園藝植物生物技術(shù)整合版

第一章緒論什么是生物技術(shù)（biotechnology）？P1答：生物技術(shù)（biotechnology）是以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，運(yùn)用生物（或生物組織、細(xì)胞、器官、染色體、基因、核酸片段等）的特性和功能，設(shè)計(jì)、構(gòu)建具有預(yù)期性能的新物質(zhì)或新品系，加工生產(chǎn)產(chǎn)品或提供服務(wù)的綜合性技術(shù)。生物技術(shù)涉及傳統(tǒng)生物技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)。傳統(tǒng)生物技術(shù)是指通過(guò)微生物的初級(jí)發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品，如醬油、醋、酒、面包、奶酪、酸奶等食品的制作技術(shù)?，F(xiàn)代生物技術(shù)是指以現(xiàn)代生物學(xué)理論為基礎(chǔ)，以基因工程為核心的一系列技術(shù)的總稱(chēng)。生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)林牧漁、醫(yī)藥食品、輕工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和能源等領(lǐng)域，與人民生活息息相關(guān)。2.什么是園藝植物生物技術(shù)（biotechnologyinhorticulturalplants）？P1答：園藝植物生物技術(shù)（biotechnologyinhorticulturalplants）以園藝植物為材料，運(yùn)用生物技術(shù)，發(fā)明或改良種質(zhì)或生物制品的一門(mén)技術(shù),它是園藝學(xué)和生物技術(shù)的交叉技術(shù)學(xué)科，是在植物組織培養(yǎng)、植物細(xì)胞工程、植物染色體工程、植物基因工程、植物分子標(biāo)記和生物信息學(xué)等現(xiàn)代生物技術(shù)手段基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的。這些先進(jìn)的現(xiàn)代生物技術(shù)在園藝科學(xué)上的應(yīng)用構(gòu)成了園藝植物生物技術(shù)的重要內(nèi)容。園藝植物生物技術(shù)的重要內(nèi)容有哪些？P1——5答：①園藝植物組織培養(yǎng)（也稱(chēng)園藝植物離體培養(yǎng)）指無(wú)菌和人工控制的環(huán)境條件下，運(yùn)用人工哺育基，對(duì)園藝植物的胚胎（成熟和未成熟的胚、胚乳、胚珠、子房等）、器官、（根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等）、組織（分生組織、形成層、韌皮部、表皮、表層、薄壁組織、髓部等）、細(xì)胞（體細(xì)胞、生殖細(xì)胞等）、原生質(zhì)體等進(jìn)行離體培養(yǎng)，使其再生發(fā)育成完整植株的過(guò)程。植物細(xì)胞全能性是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。②園藝植物細(xì)胞工程指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過(guò)某種工程手段，以植物細(xì)胞為基本單位，在離體條件下進(jìn)行培養(yǎng)、增殖，或人為地使細(xì)胞某些生物學(xué)特性按人們的意愿發(fā)生改變，從而達(dá)成改良品種和發(fā)明新品種，加速植物繁殖或獲得某種有用物質(zhì)的過(guò)程。③園藝植物染色體工程培養(yǎng)獲得單倍體，通過(guò)染色體加倍，迅速獲得純系；誘導(dǎo)多倍體，通過(guò)選育直接獲得多倍體品種；通過(guò)染色體互換、附加或易位，獲得染色體代換系、附加系或易位系。④園藝植物基因工程是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ)，以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段，將不同來(lái)源的基因（或DNA分子），按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，在體外構(gòu)建雜交DNA分子，然后導(dǎo)入園藝植物細(xì)胞，以改良園藝植物原有的遺傳特性，獲得新種質(zhì)或新品種。⑤園藝植物分子標(biāo)記廣義分子標(biāo)記是指可遺傳的并可檢測(cè)的DNA序列或蛋白質(zhì)。狹義的分子標(biāo)記是指能反映園藝植物個(gè)體或種群間基因組中某種差異特性的DNA片段。

4.你認(rèn)為園藝植物生物技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)有哪些？P11——13答：①產(chǎn)業(yè)化步伐加快，②由轉(zhuǎn)移抗性性狀向優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)等多種優(yōu)良性狀發(fā)展，③常規(guī)育種與生物技術(shù)緊密結(jié)合的實(shí)用化進(jìn)程加速（分子標(biāo)記技術(shù)、胚挽救技術(shù)和細(xì)胞融合技術(shù)、單倍體培養(yǎng)技術(shù)、體細(xì)胞無(wú)性系變異與篩選技術(shù)），④基因表達(dá)與功能研究更加進(jìn)一步植物組織培養(yǎng)部分（第2—6章）一．重要名詞概念植物細(xì)胞全能性：植物體的每一個(gè)細(xì)胞都具有一套完整的基因組，并具有發(fā)育成完整植株的潛能。脫分化：離體培養(yǎng)下，已經(jīng)分化的細(xì)胞，組織或器官莖細(xì)胞分裂或不分裂，失去原有的結(jié)構(gòu)和功能而恢復(fù)分生狀態(tài)，形成無(wú)組織結(jié)構(gòu)的細(xì)胞團(tuán)或愈傷組織。再分化:脫分化的細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)在適宜條件下可重新分化，形成另一種或幾種細(xì)胞，組織，器官，甚至完整的植株。器官發(fā)生途徑:培養(yǎng)條件下的組織或細(xì)胞團(tuán)分化形成不定根，不定芽等器官的過(guò)程。5體細(xì)胞胚胎發(fā)生途徑:外植體中體細(xì)胞誘發(fā)并形成胚胎的過(guò)程。外植體:用于培養(yǎng)的園藝植物的細(xì)胞，組織，器官，胚胎，原生質(zhì)體通常稱(chēng)為外植體。褐化現(xiàn)象:植物體內(nèi)酚類(lèi)物質(zhì)在外植體被切割后氧化形成醌類(lèi)物質(zhì)，使培養(yǎng)基變褐。看護(hù)培養(yǎng):在培養(yǎng)皿中先加入一定體積的固體培養(yǎng)基，在其上放一塊幾毫米大小的愈傷組織，再在其上放一張無(wú)菌濾紙，最后把外植體放在濾紙上。培養(yǎng)基通過(guò)愈傷組織和濾紙為外植體供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)。分批培養(yǎng):把細(xì)胞分散到一定容積的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，當(dāng)培養(yǎng)物增值到一定量時(shí)，轉(zhuǎn)接繼代，建立起單細(xì)胞培養(yǎng)物。連續(xù)培養(yǎng):在培養(yǎng)過(guò)程中不斷注入新鮮培養(yǎng)基，同時(shí)排放相同體積的舊培養(yǎng)基，保持反映器內(nèi)培養(yǎng)液的體積不變，是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)連續(xù)得到補(bǔ)充，細(xì)胞的生長(zhǎng)和增值得以連續(xù)進(jìn)行。體細(xì)胞雜交:將不同的植株的原生質(zhì)體，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞。雄核發(fā)育：適宜的離體培養(yǎng)條件下，花粉的發(fā)育可偏離活體時(shí)的正常發(fā)育而轉(zhuǎn)向孢子體發(fā)育，經(jīng)胚狀體途徑或器官發(fā)生途徑形成完整植株。雌核發(fā)育：胚胎的發(fā)育僅在母體遺傳的控制下進(jìn)行的一種發(fā)育方式。非整倍體：核染色體數(shù)不是染色體基數(shù)的整數(shù)倍，而是發(fā)生個(gè)別染色體數(shù)目增減的生物體。代換系：生物體的染色體被異源種屬染色體所代換的品系叫代換系。異位系：某染色體的一個(gè)區(qū)段移接到非同源的另一染色體上，染色體互相發(fā)生片段互換的植株叫互相異位系，染色體片段只從一方移接到另一方染色體上的植株叫簡(jiǎn)樸異位系。附加系：非同種或異種染色體導(dǎo)入受體中，這種染色體在受體中增長(zhǎng)的技術(shù)叫染色體附加，具有附加染色體的品系叫附加系。限制生長(zhǎng)保存：改變培養(yǎng)物生長(zhǎng)的外界環(huán)境條件，限制離體保存材料的生長(zhǎng)速度，使細(xì)胞生長(zhǎng)降至最小限度，但不死亡，從而達(dá)成延長(zhǎng)繼代培養(yǎng)時(shí)間的目的。超低溫保存：指在—80度至—195度甚至更低溫度下保存生物材料。體細(xì)胞無(wú)性系變異:植物外植體在組織培養(yǎng)過(guò)程中，由于受到非生物因子的誘導(dǎo)發(fā)生變異，進(jìn)而導(dǎo)致再生植株發(fā)生遺傳變異的現(xiàn)象稱(chēng)為植物體細(xì)胞無(wú)性系變異。二．各章需掌握的重要內(nèi)容1.植物組織培養(yǎng)的類(lèi)型有哪些？植株再生途徑重要有哪些？（P15~17）答：植物組織培養(yǎng)的類(lèi)型：㈠按照外植體的不同可分為：①胚胎培養(yǎng)，②器官培養(yǎng)，③組織培養(yǎng)，④細(xì)胞培養(yǎng)，⑤原生質(zhì)體培養(yǎng)。㈡按照培養(yǎng)及性質(zhì)不同可分為：①固體培養(yǎng)，②液體培養(yǎng)，③半液半固體培養(yǎng)。㈢按照培養(yǎng)方法不同可分為：①靜置培養(yǎng)，②振蕩培養(yǎng)，③看護(hù)培養(yǎng)，④飼喂培養(yǎng)，⑤微室培養(yǎng)。植株再生途徑：器官發(fā)生途徑、體細(xì)胞胚胎發(fā)生途徑、原球莖發(fā)生途徑。完整的植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室涉及哪些部分？每一部分具有哪些功能？需要配備哪些儀器設(shè)備？自己能獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室。(此題答案為老師課件上的，相關(guān)內(nèi)容在課本p19)

