高壓蒸汽滅菌鍋、干熱消毒柜、過濾滅菌裝置、噴霧消毒裝置、紫外燈）、無菌操作設(shè)備（凈化工作臺(tái)、接種箱）、培養(yǎng)設(shè)備（培養(yǎng)架、培養(yǎng)箱、搖床、生物反應(yīng)器）、其他設(shè)備。滅菌技術(shù)：培養(yǎng)基滅菌（高壓蒸汽滅菌或過濾滅菌）玻璃器皿滅菌（濕熱和干熱滅菌）金屬用具滅菌（使用前干熱滅菌使用中浸泡在70%的酒精中，再以火焰將酒精燒去，冷卻）操作環(huán)境滅菌（氣體熏蒸或紫外線照射）

培養(yǎng)基成分：無機(jī)鹽類、有機(jī)化合物、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)、水、其他附加成分。

外植體：指用于離體培養(yǎng)的活的植物組織，器官等材料。

外植體的來源有三種：生長(zhǎng)在自然環(huán)境下的植物、有目的地培養(yǎng)在溫室控制條件下的生長(zhǎng)的植物、無菌環(huán)境下已經(jīng)經(jīng)過離體培養(yǎng)的植物。培養(yǎng)基組成：

1、無機(jī)鹽類：大量元素、微量元素；

2、有機(jī)化合物：糖類、維生素、肌醇、腺嘌呤、氨基酸、其他復(fù)合成分；

3、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)：生長(zhǎng)素類、細(xì)胞分裂素類、赤霉素類；

4、水；

5、其他附加成分：瓊脂、活性炭。

外植體滅菌選擇：

1、種子滅菌；

2、芽，葉片，莖等組織材料滅菌；

3、未成熟胚，子房，及花藥滅菌。注意：滅菌后的材料應(yīng)立即接種培養(yǎng)，否則會(huì)造成二次污染。★第四章：

快速繁殖：利用細(xì)胞的再生特性，在組織培養(yǎng)條件下加速繁殖材料的個(gè)體生產(chǎn)提高繁殖系數(shù)

植物脫毒和快繁的意義：1能夠有效保持優(yōu)良品種特性2生產(chǎn)無病毒種苗，防止品種退化3快速繁殖新品種，加速優(yōu)良品種推廣4節(jié)約耕地，提高農(nóng)產(chǎn)品商品產(chǎn)出率5便于運(yùn)輸

離體繁殖：在人工控制的無菌條件下，使植物在人工培養(yǎng)基上繁殖的技術(shù)。

立體繁殖的一般技術(shù)環(huán)節(jié)：1無菌培養(yǎng)物的建立2培養(yǎng)物的增殖3器官分化4植株的形成和移栽

培養(yǎng)基的增殖方式：芽增殖，不定芽增殖，胚狀體的增殖，愈傷組織增殖。

增值方式的選擇：首先選擇莖芽增殖，其次是不定芽，除非萬不得已不宜選擇愈傷組織增值方式。

花藥培養(yǎng)：把發(fā)育到一定階段的花藥接種到人工培養(yǎng)基上，使其發(fā)育和分化成為植株的過程。

花粉培養(yǎng)：從花粉中分離出花粉粒使之成為分散的或游離的狀態(tài)，通過培養(yǎng)使花粉粒脫分化進(jìn)而發(fā)育成完整植株的過程。共同點(diǎn)：利用花粉染色體、單倍體性培養(yǎng)發(fā)育

不同點(diǎn)：1.花粉培養(yǎng)可以避免花藥壁花絲和藥隔等體細(xì)胞組織的干擾能更好地調(diào)節(jié)控制雄核發(fā)育的各種因子；2.花粉數(shù)量大具有單細(xì)胞單倍性和較高同步性等特點(diǎn)，可以從較少的花藥獲得大量的花粉植物，3.花粉培養(yǎng)還能為研究細(xì)胞分化條件胚胎發(fā)生和形態(tài)發(fā)生機(jī)理提供較為理想的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，4花藥培養(yǎng)的成功為深入展開原生質(zhì)體的培養(yǎng)遺傳操作和發(fā)育分子生物學(xué)的研究提供了有用的材料和良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

單培體培養(yǎng)的特點(diǎn);1體細(xì)胞染色體數(shù)目減半；生長(zhǎng)發(fā)育弱，體型小，各種器官明顯減小；2各種器官明顯減少；3雌雄配子嚴(yán)重?cái)∮械纳踔敛荒苓M(jìn)入有性世代。

單培應(yīng)用潛力:1迅速獲得純和性材料，縮短育種年限2獲得育種中間材料3與誘變育種結(jié)合可提高誘變率4作為遺傳工程受體更有效5與體細(xì)胞融合6用作基礎(chǔ)研究的各個(gè)領(lǐng)域。

胚培養(yǎng)的意義:1克服雜交育種中雜種胚的早期夭折2克服珠心胚的干擾，提高育種效率3理論研究的意義，胚培養(yǎng)可用于探討植物器官發(fā)生過程的許多問題，研究胚發(fā)育中胚乳的作用和進(jìn)行胚胎切割實(shí)驗(yàn)等。胚培養(yǎng)類型:成熟胚培養(yǎng)和幼胚培養(yǎng)。

幼胚培養(yǎng)的生長(zhǎng)發(fā)育方式：1胚胎發(fā)育2早熟萌發(fā)3愈傷組織 胚乳發(fā)育類型：核型 細(xì)胞型 沼生目型 ★第五章

植物細(xì)胞培養(yǎng)：在離體條件下對(duì)植物單個(gè)細(xì)胞或小的細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。

細(xì)胞懸浮培養(yǎng)：將單個(gè)游離細(xì)胞或小細(xì)胞團(tuán)在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)增殖的技術(shù)。

用于建立細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的愈傷組織要求：有較好的松散型，使之在懸浮培養(yǎng)的起始階段易打散；還必須必備較強(qiáng)的增殖和再生能力。滿足細(xì)胞懸浮培養(yǎng)體系的三條件：1懸浮培養(yǎng)物分散性良好，細(xì)胞團(tuán)較小一般在30到50個(gè)細(xì)胞以下；2均一性好，細(xì)胞形狀和細(xì)胞團(tuán)大小大致相同，懸浮系外觀為大小均一的小顆粒，培養(yǎng)基清澈透亮，細(xì)胞色澤呈鮮艷的乳白或淡黃色；3細(xì)胞生長(zhǎng)迅速，懸浮細(xì)胞的生長(zhǎng)量一般2到3天甚至更短時(shí)間可增加一倍。

懸浮細(xì)胞培養(yǎng)的同步化:同一懸浮培養(yǎng)體系中的所有細(xì)胞都同時(shí)通過細(xì)胞周期的某一特定時(shí)期。

同步化方法：分選法，饑額法，抑制劑法，低溫處理法。

單細(xì)胞培養(yǎng)方式:微室培養(yǎng)，看護(hù)培養(yǎng)，平板培養(yǎng)，其他單細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。

生物反應(yīng)器類型：攪拌式，氣動(dòng)式，固定化細(xì)胞。懸浮細(xì)胞的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)（S曲線）：延遲期、指數(shù)生長(zhǎng)期、直線生長(zhǎng)期、減緩期、靜止期。當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入減緩期時(shí)，就要及時(shí)繼代。★第六章

原生質(zhì)體：除去細(xì)胞壁后的裸露的球形細(xì)胞。

原生質(zhì)體的特點(diǎn)：雖然沒有了細(xì)胞壁，但仍能進(jìn)行植物細(xì)胞的各種基本生命活動(dòng)，如蛋白質(zhì)和核酸的合成、光合作用、呼吸作用以及通過質(zhì)膜的物質(zhì)交換等。

原生質(zhì)體純化方法：

1、沉降法；優(yōu)點(diǎn)是搜集方法方便，操作簡(jiǎn)單，原生質(zhì)體丟失少。但這種方法在漂洗過程中易造成原生質(zhì)的損害且純度不夠好，常存在少量脫壁不完全的細(xì)胞和破碎的原生質(zhì)體。

2、飄浮法；優(yōu)點(diǎn)是可收集較純凈的原生質(zhì)，還可避免在離心純化過程中因震蕩撞擊或擠壓引起的原生質(zhì)損傷或破裂，所用試劑簡(jiǎn)單，成本低，從而造成原生質(zhì)體的獲得率較低。缺點(diǎn)是原生質(zhì)在數(shù)量上損失較多。

