复习思考题-细胞工程

《复习思考题-细胞工程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、1、简述细胞工程的定义，主要有哪几个领域的的应用？细胞工程（Cellengineering）是指以细胞为对象，应用生命科学理论，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1.动植物人工繁殖技术主要是指采用细胞工程技术实现优良动植物的快速繁殖以及濒危物种的保护。主要技术包括：试管植物、人工种子、试管动物、克隆动物2.新品种培育技术主要是指在细胞、细胞器、染色体、细胞核或组织水平上进行遗传性状改良或培育出生物新品种。具体的细胞工程育种技术包括细胞水平上的原生质体诱变、细胞融合技术；细

2、胞器水平上的细胞重组；染色体水平上的多倍体、单倍体育种；以及雌（雄）核发育、胚胎嵌合等。3.生物制品生产技术利用动植物细胞、组织培养或者转基因动植物生物反应器生产生物制品是现代细胞工程的一个代表性领域，主要包括食品、药物、生物能源等。基于细胞培养的生物制品生产不受气候、季节等限制，同时可以采用代谢工程方法改善、调控积累产物，大量获得药物原料和其它有用物质以植物或动物细胞作为表达载体制备相关药用产品也已成为生物制药的热点方向。近年来，以杂交瘤细胞培养大量制备单克隆抗体、动物细胞培养生产疫苗、生长因子等已经产生了可观的经济与社会效益。以转基因动物为代

3、表的生物反应器在生物制药领域已经展现巨大的应用潜力。蓝藻、绿藻、光合细菌等一些单细胞生物可以在特定条件下产生氢气，硅藻等微藻富含油脂，一些微生物具有利用纤维素等原料生产乙醇的能力，因此，微藻细胞高密度培养产氢、制备生物柴油以及微生物发酵生产乙醇等大有可为4.细胞疗法与组织工程干细胞是当今生命科学最前沿领域，有望给现代医学带来一场革命。利用培养的细胞或者离体再造的组织修复受损细胞与组织或器官的技术，属于细胞工程最新发展领域之一2、什么是体细胞杂交？在育种上有什么意义？将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的过

4、程称为体细胞杂交克服有性不亲和性，实现远源遗传重组3、分析激素在植物再生过程中的作用。植物激素(Phytohormone)是植物自然状态下产生的、对生长发育有显著作用的微量有机物。能影响生长和分化。在个体发育中，不论是种子发芽、营养生长、繁殖器官形成以至整个成熟过程，主要由激素控制。植物激素的作用机理：植物体内的激素与细胞内某种称为激素受体的蛋白质结合后，影响DNA、RNA和蛋白质的合成，并对特殊酶的合成起调控作用，从而表现出调节代谢的功能。（1）启动期：启动诱导外植体细胞脱分化和分裂。用于培养的植物组织多是由已经分化成熟的细胞组成，这些细胞大部

5、分已经丧失分裂能力。由这些细胞诱导产生愈伤组织必须首先使这些细胞恢复分裂能力，变成分生性细胞。主要通过向培养基中添加一定浓度、种类和比例的外源激素刺激外植体细胞改变原来的代谢途径来诱导细胞活化，重新获得分裂能力，需要选择合适的较高浓度的生长素诱导剂（如NAA、IAA、2-4D等）或细胞分裂素启动诱导外植体细胞脱分化和分裂。（2）愈伤组织诱导：即细胞开始分裂并不断增生子细胞的过程。这个阶段一般需要降低激素浓度，有些情况下甚至不需要生长素和分裂素。外植体外层细胞开始分裂并脱分化。质量好的愈伤组织多呈淡黄（绿）色或无色、疏密适中。（3）拟分生组织的形成

6、：将愈伤组织转移到有利于有序生长的条件下培养，细胞内部开始发生一系列形态和生理变化，分化出形态和功能不同的细胞。此时，表层细胞分裂减慢，内部的局部细胞也开始分裂。在若干部位出现类似形成层的细胞群，通常称为“生长中心”，又可称为“拟分生组织”，该过程是器官发生的一个转变时期。（4）器官原基和器官的形成：拟分生组织形成后，一些细胞分化成为管状细胞，进而形成维管组织，形成不同的器官原基，进一步分化出相应的组织和器官。大多数情况下，植物再生过程中器官的发生是通过提供适宜的植物激素来实现的。1、比较植物细胞与植物组织培养两条途径生产次级代谢产物的优缺点。2

7、、简述植物细胞固定化培养的优点。细胞固定化培养（Cellimmobilizationculture）是指将游离的细胞包埋在支持物内部或表面进行培养的一门技术o1.细胞经包埋后使所受的剪切力损伤减小，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。o2.悬浮细胞培养体系中细胞密度比较高时会因粘度增加引起传质困难。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，利于传质。o3.细胞生长较为缓慢，利于次级代谢产物的积累。o4.固定化增加了细胞与细胞间的接触，促进了细胞间信息传递，利于代谢产物

8、的合成。o5.固定化细胞可以反复使用，可以方便地进行产物的连续性收获，减弱或消除反馈抑制，提高细胞次级代谢产物的产量，降低了成本。1、为