答：一、完整的植物組織培養(yǎng)室通常涉及洗滌室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、緩沖室、接種室、培養(yǎng)室、細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)室等部分?？梢愿鶕?jù)實(shí)際需要和條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。二、組培室各部分功能和所需儀器設(shè)備：（1）化學(xué)實(shí)驗(yàn)室：用于培養(yǎng)器皿的清洗、培養(yǎng)基的配制、分裝和滅菌、試管苗的出瓶及整理等工作。冰箱、天平、高壓滅菌鍋、pH計(jì)、干燥箱、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、水槽、涼干架、藥品柜、離心機(jī)、水浴鍋、微波爐、電爐、磁力攪拌器、蠕動(dòng)泵、移液器、各種玻璃器皿（燒杯、量筒、容量瓶、試劑瓶、三角瓶等）及培養(yǎng)基分裝用品等。（2）接種室：植物材料的滅菌、接種以及培養(yǎng)物的繼代轉(zhuǎn)接等。超凈工作臺(tái)、紫外燈、小推車(chē)、擱架、磁盤(pán)、接種工具（各種鑷子、解剖刀、手術(shù)剪、普通剪刀接種針、酒精燈、手持噴霧器、細(xì)菌過(guò)濾器等）等。（3）培養(yǎng)室：重要用于植物材料的培養(yǎng)。培養(yǎng)架及燈管、搖床（振蕩器）、空調(diào)、自動(dòng)定期器、加濕及除濕器、光照培養(yǎng)箱、溫濕度計(jì)燈等。（4）細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)室：重要用于培養(yǎng)材料的顯微觀測(cè)及照相等。體視顯微鏡、普通顯微鏡、倒置顯微鏡、熒光顯微鏡、配套顯微照相裝置、普通相機(jī)或數(shù)碼相機(jī)、切片機(jī)及配套制片及染色用品等?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)實(shí)驗(yàn)室緩沖室接種室培養(yǎng)室洗滌室細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)室滅菌室培養(yǎng)基的組成成分涉及哪些？常用的植物激素和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑有哪些？需掌握化學(xué)名稱(chēng)和縮寫(xiě)符號(hào)。（p21）

答：一、通常植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基涉及以下六大類(lèi)成分，即礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、有機(jī)成分、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、碳源、瓊脂以及其他附加物等。二、常用的植物激素及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物涉及五大類(lèi)植物激素：1、生長(zhǎng)素類(lèi)：IAA、IBA、NAA、2，4-D2、細(xì)胞分裂類(lèi)：6-BA、KT（Kin）、ZT、2ip3、赤霉素類(lèi)：GA3、GA4、GA74、脫落酸：ABA5、乙烯：ETH莖尖培養(yǎng)的概念，以種苗繁殖為目的的莖尖培養(yǎng)涉及哪些階段？各階段對(duì)培養(yǎng)基條件有何規(guī)定？（此題答案為老師課件上的）

答：莖尖培養(yǎng)又稱(chēng)分生組織培養(yǎng)，把莖尖的分生組織或涉及有此分生組織的莖尖分離進(jìn)行無(wú)菌培養(yǎng)的方法。（百度百科釋義）莖尖培養(yǎng)的階段：1、起始培養(yǎng)階段2、增殖培養(yǎng)階段3、生根培養(yǎng)階段4、馴化移栽階段各階段對(duì)培養(yǎng)基的規(guī)定：①起始培養(yǎng)階段：A、培養(yǎng)基類(lèi)型:MS、B5、WhiteB、碳源的影響:蔗糖、葡萄糖等C、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素類(lèi)、赤霉素類(lèi)、其他有機(jī)化合物。②增殖培養(yǎng)階段：A、細(xì)胞分裂素濃度直接影響增殖的效果，通常使用濃度低于起始培養(yǎng)階段；B、添加少量的生長(zhǎng)素，如NAA或IAA有助于維持無(wú)菌苗適宜的激素平衡，促進(jìn)增殖。③生根培養(yǎng)階段：培養(yǎng)基成分對(duì)不定根形成的影響。A、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)：76%的植物可以在MS,1/2MS,1/3MS培養(yǎng)基上正常生根。低鹽有助于生根（White,Knop），提高Ca濃度有促進(jìn)作用。B、碳源的影響：多數(shù)植物在20~30gL-1蔗糖有助于生根。無(wú)蔗糖生根減少，濃度影響根重。C、植物激素及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)：生長(zhǎng)素類(lèi)：通常為生根必需。細(xì)胞分裂素：通常有克制作用，使用濃度較低。ABA和GA：ABA/GA3高比值促進(jìn)生根。④馴化移栽階段：洗去培養(yǎng)基，生根苗培養(yǎng)基中由于帶有蔗糖而易滋生細(xì)菌和真菌。選擇適宜的馴化基質(zhì)：透氣保水性要好。蛭石、泥炭、珍珠巖等。莖尖分生組織培養(yǎng)脫毒的原理是什么？影響脫毒效果的重要因素有哪些？病毒檢測(cè)方法涉及哪些？其他脫毒方法尚有哪些？

答：一、脫毒原理：（p38）病毒在植物體內(nèi)的分布不均勻，越靠近頂端區(qū)域，帶毒越少，頂端分生組織（0.2-0.5mm）不帶病毒或含病毒量極低。因此，分離分生組織細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，可以獲得無(wú)病毒種苗。影響脫毒效果的重要因素:脫毒效果與莖尖大小的關(guān)系：脫毒效果和莖尖分生組織大小直接相關(guān)，莖尖分生組織越小，脫毒率越高，但生長(zhǎng)速度慢。如草莓莖尖切取0.2-0.3mm時(shí)，脫毒率達(dá)成100%，而切取1.0mm時(shí)，脫毒率為50%。因此，脫毒培養(yǎng)時(shí)，需要兼顧脫毒率、成活率及莖尖發(fā)育成完整植株的能力。既要脫除病毒，也要使莖尖分生組織迅速生長(zhǎng)發(fā)育。一般莖尖分生組織大小以0.2-0.5mm為適宜。三、病毒檢測(cè)方法：（p41）①形態(tài)檢測(cè)法②指示植物法③血清鑒定法④分子生物學(xué)檢測(cè)法，涉及核酸雜交技術(shù)、聚合酶鏈反映、雙鏈核糖核酸分析。⑤電子顯微鏡檢測(cè)。四、其他脫毒方法：（p40）①花器官培養(yǎng)脫毒，②珠心胚培養(yǎng)脫毒，③化學(xué)脫毒，④超低溫解決脫毒，⑤合并熱解決、莖尖培養(yǎng)或微嫁接脫毒。種苗離體快繁中污染發(fā)生的因素重要有哪些？如何控制污染的發(fā)生？（此題答案為老師課件上的）

答：一、污染發(fā)生的因素：（1）培養(yǎng)基和接種用品滅菌不徹底；（2）外植體滅菌不徹底；（3）操作時(shí)人為帶入；（4）接種室環(huán)境不潔凈；（5）超凈工作區(qū)域不潔凈。二、控制污染的措施：（1）滅菌時(shí)充足排凈鍋內(nèi)冷空氣；（2）接種器具充足灼燒；（3）污染外植體及時(shí)挑出，滅菌后倒掉。外植體材料少可二次解決；（4）接種時(shí)用75%乙醇擦拭雙手和培養(yǎng)容器，操作區(qū)不放置過(guò)多的培養(yǎng)容器；(5)接種室定期熏蒸或消毒液解決；并采用紫外燈進(jìn)行空氣殺菌；（6）超凈工作臺(tái)定期清洗過(guò)濾網(wǎng)。原生質(zhì)體分離中材料預(yù)解決方法有哪些？原生質(zhì)體分離常用的酶類(lèi)有哪些：原生質(zhì)體如何分離和如何純化？原生質(zhì)體培養(yǎng)方法有哪些？

