細胞工程學復習題

1、細胞工程學習題1誘導試管苗生根時，培養(yǎng)基的調(diào)整應A加大鹽的濃度 B加活性炭 C加大分裂素的濃度 D加大生長素的濃度2下列實驗中可能獲得三倍體植株的是A小麥的莖尖培養(yǎng) B番茄花藥培養(yǎng)C玉米胚乳培養(yǎng) D玉米花粉培養(yǎng)3動物體內(nèi)各種類型的細胞中，具有最高全能性的細胞是A體細胞 B生殖細胞 C受精卵 D干細胞4下列哪個是植物離體培養(yǎng)常用的主要糖類 A 葡萄糖 B果糖 C麥芽糖 D蔗糖5農(nóng)桿菌介導的轉(zhuǎn)化方法主要適用于 A草本植物 B木本植物 C單子葉植物 D雙子葉植物6原生質(zhì)體純化步驟大致有如下幾步：將收集到的濾液離心，轉(zhuǎn)速以將原生質(zhì)體沉淀而碎片等仍懸浮在上清液中為準，一般以500rmin離心15min。

2、用吸管謹慎地吸去上清液。將離心下來的原生質(zhì)體重新懸浮在洗液中(除不含酶外，其他成分和酶液相同)，再次離心，去上清液，如此重復三次。將原生質(zhì)體混合液經(jīng)篩孔大小為40100um的濾網(wǎng)過濾，以除去未消化的細胞團塊和篩管、導管等雜質(zhì)，收集濾液。用培養(yǎng)基清洗一次，最后用培養(yǎng)基將原生質(zhì)調(diào)到一定密度進行培養(yǎng)。一般原生質(zhì)體的培養(yǎng)密度為104106ml。正確的操作步驟是：（ ） A B C D 7常用的細胞融合劑是 A刀豆球蛋白 B聚乙二醇（PEG） C細胞松弛素B D脂質(zhì)體8利用細胞雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體過程中，HAT培養(yǎng)基用來進行 A細胞融合 B雜交瘤選擇 C檢測抗體 D動物免疫9下列過程中，沒有發(fā)生膜融

3、合的是A植物體細胞雜交 B受精過程 C氧進入細胞中的線粒體 D單克隆抗體的產(chǎn)生10科學家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體。與骨髓瘤細胞融合的是A經(jīng)過免疫的B細胞 B沒經(jīng)過免疫的T細胞 C經(jīng)過免疫的T淋巴細胞 D沒經(jīng)過免疫的B淋巴細胞二 填空題1、在植物組織培養(yǎng)基中，添加_細胞分裂素_ 能促進合成細胞分裂素，有利于細胞的分裂與分化，促進芽的形成2、在植物組織培養(yǎng)基中，添加_肌醇_ 能促進糖類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，也能促進愈傷組織的生長以及胚狀體的形成3、生長素是由_色氨酸_通過一系列中間產(chǎn)物形成，在植物組織培養(yǎng)中生長素主要是用來刺激細胞的分裂和誘導根的分化，吲哚乙

4、酸（IAA）、2、4-二氯苯養(yǎng)乙酸（2、4-D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸（IBA）等為類生長素。4、細胞分裂素大多是_嘌呤_的衍生物，在植物組織培養(yǎng)中細胞分裂素主要是用來_5、生長素與細胞分裂素配比低有利于_芽_的形成6人工種子的結(jié)構(gòu): _體細胞胚、人工種皮、人工胚乳_，在人工種子制作中，細胞培養(yǎng)初期加入細胞分裂抑制劑5-氨基尿嘧啶是為了滿足_胚狀體同步發(fā)育_的要求 7植物次級代謝產(chǎn)物在培養(yǎng)系統(tǒng)中的積累會目標產(chǎn)物的合成具有反饋抑制，可以采用流加培養(yǎng)_和兩相培養(yǎng)_工藝技術(shù)克服8 1923年法國科學家卡雷兒設計培養(yǎng)動物細胞的_卡式瓶_，培養(yǎng)雞心組織獲得成功三、 名詞解釋 1