3、梯度離心法：優(yōu)點(diǎn)：獲得原生質(zhì)體更為純凈。原生質(zhì)活力測(cè)定原理：

方法:熒光素雙醋酸酯染色法（FDA），酚藏花紅染色法，熒光增白劑染色法(CFW)，伊凡藍(lán)染色法。

原生質(zhì)的應(yīng)用：1原生質(zhì)由于脫去了細(xì)胞壁并且在離體培養(yǎng)條件下能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞的全能性而且再生植株，可以作為一個(gè)良好的試驗(yàn)系統(tǒng)而用于細(xì)胞壁的形成與功能，質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞骨架細(xì)胞分化與脫分化等基礎(chǔ)理論問題的研究。2原生質(zhì)體容易攝取外緣DNA、染色體、細(xì)菌、細(xì)胞器和質(zhì)粒等，從而為高等植物細(xì)胞水平和分子水平的遺傳操作提供理想的實(shí)驗(yàn)體系。3原生質(zhì)體還可應(yīng)用于體細(xì)胞雜交，無性系變異及突變體的篩選，細(xì)胞器的分離等研究。4原生質(zhì)體可以作為植物生理學(xué)，分子生物學(xué)，遺傳學(xué)，病毒學(xué)，育種學(xué)，體細(xì)胞遺傳學(xué)和實(shí)驗(yàn)生物學(xué)等學(xué)科的理論和應(yīng)用研究提供重要的實(shí)驗(yàn)體系。5作為遺傳轉(zhuǎn)化的受體。★第七章

植物體細(xì)胞雜交:又稱原生質(zhì)體融合將植物不同屬種甚至科間的原生質(zhì)體通過人工方法誘導(dǎo)融合，然后進(jìn)行離體培養(yǎng)，使其再生雜種植株的技術(shù)。

融合方法：

1、PGE誘導(dǎo)融合方法，優(yōu)點(diǎn)是融合成本低，不需特殊設(shè)備；融合子產(chǎn)生的異核率較高，融合過程不受物種限制。缺點(diǎn)是融合過程繁瑣，PEG可能對(duì)細(xì)胞有毒害作用。

2、電融合法：優(yōu)點(diǎn)是不存在對(duì)細(xì)胞的毒害問題，融合效率高，融合技術(shù)操作簡(jiǎn)便。缺點(diǎn)是儀器昂貴，給融合技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用帶來一定的限制。★第八章

人工種子的概念：任何一種人工種皮包被或裸露的具有形成完整植株能力的繁殖體。人工種子的分類：（根據(jù)包被的需要程度分）

1、裸露或休眠的繁殖體。

2、被人工種皮包被的繁殖體。

3、水凝膠包埋在包被的人工種皮的繁殖體。（根據(jù)繁殖體的類型分）1體細(xì)胞人工種子2非體細(xì)胞人工種子 人工種子的特點(diǎn)：一 重要的經(jīng)濟(jì)作物、糧食作物以及多年生經(jīng)濟(jì)林木的人工種子報(bào)道日益增多。二 是以微器官為繁殖體的報(bào)道呈增加趨勢(shì)，其中包括微芽、微枝、原球莖、小鱗莖和小塊莖等。人工種子組成的三個(gè)部分：繁殖體、人工胚乳和人工種皮。★第九章

玻璃化:是指液體轉(zhuǎn)化為非晶體的固化過程。

玻璃化法：是將生物材料經(jīng)極高密度的玻璃化溶液快速脫水后直接投入液氮，使生物材料連同玻璃化溶液發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變，進(jìn)入玻璃態(tài)。玻璃化的途徑：1 大幅度提高冷卻速率 2 增加溶液濃度 影響超低溫保存效果的因素：植物的基因型 抗凍性及器官、組織和細(xì)胞的年齡及生理狀態(tài)。

冰凍保護(hù)劑的特點(diǎn)：易溶于水，對(duì)細(xì)胞無毒，容易從組織細(xì)胞中清除。冰凍保護(hù)劑的類型：滲透型冰凍保護(hù)劑、非滲透型冰凍保護(hù)劑。第十章

植物基因轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)：用于轉(zhuǎn)化的外植體通過組織培養(yǎng)途徑及其它非組織培養(yǎng)途徑，能高效、穩(wěn)定的再生無性系，并能接受外源基因的整合，對(duì)用于轉(zhuǎn)化選擇的抗生素敏感的再生系統(tǒng)。植物基因轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)的類型：1 經(jīng)過愈傷組織的受體系統(tǒng) 2 不經(jīng)過愈傷組織的受體系統(tǒng) 3 原生質(zhì)體在生系統(tǒng) 4 細(xì)胞系及其體細(xì)胞胚受體系統(tǒng) 5 生殖細(xì)胞受體系統(tǒng)。★論述題：

植物細(xì)胞工程的應(yīng)用：

1、在植物育種上的應(yīng)用：將常規(guī)植物育種技術(shù)與植物組織培養(yǎng)技術(shù)相結(jié)合，可以獲得常規(guī)技術(shù)難以獲得或無法獲得的種質(zhì)材料。（快速獲得特殊倍性材料、克服遠(yuǎn)源雜交不親和、克服雜種胚早期夭折、導(dǎo)入外援基因、突變體篩選、種質(zhì)資源保存）

2、種苗脫病毒與快速繁殖：利用莖尖培養(yǎng)脫毒，在組織培養(yǎng)條件下或在具有良好的病毒傳播隔離條件下進(jìn)行無病毒種苗的快速繁殖；利用組織培養(yǎng)技術(shù)，亦使許多傳統(tǒng)上繁殖系數(shù)很低的有性繁殖植物得以快速繁殖，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。

3、細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)有用次生產(chǎn)物：植物幾乎能生產(chǎn)人類所需要的一切天然有機(jī)化合物，如：蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、天然藥物、香料、生物堿及其它活性物質(zhì)。4在植物生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)研究中的應(yīng)用：植物不同組織、細(xì)胞培養(yǎng)獲得再生個(gè)體，及其在此過程中所形成的調(diào)控技術(shù)本身，進(jìn)一步揭示里植物細(xì)胞全能性學(xué)說的本質(zhì)和內(nèi)涵，是對(duì)細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)。

5、在植物遺傳、生理生化以及植物病理等基礎(chǔ)研究中心的應(yīng)用：利用細(xì)胞途徑進(jìn)行染色體操作，可以有目的地創(chuàng)造植物附加系，代換系，易位系為染色體工程的研究開辟新途徑；細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)為研究植物生理活動(dòng)提供了理想技術(shù)體系；在人工培養(yǎng)條件下對(duì)植物抗病性進(jìn)行研究，免除了環(huán)境條件的干擾，使得結(jié)果更加真實(shí)可靠。人工種子的應(yīng)用前景：

1、微器官人工種子可能最先用于無性繁殖植物：微器官如微芽、試管塊莖和試管鱗莖等作為繁殖體時(shí)，成苗率高且出苗整齊，具有田間應(yīng)用的可行性，同時(shí)，在立體培養(yǎng)中，可采用脫毒技術(shù)首先出去病毒后再進(jìn)行人工種子生產(chǎn)，可大大提高無性繁殖植物種子的質(zhì)量，避免天然種苗引起的病害傳播。

二、人工種子可用于天然種子繁殖后代群體變異大的植物：不定芽試管苗繁殖體技術(shù)已在生產(chǎn)上顯示了樹體整齊的優(yōu)越性，以微芽為繁殖體的人工種子技術(shù)已經(jīng)建立，可大大降低生產(chǎn)成本，減少運(yùn)輸損耗。

三、以體細(xì)胞胚為繁殖體的應(yīng)用的可能性體細(xì)胞胚胎發(fā)生在多種作物中已經(jīng)進(jìn)行過深入研究，然而迄今仍未達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的程度。總之，目前體細(xì)胞人工種子技術(shù)還不完全成熟，但它在生物學(xué)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的潛在利用價(jià)值不容否認(rèn)。

第三篇：民族團(tuán)結(jié)細(xì)胞工程

烏達(dá)力克鄉(xiāng)中心小學(xué)民族團(tuán)結(jié)“細(xì)胞工程”

實(shí)施方案

烏達(dá)力克鄉(xiāng)中心小學(xué)

2015/10/13

烏達(dá)力克鄉(xiāng)中心小學(xué)民族團(tuán)結(jié)“細(xì)胞工程”

實(shí)施方案

一、工作目標(biāo)

穩(wěn)步推進(jìn)我校民族團(tuán)結(jié)教育、在校園廣泛開展民族團(tuán)結(jié)小標(biāo)兵、引導(dǎo)各族青少年從小玩在一起、學(xué)在一起、成長(zhǎng)在一起，使民族團(tuán)結(jié)意識(shí)深入到我校的各個(gè)細(xì)胞，匯聚成廷大正能量。

二、主要內(nèi)容及實(shí)施措施

（一）組織結(jié)構(gòu)