答：一、預(yù)解決方法：（p88）①低溫解決。以葉片等外植體為試材時(shí)，將其置于4℃下，黑暗中解決1~2天，起源升值的產(chǎn)量高，均勻一致，分裂頻率高。②等滲溶液解決。把材料放在等滲溶液中（如13％甘露醇）數(shù)小時(shí)，再放到酶液中分離原生質(zhì)體，能提高其產(chǎn)量和活性，特別是多酚化合物含量高的植物，如蘋(píng)果、梨等，采用這種方法解決效果好。常用的酶類(lèi)有：A.纖維素酶B.果膠酶C.崩潰酶D.半纖維素酶分離：（p90）原生質(zhì)體分離有機(jī)械法及酶消化法，前者產(chǎn)量極低而不多用、后者又分—步法及二步法。一步法是將材料在2l一28℃用纖維素酶及果膠酶混合液一次性解決2—24h。二步法是將材料先用果膠酶降解胞間膠層得到單細(xì)胞，再用纖維素酶脫壁而釋放原生質(zhì)體。純化：①離心法②漂浮法③界面法④滴洗法1.培養(yǎng)方法：（p91）（1）固體培養(yǎng)：平板培養(yǎng)法（2）液體培養(yǎng)：A.淺層培養(yǎng)法B.懸滴培養(yǎng)法C.雙層培養(yǎng)法D.看護(hù)培養(yǎng)法8.原生質(zhì)體融合方法有哪些？雜種細(xì)胞如何篩選？（p93）答：原生質(zhì)體融合的方法涉及化學(xué)誘導(dǎo)融合方法和物理誘導(dǎo)融合方法。A.化學(xué)誘導(dǎo)融合涉及：（1）鹽類(lèi)融合法（2）高PH—高鈣離子法（3）PEG法B.誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的物理因素有顯微操作、離心震蕩、激光照射以及電融合等。其中電融合應(yīng)用最為普遍。9.離體小孢子發(fā)育（雄核發(fā)育）途徑有哪些？花粉分離方法有哪些？影響花藥和花粉培養(yǎng)的重要因素有哪些？培養(yǎng)適宜時(shí)期是哪個(gè)時(shí)期？預(yù)解決的方法有哪些？(98)答:(1)根據(jù)小孢子最初幾次分裂方式的不同，可將花藥和花粉培養(yǎng)中雄核發(fā)育的途徑歸納為：小孢子發(fā)育途徑（途徑I）、營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞發(fā)育途徑（途徑II）、生殖細(xì)胞發(fā)育途徑（途徑III）、生殖細(xì)胞和營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞共同發(fā)育途徑（途徑IV）。（2）花粉分離的方法：1.花藥漂浮培養(yǎng)自然釋放法2.機(jī)械分離法（3）影響花藥和花粉培養(yǎng)的重要因素：1.供體植株基因型2.小孢子發(fā)育時(shí)期3.供體植株的生理狀態(tài)4.預(yù)解決5.培養(yǎng)基成分6.培養(yǎng)條件7.接種密度和方向（4）培養(yǎng)適宜時(shí)期：對(duì)大多數(shù)園藝植物而言，小孢子發(fā)育到單核期左右是適宜培養(yǎng)的小孢子發(fā)育時(shí)期。（5）預(yù)解決方法：重要方法有低溫、熱激、化學(xué)藥劑、高滲透壓和離心等。以低溫解決最為常用和有效。10.植物染色體加倍的方法有哪些？化學(xué)方法誘導(dǎo)加倍常用試劑有哪些？影響加倍的因素涉及哪些？多倍體鑒定方法有哪些？（p104—109）答：（1）加倍方法：1.浸種法2.浸芽法3.滴苗法4.涂抹法5.套罩法6.毛細(xì)管法（2）常用試劑：秋水仙素、氨磺靈、氟樂(lè)靈、APM（3）影響因素：1.外植體2.加倍劑類(lèi)型3.加倍劑的濃度和解決時(shí)間4.加倍劑的加入時(shí)間5.助劑（4）鑒定方法：1.形態(tài)學(xué)鑒定2.細(xì)胞學(xué)鑒定3.生理生化鑒定4.分子生物學(xué)鑒定11.限制生長(zhǎng)保存的方法有哪些？超低溫保存的基本程序是什么？（p58）答：（1）限制生長(zhǎng)保存的方法：改變培養(yǎng)環(huán)境（如減少培養(yǎng)溫度、減少培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)氧氣含量、減少光照等）、提高培養(yǎng)基滲透壓、加入生長(zhǎng)克制劑、饑餓法、失水干燥保存等。（不擬定）（2）超低溫保存基本程序：涉及材料準(zhǔn)備、預(yù)解決、冷凍解決、冷凍儲(chǔ)存、解凍和再培養(yǎng)。12.體細(xì)胞無(wú)性系變異的來(lái)源有哪些？無(wú)性系變異的發(fā)生與哪些因素有關(guān)？（p68）答：（1）重要有兩種來(lái)源：1.外植體細(xì)胞中預(yù)先存在而在再生植株中表現(xiàn)出來(lái)的變異2.植物組織培養(yǎng)過(guò)程中誘導(dǎo)產(chǎn)生的變異（2）因素：1.培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)條件2.植株再生途徑3.培養(yǎng)時(shí)間和繼代頻率4.母本植株的遺傳狀態(tài)基因工程部分（第7—11章）園藝植物基因工程的基礎(chǔ)知識(shí)與技術(shù)遺傳工程（geneticengineering)的基本概念是什么？P114答：基因工程（geneticengineering)是將外源基因通過(guò)體外重組后倒入受體細(xì)胞內(nèi)，是這個(gè)基因能在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制，轉(zhuǎn)錄，翻譯，表達(dá)的系列操作技術(shù)的總稱(chēng)。遺傳信息的物質(zhì)載體是什么？重要類(lèi)型？P114答：載體：核酸重要類(lèi)型：核酸分為兩類(lèi)：一類(lèi)為脫氧核糖核酸（DNA），另一類(lèi)為核糖核酸（RNA）DNA一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能有何特點(diǎn)？DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？P114—P115答：DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指DNA分子中脫氧核苷酸（dAMP,dCMP,dGMP,dTMP）按照一定的排列順序，通過(guò)磷酸二酯鍵連接形成的多核苷酸。由于核苷酸之間的差異僅僅是堿基的不同，故又稱(chēng)為堿基順序。核苷酸的連接方式是一個(gè)核苷酸的5’位磷酸與下一位核苷酸的3’-OH形成3’，5’-磷酸二酯鍵，構(gòu)成不分支的線(xiàn)性大分子，其中磷酸基和戊糖基構(gòu)成DNA鏈的骨架，可變部分是堿基排列順序，因此習(xí)慣上以堿基名稱(chēng)的簡(jiǎn)寫(xiě)形勢(shì)作為核苷酸順序的代表符號(hào)。DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)即雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子由兩條反向平行的多聚核苷酸鏈圍繞同一中心軸盤(pán)曲而成，兩條鏈均為右手螺旋，鏈呈反平行走向，一條走向是5’—3’，另一條是3’—5’。DNA鏈的骨架由脫氧核糖基和磷酸基構(gòu)成，位于雙螺旋的外側(cè)，堿基配對(duì)位于雙螺旋的內(nèi)側(cè)。兩條多聚核苷酸鏈以堿基之間形成氫鍵配對(duì)而相連，即A與T配對(duì)兒，形成兩個(gè)氫鍵，G與C配對(duì)，形成三個(gè)氫鍵。堿基互相配對(duì)又叫堿基互補(bǔ)。堿基對(duì)平面與螺旋軸幾乎垂直，相鄰堿基對(duì)沿軸轉(zhuǎn)36?，上升0.34nm。每個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)含10bp，螺旋的距為3.4nm。DNA兩股鏈之間的螺旋形成凹槽，一條淺的，叫小溝，一條深的，叫大溝。大溝是蛋白質(zhì)辨認(rèn)DNA堿基序列發(fā)生作用的基礎(chǔ)，是蛋白質(zhì)和DNA可結(jié)合而發(fā)生作用。真核生物信使RNA（mRNA)的結(jié)構(gòu)與功能？P116答：結(jié)構(gòu)：mRNA的5’端被加上一個(gè)甲基化的鳥(niǎo)苷酸殘基帽子，在mRNA3’端多了一段長(zhǎng)100~200個(gè)腺苷酸[poly（A）]的尾巴結(jié)構(gòu)。mRNA從5’端到3’端的結(jié)構(gòu)依次是5’帽子結(jié)構(gòu)，5’非編碼區(qū)，決定多肽氨基酸序列的編碼區(qū)，3’端非編碼區(qū)和多聚腺苷酸尾巴。功能：3’端[poly（A）]結(jié)構(gòu)也許與增長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄活性以及mRNA趨于相對(duì)穩(wěn)定有關(guān)。mRNA的5’端帽子結(jié)構(gòu)重要有以下3方面的功能：=1\*GB3①封閉mRNA的5’端，使其沒(méi)有游離的5’磷酸，這種結(jié)構(gòu)有抗5’-外切核酸酶降解的作用，使mRNA更穩(wěn)定。=2\*GB3②作為mRNA與核糖體結(jié)合的信號(hào)，無(wú)帽子結(jié)構(gòu)的mRNA不能與核糖體的40S亞基結(jié)合。=3\*GB3③也許與蛋白質(zhì)合成的對(duì)的起始作用有關(guān)。什么叫tRNA與rRNA？P116—P117答：tRNA：tRNA是細(xì)胞內(nèi)分子質(zhì)量最小的一類(lèi)核酸，由70—120核苷酸組成，各種tRNA無(wú)論在一級(jí)結(jié)構(gòu)上，還是在二級(jí)，三級(jí)結(jié)構(gòu)上均有一些共同點(diǎn)。tRNA中具有10%~20%的稀有堿基。