5、細胞工程 細胞工程是指主要以細胞為對象，應用生命科學理論，借助工程學原理與技術(shù)，有目的地利用或改造生物遺傳性狀，以獲得特定的細胞、組織產(chǎn)品或新型物種的一門綜合性科學技術(shù)2細胞工程包含哪幾方面的內(nèi)容 植物快速繁殖  新物種培育  細胞工程生物制品  細胞療法與組織修復3什么是植物組織培養(yǎng) ，什么是植物細胞培養(yǎng) ，為什么植物組織培養(yǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)植物的大規(guī)模繁殖植物組織培養(yǎng)是將植物器官、組織、細胞或原生質(zhì)體等外植體材料無菌條件下培養(yǎng)在人工培養(yǎng)基上，在適當條件下誘發(fā)長成完整植株的一種技術(shù)。 植物細胞培養(yǎng)是在離體條件下，將分離的植物細胞通

6、過繼代培養(yǎng)增殖，獲得大量細胞群體的一種技術(shù)。（植物組織培養(yǎng)目的，就是獲得新的個體；植物細胞培養(yǎng)目的，就是獲得大量的細胞。） 不受季節(jié)、地域、氣候和有害生物影響，培養(yǎng)條件可控 遺傳性狀相對穩(wěn)定，具有較穩(wěn)定的次級代謝產(chǎn)物的合成能力 分化程度高，可產(chǎn)生高度分化的細胞合成的次級代謝產(chǎn)物，例如根、葉中合成的代謝產(chǎn)物 激素自養(yǎng)型，成本低；生長速度快。 注：外植體切割可以形成很多植株4外植體外植體主要指用于離體培養(yǎng)的植物或組織切段。一般來說，來源于生長活躍或生長潛力大的植物組織或器官的外植體更有利于誘導分化形成再生植株5、器官發(fā)生途徑與體細胞胚途徑器官發(fā)生途

7、徑：外植體誘導愈傷組織的形成，在激素的調(diào)控作用下，愈傷組織分化形成形態(tài)與功能不同的細胞，繼而形成不同的器官，發(fā)育成完整的植株。(成熟細胞愈傷組織出根出芽完整植株。植物的器官發(fā)生指在離體培養(yǎng)的組織或細胞團（愈傷組織）分化形成不定根、不定芽等器官的過程。)  體細胞胚發(fā)生途徑：外植體誘導愈傷組織的形成，愈傷組織分散成單個細胞，單個細胞培養(yǎng)形成體細胞胚，體細胞胚促進胚胎發(fā)育形成再生植株。(成熟細胞分生細胞胚狀體完整植株。指體細胞在離體培養(yǎng)過程中經(jīng)過了胚胎發(fā)育過程。) 6玻璃化現(xiàn)象植物組織培養(yǎng)中，常會出現(xiàn)一些半透明狀的畸形試管植物，這類植物體被稱為“玻璃苗”，這種現(xiàn)象稱為

8、玻璃化現(xiàn)象，又稱過度水化現(xiàn)象。 7、采用體外受精技術(shù)獲得試管動物時，為什么要對精子進行體外獲能技術(shù)處理精子獲能是指精子獲得穿透卵子透明帶能力的過程。雄性精液中含有“去能因子”（多是：糖蛋白），附在精子表面，是頂體酶的抑制劑，抑制了精子的受精能力。去能因子的清除，使精子頂體酶活性恢復，具有受精能力。主要依靠宮頸、子宮及輸卵管液中的淀粉酶、胰蛋白酶、葡糖苷酶及唾液酸酶，水解糖蛋白等“去能因子”。 增強精子活力，使精子具有在體外與卵子結(jié)合的能力（精子獲能）并能發(fā)生頂體反應。精子獲能在生育上具有重要意義，通過獲能不僅增強了精子活力，而且關鍵是去除了精子表面的覆蓋物，暴露出精子膜和卵