為做好“十項(xiàng)工程”建設(shè)工作根據(jù)學(xué)校實(shí)際建立了如下的領(lǐng)導(dǎo)小組：

組長(zhǎng)：吐尼沙姑麗。阿布都熱衣木（校長(zhǎng)）副組長(zhǎng)：再納普姑麗。努爾買買提（德育主任）

趙明（教務(wù)副主任）

成員：熱子萬古麗，布買熱木，努爾阿米娜，孫艷麗，曹志榮

（二）實(shí)施民族團(tuán)結(jié)宣傳教育“細(xì)胞工程”。

l 堅(jiān)持每天升（降）國(guó)旗、唱國(guó)歌、國(guó)旗下講話、向國(guó)旗獻(xiàn)詞宣誓。2、堅(jiān)持“民族團(tuán)結(jié)課程”進(jìn)課表、落每周 2 課時(shí)。、堅(jiān)持民族團(tuán)給教育“首課 5分鐘”制度，探索建立 “課前三分鐘”制度。

4、每月組織一次“民族團(tuán)結(jié)教育課”教研活動(dòng)。

5、班主任組織本班學(xué)生每天唱一首民族團(tuán)結(jié)主題歌曲。

6、每學(xué)期組織師生觀看一部民族團(tuán)結(jié)主題的紅色電影。

7、每學(xué)期組織師生開展一次民族團(tuán)結(jié)主題的講座。

8、將每周五確定為“民族團(tuán)結(jié)教育宣傳日” 利用校園廣播宣傳民族團(tuán)結(jié)模范人物先進(jìn)事跡，發(fā)生的校園內(nèi)外、學(xué)生身邊的民族團(tuán)結(jié)真人真事。

9、各學(xué)校立足實(shí)際，建立校內(nèi)“民族團(tuán)結(jié)教育基地”，展示介紹新疆民族團(tuán)結(jié)模范人物（如：王燕娜、艾尼 · 居麥、“烤肉大叔”阿里木 · 哈力克、莎車“切糕王子”阿迪力·買買提吐熱等）的事跡資料以班級(jí)為單位，每月組織學(xué)生參觀一次，了解一位民族團(tuán)結(jié)英模，并組織學(xué)生談感受、談體會(huì)、寫心得。、利用家長(zhǎng)學(xué)校，每學(xué)期給家長(zhǎng)上一節(jié)特色民族團(tuán)結(jié)教育課；組織一次民族團(tuán)結(jié)主題宣傳教育家長(zhǎng)會(huì)。11、學(xué)校每學(xué)期每月至少召開一次民族團(tuán)結(jié)主題黨支部會(huì)議，專題研究、安排邵署本校民族團(tuán)結(jié)教育工作。12、學(xué)校自行制作民族團(tuán)結(jié)教育主題的宣傳標(biāo)語，在教職工辦公電腦桌面、班班通設(shè)備待機(jī)界面、LED 顯示屏上滾動(dòng)播放。、學(xué)校結(jié)合買際，在校園內(nèi)打造一條民族團(tuán)結(jié)教育走廊。

14、每年 5 月，舉行民族團(tuán)結(jié)宣傳教育師生簽名活動(dòng)。

15.我校有維吾爾族，漢族，回族，蒙古族，錫伯族等5個(gè)民族組成的一個(gè)民漢合校，對(duì)我校來說推進(jìn)民族團(tuán)結(jié)非常重要的，因此我校每月一次開展手拉手活動(dòng)加強(qiáng)各民族教師的團(tuán)結(jié)意識(shí)。（三）實(shí)施民族團(tuán)結(jié)實(shí)踐體驗(yàn)“細(xì)胞工程”。、每學(xué)年開展民族團(tuán)結(jié)主題“十個(gè)一”活動(dòng)。（1）開好一次民族團(tuán)結(jié)主題班會(huì)（2）舉行一次民族團(tuán)結(jié)主題團(tuán)隊(duì)活動(dòng)（3）開展一次民族團(tuán)結(jié)主題的心理輔導(dǎo)體驗(yàn)活動(dòng)（4）閱讀一本民族團(tuán)結(jié)教育的書籍（5）舉辦一次民族團(tuán)結(jié)主題的征文比賽（6）組織一次民族團(tuán)結(jié)王題手抄報(bào)、黑板報(bào)比賽（7）舉辦一場(chǎng)民族團(tuán)結(jié)主題文藝活動(dòng)（8）開展一次民族團(tuán)結(jié)主題的學(xué)生社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)（志愿服務(wù)、慰問演出等），（9）召開一次全校民族團(tuán)結(jié)工作總結(jié)表彰會(huì)。

（三）實(shí)施民族團(tuán)結(jié)活動(dòng)文化“細(xì)胞工程”。

1、每年 5 月舉辦校級(jí)民族團(tuán)結(jié)主題文藝匯演。

2、每年 4 月舉辦校級(jí)民族團(tuán)結(jié)主題的校園紅歌大賽。

3、結(jié)合“去極端化”工作，開展民族團(tuán)結(jié)主題系列校園文化活動(dòng)。

4、聘請(qǐng)法制副校長(zhǎng)，落實(shí)每周一節(jié)法制課制度，每學(xué)期至少舉辦一次法制宣傳教育講座。

（四）實(shí)施民族團(tuán)結(jié)評(píng)選創(chuàng)建“細(xì)胞工程”。

通過開展評(píng)選創(chuàng)建活動(dòng)，促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)教育“進(jìn)班級(jí)、進(jìn)教研組（辦公室）。

1、在學(xué)生中開展“民族團(tuán)結(jié)小標(biāo)兵、民族團(tuán)結(jié)示范班級(jí)”創(chuàng)建活動(dòng)。將創(chuàng)建結(jié)果與“三好學(xué)生，優(yōu)秀少先隊(duì)員、優(yōu)秀班干部和優(yōu)秀班主任、優(yōu)秀班級(jí)評(píng)選掛鉤，予以優(yōu)先考慮。、在教職工中開展“民族團(tuán)結(jié)好老師、民族團(tuán)結(jié)示范教研組（辦公室）創(chuàng)建活動(dòng)。將創(chuàng)建結(jié)果與教職工評(píng)先選優(yōu)、職稱晉升、績(jī)效考核、師德師風(fēng)考核掛鉤，予以優(yōu)先考慮。

第四篇：細(xì)胞工程總結(jié)

廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

08生工2班

黃永平

0820020044

細(xì)胞工程考點(diǎn)總結(jié)

名詞解釋：

細(xì)胞工程：是指以細(xì)胞為對(duì)象，應(yīng)用生命科學(xué)理論，借助工程學(xué)原理與技術(shù)，有目的 地利用或改造生物遺傳特性，以獲得特定的細(xì)胞、組織產(chǎn)品或新型物種的一門綜合性 科學(xué)技術(shù)。

細(xì)胞周期：通常將通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的新細(xì)胞的生長(zhǎng)開始到下一次細(xì)胞分裂形成子細(xì) 胞結(jié)束為止所經(jīng)歷的過程稱為細(xì)胞周期。

細(xì)胞全能性：細(xì)胞具有該個(gè)體全部遺傳的可能性，在一定條件下如受精卵一樣，有發(fā)育成完整個(gè)體的固有潛在能力。兩層含義：細(xì)胞無論是體細(xì)胞還是生殖細(xì)胞，均具有該物種全部的遺傳信息；每個(gè)細(xì)胞均具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛在能力。

細(xì)胞分化：指細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生差異的過程，包括時(shí)間上和空間上的分化。實(shí)質(zhì)是基因的差異表達(dá)。

細(xì)胞脫分化：又稱去分化，是指分化的細(xì)胞失去特有的結(jié)構(gòu)和功能變成具有未分化細(xì)胞特性的過程，即分化細(xì)胞在適當(dāng)?shù)臈l件下轉(zhuǎn)變?yōu)榕咝誀顟B(tài)而重新獲得分裂能力的過程。可采用人工誘導(dǎo)技術(shù)誘導(dǎo)體細(xì)胞脫分化。

細(xì)胞再分化：指在離體條件下，無序生長(zhǎng)的脫分化細(xì)胞在適當(dāng)?shù)臈l件下重新進(jìn)入有序生長(zhǎng)和分化狀態(tài)的過程。事實(shí)上是基因選擇性表達(dá)與修飾的人工調(diào)控的過程。

植物組織培養(yǎng)：是將植物器官，組織，細(xì)胞和原生質(zhì)體等外植體在離體無菌條件下培養(yǎng)在人工培養(yǎng)基上，在適當(dāng)?shù)臈l件下誘發(fā)長(zhǎng)成完整植株的一種技術(shù)。

植物激素：是植物自然狀態(tài)下產(chǎn)生的對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育有顯著作用的微量有機(jī)物，包括生長(zhǎng)素家族、細(xì)胞分裂素家族、赤霉素、乙烯和脫落酸。