tRNA約占細(xì)胞總RNA的15%。tRNA的作用是3’端攜帶相應(yīng)的氨基酸將其轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體上以供蛋白質(zhì)合成。rRNA是細(xì)胞內(nèi)含量最多的RNA，約占RNA總量的80%以上。rRNA分子是蛋白質(zhì)合成工廠的核糖體的組分。核糖體由rRNA分子和蛋白質(zhì)組成，并在大部分細(xì)胞中大量存在。典型的真核生物核糖體包含40S和60S兩個(gè)亞基。大亞基包含3種rRNA（28S,5.8S和5S)與49條多肽。小亞基只包含一個(gè)18S的rRNA和33條多肽。各種生物核蛋白體小亞基中的rRNA具有相似的二級(jí)結(jié)構(gòu)。什么是遺傳中心法則？（可以圖示）P118答：DNA通過(guò)復(fù)制把遺傳信息由親代傳遞給子代，在后代生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄將遺傳信息轉(zhuǎn)入RNA中，RNA又通過(guò)翻譯將遺傳信息表達(dá)為特異的蛋白質(zhì)，以執(zhí)行各種生命功能，這就是著名的的“中心法則”。在某些情況下，RNA也可作為遺傳信息的攜帶者，進(jìn)行自我復(fù)制，尚有許多包含由RNA分子構(gòu)成的基因組反轉(zhuǎn)錄病毒，通過(guò)反轉(zhuǎn)錄的方式將遺傳信息傳遞給DNA，單鏈RNA分子被轉(zhuǎn)換為雙鏈DNA拷貝，隨后插入宿主細(xì)胞基因組。圖略什么叫限制性核酸內(nèi)切酶？根據(jù)辨認(rèn)位點(diǎn)嚴(yán)格專(zhuān)一性可分為哪三類(lèi)？P119答：限制性?xún)?nèi)切核酸酶是一類(lèi)可以辨認(rèn)雙鏈DNA分子中某一特定核苷酸序列，并能對(duì)核酸內(nèi)部的磷酸二酯鍵進(jìn)行切割的一種內(nèi)切核酸酶。類(lèi)型：=1\*ROMANI型酶，=2\*ROMANII型酶，=3\*ROMANIII型酶=1\*ROMANI型酶能辨認(rèn)專(zhuān)一的核苷酸序列，并在辨認(rèn)點(diǎn)附近切割雙鏈，但切割序列沒(méi)有專(zhuān)一性。=2\*ROMANII型酶辨認(rèn)位點(diǎn)（回文序列）嚴(yán)格專(zhuān)一，并在辨認(rèn)位點(diǎn)內(nèi)將雙鏈切斷。（最具實(shí)用價(jià)值）=3\*ROMANIII型酶辨認(rèn)位點(diǎn)嚴(yán)格專(zhuān)一（不是回文序列），但切點(diǎn)不專(zhuān)一，往往不在辨認(rèn)位點(diǎn)內(nèi)部。9.什么叫DNA連接酶？（百度）答：是一種封閉DNA鏈上缺口酶，借助ATP或NAD水解提供的能量催化DNA鏈的5'-PO4與另一DNA鏈的3'-OH生成磷酸二酯鍵。11.什么是反轉(zhuǎn)錄酶？常用有哪些？重要用途？（P121）答：反轉(zhuǎn)錄酶（reversetranscriptase）是以RNA為模板指導(dǎo)脫氧核苷酸合成互補(bǔ)DNA的酶。常用兩類(lèi)：①AMV：二鏈多肽。具5’—3’DNA活性。具很強(qiáng)的RNA酶活性（用途：降解與DNA雜交的RNA）；②M—MuLV：?jiǎn)坞?。RNaseH活性弱。（用途：合成較長(zhǎng)cDNA）。12.植物基因工程常用載體的作用？抱負(fù)載體應(yīng)具有條件？根據(jù)功能可分為哪幾類(lèi)？（P123）答：作用：把外源DNA帶進(jìn)宿主細(xì)胞，并使之在細(xì)胞內(nèi)建立穩(wěn)定的遺傳狀態(tài)，在細(xì)胞內(nèi)繁殖、傳代或進(jìn)行表達(dá)。條件：①能自主復(fù)制，即外源DNA插入后也如此。②載體應(yīng)具有可供選擇的遺傳標(biāo)記，可以借助于這些標(biāo)記容易地把轉(zhuǎn)化的細(xì)胞與未轉(zhuǎn)化的分開(kāi)，把重組分子與非重組分子所轉(zhuǎn)化的細(xì)胞相區(qū)別，便于進(jìn)行重組體篩選和堅(jiān)定。③載體分子的合適位置上必須有供外源DNA插入的位點(diǎn)，即克隆位點(diǎn)。④載體自身應(yīng)盡量小，不含或盡量少含多余DNA部分，這樣可以容納較大外源DNA。⑤載體的特性應(yīng)是充足掌握的，涉及基因和酶切位點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，以及它的核苷酸序列。功能分類(lèi)：①克隆載體：重要是對(duì)目的基因克隆，建立DNA文庫(kù)和cDNA文庫(kù)，其上有復(fù)制子即可②表達(dá)載體：能使目的基因在宿主細(xì)胞表達(dá)充足③穿梭載體：可在原核細(xì)胞中復(fù)制，也可在真核細(xì)胞中擴(kuò)增表達(dá)。13.質(zhì)粒載體的基本特性？常用質(zhì)粒載體種類(lèi)？（P123~124）答：質(zhì)粒（plasmid）存在于多種細(xì)菌中，是能自主復(fù)制的雙鏈環(huán)狀DNA分子，是染色體外獨(dú)立的遺傳因子。除具有DNA復(fù)制原點(diǎn)外，還產(chǎn)生抗生素、低抗抗菌素、降解有機(jī)化合物，產(chǎn)生大腸菌素，內(nèi)毒素，或限制性和修飾性的酶等基因。常用種類(lèi)：pBR322和pUC系列質(zhì)粒。14.下列符號(hào)含義：AmpR,Tetr,Cmr,Kanr（P124）答：①抗氨芐青霉素標(biāo)記②抗四環(huán)素標(biāo)記③抗氯霉素標(biāo)記④抗卡那霉素標(biāo)記16.什么是YeastArtificialchromosome、BacterialArtificialchromosome?答：①是酵母人工染色體（YeastArtificialchromosome，YAC）。是目前能容納最大外源DNA片段的載體。（P126）②細(xì)菌人工染色體（BacterialArtificialchromosome，BAC）指一種以F質(zhì)粒（F-plasmid）為基礎(chǔ)建構(gòu)而成的細(xì)菌染色體克隆載體，長(zhǎng)用來(lái)克隆150kb左右大小的DNA片段，最多可保存300kb個(gè)堿基對(duì)。（百度）17.什么是PCR？PCR反映原理、重要體系與重要環(huán)節(jié)？答：聚合酶鏈?zhǔn)椒从常╬olymerasechainreaction,PCR）。是運(yùn)用酶促反映體外合成特異DNA片段的新方法。反映原理：由高溫變性、低溫退火和適溫延伸三部。反映體系：PCR反映緩沖液；模板DNA；底物dNTP濃度；引物；DNA聚合酶及其濃度重要環(huán)節(jié)：在高溫（95℃）下，待擴(kuò)增的靶DNA雙鏈?zhǔn)軣嶙冃猿蔀閮蓷l單鏈DNA模版；再在低溫（37~55℃）下，兩條人工合成的寡核苷酸引物與互補(bǔ)的單鏈DNA模版退火結(jié)合形成部分雙鏈；最后將溫度升到72℃左右保溫，以引物3’端為合成起點(diǎn)，以4種脫氧核苷酸（dNTP）為原料，沿模版以5’→3’方向延伸，合成心得互補(bǔ)鏈。這樣，每一雙蓮的DNA模板，通過(guò)一次解鏈、退火、延伸3個(gè)環(huán)節(jié)的熱循環(huán)后就成了兩條DNA分子。如此反復(fù)，PCR產(chǎn)物以2n的指數(shù)形式迅速擴(kuò)增，通過(guò)25~30個(gè)循環(huán)后，理論上可使模板DNA擴(kuò)增106~107倍以上。什么是RT-PCR與實(shí)時(shí)定量PCR（realtimePCR）p133RT-PCR：以mRNA為模板，反映體系中，加入反轉(zhuǎn)錄酶，RNA通過(guò)反轉(zhuǎn)錄酶反轉(zhuǎn)錄為cDNA，再以cDNA為模板進(jìn)行的PCR反映稱(chēng)為RT-PCR。RT-PCR具有很高的敏感性，可以用來(lái)分析不同組織或是相同組織不同發(fā)育階段中mRNA表達(dá)狀況的相關(guān)性。實(shí)時(shí)定量PCR：是一種在反映體系中加入熒光集團(tuán)，運(yùn)用Taq酶的5’-3’外切核酸酶活性和熒光能量傳遞技術(shù)，巧妙地把核酸擴(kuò)增，雜交，光譜分析和實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)結(jié)合在一起，借助于熒光信號(hào)的積累來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)PCR進(jìn)程，最后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)對(duì)未知核酸模板進(jìn)行定量分析的方法?？煞譃榻^對(duì)定量和相對(duì)定量?jī)煞N。19.Southern印跡雜交、Northern雜交、Western雜交重要檢測(cè)對(duì)象是什么？P135Northern雜交用于分析RNA；Southern雜交用于分析DNA；Western雜交用于分析蛋白質(zhì)。園藝植物基因的分離與克隆1.什么是GMOs？GMOs:Geneticallymodifiedorganisms（即轉(zhuǎn)基因作物）轉(zhuǎn)基因作物：通過(guò)基因工程技術(shù)導(dǎo)入某種基因的植物、動(dòng)物、微生物。所謂轉(zhuǎn)基因生物,即為了達(dá)成特定的目的而將DNA進(jìn)行人為改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能(如抗病蟲(chóng)害、增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)成分)的基因片斷,通過(guò)基因技術(shù)加入到目的生物當(dāng)中。（百度）