9、子的結(jié)合位點，使精子具有發(fā)生頂體反應的能力。當精子遇上卵子時，精子頭部的“頂體”脫落，頂體酶釋放，使卵子的放射冠和透明帶溶解，精子進入卵細胞達到受精的目的。8、超排卵技術(shù)超數(shù)排卵：雌性動物用促卵泡素和促黃體素處理后，從輸卵管中沖取成熟卵子，可直接與獲能精子受精。（人工地使動物的激素水平達到閥值，誘發(fā)卵的成熟與排放） 為了獲得足夠的卵母細胞需要采用超數(shù)排卵技術(shù)。誘導家畜超數(shù)排卵需注射外源激素，其目的就是人工地使動物的激素水平達到閾值，從而誘發(fā)卵的成熟與排放。9、在動物細胞核移植實驗中為什么要對供核細胞進行饑餓培養(yǎng)供核細胞可以是動物原代細胞或傳代細胞。分離制備單個動物細胞，體外培養(yǎng)得到正

10、常二倍體體細胞系，然后進行15 天的缺血饑餓培養(yǎng)，誘使細胞處于“靜止”狀態(tài)（一般進入G0 期）。GO期細胞從生長方面看處于靜止狀態(tài)，在適宜刺激下，能被觸發(fā)，從靜止狀態(tài)進入增殖狀態(tài)。為核移植效率提供保證。 因為體外培養(yǎng)得到正常二倍體體細胞系，通常采用處于G0期細胞作為核移植的供體細胞。在510d內(nèi)將培養(yǎng)液中的血清濃度從10逐漸減少到0.5（即血清饑餓法），造成營養(yǎng)缺乏，才能誘導細胞脫離正常周期而進入G0期，所以需對供核細胞進行饑餓培養(yǎng)。G0期細胞處于靜止狀態(tài)，在適宜的刺激下，細胞能被觸發(fā)，從靜止狀態(tài)進入到增殖狀態(tài)。10、聚乙二醇誘導細胞融合的原理，為什么要對融合細胞

11、篩選(PEG的促融合機制尚不完全清楚，它可能引起細胞膜中磷脂的酰鍵及極性基團發(fā)生結(jié)構(gòu)重排。) 聚乙二醇誘導細胞融合的原理： PEG分子具有輕微的負極性，可以與具有正極性基團的水分子、蛋白質(zhì)、碳水化合物形成氫鍵，在相鄰的原生質(zhì)體間起到分子橋的作用，使原生質(zhì)體接觸。當PEG分子被洗脫時，膜電荷發(fā)生紊亂而重新分配。此時，一種原生質(zhì)體上帶正電的基團可能與另外一個原生質(zhì)體中帶負電的基團相連，導致原生質(zhì)體融合。 除了PEG的這種分子橋作用外，它可以改變膜的物理和化學性質(zhì)，增加類脂膜的流動性，使原生質(zhì)體的核、細胞器發(fā)生融合成為可能，從而促進細胞融合。 對融合細胞篩選的

12、原因：細胞融合是一個隨機的物理過程，經(jīng)融合后細胞將以多種形式出現(xiàn)，需要通過培養(yǎng)和篩選，除去不需要的細胞，分離出需要的雜種細胞，從而解決融合細胞的選擇問題。 11為什么動物的多倍體比植物的多倍體少植物：（1）大多數(shù)植物是雌雄同體或雌雄同花的，它們的精原細胞和卵原細胞可能同時發(fā)生不正常的減數(shù)分裂，使配子中染色體數(shù)目不減半，這種配子通過自體受精而自然形成了多倍體。 （2）植物的繁殖比較容易，如果多倍體植物不能形成種子，它還能依靠營養(yǎng)器官的無性繁殖來產(chǎn)生后代，因此在生物進化過程中，植物多倍體有可能被保存下來。動物：（1）高等動物的遠源雜交能力很弱，這樣難以形成雜種個體。 