愈傷組織：原指植物在受傷之后于傷口表面形成的一團(tuán)薄壁細(xì)胞。植物組培中，指脫分化后的細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞分裂，產(chǎn)生無組織結(jié)構(gòu)，無明顯極性的松散的細(xì)胞團(tuán)。

體細(xì)胞胚：又叫胚狀體，是指離體條件下沒有經(jīng)過受精過程而形成的胚胎類似物。其發(fā)生途徑是指體細(xì)胞在離體培養(yǎng)的過程中經(jīng)歷了胚胎發(fā)育過程，起源于非合子細(xì)胞。發(fā)生實(shí)質(zhì)是細(xì)胞再分化。

人工種子：含義為將植物離體培養(yǎng)產(chǎn)生的體細(xì)胞胚或芽包埋在含有營(yíng)養(yǎng)成分和保護(hù)功能的人工胚乳和人工種皮中，在適宜條件下發(fā)芽出苗的顆粒體，即人工種子。

細(xì)胞核移植：是一種利用顯微鏡操作技術(shù)將一種動(dòng)物的細(xì)胞核移入同種或異種動(dòng)物的去核成熟細(xì)胞內(nèi)的技術(shù)。用該方法所得到的動(dòng)物為核質(zhì)雜種。

胚胎分割：是指借助顯微操作儀切割早期胚胎成多等份，再移植給受體，從而制造同卵多仔后代的技術(shù)，是一種廣義上的動(dòng)物克隆技術(shù)。

性別控制：是通過人工操作手段繁殖所需要性別后代的一門技術(shù)，其方法主要包括受精前控制、胚胎移植前控制。

試管動(dòng)物：又叫體外受精動(dòng)物，是指將供體的精子與卵子在體外受精，體外培養(yǎng)胚胎發(fā)育到一定階段，通過胚胎移植移入受體完成發(fā)育出生的動(dòng)物。

試管嬰兒：指將卵子與精子在體外受精，培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎再植回母體子宮內(nèi)發(fā)育出生的嬰兒也就是采用體外受精聯(lián)合胚胎移植技術(shù)培育的嬰兒。

細(xì)胞重組：是指從活細(xì)胞中分離出細(xì)胞器及其組分，在體外進(jìn)行重新裝配成為具有生物活性的細(xì)胞的一種技術(shù)。

細(xì)胞拆和：把細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核分離開來，然后把不同來源的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核相互結(jié)合，形成核質(zhì)雜交細(xì)胞。

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0820020044 細(xì)胞融合：又叫體細(xì)胞雜交，是指將不同來源的原生質(zhì)體融合并使之分化再生，形成新物種或新品種的技術(shù)。

體細(xì)胞雜交：是指將不同來源的體細(xì)胞融合并使之分化再生、形成新品種的技術(shù)。胚胎嵌合：又稱胚胎融合，是將兩枚或兩枚以上的胚胎（同種或異種動(dòng)物）的部分或全部細(xì)胞混合在一起，使之發(fā)育成一個(gè)胚胎，然后移植到受體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育成嵌合體后代的技術(shù)。雌核發(fā)育：或孤雌生殖，精核進(jìn)入卵細(xì)胞后未與卵核融合而退化，卵核未經(jīng)受精而單獨(dú)發(fā)育成單倍體。遠(yuǎn)緣雜交中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)此種現(xiàn)象。

植物細(xì)胞培養(yǎng)：在離體條件下，將分離的植物細(xì)胞通過繼代培養(yǎng)增殖，獲得大量細(xì)胞群體的一種技術(shù)。

細(xì)胞株：通過克隆化培養(yǎng)從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的具有特殊遺傳、生化性質(zhì)或特異性標(biāo)記的細(xì)胞群。

細(xì)胞系：是由原代培養(yǎng)經(jīng)傳代培養(yǎng)純化，獲得的能在體外生存的細(xì)胞群體，第一次傳代培養(yǎng)后的細(xì)胞，即稱之為細(xì)胞系。

單克隆抗體：是指經(jīng)過免疫哺乳類動(dòng)物單一的B淋巴細(xì)胞，要以分泌單一性抗體，這種抗體具有特異性和同質(zhì)性。

干細(xì)胞：同時(shí)具有自我更新以及產(chǎn)生分化細(xì)胞的增殖性細(xì)胞。

組織工程：是利用生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)的原理與技術(shù)，利用細(xì)胞、生物材料、細(xì)胞因子實(shí)現(xiàn)組織修復(fù)或再生的一門技術(shù)。

細(xì)胞凋亡：也叫程序性細(xì)胞死亡，是機(jī)體維持環(huán)境穩(wěn)定、有基因控制的細(xì)胞自主的有序性死亡。與細(xì)胞增殖、分化一樣，都是正常的生理現(xiàn)象。這種細(xì)胞行為在數(shù)量控制和形態(tài)塑造中具有的意義。P27 染色體工程：按設(shè)計(jì)有計(jì)劃削減、添加和代換同種或異種染色體從而達(dá)到定向改變遺傳特性和選育新品種的一種技術(shù)。

胚胎移植：又稱受精卵移植，是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。

胚胎工程：是按照一定的設(shè)計(jì)，有計(jì)劃地消減、添加或替換同種或異種染色體從而達(dá)到定向改變遺傳特性和選育新品種的一種技術(shù)。

簡(jiǎn)答題或問答題：

1．細(xì)胞工程的應(yīng)用：

細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，主要包括：優(yōu)質(zhì)植物快速培育與繁殖；動(dòng)物胚胎工程快速繁殖優(yōu)良、瀕危品種；利用動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)活性產(chǎn)物、藥物；新型動(dòng)植物品種的培育；供醫(yī)學(xué)器官修復(fù)或移植的組織工程；轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的生物反應(yīng)器工程；珍稀動(dòng)植物資源的保存與保護(hù)；在遺傳學(xué)、發(fā)育學(xué)等領(lǐng)域的理論研究；在能源、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

2．為一農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)設(shè)計(jì)一用于花卉快速繁殖組培工廠？畫簡(jiǎn)圖，并說明各室要求。

實(shí)驗(yàn)室一般由準(zhǔn)備室、無菌間、操作間、培養(yǎng)室、分析室等幾部分組成，其首要要求是工作環(huán)境和條件必須保證無微生物污染，環(huán)境清潔，各室的要求如下；

準(zhǔn)備室；一般要與其他室分割開來，需放置藥品柜、器械柜、滅菌鍋、過濾除菌器、天平，加熱設(shè)備等；要求寬敞明亮，通風(fēng)條件好。

無菌間：進(jìn)行無菌操作。要求封閉性好，無塵、干燥清潔，大小要合適，沒有死角，能較長(zhǎng)

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0820020044 時(shí)間保持無菌保持清潔，應(yīng)防止空氣對(duì)流，墻面和地面要求光滑，密封、安裝滑門，定期用甲醛和高錳酸鉀產(chǎn)生的蒸汽消毒，使用前開紫外光燈20min，更衣?lián)Q鞋。嚴(yán)格的應(yīng)包括更衣間、緩沖間和操作間3部分，緩沖間處于兩者間 操作間：

培養(yǎng)室：對(duì)離體材料進(jìn)行控制培養(yǎng)，能控制光照和溫度，其次為防止微生物感染，應(yīng)保持干燥和清潔，一般設(shè)置在室內(nèi)較少走動(dòng)的內(nèi)側(cè)，需放置搖床、二氧化碳培養(yǎng)箱、生化培養(yǎng)箱光照培養(yǎng)箱、人工氣候箱培養(yǎng)架等； 分析室：

3．分析比較細(xì)胞培養(yǎng)不同操作方式的優(yōu)缺點(diǎn)。

分批式培養(yǎng)方式的優(yōu)點(diǎn)有操作簡(jiǎn)單，培養(yǎng)周期短，能直觀反映細(xì)胞生長(zhǎng)代謝過程，生產(chǎn)規(guī)模放大比較容易，其缺點(diǎn)有不能控制底物濃度、細(xì)胞容易老化、生長(zhǎng)周期短、效率低等；流加式培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)有可合理充足補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、減少產(chǎn)物反饋抑制、排除有害代謝物積累對(duì)細(xì)胞的損傷及細(xì)胞不易老化，另外還能避免一次性投料過多，改善培養(yǎng)液流體性質(zhì)，延長(zhǎng)指數(shù)生長(zhǎng)期，其缺點(diǎn)是操作較麻煩，受生物反應(yīng)器容積的限制等；半連續(xù)式培養(yǎng)能使細(xì)胞持續(xù)指數(shù)生長(zhǎng)，可多次收獲并且操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，其缺點(diǎn)是菌種易老化；連續(xù)式培養(yǎng)可使細(xì)胞在恒定狀態(tài)下生長(zhǎng)，細(xì)胞生長(zhǎng)速率可基本保持不變，持續(xù)指數(shù)增長(zhǎng)，但其缺點(diǎn)是收獲細(xì)胞濃度不高、細(xì)胞分裂快、易變異、易污染等；灌流式培養(yǎng)可維持較高的細(xì)胞密度，使細(xì)胞處于較穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中，有害代謝廢物積累低，反應(yīng)速率易控制，培養(yǎng)周期長(zhǎng)，目標(biāo)產(chǎn)品回收率高，其缺點(diǎn)是儀器設(shè)備要求較高，操作較復(fù)雜等。