2.第一代與第二代轉(zhuǎn)基因作物有何特點(diǎn)？第一代轉(zhuǎn)基因作物是抗病、抗蟲(chóng)、抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物。第二代轉(zhuǎn)基因作物重要目的是提高作物產(chǎn)品的品質(zhì)，增長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)保健。更豐富的微量元素，維生素和蛋白質(zhì)，低脂肪，低膽固醇，抗癌，藥用。（ppt上內(nèi)容）

3.園藝植物基因工程技術(shù)重要環(huán)節(jié)？（ppt上）目的基因分離與克隆--目的基因修飾（啟動(dòng)子，終止子）--植物表達(dá)載體構(gòu)建--遺傳轉(zhuǎn)化（Ti介導(dǎo)的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化，PEG介導(dǎo)的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化，植物DNA病毒介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化，電激，基因槍?zhuān)ǚ酃芡ǖ婪ǎ?-轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞的篩選--植株再生--轉(zhuǎn)基因植株鑒定（PCR，southern或western雜交，表型檢測(cè)）--發(fā)放或進(jìn)一步哺育新優(yōu)品種

4.什么是基因gene？P118五基因是實(shí)體，它的物質(zhì)基礎(chǔ)是DNA或RNA，基因是具有一定遺傳效應(yīng)的DNA分子中特定的核苷酸序列，它是遺傳信息傳遞和性狀分化，發(fā)育的依據(jù)，基因是可分的。根據(jù)基因的產(chǎn)物可將基因分為結(jié)構(gòu)基因，調(diào)節(jié)基因，無(wú)翻譯產(chǎn)物基因。簡(jiǎn)言之，基因是一個(gè)具有特定遺傳信息的核苷酸序列，它是遺傳物質(zhì)的最小功能單位。基因的4個(gè)基本特性？（ppt）①都有固定的一級(jí)結(jié)構(gòu)，即核苷酸序列②每一個(gè)基因在染色體均占有特定的位置（座位）③均有特定轉(zhuǎn)錄模式（編碼mRNA或④大多數(shù)基因均有特定的功能基因文庫(kù)的定義及類(lèi)型？（課本p138)基因文庫(kù)（genelibrary)是一組DNA或cDNA序列克隆的集合體。園藝植物基因組文庫(kù)是指來(lái)自園藝植物基因組所有DNA片段組成的基因文庫(kù)。一般規(guī)定所構(gòu)建的植物基因組文庫(kù)必須符合以下幾個(gè)基本條件：①文庫(kù)可以覆蓋整個(gè)基因組②插入的DNA片段比較大③文庫(kù)易于保存且比較穩(wěn)定基因文庫(kù)涉及基因組文庫(kù)（genomiclibrary)和cDNA文庫(kù)（cDNAlibrary)?；蚪MDNA文庫(kù)構(gòu)建重要流程？（課本p138）①載體的制備②大片段基因組DNA的制備③大片段DNA與克隆載體的連接④載體的遺傳轉(zhuǎn)化⑤克隆的挑取、驗(yàn)證⑥文庫(kù)的擴(kuò)增、分裝于保存cDNA文庫(kù)構(gòu)建流程？（ppt)具有目的基因的組織或細(xì)胞純化mRNA樣品的制備cDNA第一鏈的合成雙鏈cDNA的合成cDNA的甲基化銜接頭與cDNA相連接制備cDNA文庫(kù)什么是基因序列同源克隆(p152)與圖位克隆Map-basdecloning?不同物種間基因和基因順序具有保守性。基因序列同源保守性：不同種植物，行駛類(lèi)似功能的基因，其一級(jí)結(jié)構(gòu)也許相同或極其相似。據(jù)此，從一種生物中分離獲得的基因可被用作探針，來(lái)分離另一生物與之相應(yīng)的同源基因。（ppt)圖位克隆(Map-basdecloning)又稱(chēng)定位克?。╬ositionalcloning)，是根據(jù)目的基因在染色體上位置進(jìn)行基因克隆的一種方法。圖位克隆的原理是一方面找到一個(gè)與目的基因相連的DNA分子標(biāo)記，然后通過(guò)染色體步移技術(shù)克隆分離出目的基因。（書(shū)本p144)園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化載體的構(gòu)建有效的植物遺傳轉(zhuǎn)化載體必須具有的功能？（ppt)①能作為媒介將外源基因?qū)胫参锛?xì)胞，并且整合到宿主細(xì)胞的基因組DNA上。②能提供被宿主細(xì)胞的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)所辨認(rèn)的DNA序列，即啟動(dòng)子和復(fù)制子起始位點(diǎn)，以保證外源基因能在植物細(xì)胞中進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)。Agrobacteriumtumefaciens與Agrobacteriumrhizogenes是什么？植物體遺傳轉(zhuǎn)化中常用的質(zhì)粒載體？（ppt)Agrobacteriumtumefaciens：根癌農(nóng)桿菌Agrobacteriumrhizogenes：發(fā)根農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒載體，Ri質(zhì)粒載體Ti質(zhì)粒的重要結(jié)構(gòu)？P159答：根據(jù)功能不同可以將Ti質(zhì)粒劃分為4個(gè)區(qū)段：1、與基因轉(zhuǎn)移相關(guān)的T-DNA區(qū)；2、激活T-DNA的轉(zhuǎn)移，使農(nóng)桿菌對(duì)植物表現(xiàn)出侵染性的毒性區(qū)，即Vir區(qū)；3、調(diào)控Ti質(zhì)粒在農(nóng)桿菌間發(fā)生結(jié)合轉(zhuǎn)移的Con區(qū)；4、調(diào)控Ti質(zhì)粒自我復(fù)制的Ori區(qū)4、什么是”卸甲載體”（disarmedvector）？P159卸甲載體是無(wú)毒的Ti質(zhì)粒載體，又稱(chēng)onc-載體，是將Ti質(zhì)粒的T-DNA區(qū)中的有致瘤作用的onc-基因切除，即“卸甲”，以此作為遺傳轉(zhuǎn)化載體時(shí)，不會(huì)影響植物的生長(zhǎng)。5、什么叫共整合載體（co-integratedvector）?P161指中間載體與改造后的受體Ti質(zhì)粒之間，通過(guò)同源重組所產(chǎn)生的一種復(fù)合型載體。由于該載體的T-DNA區(qū)與Ti質(zhì)粒的Vir區(qū)連鎖，因此又稱(chēng)為順式載體。6、什么叫雙元載體（binaryvector）系統(tǒng)？其特點(diǎn)是什么？P164是指由兩個(gè)分別具有T-DNA區(qū)和Vir區(qū)的相容性突變Ti質(zhì)粒構(gòu)成的雙質(zhì)粒系統(tǒng)。特點(diǎn)：1、可以在大腸桿菌和根癌瘤桿菌中復(fù)制，并且和Ti質(zhì)粒是相容的；2、具有Ti質(zhì)粒的左右兩側(cè)或右側(cè)的邊沿區(qū)序列，使DNA可以轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞；3、邊沿區(qū)序列內(nèi)包含植物選擇標(biāo)記嵌合基因，用于轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性株的初步篩選；4、帶有抗生素基因，一般是Kanr基因，可以作為細(xì)菌轉(zhuǎn)化子的選擇記號(hào)。7、載體構(gòu)建中常用的選擇標(biāo)記基因（selectablemarkergene）概念與基本特點(diǎn)？列舉1-2種常用的選擇標(biāo)記基因。概念：選擇標(biāo)記基因是指其編碼產(chǎn)物可以使轉(zhuǎn)化的細(xì)胞、組織具有對(duì)抗生素或除草劑及其他一些脅迫物質(zhì)的抗性，或者使轉(zhuǎn)化的細(xì)胞、組織具有代謝的優(yōu)越性，從而在具有這些選擇試劑的培養(yǎng)基中可以繼續(xù)存活，進(jìn)而將轉(zhuǎn)化的細(xì)胞、組織從大量的細(xì)胞或組織中篩選出來(lái)的一類(lèi)基因。特點(diǎn)：1、編碼一種不存在于正常植物細(xì)胞中的酶；2、基因較小，可構(gòu)成嵌合基因；3、能在轉(zhuǎn)化細(xì)胞中得到充足表達(dá)；4、檢測(cè)容易，并能定量分析；5、選擇劑最佳可以克制植物細(xì)胞的正常生長(zhǎng)，但并不殺死細(xì)胞，由于死細(xì)胞往往對(duì)鄰近細(xì)胞有很強(qiáng)的克制作用；6、標(biāo)記基因的表達(dá)產(chǎn)物應(yīng)為轉(zhuǎn)化細(xì)胞提供抵抗選擇劑克制的作用，選擇培養(yǎng)基中使用的抗代謝物（即選擇劑）對(duì)轉(zhuǎn)化細(xì)胞再生植株的生長(zhǎng)發(fā)育不應(yīng)有明顯的影響；7、最佳有一種簡(jiǎn)便方法可以檢測(cè)選擇標(biāo)記基因在轉(zhuǎn)化細(xì)胞或植株中的表達(dá)。舉例：Kanr(卡那霉素抗性基因)、Tetr(四環(huán)素抗性基因)、Ampr(氨芐青霉素抗性基因)8、載體構(gòu)建中常用的報(bào)告基因（reportergene）概念與基本特點(diǎn)？列舉1-2種常用的報(bào)告基因。是指其編碼產(chǎn)物可以被快速地測(cè)定，通過(guò)它的表達(dá)來(lái)標(biāo)定目的基因是否導(dǎo)入到受體細(xì)胞、組織、器官中的一類(lèi)特殊用途的基因。特點(diǎn)：1、其產(chǎn)物在原植物中不存在，并對(duì)宿主植物細(xì)胞無(wú)毒性；2、表達(dá)產(chǎn)物應(yīng)有適度的穩(wěn)定性以利于檢測(cè)；3、檢測(cè)手段高度敏感，檢測(cè)方法簡(jiǎn)樸、靈敏并可以定量；4、檢測(cè)過(guò)程應(yīng)不具有破壞性。舉例：β-葡萄糖苷酸酶（GUS基因）、綠色熒光蛋白（GFP）基因9、什么叫正義表達(dá)載體與反義表達(dá)載體？正義表達(dá)載體：是遺傳轉(zhuǎn)化載體中最常構(gòu)建的一種載體類(lèi)型，是目的基因以全長(zhǎng)或功能單元正向的方式連接于植物啟動(dòng)子下游，轉(zhuǎn)化植物后，在啟動(dòng)子的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)外源基因的表達(dá)。反義表達(dá)載體：將目的基因按照3’-5’的方向反向連接到啟動(dòng)子后，通過(guò)在植物中進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，獲得一個(gè)與原基因mRNA完全互補(bǔ)的序列，進(jìn)而與內(nèi)源基因形成雙鏈mRNA結(jié)構(gòu)，從而阻止內(nèi)源基因的翻譯過(guò)程，達(dá)成克制基因表達(dá)的目的。第十章園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化什么叫植物遺傳轉(zhuǎn)化(plantgenetictransformation)？