13、（2）多倍體動物高度不育，染色體異常通常會造成胚胎死亡，因此很難得到多倍體的子代個體。 7為什么在植物細胞培養(yǎng)中，要采取看護培養(yǎng)技術(shù)處理單個細胞因為初步得到的植物單細胞體外培養(yǎng)時增殖比較困難，需要設計特殊的培養(yǎng)方式提高培養(yǎng)效率。看護培養(yǎng)是用一塊活躍生長的愈傷組織來看護單個細胞，使其持續(xù)分裂和增殖。這塊愈傷組織被稱為看護組織。目的使單細胞恢復活力。具體方法：將單個細胞接種于濾紙上，再置于愈傷組織之上培養(yǎng)。優(yōu)點是：簡便、成功率高。（缺點是不能在顯微鏡下直接觀察。） 8、植物細胞懸浮培養(yǎng)有哪些優(yōu)點，通過植物細胞培養(yǎng)獲取植物次級代謝產(chǎn)物，可以采用哪些方法提高次級代謝產(chǎn)物產(chǎn)量可以增加

14、細胞與培養(yǎng)液的接觸，促進營養(yǎng)的吸收。 保證良好的混合狀態(tài)，從而獲得良好的氣體傳遞效果。 可以達到較高的細胞濃度，容易放大培養(yǎng)。 提高次級代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的方法： 為了提高次級代謝產(chǎn)物產(chǎn)量，首先要選育優(yōu)良的細胞株，培養(yǎng)時保證培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件符合細胞生長和代謝的需要。通過添加次級代謝產(chǎn)物的前體物質(zhì)、誘導子等物質(zhì)進行調(diào)控。還可以通過添加表面活性劑增加細胞膜的通透性。 9動物細胞貼附生長的過程？什么是微載體培養(yǎng)動物細胞，有什么優(yōu)點，在此過程中如何接種動物細胞貼附生長的過程： 游離期：接種的細胞在培養(yǎng)液中呈懸浮態(tài)。由于細胞質(zhì)的回縮，各種形狀的細胞開

15、始變圓。 吸附期：多數(shù)細胞可在24h內(nèi)貼壁，血清中有促進細胞貼壁的糖蛋白，這些帶正電荷糖蛋白的促貼壁因子先吸附于載體表面，懸浮細胞再在吸附有促貼壁因子的載體上附著。 繁殖期：懸浮細胞貼壁后經(jīng)過一段停滯后開始分裂。隨著細胞數(shù)量的增多，細胞間開始接觸并連接成片。出現(xiàn)接觸性抑制。 退化期：細胞長滿培養(yǎng)瓶壁，隨著營養(yǎng)物的消耗和代謝物的積累，密度抑制現(xiàn)象出現(xiàn)，細胞開始退化。如不及時傳代培養(yǎng)，細胞會從瓶壁上脫落死亡。 微載體培養(yǎng)動物細胞 微載體培養(yǎng)動物細胞的優(yōu)點：貼壁，懸浮 模擬了體內(nèi)三維生長環(huán)境，減輕了接觸抑制，可以多層生長。 很好地

16、解決了生物反應器的空間分布問題，單位體積培養(yǎng)液的細胞產(chǎn)率高；培養(yǎng)系統(tǒng)占地面積和空間??；勞動強度??；放大容易，使大規(guī)模培養(yǎng)動物細胞成為可能。 把懸浮培養(yǎng)和貼壁培養(yǎng)融合在一起，兼有兩者的優(yōu)點；可以稍加改造利用傳統(tǒng)生物反應器。 接種與收獲方便；可循環(huán)、連續(xù)收獲與培養(yǎng)，培養(yǎng)基利用率較高。 接種方法： 球傳球接種技術(shù)：將貼滿細胞的微載體與新鮮微載體混合，實現(xiàn)細胞因隨機碰撞而實現(xiàn)轉(zhuǎn)移貼附在新載體表面的技術(shù)。（保證培養(yǎng)基和微載體處于穩(wěn)定的pH與溫度水平， 接種對數(shù)生長期細胞。不同的微載體所用濃度是不同的，常使用23g/L的微載體含量。攪動速度以5070r/m