4．植物快速繁殖的技術(shù)路線：(P81)1）采集材料：①受精卵/②發(fā)育中的分生組織細(xì)胞（分生組織/根尖/嫩莖/幼葉/花等）/③雌雄配子及單倍體細(xì)胞；2）消毒材料：①自來水洗凈然后用無菌紗布吸干水分，切成小塊/②無菌環(huán)境中用70%酒精浸泡30~60秒/③材料移入漂白粉飽和液或0.01%升汞（HgCl2）水中消毒10min/④無菌水沖洗三四次；3）制備外植體：無菌環(huán)境下，用無菌刀剝?nèi)ゲ牧系镊[片、嫩枝的外皮或種皮胚乳（葉片不需），切成0.2~0.5cm厚的小片，操作中不可用手觸碰；4）接種和培養(yǎng)：①接種：無菌環(huán)境下將切好的外植體立即接種在培養(yǎng)基上，每瓶4~10個(gè)②封口：接種后瓶、管用無菌藥棉或蓋封口，培養(yǎng)皿用無菌膠帶封口③溫度：培養(yǎng)基大多應(yīng)保持在25℃左右，但要因花卉種類及材料部位不同而區(qū)別對(duì)待④增殖：在新梢等形成后需要繼代培養(yǎng)；5）根的誘導(dǎo)：繼代培養(yǎng)形成的不定芽和側(cè)芽一般沒有根，必須轉(zhuǎn)到生根培養(yǎng)基上進(jìn)行生根培養(yǎng)，一個(gè)月后即可獲得健壯根系；6）組培苗的練苗移植：試管苗進(jìn)入自然環(huán)境前必須進(jìn)行煉苗，一般先將培養(yǎng)容器打開在室內(nèi)自然光照3天，然后取出小苗，自來水洗凈根須，栽入消毒過的基質(zhì)，移植前適當(dāng)遮陰，加強(qiáng)水分管理，保持較高的濕度，但基質(zhì)不宜過濕，以防爛苗。

5．請(qǐng)分析植物激素在組織培養(yǎng)中的作用？

（答題要點(diǎn)：（1）、每種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑各自的作用。（2）、相對(duì)濃度）

植物激素：是植物自然狀態(tài)下產(chǎn)生的、對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育有顯著作用的微量有機(jī)物。

植物激素包括：生長(zhǎng)素家族、細(xì)胞分裂家族、赤霉素、乙烯和生長(zhǎng)抑制素。其中前三者是正向激素，后兩者為負(fù)向激素。

生長(zhǎng)素 植物體內(nèi)的生長(zhǎng)素是由色氨酸通過一系列中間產(chǎn)物形成的，主要途徑是通過吲哚乙

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0820020044 酸。作用：在植物組織培養(yǎng)中，生長(zhǎng)素主要用于誘導(dǎo)愈傷組織形成、誘導(dǎo)根的分化、促進(jìn)細(xì)胞分裂、伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。

Eg：吲哚乙酸：促進(jìn)生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞的分裂和非生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)，誘導(dǎo)根原基的發(fā)生和根系的生成，促進(jìn)雌花的分化和果實(shí)的成熟。

Eg：萘乙酸為代表的人工合成生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是一種生長(zhǎng)素合成前體。

細(xì)胞分裂素 大多是嘌呤族衍生物，細(xì)胞生理素的生理作用主要是引起細(xì)胞分裂，誘導(dǎo)芽的形成和促進(jìn)芽的生長(zhǎng)。

赤霉素：廣泛存在于植物體內(nèi)，能促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)，與生長(zhǎng)素一起可誘導(dǎo)細(xì)胞分化。經(jīng)常使用的人工合成分裂素：6-芐氨基嘌呤（BA）、6-呋喃氨基嘌呤（又稱激動(dòng)素，KT）天然細(xì)胞分裂素:玉米素

分裂素和生長(zhǎng)素通常一起使用，來促使細(xì)胞分裂、生長(zhǎng)，一般在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值高時(shí)可誘導(dǎo)外植體生根，比值低時(shí)，可誘導(dǎo)外植體出芽，而比值適中時(shí)，愈傷組織增殖。

6、植物組織培養(yǎng)中出現(xiàn)的問題：

⑴玻璃化問題，即出現(xiàn)一些半透明狀的畸形試管植物，該現(xiàn)象由于能引起植物的組織結(jié)構(gòu)和生理功能異常，因此分化能力低，難以增殖成芽，也難以生根成苗，已成組織培養(yǎng)的一大問題；玻璃化現(xiàn)象主要是適應(yīng)性的生理問題，其主要的防治措施有；適當(dāng)提高光照強(qiáng)度，適當(dāng)降低培養(yǎng)基中NH4﹢濃度，注意通氣，注意細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素的配合以及激素和K+之間的配合使用，及適當(dāng)進(jìn)行低溫處理等；⑵褐變問題，也是一種植物組織培養(yǎng)中常見的現(xiàn)象，已成為植物組織培養(yǎng)發(fā)展的一大障礙，防止或緩解褐變的方法有：選擇適宜的外植體（生長(zhǎng)旺盛時(shí)期的材料）；選擇適宜的培養(yǎng)條件（酸性環(huán)境）；細(xì)胞篩選和材料的預(yù)處理，主要是剔除是褐變的細(xì)胞，減少材料醌類物質(zhì)的產(chǎn)生等；使用抑制劑和吸附劑；⑶微生物污染問題；⑷其他問題，如研究水平，難培養(yǎng)植物，品種退化問題等。

7．什么是植物胚胎培養(yǎng)？植物胚胎培養(yǎng)有怎樣的意義？

植物胚胎培養(yǎng)是指將植物的胚及具胚器官（如子房、胚珠、胚乳）在離體條件下培養(yǎng)，使之發(fā)育形成幼苗的過程。其意義有：克服雜種胚的敗育，獲得稀有雜種；獲得單倍體和多倍體；打破種子休眠，促進(jìn)胚萌發(fā)；快速繁殖良種，縮短育種周期；克服種子生活力低下和自然不育性，提高種子發(fā)芽率；提高后代抗性，改良品質(zhì)；用于種子活力快速測(cè)定、種質(zhì)資源的搜集和保存等。

8．植物脫毒的原理、方法：

答案

一、主要有物理、化學(xué)和生物三種方法；物理方法有高溫處理和低溫處理兩種方法，高溫處理又稱熱療法，原理是有些病毒對(duì)熱不穩(wěn)定，植物基本不受傷害，得該方法只對(duì)部分病毒有效且高溫處理容易使植物材料受熱枯死，造成損失；低溫處理又稱冷療法，原理是降低溫度能使病毒活力下降，但該法用時(shí)長(zhǎng)。化學(xué)方法是利用化學(xué)藥品（嘌呤、嘧啶類似物、氨基酸、抗生素等）處理患病植物以抑制植物體內(nèi)病毒的復(fù)制，但該法一些化學(xué)物質(zhì)不能使病毒失活，且對(duì)植物有毒害；生物方法，其原理是病毒不會(huì)侵染植物的每一部位，因此選擇不帶病毒的外植體來再生植株就可以達(dá)到去病毒的目的；有莖尖培養(yǎng)，通常取0.2~0.5mm莖尖，該法周期短、效率高但培養(yǎng)基及剝離技術(shù)要求較高；微體嫁接法，適用于莖尖培養(yǎng)脫毒生根困難、不能形成完整植株的植物；另外，還有愈傷組織誘導(dǎo)脫毒、珠心胚培養(yǎng)法和花藥培養(yǎng)脫毒。答案

二、第4頁，共9頁 廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

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0820020044 1物理方法：a.高溫處理.去除病毒的原理是一些病毒對(duì)熱不穩(wěn)定，在高于常溫的溫度下（35-40度）即鈍化失火，繁殖力下降，失去侵染能力，而植物基本不受傷害。包括溫湯處理（50度熱水中處理數(shù)分鐘至幾小時(shí)）