植物遺傳轉(zhuǎn)化是應(yīng)用分子重組技術(shù)、細(xì)胞組織培養(yǎng)技術(shù)或種質(zhì)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化技術(shù)，有目的地將外源基因或DNA片段插入到受體植物基因組中，并使其在后代植株中得得以表達(dá)的過(guò)程。什么是植物遺傳轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)(receptorsystem)？常用的遺傳轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)有哪些？植物遺傳轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)：是指用于轉(zhuǎn)化的外植體通過(guò)組織培養(yǎng)途徑或其他非組織培養(yǎng)途徑，能高效、穩(wěn)定地再生無(wú)性系，并能接受外源DNA整合，對(duì)轉(zhuǎn)化選擇抗生素敏感的再生系統(tǒng)。常用的遺傳轉(zhuǎn)化受體系統(tǒng)：組織受體系統(tǒng)、原生質(zhì)體受體系統(tǒng)、生殖細(xì)胞受體系統(tǒng)什么叫園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化中外源DNA直接轉(zhuǎn)化法？并列舉外源DNA直接轉(zhuǎn)化法：通過(guò)物理或化學(xué)方法直接將外源目的基因?qū)胫参锘蚪M中物理方法：電穿孔轉(zhuǎn)化法、基因槍轉(zhuǎn)化法、激光微束穿孔轉(zhuǎn)化法、體內(nèi)注射法、超聲波法等化學(xué)方法：PEG、脂質(zhì)體介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法什么是基因槍轟擊法（微彈轟擊技術(shù)micro-projectilebombardment)、葉盤(pán)轉(zhuǎn)化法Leaf-discmethod？?jī)?yōu)缺陷？基因槍轟擊法：是運(yùn)用火藥爆炸、高壓氣體和高壓放電作為驅(qū)動(dòng)力，將包裹有生物活性DNA的金屬小顆粒加速，高速轟擊植物組織或細(xì)胞，是外源基因?qū)崿F(xiàn)穿壁并導(dǎo)入受體細(xì)胞中，然后通過(guò)細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)，再生出新的植株類(lèi)型的技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：（1）無(wú)宿主限制，特別適宜那些由原生質(zhì)體再生植株較為困難和對(duì)農(nóng)桿菌感染不敏感的單子葉植物，提高單子葉植物的轉(zhuǎn)化效率。（2）操作簡(jiǎn)樸，可控限度高，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要調(diào)控微彈的速度和射入濃度，命中特定層次的細(xì)胞，提高遺傳轉(zhuǎn)化效率（3）靶受體類(lèi)型廣泛，不受基因型限制，能轉(zhuǎn)化所有具有分生潛力的植物的任何組織或細(xì)胞（4）可將外源基因?qū)刖€(xiàn)粒體、葉綠體等植物細(xì)胞的細(xì)胞器，反復(fù)性好，獲得外源基因能穩(wěn)定表達(dá)的轉(zhuǎn)基因株系，這是目前質(zhì)體轉(zhuǎn)化研究中最常用和最有效的DNA導(dǎo)入方法。缺陷：基因槍轟擊法因轟擊的隨機(jī)性導(dǎo)致轉(zhuǎn)化的效率極低；成本高；出現(xiàn)非轉(zhuǎn)化體和嵌合體的比率大；基因插入往往是多拷貝隨機(jī)整合到受體基因組中，也許發(fā)生多種方式的重排，也也許會(huì)由于與植物自身序列同源而互相作用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后水平的基因沉默，因而遺傳穩(wěn)定性差；轟擊過(guò)程中也許導(dǎo)致外源基因的斷裂，使插入的基因成為無(wú)活性的片段。（非官方）葉盤(pán)轉(zhuǎn)化法：多種農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒介導(dǎo)的植物基因轉(zhuǎn)化方法之一優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)用天然的載體系統(tǒng)，成功率高，效果好；轉(zhuǎn)移的外源基因常為單拷貝整合，很少發(fā)生甲基化和轉(zhuǎn)基因沉默，遺傳穩(wěn)定，并且符合孟德?tīng)栠z傳定律；費(fèi)用低，方法簡(jiǎn)樸，易于操作；與基因槍法結(jié)合使用，效果更佳；合用寄主范圍廣，幾乎所有的雙子葉植物都可采用此法。缺陷：大多數(shù)單子葉植物，特別是禾本科作物對(duì)農(nóng)桿菌不敏感，限制了它的應(yīng)用范圍；農(nóng)桿菌侵染后的外植體再生階段脫菌比較困難，需要長(zhǎng)期使用抗生素，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)麻煩。（此法屬于載體介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化法，優(yōu)缺陷來(lái)自載體介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化法）5、什么是園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化中載體介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化法（vector-mediatedtransformation）？基本環(huán)節(jié)？?jī)?yōu)缺陷？載體介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化法：通過(guò)將目的基因連接在植物表達(dá)載體上，隨著載體DNA的轉(zhuǎn)移而將外源目的基因整合到植物基因中的方法?；经h(huán)節(jié)：（1）含重組Ti質(zhì)粒的工程菌培養(yǎng)及轉(zhuǎn)化（2）選擇合適的外植體（3）工程菌與外植體共培養(yǎng)（4）外植體脫菌及篩選培養(yǎng)（5）轉(zhuǎn)化植株再生及鑒定優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)用天然的載體系統(tǒng)，成功率高，效果好；轉(zhuǎn)移的外源基因常為單拷貝整合，很少發(fā)生甲基化和轉(zhuǎn)基因沉默，遺傳穩(wěn)定，并且符合孟德?tīng)栠z傳定律；費(fèi)用低，方法簡(jiǎn)樸，易于操作；與基因槍法結(jié)合使用，效果更佳；合用寄主范圍廣，幾乎所有的雙子葉植物都可采用此法。缺陷：大多數(shù)單子葉植物，特別是禾本科作物對(duì)農(nóng)桿菌不敏感，限制了它的應(yīng)用范圍；農(nóng)桿菌侵染后的外植體再生階段脫菌比較困難，需要長(zhǎng)期使用抗生素，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)麻煩。什么是園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化中種質(zhì)轉(zhuǎn)化法?有何特點(diǎn)？列舉常用的轉(zhuǎn)化方法？（p188）以植物自身種質(zhì)細(xì)胞為媒介，將外源DNA導(dǎo)入完整植物細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)遺傳轉(zhuǎn)化的技術(shù)稱(chēng)為種質(zhì)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)（germlinetransformation），該技術(shù)也稱(chēng)為生物媒體轉(zhuǎn)化系統(tǒng)或整株活化（inplantatransformation）。該技術(shù)具有如下特點(diǎn)：1.目的DNA可以是裸露的DNA，也可以是總DNA或重組質(zhì)粒DNA，還可以是某些DNA片段2.轉(zhuǎn)化過(guò)程依靠植物自身的種質(zhì)系統(tǒng)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不需要細(xì)胞分離、組織培養(yǎng)和再生植株等復(fù)雜技術(shù)3.方法簡(jiǎn)樸易行，并與常規(guī)育種緊密結(jié)合。它已發(fā)展稱(chēng)為一種頗有潛力的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。具體方法涉及植物原位真空滲入法、花粉管通道法和浸泡轉(zhuǎn)化法等。

7.園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化植株常用鑒定方法有哪些？（p190）（一）運(yùn)用選擇標(biāo)記基因和報(bào)告基因鑒定抗生素抗性基因鑒定2.除草劑抗性基因鑒定3.顯色或發(fā)光基因鑒定（二）運(yùn)用重組DNA分子特性鑒定重組DNA分子酶切圖譜鑒定2.PCR技術(shù)鑒定3.Southern雜交技術(shù)鑒定（三）運(yùn)用外源基因的轉(zhuǎn)錄或表達(dá)鑒定1.Northern雜交與點(diǎn)雜交技術(shù)鑒定2.Western雜交技術(shù)鑒定3.蛋白質(zhì)免疫測(cè)定技術(shù)鑒定

8.什么是轉(zhuǎn)基因植物中外源基因沉默？（p193）園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化的目的是獲得能高效表達(dá)、穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因株系，但大量的實(shí)驗(yàn)表白，導(dǎo)入并整合進(jìn)受體基因組中的外源基因在轉(zhuǎn)化體的當(dāng)代或其后代中出現(xiàn)表達(dá)受到克制，甚至并不完全表達(dá)的現(xiàn)象，稱(chēng)為轉(zhuǎn)基因沉默（transgenesilencing）。轉(zhuǎn)基因沉默分為轉(zhuǎn)錄水平上的基因沉默（TGS）和轉(zhuǎn)錄后水平上的基因沉默（PTGS）

第十一章轉(zhuǎn)基因技術(shù)在園藝植物育種的應(yīng)用

1.園藝植物基因工程重要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？（p202）轉(zhuǎn)基因技術(shù)在園藝植物育種上的應(yīng)用重要表現(xiàn)為，一是可提高作物產(chǎn)量和改善作物的抗蟲(chóng)、抗病、抗除草劑等抗逆能力；二是改善園藝產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食用風(fēng)味，如營(yíng)養(yǎng)成分含量、風(fēng)味品質(zhì)、延遲貨架壽命和保存時(shí)間，以及用食品工程菌生產(chǎn)食品添加劑和功能因子等。（或?qū)懸弧⒉赣共∑贩N二、哺育抗蟲(chóng)品種三、哺育抗逆品種四、哺育抗除草劑品種五、哺育耐儲(chǔ)運(yùn)品種六、發(fā)明雄性不育材料七、改良產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)八、改變花卉作物的花型和花色九、提高光合速率和固氮能力十、改良其他性狀

第12～15章

1.什么是遺傳標(biāo)記，抱負(fù)的遺傳標(biāo)記需具有哪些特點(diǎn)？（p233）遺傳標(biāo)記是指園藝植物基因型特殊的、易于辨認(rèn)的表現(xiàn)形式，涉及外部形態(tài)、染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目、生物大分子結(jié)構(gòu)與序列等方面的變異，而所有的遺傳標(biāo)記則構(gòu)成了園藝植物的遺傳多態(tài)性。抱負(fù)的遺傳標(biāo)記具有的特點(diǎn)：1.多態(tài)性高，標(biāo)記數(shù)目多，提供的信息量大2.共顯性遺傳，能區(qū)分純合基因型與雜合基因型3.表現(xiàn)中性，不影響目的性狀表達(dá)，與不良性狀無(wú)必然連鎖4.表現(xiàn)穩(wěn)定，不受植株內(nèi)外環(huán)境的影響5.經(jīng)濟(jì)方便，易于觀測(cè)記載2.什么是分子標(biāo)記？分子標(biāo)記具有什么特點(diǎn)？廣義的分子標(biāo)記（molecularmarker）是指具有遺傳多態(tài)性的生物大分子，涉及DNA標(biāo)記和生化標(biāo)記；狹義的分子標(biāo)記專(zhuān)指直接反映DNA核苷酸序列多態(tài)性的DNA標(biāo)記。多態(tài)性高，標(biāo)記數(shù)目多，提供信息量大。2.共顯性遺傳，能區(qū)分純合基因型與雜交基因型。3.表現(xiàn)中性，不影響目的性狀表達(dá)，與不良性狀無(wú)必然連鎖。4.表現(xiàn)穩(wěn)定，不受植物內(nèi)外環(huán)境的影響。5.經(jīng)濟(jì)方便，易于觀測(cè)記載。

