17.植物细胞、动物细胞和微生物细胞的比较。
答： 内容 哺乳动物细胞 植物细胞 微生物细胞
大小（μm） 10—100 10—100 1—10 生长形式 悬浮、贴壁 悬浮 悬浮 培养要求 很复杂 简单 简单 倍增时间（h） 15—100 20—120 0.5—5 细胞分化 有 有限分化 无 环境影响 非常敏感 敏感 一般 细胞壁 无 有 有
产物存在部位 胞内或胞外 胞内或胞外 胞内或胞外 产物浓度 低 低 高 含水量 — --90 --75
供氧需求（Kla） 1-25 20-30 100-1000 产物种类 疫苗、单抗、酶 酶、天然色素 发酵食物 激素等 天然有机化合物等 抗生素、酶等 18原生质体分离、培养、融合的方法。
答：分离的方法：质壁分离—>酶解—>分离
培养的方法：固体培养法、液体培养法（液体浅层培养法、液体小滴法、微悬滴培养法）、液固结合法（双层培养法、琼脂岛培养法）
融合的方法：PEG法、电融合法。 20.植物脱毒的方法。
答：一、物理或化学方法脱除病毒：（1）高温和低温处理（2）化学处理
二、组织培养脱除病毒：（1）茎尖培养（2）愈伤组织培养（3）花药或花粉培养（4）珠心胚培养
第四篇 生物技术及其在中药研究中的应用（约10分）
1.生物转化的概念、特点、类型（例子）？
答：概念：指利用酶或有机体作为催化剂实现化学转化的过程。
特点：生物转化反应类型多，对立体结构合成上具有高度的专一选择性，反应条件温和、低能耗、高效率，生物转化可以减少反应步骤
生物转化反应类型：（1）氧化反应（2）还原反应（3）水解反应 2.生物转化的意义及其在中药现代化中的意义？
3.微生物转化的一般实验方法和方式。
答：一般实验方法：选择菌种—>培养好成熟菌丝或孢子—>选择适宜的转化方式—>转化培养或转化菌丝及孢子悬浮液转化—>转化液的提取分离—>产品精制
方式：生长细胞转化法，静息细胞转化法，应用干细胞进行转化，应用孢子进行转化，应用固定化细胞进行转化 4.植物细胞、组织转化的概念及优缺点。
答：概念：利用职务培养细胞为酶源使某种前体化合物转化为相应产物的技术称为植物细胞转化。 优缺点：一、优点
（1）植物细胞与微生物虽然同样能催化氧化、还原等一系列的反应，但分属不同的自然分类系统，所含的酶系显然不同，代谢途径有明显的差异。而大多数天然活性成分来自植物，通过饲喂前体物质，可用作研究生物合成途径的模型。这通过微生物转化途径是很难达到的。（2）许多天然活性成分在自然界中含量很低，如红豆杉中含有的有效成分紫杉醇是抗癌和治疗白血病的有效成分，但原植物的含量只有十万分之一。用植物细胞、组织进行转化有望实现紫杉醇最重的工业化
二、缺点：植物细胞系不稳定、产率低、生长速度慢、放大不成功，生产成本较高，使植物细胞、组织进行转化的工业化更困难。
第五篇 酶工程技术及其在中药研究中的应用（约5分）
1.酶的概念以及酶工程的主要内容（酶的固定） 2.酶的生产方法 2.酶的分离、纯化的方法 3.酶的检测方法
生物技术：生物技术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学科的科学原理，按照预先的设计，改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需的产品或达到某种目的。
基因工程（概念）：指在体外将核酸分子插入病毒，构成遗传物质的新组合，并使之参如到原先这类分子的宿主细胞内，能持续稳定地繁殖和表达外源DNA
变性：在加热或某些试剂的作用下，配对碱基之间氢键和相邻碱基之间的剪辑堆积力受到破坏，双链DNA变为单链DNA并成为无规则的线团构型的过程称变性。
复性：变性的DNA在一定得条件下两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构的过程称复性。
基因克隆载体：指在特定系统中能自我复制的DNA分子。一般不带控制复制系统和调控系统。分类：克隆载体：以繁殖DNA片段为目的的载体；表达载体：用来将克隆的外源基因在寄主细胞内表达成蛋白质的载体。
RFLP技术（限制性内切酶切片段长度多态性）：由于不同物种基因组内限制性酶切位点的不同造成酶切后DNA片段长度发生变化，限制性片段的长度在不同个体间呈多态性现象，即称为限制性片段长度多态性。
限制性内切酶：概念：一类识别和切割双链DNA分子特定碱基序列的核酸水解酶。作用：通过切割DNA分子，对含有特定基因的片段进行分离、分析。运用最多广泛的是II型限制性内切酶。
发酵工程：又称微生物工程或发酵技术，是将微生物学、生物化学和化学工程学的基本原理有机结合，利用微生物的代谢、转化功能，获得有用物质的工程技术