熱風(fēng)處理（35-40度處理幾十分鐘至數(shù)月）

a.低溫處理

原理：降低溫度能使病毒代謝能力下降，活力下降。

2.化學(xué)方法：原理:利用嘌呤和嘧啶類似物、氨基酸、抗生素等化學(xué)藥品處理患病植物可以抑制植物體內(nèi)病毒的復(fù)制。3.生物方法 原理：病毒并不會(huì)浸染植物的每一個(gè)部位，因此選擇不帶病毒的外植株來再生植株就可以達(dá)到祛病毒的目的。

a.莖尖培養(yǎng)

最有效的植物脫毒方法，具有周期短、效率高的特點(diǎn)。原理：因?yàn)榍o尖區(qū)無維管束，病毒難以進(jìn)入。

b.微體嫁接法 原理：將極小的莖尖嫁接到不帶病毒的種子實(shí)生苗砧木上得到無毒苗。c.愈傷組織誘導(dǎo)脫毒

原理：由無病毒細(xì)胞的產(chǎn)生的愈傷組織可以獲得無病毒苗。

d.珠心胚培養(yǎng)法：原理：通過珠心胚培養(yǎng)可以獲得無毒的再生植株，同時(shí)又保存了母株的遺傳特性。

e.花藥培養(yǎng)脫毒

原理：花藥培養(yǎng)可產(chǎn)生無病毒植株。

9．脫毒植物的鑒定：

直接檢測(cè)法（觀察癥狀）

指示植物法，指采用對(duì)某種病毒反應(yīng)敏感、癥狀明顯的植物來檢測(cè)病毒，指示植物一旦

1摩擦接種（與金剛砂混合）感染病毒就會(huì)在葉片或全株上表現(xiàn)出特有的病斑，具體方法有○和○2嫁接法；○3電鏡法，用電子顯微鏡觀察樣品材料有無病毒存在，并可同時(shí)鑒定病毒顆粒大小、形狀和結(jié)構(gòu)；○4抗血清檢測(cè)法，病毒攜帶抗原，注射進(jìn)動(dòng)物體內(nèi)會(huì)在血清中產(chǎn)生抗體得到抗血清，不同病毒產(chǎn)生的抗血清具有高度的特異性和專一性；○5分子檢測(cè)技術(shù)，利用已知病毒的核苷酸序列設(shè)計(jì)引物，采用PCR技術(shù)體外擴(kuò)增病毒的DNA片段，或者通過探針雜交等分子技術(shù)檢測(cè)。

10．什么是試管動(dòng)物？試管動(dòng)物培育一般經(jīng)過哪幾個(gè)步驟？其繁殖技術(shù)的關(guān)鍵問題有哪些？

試管動(dòng)物，也稱體外受精動(dòng)物，是指將供體的精子和卵子在體外受精，體外培養(yǎng)胚胎發(fā)育到一定階段，通過胚胎移植移入受體完成發(fā)育出生的動(dòng)物。其培育步驟一般經(jīng)過以下五個(gè)步驟：⑴精子采集與體外獲能，卵子采集與成熟培養(yǎng)；⑵體外受精；⑶重組胚激活與體外培養(yǎng)；⑷胚胎移植；⑸體內(nèi)發(fā)育、出生。關(guān)鍵問題有：①精子的采集、獲能和卵子的采集與成熟培養(yǎng)；②體外受精問題；③胚胎體外培養(yǎng)中的發(fā)育阻滯問題；④胚胎移植成活率低的問題；

11．胚胎細(xì)胞克隆動(dòng)物與體細(xì)胞克隆動(dòng)物各有什么優(yōu)勢(shì)？

胚胎細(xì)胞克隆動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)有：⑴受體、供體均是胚胎細(xì)胞，胚胎細(xì)胞分化程度較低，成功率較高；⑵核供體取自同一胚胎，因而可能一次性繁殖性狀相同或高度相似的動(dòng)物。

體細(xì)胞克隆動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)有；⑴體細(xì)胞數(shù)量豐富，易于獲得；⑵被獲取核供體的動(dòng)物不受性別限制，年齡不要求在能產(chǎn)生胚胎的年限。

12．胚胎工程動(dòng)物培育的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)有哪些？如何控制成功率？

關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)有：體外受精、人工受精、核移植和胚胎移植四個(gè)環(huán)節(jié)；要控制成功率，首先要對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)熟悉了解及掌握，即深化理論知識(shí)；另外在各個(gè)環(huán)節(jié)總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)，第5頁，共9頁 廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

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0820020044 如在胚胎移植上，應(yīng)選擇與供體發(fā)情周期同步的、生殖道正常、無疾病、繁殖史良好的雌性動(dòng)物為受體接受胚胎移植；最后，還應(yīng)加強(qiáng)術(shù)后護(hù)理等，這樣將可提高成功率，總之，要控制成功率，應(yīng)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)技術(shù)、應(yīng)注意的問題進(jìn)行精細(xì)控制，這樣才能控制成功率。

13．植物細(xì)胞融合的過程：

首先取材（生長(zhǎng)旺盛、生命力強(qiáng)的組織）并制備原生質(zhì)體，即去除細(xì)胞壁，去除的方法有機(jī)械去除法和生物酶解法，然后純化原生質(zhì)體，純化的方法有離心法（原生質(zhì)體沉于離心管底部）、漂浮法和離心和漂浮結(jié)合法；接著是誘導(dǎo)細(xì)胞融合，誘導(dǎo)的方法分為生物法、化學(xué)法和物理法；生物法是利用病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合（病毒能與宿主細(xì)胞膜直接融合，打破兩個(gè)細(xì)胞膜的隔閡引發(fā)細(xì)胞質(zhì)的交流）該法需在適當(dāng)pH下，有足夠量的Ca2+存在；化學(xué)法是指采用化學(xué)誘導(dǎo)劑促使細(xì)胞融合的方法，常用的誘導(dǎo)劑有：NaNO3、高pH的高濃度Ca2+、聚乙二醇（PEG）等；物理法，常采用的方法是電融合誘導(dǎo)法，是利用電場(chǎng)來誘導(dǎo)細(xì)胞彼此連接成串，再施加瞬間強(qiáng)脈沖促使質(zhì)膜發(fā)生可逆性電擊穿，促進(jìn)細(xì)胞融合的技術(shù)。

14．怎樣獲得植物的單倍體、三倍體和四倍體？

植物四倍體獲得的方法：因秋水仙素能特異性地與細(xì)胞中的微管蛋白分子結(jié)合從而使紡錘絲合成受阻，最終形成染色體加倍的核，故可用秋水仙素來獲得四倍體，其具體方法是根據(jù)不同植物對(duì)秋水仙素的敏感性不同調(diào)整秋水仙素濃度，其有效含量一般在0.01%~0.4%，以0.2%左右最為常用，然后，以適宜濃度處理分裂能力強(qiáng)的細(xì)胞，處理方法包括浸染法、涂抹法等，浸染法是先將種子浸種催芽，待胚根露白時(shí)把種子浸在秋水仙素溶液內(nèi)24h，濃度高時(shí)處理時(shí)間可相應(yīng)短些，且對(duì)于幼嫩而分裂迅速的組織也可短些，且處理時(shí)溫度應(yīng)在18~25℃之間；另外還可用細(xì)胞松弛素B來處理。單倍體的獲得方法是：花藥和花粉培養(yǎng)，具體方法是先花藥制備與培養(yǎng)：取特定時(shí)期（單核期）未開放的花蕾，低溫處理（放在4℃冰箱預(yù)處理）3~5天，然后用70%乙醇擦拭花蕾表面，在無菌條件下剝?nèi)』ǚ郏臃N于適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基中，于25℃光照條件下培養(yǎng)，然后通過分離、過篩、清洗獲得花粉外植體，最后經(jīng)過植株再生發(fā)育成單倍體植株。獲得植物三倍體的方法是，用以上獲得四倍體的方法得到四倍體后，再以二倍體作父本，與四倍體母本植株雜交便可獲得。

15．魚的三倍體的獲得方法：（如何用細(xì)胞工程的方法獲得動(dòng)物的三倍體？）

（1）溫度休克法獲得。溫度休克法包括冷休克法（0~5℃）和熱休克法（30℃）兩種其關(guān)鍵是能否成功地阻止細(xì)胞分裂或卵子第二極體的釋放。一般來說冷水性魚類應(yīng)用熱休克法好，溫水性魚類用冷休克法效果較好。（2）水靜壓法，指采用較高的水靜壓（如65kg/gm2）可抑制卵子第二極體的釋放或細(xì)胞分裂，產(chǎn)生多倍體，處理時(shí)間較短，一般在3~5min。（3）體細(xì)胞雜交，即通過四倍體個(gè)體與二倍體個(gè)體雜交而獲得。