3.分子標(biāo)記產(chǎn)生多態(tài)性的分子基礎(chǔ)是什么？園藝植物分子標(biāo)記多態(tài)性的分子基礎(chǔ)重要有三種：DNA序列酶切位點(diǎn)（或PCR引物結(jié)合位點(diǎn)）處的堿基發(fā)生突變，導(dǎo)致酶切位點(diǎn)（或PCR引物結(jié)合位點(diǎn)）消失、酶切引物（或擴(kuò)增產(chǎn)物）減少。2.DNA序列酶切位點(diǎn)（或PCR引物結(jié)合位點(diǎn)）之間缺失（或插入）了一段核苷酸序列，或者是酶切位點(diǎn)（或PCR引物結(jié)合位點(diǎn)）之間的串聯(lián)反復(fù)單元數(shù)數(shù)目發(fā)生了改變，導(dǎo)致酶切產(chǎn)物（或PCR引物結(jié)合位點(diǎn)）片段長(zhǎng)度發(fā)生改變。3.單核苷酸突變，即DNA序列發(fā)生了單堿基轉(zhuǎn)換（如一種嘧啶置換了另一種嘧啶或一種嘌呤置換了另一種嘌呤）或顛換（嘌呤與嘧啶互換）

4.什么是RFLP？RFLP標(biāo)記有何特點(diǎn)？RFLP技術(shù)的基本環(huán)節(jié)是如何的？RFLP：運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割不同生物個(gè)體的DNA，根據(jù)具有與雜交探針的同源序列的酶切片段的長(zhǎng)度來(lái)檢測(cè)DNA序列差異的技術(shù)。RFLP標(biāo)記有何特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1.結(jié)果可靠，這是由限制性?xún)?nèi)切核酸酶辨認(rèn)序列的專(zhuān)一性決定的。2.結(jié)果穩(wěn)定。3.RFLP標(biāo)記的等位基因間是共顯性的。4.非等位基因間不存在基因互作，標(biāo)記互不干擾。5.變異在數(shù)量上幾乎不受限制。缺陷：1.需要高純度DNA。2.所需設(shè)備多，檢測(cè)環(huán)節(jié)多，技術(shù)較復(fù)雜，周期長(zhǎng)，成本高。3.通常用到同位素，對(duì)人體有一定傷害。4.具有種屬特異性，且只適應(yīng)單拷貝和低拷貝基因。5.多態(tài)信息含量低。RFLP技術(shù)的基本環(huán)節(jié)：321.提取高純度的核酸植物基因組DNA。2.運(yùn)用限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割DNA，獲得長(zhǎng)度不同的DNA片段。3.運(yùn)用瓊脂糖凝膠電泳分離這些片段，使不同長(zhǎng)度的片段處在凝膠的不同位置，形成連續(xù)的電泳譜帶。4.將凝膠放入堿性緩沖液，使DNA分子由雙鏈變性為單鏈。5.運(yùn)用毛細(xì)管作用將單鏈DNA分子由凝膠轉(zhuǎn)移并固定到固相支持物上，稱(chēng)為轉(zhuǎn)膜。6.用P或者生物素標(biāo)記準(zhǔn)備好的同源探針，并將其變性為單鏈。7.將標(biāo)記好的探針與硝酸纖維膜或尼龍膜上的DNA片段進(jìn)行雜交，然后洗去為雜交的單鏈探針。8.運(yùn)用放射自顯影或免疫技術(shù)檢測(cè)雜交信號(hào)，顯示雜交帶，假如雜交帶的位置有差異，那么這種差異就是RFLP。

4.什么是RAPD？RAPD標(biāo)記有何特點(diǎn)？32RAPD（隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA）：基于PCR基礎(chǔ)之上的一種可對(duì)整個(gè)未知序列的基因組進(jìn)行多態(tài)性分析的分子技術(shù)。操作環(huán)節(jié)與常規(guī)PCR基本相似，只是引物不同。(百度)RAPD標(biāo)記有何特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1.所需模板DNA量少，對(duì)DNA質(zhì)量規(guī)定不高。2.分析程序簡(jiǎn)樸，不涉及放射性同位素。3.不需了解目的的基因的DNA序列，不需要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的引物。4.引物在不同物種間具有通用性。5.引物合成商品化，成本低。6.可用引物數(shù)量多，覆蓋整個(gè)基因組，多態(tài)性檢出率高。缺陷：1.退火溫度低，PCR反映受環(huán)境條件影響較大，檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定性低、反復(fù)性差。2.大部分RAPD標(biāo)記表現(xiàn)顯性，不能區(qū)分雜合與純合基因型，不能提供完整的遺傳信息。3.存在共遷移過(guò)程問(wèn)題，同一條帶中也許具有長(zhǎng)度相同而序列不同的片段。

6.什么是AFLP？AFLP標(biāo)記有何特點(diǎn)？AFLP擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性選擇性擴(kuò)增園藝植物基因組DNA的雙酶切片段，檢測(cè)的多態(tài)性是酶切位點(diǎn)的變化或酶切片段間DNA序列的插入與缺失，其實(shí)質(zhì)是RFLP和PCR兩項(xiàng)技術(shù)的結(jié)合，既有RFLP的可靠性，也有PCR的靈敏性。特點(diǎn)（缺陷）：對(duì)基因組ＤＮＡ和限制酶的質(zhì)量規(guī)定高，酶切不完全也許會(huì)出現(xiàn)假陽(yáng)性；操作環(huán)節(jié)較多，對(duì)實(shí)驗(yàn)技能規(guī)定較高，成本也較高；大多數(shù)為顯性標(biāo)記，并且很能鑒別等位基因；該技術(shù)已申請(qǐng)專(zhuān)利，只能用于非賺錢(qián)性的科學(xué)研究。7.什么是SSR？SSR標(biāo)記有何特點(diǎn)？ＳＳＲ稱(chēng)為微衛(wèi)星或簡(jiǎn)樸序列反復(fù)ＳＳＲ兩側(cè)是高度保守的單拷貝序列，可根據(jù)ＳＳＲ兩側(cè)序列設(shè)計(jì)一引物，運(yùn)用ＰＣＲ技術(shù)對(duì)ＳＳＲ自身進(jìn)行特異性擴(kuò)增，經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳分離后，擴(kuò)增片段長(zhǎng)短的變化可以顯示該物種不同基因型ＤＮＡ在每個(gè)ＳＳＲ位點(diǎn)上的多態(tài)性，這種多態(tài)性便是ＳＳＲ標(biāo)記。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：多態(tài)性高；共顯性遺傳，能區(qū)分純合和雜合基因型；操作簡(jiǎn)樸，快捷；技術(shù)反復(fù)性好，結(jié)果穩(wěn)定可靠；所需ＤＮＡ量少，且對(duì)其質(zhì)量不高。缺陷：需要根據(jù)標(biāo)記兩端的ＤＮＡ序列信息設(shè)計(jì)特異引物，比較耗時(shí)費(fèi)力，要檢測(cè)多個(gè)基因不現(xiàn)實(shí)；具有物種特異性，不同的物種均需要開(kāi)發(fā)其相應(yīng)的ＳＳＲ標(biāo)記。8.什么是SNP？SNP標(biāo)記有何特點(diǎn)？ＳＮＰ單核苷酸多態(tài)性是指園藝植物基因組由于單個(gè)核苷酸變異而引起的ＤＮＡ序列多態(tài)性，涉及單堿基的轉(zhuǎn)換，顛換以及單堿基的插入或缺失。（理論上，ＳＮＰ在一個(gè)核苷酸位置可以有四種堿基形式，即具有四個(gè)等位基因，但事實(shí)上ＳＮＰ多表現(xiàn)為雙等位基因，稱(chēng)為雙等位基因標(biāo)記。）特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：雙等位基因標(biāo)記，便于自動(dòng)化分析；分布廣泛，數(shù)量豐富，遺傳穩(wěn)定；共顯性遺傳；某些ＳＮＰ位于基因編碼區(qū)，直接影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能，也許直接控制重要性狀的變異；檢測(cè)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化或全自動(dòng)化。9.分子標(biāo)記在園藝植物上都用哪些應(yīng)用？分子遺傳圖譜構(gòu)建和基因定位；分子標(biāo)記輔助選擇育種；遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析；核心種質(zhì)構(gòu)建；園藝植物品種鑒定與純度分析。什么是核心種質(zhì)？核心種質(zhì)具有的特性有哪些？（書(shū)P243）核心種質(zhì)：能最大限度地代表種質(zhì)資源遺傳多樣性的最小數(shù)量種質(zhì)資源，從而提高種質(zhì)的保存、評(píng)價(jià)與運(yùn)用效率，而核心種質(zhì)以外的種質(zhì)資源則作為保存種質(zhì)（reservecollection）保存。特性：異質(zhì)性、代表性、實(shí)用性和動(dòng)態(tài)性等。異質(zhì)性：核心種質(zhì)彼此間的相似性要盡也許小，應(yīng)最大限度地避免遺傳反復(fù)。代表性：核心種質(zhì)應(yīng)代表本物種及其近緣種盡也許多的生態(tài)和遺傳多樣性，而不是所有種質(zhì)資源的簡(jiǎn)樸壓縮。實(shí)用性：核心種質(zhì)的規(guī)模急劇減小，應(yīng)極大地提高對(duì)其保存、評(píng)價(jià)與運(yùn)用的效率，使符合需要的資源能更容易地被篩選出來(lái)。動(dòng)態(tài)性：隨著研究的進(jìn)一步、對(duì)資源結(jié)識(shí)的加深以及應(yīng)用需求的變化，核心種質(zhì)與保存種質(zhì)之間應(yīng)保持材料上的動(dòng)態(tài)交流與調(diào)整，使整個(gè)種質(zhì)資源的管理和運(yùn)用更方便。12、什么是暫時(shí)性分離群體？什么是永久性分離分離群體？（概念為112班14號(hào)自己組織語(yǔ)言定義，詳情見(jiàn)書(shū)P239）暫時(shí)性分離群體：以單株為分離單位，自交后遺傳組成發(fā)生變化無(wú)法永久保存和使用的（用于構(gòu)建園藝植物分子遺傳圖譜的）分離群體。重要有F1、F2、BC等分離群體。永久性分離群體：以株系為分離單位，以不同株系間具基因型差異但株系內(nèi)部基因型相同且純合故自交不分離為理論基礎(chǔ)，自交或近交后可永久保存和使用的（用于構(gòu)建園藝植物分子遺傳圖譜的）分離群體。13、什么重組自交系？（書(shū)P240）什么是近等位基因系？（書(shū)P241）（1）重組自交系：F2單粒傳代法（singleseeddescent，SSD）經(jīng)多代自交而建立的一種作圖群體。（2）近等基因系（NIL）：只有個(gè)別基因或性狀差異的一系列品系。（式一系列回交過(guò)程的產(chǎn)物）14、什么是DH群體？（書(shū)P240）通過(guò)F1植株花藥離體培養(yǎng)誘導(dǎo)產(chǎn)生單倍體植株后將其染色體加倍產(chǎn)生的一類(lèi)純合的永久性群體。15、什么是分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）？（書(shū)P241）MAS在園藝植物育種中的應(yīng)用和優(yōu)越性有哪些？（十二章李英老師ppt）MAS（molecularassistantselection)：可以借助分子標(biāo)記對(duì)目的性狀的基因型進(jìn)行選擇。應(yīng)用及優(yōu)越性：可以在植物發(fā)育的任何階段進(jìn)行選擇,對(duì)目的性狀的選擇不受基因表達(dá)和環(huán)境的影響,可在早代進(jìn)行準(zhǔn)確的選擇,加速育種進(jìn)程,提高育種效率共顯性標(biāo)記可區(qū)分純合體和雜合體,不需下代再鑒定,并且在分離世代能快速準(zhǔn)確地鑒定植株的基因型可有效地對(duì)抗病性、抗逆性和根部性狀等表型鑒定困難的性狀進(jìn)行基因型鑒定可聚合多個(gè)有利基因提高育種效率克服不良性狀連鎖,有助于導(dǎo)入遠(yuǎn)緣優(yōu)良基因16、什么是集團(tuán)分離分析法（BSA）？（第十二章李英老師ppt）BSA（分離體分組混合分析法或混合分組分析法，又稱(chēng)集團(tuán)分離分析法，Bulked

