植物生物技术考试重点

1植物生物技术考试重点1、生物技术？现代生物技术主要包括哪几个方面的技术？生物技术(biotechnology)，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。先进的工程技术：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等新技术。改造生物体：获得优良的动植物品种。为人类生产所需的产品：食品、医药、能源、原料等。生物技术的产生以DNA重组技术的建立为标志。现代植物生物技术包括：植物组织培养技术、人工种子技术、细胞工程技术、基因工程技术。2、什么是胚培养？有什么意义？无菌条件下将胚从胚珠或种子中分离出来，置于培养基上进行离体培养的方法。意义：克服远缘杂交不亲和性和杂种不育性，获得种间或属杂种。种间或属杂交中，受精作用能正常完成，胚也能进行早期的发育，但由于胚乳发育不良，杂种胚最终将夭折，因而不能形成有发芽能力的种子。3、什么是基本培养基？仅能满足微生物野生型菌株生长需要的培养基4、什么是转基因沉默？5、什么是逆转录酶？6、植物组织培养？将植物的离体器官（如根、茎、叶、花、果实、种子等）、组织（如花药、胚珠、形成层、皮层、胚乳等）、细胞（如体细胞、生殖细胞花粉等）以及去除细胞壁的原生质体，甚至幼小的植株，在人工控制的无菌环境下，应用人工培养基创造适宜的培养条件，使其生长、分化并成长为完整植株的过程。也称为离体培养或试管培养。7、愈伤组织的形成的过程？8、愈伤组织的定义和特点？愈伤组织（Callus）：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成一种高度液泡化、无定形状态、由薄壁细胞组成的排列疏松的组织。细胞分裂快，结构疏松，颜色浅而透明9、阐述外植体的成苗途径。210、植物组织培养常用的培养基及各自的特点？据其营养水平分：基本培养基、完全培养基据其态相分：固体培养基、液体培养基据其作用分：诱导培养基、增殖培养基、生根培养基据培养物的培养过程分：初代培养基、继代培养基组织培养中常用的培养基主要有：MS、White、N6、B5、Heller、Nitsch、Miller、KM-8P培养基种类固体培养基：加凝固剂（多为琼脂）的培养基；液体培养基：不加凝固剂的培养基。初代培养基：用来第一次接种从植物体上分离下来的外植体的培养基。继代培养基：用来接种继初代培养之后的培养物的培养基。基本培养基：只含有机和无机成分，但不包括糖、激素和复杂有机添加物等。完全培养基：基本培养基的基础上，根据试验的不同需要，附加一些物质，如植物生长调节物质和其它复杂有机附加物等。2、培养基的特点MS培养基--大量元素。特点：无机盐的浓度高，具有高含量的氮、钾，尤其硝酸盐的用量很大，同时还含有一定数量的铵盐，这使得它营养丰富，不需要添加更多的有机附加物，就能满足植物组织对矿质营养的要求，有加速愈伤组织和培养物生长的作用，当培养物久不转移时仍可维持其生存。White(WH)培养基。特点：无机盐浓度较低。它的使用也很广泛，无论是生根培养还是胚胎培养或一般组织培养都有很好的效果。N6培养基。特点：KNO3和(NH4)2SO4含量高，不含钼。目前在国内已广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花粉和花药培养和组织培养。B5培养基。特点：含有较低的铵盐，较高的硝酸盐和盐酸硫胺素。铵盐可能对不少培养物的生长有抑制作用，但它适合于有些植物如双子叶植物特别是木本植物的生长。KM-8P培养基。特点：特点是有机成分较复杂,它包括了几乎所有的单糖和维生素、呼吸代谢中的主要3有机酸。主要用于原生质体培养。固体培养基和液体培养基：固体培养基：使用简便，一般用于组织、愈伤组织、短枝、茎尖等材料的培养。特别适合植物的快速繁殖。缺点：一块外植体只能部分接触培养基，不能浸没在培养基中，结果培养物上下部因接受养分不匀而形成差异，不易使细胞群体保持一致。