如何利用細(xì)胞工程方法獲得魚類或者是貝類的三倍體，四倍體。

生物學(xué):主要通過雜交尤其種間雜交獲得異源多倍體

物理學(xué):溫度休克法、水靜壓法和高鹽高堿法等

溫度休克法原理阻止第二次成熟分裂或第二極體的排出

水靜壓法原理

抑制第二極體的放出或第一次卵裂產(chǎn)生多倍體

化學(xué):化學(xué)物質(zhì)可用來阻止第二極體的排出或受精卵的有絲分裂而產(chǎn)生3n或4n，如細(xì)胞松弛素B。細(xì)胞松弛素Ｂ原理能抑制肌動(dòng)蛋白聚合微絲，從而抑制細(xì)胞質(zhì)分裂。

三倍體---原理，四倍體---原理？

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0820020044 如何鑒定得到了三倍體/四倍體？

16．什么是植物細(xì)胞培養(yǎng)？其特點(diǎn)有哪些？

植物細(xì)胞培養(yǎng)是在離體條件下，將分離的植物細(xì)胞通過繼代培養(yǎng)增殖，獲得大量細(xì)胞群體的一種技術(shù)。其特點(diǎn)有：①D10-200um,較微生物大30-100倍，②以一定細(xì)胞數(shù)的非勻相細(xì)胞團(tuán)形式存在，很少單一細(xì)胞懸浮生長(zhǎng)；③具纖維素細(xì)胞壁和大液泡，很容易被剪切力損傷；④生長(zhǎng)速度慢,操作周期長(zhǎng),分批培養(yǎng)需2-3周,半連續(xù)/連續(xù)培養(yǎng)則2-3個(gè)月；⑤培養(yǎng)基成分豐富/復(fù)雜，適合微生物生長(zhǎng)，防止污染更困難；⑥一般需光照光合, O2 和 CO2的含量與傳遞對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)影響較大等特點(diǎn)。

17．什么是植物細(xì)胞固定化培養(yǎng)，它有什么優(yōu)點(diǎn)？

植物細(xì)胞固定化培養(yǎng)是將游離的細(xì)胞包埋在惰性支持物內(nèi)部或貼附在它的表面多糖或多聚化合物置備成的網(wǎng)狀支持物中、培養(yǎng)液呈流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行無菌培養(yǎng)的技術(shù)。其方法有：吸附、交聯(lián)、共價(jià)結(jié)合和包埋等。其優(yōu)點(diǎn)有：①細(xì)胞包埋后所受剪切力損傷減小，維持了細(xì)胞穩(wěn)定性，適于植物細(xì)胞傳統(tǒng)生物反應(yīng)器的大規(guī)模培養(yǎng)；②細(xì)胞密度較高時(shí)不會(huì)改變培養(yǎng)液流體性質(zhì)，利于傳質(zhì)；③次級(jí)代謝產(chǎn)物在細(xì)胞停長(zhǎng)后才大量合成，固定化可將細(xì)胞生長(zhǎng)與產(chǎn)物合成2個(gè)階段分開；④細(xì)胞生長(zhǎng)較緩慢，利于次生代謝產(chǎn)物積累；⑤增加細(xì)胞之間接觸，促進(jìn)了細(xì)胞間信息傳遞，利于代謝產(chǎn)物合成；⑥固定化細(xì)胞可反復(fù)使用，可利于連續(xù)培養(yǎng)和收獲產(chǎn)物，降低成本等優(yōu)點(diǎn)。

18．什么是次級(jí)代謝產(chǎn)物，如何提高植物次級(jí)代謝產(chǎn)物？

次級(jí)代謝產(chǎn)物上通過次級(jí)代謝合成的產(chǎn)物，大多是分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的小分子化合物，如抗生素、激素、生物堿、毒素等。提高次級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)量需要考慮的因素有；細(xì)胞株、培養(yǎng)工藝、培養(yǎng)技術(shù)及培養(yǎng)設(shè)備等，具體是選育優(yōu)良的細(xì)胞株，培養(yǎng)時(shí)保證培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件符合細(xì)胞生長(zhǎng)和代謝的需要，通過添加次級(jí)代謝產(chǎn)物的前體物質(zhì)進(jìn)行調(diào)控，還可以通過添加表面活性劑增加細(xì)胞膜的通透性等。

限制植物細(xì)胞培養(yǎng)大規(guī)模生產(chǎn)有價(jià)值次級(jí)代謝產(chǎn)物的影響因素

1.生物因素

（1）細(xì)胞株（2）細(xì)胞凋亡（3）細(xì)胞團(tuán)（4）生物合成機(jī)制 2.化學(xué)因素

（1）營(yíng)養(yǎng)鹽（2）前體（3）誘導(dǎo)子（4）反饋抑制 3.物理因素

主要包括：光照、溫度、通氣、攪拌、pH值等。（1）光照（2）溫度（3）pH 4.工程技術(shù)問題

（1）培養(yǎng)液的流變特性、（2）氣體傳遞（3）攪拌與剪切力（4）泡沫與器壁表面粘附性

19．毛狀根培養(yǎng)生產(chǎn)次級(jí)代謝產(chǎn)物：

毛狀根又名發(fā)狀根，是植株或組織、器官受到發(fā)根農(nóng)桿菌感染后而形成的類似頭發(fā)一樣的根組織。利用毛狀根培養(yǎng)可以克服天然根培養(yǎng)存在的難培養(yǎng)等問題與不足。將發(fā)根農(nóng)根桿菌含有的Ri質(zhì)粒中的T-DNA片段整合到植物細(xì)胞的DNA上誘導(dǎo)出毛狀根；常用的毛狀根誘導(dǎo)的方法有外植體接種法（共同培養(yǎng)2~3d）、莖稈接種法（植株的莖尖、葉片切去，劃出傷口，將發(fā)根農(nóng)桿菌接種在傷口處培養(yǎng)）和原生質(zhì)體—農(nóng)桿菌共培養(yǎng)法（培養(yǎng)3~5d）。毛狀根培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)有；生長(zhǎng)快，易培養(yǎng)；毛狀根分化程度高，產(chǎn)生次級(jí)代謝產(chǎn)物能力強(qiáng)；通過

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0820020044 T-DNA改造，易于采用基因工程途徑提高次級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)量等。

20．微藻特點(diǎn)與分類：

微藻分為原核藻類和真核藻類，現(xiàn)國(guó)內(nèi)外已可以大量培養(yǎng)的微藻分別屬于藍(lán)藻門、綠藻門、金藻門和紅藻門。微藻的特點(diǎn)有：①利用太陽能和CO2通過光合作用生產(chǎn)有機(jī)物，生長(zhǎng)速度快，效率高，耗能低；②微藻提取有效成分需要復(fù)雜的前處理；③種類多，許多微藻可產(chǎn)生有生物活性的化合物；④可能利用貧瘠土地、鹽堿地等極端環(huán)境；⑤微藻培養(yǎng)簡(jiǎn)單，容易產(chǎn)業(yè)化等。

21．動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)的特點(diǎn)有哪些？需要哪些條件？

培養(yǎng)特點(diǎn)有：①動(dòng)物細(xì)胞大，無細(xì)胞壁，對(duì)機(jī)械攪拌或剪切力敏感；②動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢，易受污染；③正常細(xì)胞培養(yǎng)的世代數(shù)有限，只有癌細(xì)胞和發(fā)生轉(zhuǎn)化的細(xì)胞才能無限生長(zhǎng)下去；④動(dòng)物細(xì)胞間主要以聚集體形式存在，大多需要貼附在載體表面才能生長(zhǎng)等。動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要的條件有：①培養(yǎng)基，應(yīng)包括細(xì)胞各種代謝所需的各種成分；②需平衡鹽溶液、培養(yǎng)基pH調(diào)整液、細(xì)胞消化液和抗生素液等；③生長(zhǎng)條件，包括溫度、pH、滲透壓、氣體等；④培養(yǎng)工具，如GO2培養(yǎng)箱、相差顯微鏡、培養(yǎng)皿、培養(yǎng)瓶等。

22．動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的方法有哪些？各自主要是為了解決什么問題？

動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的方法及其為了解決的問題是：⑴轉(zhuǎn)瓶（管）培養(yǎng)系統(tǒng)，為了解決從小量培養(yǎng)到大規(guī)模培養(yǎng)的過度問題；⑵微載體培養(yǎng)，為擺脫傳統(tǒng)的培養(yǎng)瓶（管）培養(yǎng)限制，實(shí)現(xiàn)三維立體貼附培養(yǎng)；⑶中空纖維生物反應(yīng)器培養(yǎng)，為改善傳統(tǒng)培養(yǎng)方法的氣體、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及水分等物質(zhì)的通透性使水分子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氣體可以透過，細(xì)胞也能在上面貼附生長(zhǎng)；⑷大規(guī)模培養(yǎng)方式，常采用的是流加式培養(yǎng)和灌流式培養(yǎng)的操作方式，該法是為使細(xì)胞持續(xù)生長(zhǎng)到較高的密度，目標(biāo)產(chǎn)品達(dá)到較高水平。