17、in為好。） 10單克隆抗體技術(shù)中為什么要采用HAT培養(yǎng)基，如何獲取人源化的單克隆抗體 ：因為HAT培養(yǎng)基中的氨基蝶呤可阻斷細胞正常途徑合成DNA，融合使用的瘤細胞一般是HGPRT和TK缺陷型，也不能采用補救途徑合成DNA。兩條途徑被阻斷后，瘤細胞（未融合的與自身融合的）因不能正常合成DNA而死亡。融合細胞具有親代雙方的遺傳性能，具有來自于淋巴細胞的HGPRT與TK，可采用補救途徑合成DNA，因此可在HAT培養(yǎng)中存活于繁殖，繼而可篩選出雜交瘤細胞，獲得單克隆抗體。 制備人源單克隆抗體的方法如下： A人-鼠雜交瘤單克隆抗體：用小鼠骨髓瘤細胞和來源于人外周血

18、淋巴細胞、淋巴結(jié)細胞、脾細胞進行融合。 B人-人雜交瘤單克隆抗體：可通過建立人骨髓瘤或其他人細胞系與人淋巴細胞融合來制備人單克隆抗體 C嚴重聯(lián)合免疫缺陷小鼠制備人單克隆抗體：SCID小鼠是由CB-17純系小鼠16號染色體突變，使動物T、B淋巴細胞功能障礙導致聯(lián)合免疫缺陷。免疫缺陷使動物可接受人體組織或器官移植，形成人-鼠嵌合體小鼠。將人免疫干細胞移植到SCID小鼠體內(nèi)，SCID小鼠實際上獲得了人的免疫系統(tǒng)。這種小鼠可用任何抗原免疫，從激活的淋巴細胞中富集抗原特異性人源性B淋巴細胞，通過細胞融合制備抗體。 D基因工程單克隆抗體：基因工程抗體是通過PCR技術(shù)獲得抗體基

19、因或抗體基因片段，與適當載體重組后引入不同表達系統(tǒng)所產(chǎn)生的抗體。基因工程技術(shù)可以獲得完全人源化抗體。四簡答題1簡述毛狀根培養(yǎng)獲取次級代謝產(chǎn)物？毛狀根是由發(fā)根農(nóng)桿菌含有的Ri質(zhì)粒引起的。將發(fā)根農(nóng)桿菌含有的Ri質(zhì)粒中的T-DNA 片段整合到植物細胞的DNA上誘導出毛狀根，從而建立起毛狀根培養(yǎng)系統(tǒng)，從毛狀根中 提取次生代謝產(chǎn)物。 Ri質(zhì)粒上vir區(qū)具有很高的保守性。在通常狀態(tài)下vir區(qū)的基因處于抑制狀態(tài)，當發(fā) 根農(nóng)桿菌感染寄主植物時，受損傷的植物細胞合成的低分子苯酚化合物乙酰丁香酮使vir 區(qū)處于抑制狀態(tài)的基因被激活，產(chǎn)生一系列限制性核酸內(nèi)切酶，在酶

20、的切割作用下產(chǎn)生 T-DNA鏈，T-DNA進入植物細胞核內(nèi)，整合進植物細胞的基因組。T-DNA上有生長素合成 基因tms1和tms2，指導IAA(吲哚乙酸）的合成，在不需要添加外源生長激素的條件下， T-DNA在植物細胞中得到轉(zhuǎn)錄與翻譯，刺激植物細胞形成毛狀根，然后從毛狀根中提取次 生代謝產(chǎn)物。 2在轉(zhuǎn)基因生物反應器構(gòu)建中，請分析一種目標蛋白高效表達的策略外源基因在宿主內(nèi)的大量擴增是目的蛋白高效表達的保證。氨甲蝶呤（MTX）是動物細胞關鍵代謝酶二氫葉酸還原酶（）的抑制劑，經(jīng)過氨甲蝶呤處理后大多數(shù)細胞死亡，存活下來的細胞中dhrf基因得以擴增，提高二氫葉酸還原酶的表達水平，抵消氨甲蝶呤的抑制作用，與該基因相鄰的染色體片段同樣擴增。 外源基因與dhrf基因拼接構(gòu)建重組分子，轉(zhuǎn)化內(nèi)源缺陷型的細胞系。 dhrf缺陷型細胞一部分會接納dhrf，另一部分不會接納dhfr，接納dhrf的細胞外源基因表達水平低。 在不含核苷的培養(yǎng)基上進行篩選，只有含dhrf基因的細胞才能增殖，進而