液体培养基(不加琼脂)：提供比较均匀的营养，而且细胞的增殖速度快，一般用于细胞，原生质体的培养，也可用于愈伤组织的培养，胚状体等材料的继代培养。11、植物组织培养室需要控制的条件。温度：大多数植物组织培养温度在23~27℃之间。低于15℃时培养，植物组织会表现生长停止，高于35℃时对植物生长不利。不同植物培养的适温不同。月季是25~27℃、番茄是28℃。温度不仅影响植物组织培养育苗的生长速度，也影响其分化增殖以及器官建成等发育进程。如烟草芽的形成以28℃为最好，在12℃以下，33℃以上形成率皆最低。光照：主要表现在光照强度、时间长短、光照质量等。有的材料培养需要光，有的则不需光；不同的植物所需的光照强度也不一样。一般1000-5000Lx/12-16h/天。湿度：湿度影响包括培养容器内湿度和环境湿度。容器内湿度水平主要受培养基水分含量和封口材料的影响。封口材料直接影响容器内湿度情况。封闭性差的材料易导致培养基干燥；封闭性高的封口材料易引起透气性不好。湿度过低会使培养基丧失大量水分，导致培养基各种成分浓度的改变和渗透压的升高，进而影响组织培养的正常进行。湿度过高时，易引起棉塞长霉，造成污染。气体环境:氧气是组织培养中必需的因素，瓶盖封闭时要考虑通气问题，可用附有滤气膜的封口材料。通气最好的是棉塞封闭瓶口，但棉塞易使培养基干燥，夏季易引起污染。固体培养基可加进活性炭来增加通气度，以利于发根。培养室要经常换气，改善室内的通气状况。液体振荡培养时，要考虑振荡的次数、振幅等，同时要考虑容器的类型、培养基等。12、植物组织培养最常用的C源、常用的激素及其作用和浓度？蔗糖2%~5%作为植物生长发育所需的营养物质和调节培养基中的渗透压生长素诱导细胞分裂和根的分化细胞分裂素促进细胞分裂和由愈伤组织形成器官，分化不定芽赤霉素刺激在培养中形成的不定胚发育成小植株油菜素内酯促进伸长提高植物內源生长素乙烯促进RNA和蛋白质合成和使细胞膜透性增加脱落酸抑制外植体形成体细胞胚状体13、植物组织培养中培养基配制过程中应注意的环节？培养基的配制：准备工作、母液的配置和保存、培养基配置、培养基的灭菌配制母液时要用蒸馏水或重蒸馏水。药品应选取等级较高的化学纯或分析纯。各种药品要充分溶解再依次混合.配制时注意一些离子之间易发生沉淀(如Ca2+和S042-)。铁盐容易发生沉淀，需单独配制。培养基的配制注意事项：1、溶解特征：大量元素易沉淀；2、标签（浓度、日期）3、保存期：发现沉淀不能用。培养基的配制步骤：1、将配制好的母液按顺序排列，42、列表计算各母液用量3、先取适量的蒸馏水放入容器，再依次加入母液4、加入肌醇和蔗糖，定容后调pH5、加入琼脂，煮开至完全溶解6、分装到组培容器7、封口，贴标签14、植物组织培养的理论依据？植物细胞全能性组织培养的生理依据：激素（植物生长调节剂）调控15、植物组织培养技术在目前农业生产上的应用？1育种上的应用:单倍体育种：快速纯化个体，缩短育种年限，提高育种效率等作用。远缘杂交：克服杂交不亲和性，用于植物的远缘杂交；体细胞杂交；胚珠培养。体细胞变异的应用：果树苗木等。单细胞突变体的筛选：抗性育种。2种子繁育与生产：快速繁育：兰花、香蕉、甘蔗、咖啡等。获得脱毒植株，提高种性：病毒可通过维管束传递，茎尖细胞分裂很旺，几乎没有病毒，如土豆。人工种子：不受气候影响，苜蓿、芹菜、胡萝卜等。3植物产品的工厂化生产：喜树的喜树碱（抗癌），人参皂苷，香料植物的香油精。4种质资源的保存：对于难于产生种子，种子不易保存，或珍稀的植物。番薯的块根保存很难，可以取其茎尖进行组织培养，进行保存。16、简述植物组织无菌培养的一般步骤？外植体表面消毒：将外植体置于有螺丝盖的玻璃瓶中,注入含有几滴活化剂的浓度适当的消毒液,使材料完全浸没在消毒液中,盖上盖,把玻璃瓶置入超净工作台。消毒期间摇动2-3次,使消毒液充分接触植物组织。消毒处理后,打开瓶盖,倒出消毒液,注入适量的无菌蒸馏水,再盖上盖,摇动数次,将水倒掉如此重复3～4次。