23．動(dòng)物細(xì)胞原代培養(yǎng)及技術(shù)要點(diǎn)：

接種組織塊直接長(zhǎng)出單層細(xì)胞或?qū)⒔M織分散成單外細(xì)胞再進(jìn)行培養(yǎng)，在首次傳代前的培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)。原代培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)有：在一定程度上能反映體內(nèi)的形態(tài)學(xué)特征，原代細(xì)胞是很好的實(shí)驗(yàn)材料，原代培養(yǎng)也是建立各種細(xì)胞系（株）必經(jīng)的階段。

原代培養(yǎng)取材時(shí)需要注意的幾個(gè)問題是：①選擇性取材，應(yīng)選分化程度低、容易培養(yǎng)的組織，如胚胎、新生組織等；②取材要注意使用新鮮材料和保鮮，取材后一般6h內(nèi)分離細(xì)胞；③取材應(yīng)該嚴(yán)格無菌；④防止細(xì)胞機(jī)械損傷；⑤避免組織干燥等。動(dòng)物細(xì)胞原代培養(yǎng)有組織塊原代培養(yǎng)和細(xì)胞原代培養(yǎng)。

24．與常規(guī)細(xì)胞工程技術(shù)相比，轉(zhuǎn)基因技術(shù)在生物遺傳改造方面有什么特點(diǎn)？

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是通過人工方式將外源基因整合到生物體基因組內(nèi)，并使該轉(zhuǎn)基因生物能穩(wěn)定地將此基因遺傳給后代的技術(shù)。其與常規(guī)細(xì)胞工程技術(shù)相比，在生物遺傳改造方面的特點(diǎn)有：可實(shí)現(xiàn)不同種類生物之間的基因重組，可使人類根據(jù)自己的意愿定向地改造生物的遺傳特性，創(chuàng)造新的生命類型等。

25．乳腺生物反應(yīng)器：

乳腺生物反應(yīng)器是將外源基因置于乳腺特異性調(diào)節(jié)序列之下，使之在乳腺中表達(dá)，然后通過回收乳汁獲得有重要價(jià)值的生物活性蛋白的技術(shù)。其在生產(chǎn)藥用蛋白上具有巨大的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在：①生產(chǎn)出的藥用蛋白與天然蛋白質(zhì)的活性一致；②動(dòng)物乳腺不僅能大量持續(xù)地表達(dá)蛋白質(zhì)，可維持所表達(dá)蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性，而且可通過誘導(dǎo)系統(tǒng)調(diào)控表達(dá)；③成本低，第8頁，共9頁 廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

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0820020044 安全性可靠；④藥物分離純化工藝簡(jiǎn)便等。

26．干細(xì)胞有什么特征？如何獲得？

特性：具有自我維持與自我更新的能力，具有多方向分化的潛能，即可發(fā)育成各種胚胎組織的細(xì)胞，或可分化為本系統(tǒng)各譜系的細(xì)胞，干細(xì)胞分裂能力可維持相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，有的可保存終生，既有生理性的更新能力，也具有對(duì)損傷與疾病導(dǎo)致的反應(yīng)與修復(fù)能力。形態(tài)特征：通常呈圓形或橢圓形，體積小，核質(zhì)比例大，具有較高的端粒酶活性，因此具有較強(qiáng)的增殖能力。增殖緩慢，質(zhì)穩(wěn)性。

獲得的方法：可從早期胚胎內(nèi)生細(xì)胞團(tuán)或原始生殖細(xì)胞也可從自發(fā)或誘發(fā)的畸胎細(xì)胞中分離得到，也可通過核移植方法獲得（？）。倫理方面的問題？？

27．目前，胚胎干細(xì)胞研究存在的問題：

有：⑴來源限制；⑵體外培養(yǎng)困難；⑶安全性不高；⑷倫理道德問題等。

28．什么叫組織工程，其基本要素有哪些？組織工程有什么作用？

組織工程是利用生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)的原理與技術(shù)，利用細(xì)胞、生物材料、細(xì)胞因子實(shí)現(xiàn)組織修復(fù)或再生的一門技術(shù)。其基本要素包括：種子細(xì)胞、支架材料、細(xì)胞因子三個(gè)。其作用主要表現(xiàn)在臨床應(yīng)用上，如用組織工程技術(shù)生產(chǎn)一些骨、肌腱、血管，人工肝等器官為醫(yī)療提供原料等。

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第五篇：細(xì)胞工程說課稿

《細(xì)胞工程》說課稿

各位專家、領(lǐng)導(dǎo)下午好！

今天我就《細(xì)胞工程》的教學(xué)向各位作一簡(jiǎn)單匯報(bào)。

一、講教材

《細(xì)胞工程》我們采用的教材是國(guó)家高職高專“十一五”規(guī)劃教材，是在掌握“生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、普通生物學(xué)”等的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的。“細(xì)胞工程”是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分，同時(shí)也是現(xiàn)代生物學(xué)研究的重要技術(shù)工具。所以通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要掌握生物組織、器官及其細(xì)胞離體培養(yǎng)的原理與技術(shù)，為從事生物學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究及其與細(xì)胞工程有關(guān)的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)奠定良好的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。

本課程共分三大篇，第一篇為細(xì)胞工程的基本知識(shí)，第二篇為植物細(xì)胞工程，第三篇為動(dòng)物細(xì)胞工程。整個(gè)課程是以“細(xì)胞全能性”為基本理論，“無菌操作”為主要操作技能，“定方案-配培養(yǎng)基-選擇外植體-培養(yǎng)”為基本流程。1.教學(xué)目標(biāo)：理論知識(shí)方面，重點(diǎn)掌握本學(xué)科的基本原理和基本技術(shù)即：細(xì)胞全能性學(xué)說在細(xì)胞工程中的指導(dǎo)作用；掌握不同組織、器官的培養(yǎng)特點(diǎn)和控制方法。了解細(xì)胞工程的各類技術(shù)在現(xiàn)代生物學(xué)與生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用途徑與發(fā)展?jié)摿Α?/p>

實(shí)踐技能方面，重點(diǎn)掌握細(xì)胞工程的基本操作技術(shù)—無菌操作；掌握外植體選擇、愈傷組織和胚狀體誘導(dǎo)、器官發(fā)生調(diào)控等基本技術(shù)；

2.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：掌握”細(xì)胞全能性“理論的指導(dǎo)下，不同組織、器官和細(xì)胞培

養(yǎng)的調(diào)控方式。

3.情感態(tài)度：通過了解“細(xì)胞工程”技術(shù)在國(guó)民生活生產(chǎn)中的重要意義，來激發(fā)

學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)操作中，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)互助精神。

二、講教法

主要通過已有的生物的基礎(chǔ)知識(shí)和生活中的實(shí)例來引出學(xué)生的參與。

《細(xì)胞工程》有三大篇組成，第一篇是基礎(chǔ)知識(shí)部分，主要內(nèi)容圍繞“基本儀器的功能，配制培養(yǎng)基和創(chuàng)造無菌環(huán)境”展開。利用學(xué)生掌握的生物知識(shí)，根據(jù)培養(yǎng)基的功能讓學(xué)生嘗試著回答出“培養(yǎng)基的主要組成成分”。講到創(chuàng)造無菌環(huán)境部分，用家庭中開水燙容器和大型餐廳用紫外消毒柜給餐具消毒的事例引出所用儀器設(shè)備以及環(huán)境消毒的原則和方法。第二篇和第三篇以同一種模式講解，多“以舊帶新”的方式講，在掌握植物組織培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，整個(gè)講課環(huán)節(jié)都可以在共性的基礎(chǔ)“選擇培養(yǎng)材料→選擇培養(yǎng)基→在合適條件下培養(yǎng)”上，然后根據(jù)每一章節(jié)的特殊之處進(jìn)行詳細(xì)講解。例如“莖尖脫毒技術(shù)”中，除植物組織培養(yǎng)流程之外，需要補(bǔ)充到病毒的檢測(cè)和脫毒的預(yù)處理，同時(shí)莖尖剝離技術(shù)也是需要掌握的重點(diǎn)技能。在課堂講操作原則，實(shí)踐課上進(jìn)行具體的操作。

三、講學(xué)法

學(xué)生在掌握基本知識(shí)和操作技能的基礎(chǔ)上，通過老師的提示，在課堂上回答新的