固态发酵：指使用不溶性固态基质来培养微生物的工艺过程。既包括将固体悬浮在液体中的深层发酵，也包括在没有或几乎没有游离水的湿固体材料上培养微生物的工艺过程。 植物细胞的全能性：指植物体中任何一个具有完整细胞核的细胞，在一定条件下都可以重新再分化形成原来的个体。 再分化：通过脱分化诱导形成的愈伤组织在适宜的条件下再分化成为胚状体或直接分化出器官的过程。
脱分化：已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行离体（也受到创伤）培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。 愈伤组织：外植体经脱分化所形成的排列疏松而无规则、形态无定形的薄壁细胞聚集体。 外植体：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料 胚状体:对应于胚（embryo），在离体培养过程中产生一种形似胚, 功能与胚相同的结构。
继代培养：有最初的外植体上切下的新增殖的组织，培养一代时间称为“第一代培养”。连续多代的培养即为“继代培养”。
植物微繁殖概念：利用组织培养技术进行植物的快速无性繁殖的方法叫植物的微繁殖
毛状根：又称发状根。整体植株或某一器官、组织（包括愈伤组织）、单个细胞，甚至原生质体受到发根农杆菌的感染所产生的一种病理现象，是细胞中质粒的T-DNA插入寄主细胞核基因组而得到的表现型，主要是在感染部位上或附近能产生大量的副产物-毛状根。
生物转化指利用酶或有机体作为催化剂实现化学转化的过程。
对称融合（asymmetric fusion），即两个完整的细胞原生质体融合。
非对称融合（symmetric fusion）－利用物理或化学方法使某亲本的核或细胞质失活后再进行融合
细胞工程 ：应用细胞生物学和分子生物学的方法，借助工程学的试验 方法或技术，在细胞水平上研究改造生物遗传特性和生物学特性，以获得特定的细胞、细胞产品或新生物体的有关理论和技术方法的学科
影响植物细胞组织转化的因素：植物培养物的种类、株系、生长阶段；外源化合物的影响；培养条件（培养基的组成；植物激素；其他：培养基起始PH、光照、温度）
酶工程：研究酶的生产和应用的技术过程，包括酶的制备、酶的固定化、酶分子修饰与改性和酶反应器等。
酶工程是指利用酶,细胞或细胞器等具有的特异催化功能,借助生物反应装置和通过一定的工艺手段生产出人类所需要的产品.它是酶学理论与化工技术相结合而形成的一种新技术.分为（1）生产酶（2）应用酶。
植物细胞与组织培养的基本过程包括如下几个步骤：第一步，从健康植株的特定部位或组织，如根、茎、叶、花、果实、花粉等，选择用于培养的起始材料（外植体）。第二步，用一定的化学药剂（最常用的有次氯酸钠、升汞和酒精等）对外植体表面消毒，建立无菌培养体系。第三步，形成愈伤组织和器官，由愈伤组织再分化出芽并可进一步诱导形成小植株。另一途径是用外植体或愈伤组织细胞经液体悬浮培养诱导胚状体再长成植株。胚状体的形成可大大提高繁殖效率，并可减少变异
基因工程的实施包括四个必要条件：工具酶、基因、载体和受体细胞。
生物技术主要是指基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。
细胞工程包括植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术、细胞器移植技术、克隆技术、干细胞技术。
RFLP的优缺点？优点1普遍性：从DNA病毒到高等真核生物，RFLP普遍存在2稳定性：传统的形态学和同功酶标记研究的是基因转录翻译后加工的产物，甚至是多基因控制的表现型，而RFLP研究的是遗传物质本身，因此不受显隐性关系、环境条件、发育阶段的影响，没有组织器官特异性；3共显性：大多数RFLP带型呈共显性，可容易地将杂合体和纯合体分离出来，进而可以得到更多的遗传信息。4无限性：探针与限制酶的组合数量无限，即使异源基因也可以作为探针。
局限性：1在DNA中，单个碱基的替换大量存在，但用RFLP仅能检测出影响到限制性内切酶识别位点的突变，这在很大程度上限制了RFLP技术的应用；2RFLP需进行多种酶切、标记、转移、分子杂交等工作，步骤多，工作量大，而且接触的放射性污染也多，给大量研究带来一定的困难；3RFLP分析技术要求DNA无显著降解，因此只适用于新鲜的材料，难适用于干燥药材的鉴别；虽然对PCR产物进行RFLP分析能在一定程度上克服药材中DNA降解的问题，但PCR产物的片段长度有限，一般在1.5kb以下，因此能找到的合适的限制性酶切位点数有限；4限制性内切酶价格比较昂贵。
新型固体发酵工艺的概念。真菌与其他植物、动物类药材间有机结合的复合型中药生产工艺。
植物细胞悬浮培养的一般方法（1）细胞培养物的制备：从外植体直接产生或通过愈伤组织产生（2）高产细胞株的筛选（3）悬浮培养细胞培养条件的优化：生长和生产培养基的优化：碳源、氮源的选用，生长调节剂的选用和配比等；培养环境的优化：光照、温度、溶氧量、PH等。