将材料取出,置于一个已经灭菌的培养皿中。器械消毒：将所要使用的器械(如解剖刀、镊子、剪刀等)置入95%乙醇中,取出后于酒精灯火焰上灼烧,待冷却后即可使用。所有操作器械需使用一次,消毒一次。用这些消过毒的将已经过表面消毒的材料切取或剥取适当的外植体。将培养容器的盖或塞子打开,将外植体接种到培养基上,如果使用的是玻璃培养容器,把瓶口置酒精灯火馅上烘烤数秒钟,然后迅速用瓶盖或瓶塞封严。17、与整体植物相比，植物离体组织有哪些特点？整体植物不同的器官具有明显的分工，只要有水和无机盐就可以完成整个生命过程。离体组织与植株没有了物质、能量和信息的交流，从而：1、生长发育不受植株的控制，可以脱离原来的发育路线；52、得不到生长发育所需要的培养，从自养变成异样。3、所需要的营养与活体组织所需要的营养具有很大的差别。能量来源（碳源）；有机成分、激素等。18、简述激素在植物组织离体培养过程中的作用？19、常用的PCR技术有哪些？20、PCR反应的条件？21、PCR反应中关键的试剂有哪些？22、什么是离体授粉？23、柯斯质粒？24、载体的种类以及载体应具备的特性？25、质粒载体构建的基本原则，以及质粒载体的一般生物学特性？26、噬菌体的特征？什么是溶菌周期，什么是溶源周期？27、同源基因的共抑制效应？28、基因克隆操作中常用的工具酶种类？29、基因克隆的本质以及基因克隆主要包括哪些内容？30、简述植物基因组文库构建的一般步骤以及构建原则？31、什么是转基因育种？转基因育种有哪些特点？32、理想的植物受体系统应符合的条件33、根据你的理解详细说明农杆菌介导的转基因技术（包括土壤农杆菌Ti质粒转化系统和发根农杆菌Ri质粒转化系统）有哪些优点？34、以水稻为例详细介绍农杆菌介导的转基因技术的具体操过程?35、外源基因整合到植物染色体上的主要的分子鉴定方法？36、转基因检测可以从哪些方面进行检测，具体的检测原理是什么？植物基因工程理论上的三大发现：DNA为遗传信息的携带者。6DNA的双螺旋模型和半保留不不连续复制机制。中心法则和操纵子模型。植物基因工程技术上的三大发明：DNA体外切割与连接技术。基因工程载体的使用。DNA分析技术：电泳、测序、杂交技术。基因工程的定义：用人工的方法，从不同生物中提取外源基因及载体DNA，经过体外切割、拼接和重组，然后采取某种方法，把重组后的带有外源基因的载体DNA引入植物细胞，并使其在植物细胞内进行复制和表达，以达到预期改变受体植物细胞遗传特性的目的。它的核心是重组DNA技术。也称：遗传工程，基因操作，基因克隆，分子克隆。基因工程的生产应用：克服远缘杂交（有性杂交）的困难。1、使基因在动物、植物，微生物不同生物系统中传递。2、快速、定向的获取人类所需要的生物新类型。细胞工程的定义：利用细胞培养、细胞融合等细胞生物学方法对细胞进行改造，使细胞按人类需要生产有用的产品，或者遗传物质，从而培育新的生物类型。包括：细胞杂交技术、单克隆抗体、细胞大规模培养技术。细胞工程的应用--原生质体融合植物组织培养室设计：准备室（培养基室）接种室（无菌操作）培养室（控制温光）细胞室（细胞研究）培养基的成分:水、无机盐、有机成分、植物生长调节剂、碳源、凝固剂及其它附加物1、无机营养无机物中有16种是植物必须的，即C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl。I虽然不是植物必需元素，但几乎所有的培养基中都添加I。植物所需要的浓度大于0.5mmol/L的元素为大量元素，小于0.5mmol/L的元素为微量元素。缺氮：表现出一种很注目的花色素苷的颜色，愈伤组织不能形成导管；缺钾或磷：细胞过度生长，形成层组织减退；缺硫：愈伤组织褪绿；缺铁：细胞分裂停止；缺硼：细胞分裂停滞，细胞伸长；而缺锰铜则会影响细胞伸长。2、有机成分--氨基酸氨基酸是蛋白质的组成成分，也是一种有机氮化合物。常用的有甘氨酸、谷氨酸、精氨酸、丝氨酸、丙氨酸、半胱氨酸以及多种氨基酸的混合物（如水解酪蛋白、水解乳蛋白）等。有机氮作为培养基中的惟一