DNA指纹技术：利用多位点小卫星探针与RFLP电泳图谱带的DNA杂交，经放射自显影产生具有许多条带的复杂图谱，这种图谱的带型在不同种属，甚至在同一群体中不同的个体间也有明显的差异，与人的指纹相似，表现出高度的个体特异性，可用于进化和分类地位的研究。
RFLP技术基本步骤：靶DNA的准备——核酸探针的标记——杂交显示
PCR-RFLP:又称CASP技术，是先对模板进行PCR扩增，然后将PCR产物用限制性内切酶酶解，用凝胶电泳将DNA片段分开，用EB染色，观察。
中药生物技术在种质资源开发、鉴定的应用
1 利用生物技术保护与发展药用植物种质资源：离体保护可通过保存植物体的器官和组织来达到保存种质的目的。如种子库法, 即将种子经干燥处理, 使含水量降低, 然后置于密封容器内, 保存于摄氏零度的环境中, 可在10年内保持其生活力, 继续降低贮藏温度还可再延长保存时间。此外, 植物组织细胞离体系统超低温（-196度）保存技术的研究也正在兴起, 超低温保存不仅能长期保存无性繁殖植物的优良品种和育种工作所需要的纯系, 还可解决组织和细胞继代培养中的变异问题, 保存稀有和濒危的种质资源, 有利于国内外种质交换。目前超低温保存已在40多种植物中获得成功, 其中药用植物有浙贝母及杜仲等。
用组织培养方法进行快速无性繁殖也是行之有效的方法。利用此方法, 在实验室内大量繁殖稀有、珍贵而难繁殖的植物, 有效地减轻野生资源的生存压力? 通过快速繁殖, 实现工厂化生产, 可大量生产药用植物中的有效成分;同时, 还可用于脱病毒和育种工作, 繁殖和保存去病原菌的植物, 从而达到复壮原种, 提
高品质和产量的效果。如怀地黄脱病毒苗在生产上取得增产5-7倍的效果, 山西育成拘祀多倍体新品种。 2利用分子生物技术进行药用植物种质资源的分类与鉴定：DNA指纹技术是近年来发展起来的一组可以检测出大量DNA位点差异性的分子生物技术, 因它们的电泳谱带类似人的指纹图谱而得名, 这些技术包括RAPD，AFLP，RFLP,PCR-RFLP等。该技术直接分析遗传物质本身, 排除了环境因素的干扰, 同时该方法可以获得远比传统方法更多的遗传标记。DNA指纹技术的建立是植物资源学研究方法的重大突破, 为药用植物种质资源的分类与鉴定开辟了一条新途径。如RAPD技术用于人参、西洋参、细辛、龙胆草、蒲公英、溪黄草等的鉴定已获得成功。DNA指纹技术也能为寻找新的药用资源提供线索, 根据亲缘关系相近的植物类群具有相似的化学成分的规律, 通过准确确立植物间的亲缘关系, 有目的地在某些类群中寻找新成分、新药源。 中药生物技术在品质鉴定方面应用
1蛋白质电泳技术：生物样品中富含蛋白质分子。各种分子电荷性质、电荷数和分子量各不相同，在同一电场作用下。一定时间内各组分泳动的方向、速度和距离也不相同，结合谱带条数和染色不同可以达到鉴别的目的。蛋白质电泳技术简单实用被较早地应用于中药材鉴别中。
2．DNA指纹图谱技术的应用：DNA指纹图谱技术是以生物基因组DNA序列多样性为基础，研究不同物种间遗传差异的一项技术。生物在长期进化过程中由于各种原因。在基因组水平上产生了广泛的变异，在物种间甚至个体问产生了高度多态性，这种多态性不因组织器官和个体发育而有所改变，可以通过对相应位点或片断的考查检出，通过多态性图谱的形式表现出来。中药鉴定中应用较多的主要有限制性长度片段多态性RFLP、随机扩增多态性DNARAPD、扩增片段长度多态性AFLP.,以及其它一些基于PCR的技术。RFLP和AFLP适于对新鲜样品进行分析，其可靠性和稳定性较高，用于对原生物进行鉴定为一理想选择，但其对实验人员和设备要求较高，技术也稍显复杂，使其成本大大增加，因此限制了它们的应用。RAPD技术具有广泛性和通用性，合成的一套引物可用于不同生物基因组的分析，对DNA的质量要求较低，允许快速、简单地分离基因组DNA，因此可操作性很强。RAPD技术也比RFLP和AFLP简便易行，分析速度快，可实现自动化，非常适合于近缘种、易混淆品种、珍稀品种、陈旧药材、腐烂药材及样品量极为有限的中药出土标本、古化石标本等珍贵样品的鉴定，同时RAPD多态性较强，可以进行相应的遗传关系分析。
3 DNA序列分析技术: 特定基因序列也存在广泛的变异，这种变异既有种属间的多态性又有种属内的保守性。近年来，由于DNA测序技术的发展和对一些基因结构、功能的进化规律的认识，一些基因已用于动植物的进化与分类、物种鉴定研究。DNA直接测序技术不仅使结果准确、可靠，更能够进行大通量的分析比较，同时利用已知基因的序列测定结果，可以直接利用高特异性PCR引物进行快速鉴别。分别为：DNA测序技术，特异引物PCR, DNA芯片技术.
相关推荐：
loading