Segregation

Analysis）：基于將分離群體中的個(gè)體依據(jù)研究的目的性狀（如抗病和染病）提成兩組，在每組群體中把各個(gè)個(gè)體的DNA等量混合，形成兩個(gè)DNA混合池為原理的近等基因池法。它克服了許多植物不易獲得近等基因系的缺陷。17、什么是生物信息學(xué)？它的研究?jī)?nèi)容和任務(wù)是什么？P246（1）生物信息學(xué)是由生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科互相結(jié)合而產(chǎn)生的一門(mén)新型學(xué)科，也是一門(mén)研究生物學(xué)系統(tǒng)和生物學(xué)過(guò)程中信息流的綜合系統(tǒng)科學(xué)，通過(guò)其獨(dú)特的橋梁作用和整合作用，人們可以從各生物學(xué)科眾多分散的觀測(cè)資料中獲得對(duì)生物學(xué)系統(tǒng)和生物學(xué)過(guò)程運(yùn)營(yíng)的理解，最終達(dá)成應(yīng)用于實(shí)踐的目的。（2）重要研究?jī)?nèi)容：1、生物信息的收集、存儲(chǔ)和管理。2、基因組序列信息的提取和分析，開(kāi)發(fā)快速功能強(qiáng)大的信息檢索工具及搜索后信息的自動(dòng)化解決技術(shù)。3、功能基因組相關(guān)信息分析，強(qiáng)調(diào)用發(fā)展和整合的實(shí)驗(yàn)方法分析基因組序列信息來(lái)闡述基因的功能。4、生物大分子結(jié)構(gòu)模擬。5、生物信息分析的技術(shù)和方法研究，發(fā)展有效的能支持大尺度作圖與測(cè)序需要的軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)以及數(shù)據(jù)分析工具，創(chuàng)建合用與基因組信息分析的新技術(shù)、新方法等。重要研究任務(wù)是以計(jì)算機(jī)科學(xué)、工程和應(yīng)用數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，進(jìn)行相關(guān)生物信息的獲取、加工、儲(chǔ)存、分派、分析和解釋等，即依賴(lài)實(shí)驗(yàn)和衍生數(shù)據(jù)的大量存儲(chǔ)，將各種各樣的生物信息如基因序列、染色體定位、基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和功能及各生物種間的進(jìn)化關(guān)系等進(jìn)行搜集、分類(lèi)和分析，并實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)界的信息資源共享。18、國(guó)際上三大DNA綜合性數(shù)據(jù)庫(kù)是哪幾個(gè)？P247由美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心（NationCenterforBiotechnologyInformation,NCBI）維護(hù)的GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)。由歐洲生物信息學(xué)研究所（EuropeanBioinformaticsInstitute,EBI）維護(hù)的EMBL數(shù)據(jù)庫(kù)。由日本國(guó)立遺傳學(xué)研究所（JapanNationalinstituteofgeneticscenterforinformationbiology）維護(hù)的DDBJ數(shù)據(jù)庫(kù)。19、Blastn、Blastp、Blastx、tBlastn、tblastp的具體含義是什么？（網(wǎng)上含義。P252表13-2）（1）BLASTN是核酸序列到核酸庫(kù)中的一種查詢(xún)。庫(kù)中存在的每條已知序列都將同所查序列作一對(duì)一地核酸序列比對(duì)。（2）BLASTP是蛋白序列到蛋白庫(kù)中的一種查詢(xún)。庫(kù)中存在的每條已知序列將逐個(gè)地同每條所查序列作一對(duì)一的序列比對(duì)。（3）BLASTX是核酸序列到蛋白庫(kù)中的一種查詢(xún)。先將核酸序列翻譯成蛋白序列（一條核酸序列會(huì)被翻譯成也許的六條蛋白），再對(duì)每一條作一對(duì)一的蛋白序列比對(duì)。（4）TBLASTN是蛋白序列到核酸庫(kù)中的一種查詢(xún)。與BLASTX相反，它是將庫(kù)中的核酸序列翻譯成蛋白序列，再同所查序列作蛋白與蛋白的比對(duì)。（5）TBLASTP是蛋白序列對(duì)蛋白庫(kù)中的一種查詢(xún)。運(yùn)用取代矩陣尋找較遠(yuǎn)關(guān)系，可以進(jìn)行SEG過(guò)濾。（書(shū)上木有，百度沒(méi)有具體解釋?zhuān)?0、Blast程序評(píng)價(jià)序列相似性中的兩個(gè)數(shù)據(jù)：Score（分值）和E值（e-value）具有什么意義？（網(wǎng)上）（1）SCORE:使用打分矩陣對(duì)匹配的片段進(jìn)行打分，這是對(duì)各種氨基酸殘基（或堿基）打分求和的結(jié)果，一般來(lái)說(shuō)，匹配片段越長(zhǎng)、相似性越高則SCORE值越大。（2）e-value：在相同長(zhǎng)度的情況下，兩個(gè)氨基酸殘基（或堿基）隨機(jī)排列的序列進(jìn)行打分，得到上述SCORE值的概率的大小。E值越小表達(dá)隨機(jī)情況下得到該SCORE值的也許性越低。21、什么是EST？P253何謂電子克?。縋254（1）EST(expressedsequencetag)是基因表達(dá)的短cDNA序列，他們攜帶完整基因的某些片段信息，將他們拼接起來(lái)就也許得到完整的基因。（2）運(yùn)用計(jì)算機(jī)來(lái)協(xié)助克隆基因，稱(chēng)為“電子”基因克?。╥nsillcocloning）,是運(yùn)用生物信息學(xué)手段進(jìn)行基因克隆的新方法，即采用生物信息學(xué)的方法通過(guò)EST或基因組的序列組裝和拼接，運(yùn)用RT-PCR的方法快速地獲得部分乃至全長(zhǎng)cDNA的序列。22、已知某一基因的DNA序列，如何預(yù)測(cè)其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)？這題找不到，網(wǎng)上答案比較口語(yǔ)化。。大約意思就是把核酸序列成蛋白質(zhì)，然后用專(zhuān)門(mén)的軟件預(yù)測(cè)下蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。23、什么是蛋白質(zhì)組學(xué)？蛋白質(zhì)組學(xué)與基因組學(xué)的聯(lián)系和區(qū)別有哪些？（蛋白質(zhì)組學(xué)ppt.區(qū)別和聯(lián)系來(lái)自百度百科）蛋白質(zhì)組學(xué)(proteomics)是指應(yīng)用各種技術(shù)手段來(lái)研究蛋白質(zhì)組的一門(mén)新興科學(xué)，其目的是從整體的角度分析細(xì)胞內(nèi)動(dòng)態(tài)變化的蛋白質(zhì)組成成份、表達(dá)水平與修飾狀態(tài)，了解蛋白質(zhì)之間的互相作用與聯(lián)系，揭示蛋白質(zhì)功能與細(xì)胞生命活動(dòng)規(guī)律。區(qū)別：聯(lián)系：蛋白質(zhì)組學(xué)的重要研究手段有哪些？（蛋白質(zhì)組學(xué)ppt.）支撐技術(shù)重要有雙向凝膠電泳、以質(zhì)譜為代表的蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)及生物信息學(xué)分析。25、雙向凝膠電泳的基本原理是什么？（蛋白質(zhì)組學(xué)ppt.）第歷來(lái)在高壓電場(chǎng)下對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行等電聚焦電泳(IEF),再在第歷來(lái)垂直方向上進(jìn)行第二向SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS)。26、雙向電泳蛋白質(zhì)染色方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？（蛋白質(zhì)雙向電泳及質(zhì)譜技術(shù)ppt.）膠體考馬斯亮藍(lán)染色-靈敏度為30~100ng，線(xiàn)性范圍是20倍-可實(shí)現(xiàn)PAGE的無(wú)背景染色-會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾而影響質(zhì)譜分析的結(jié)果胺基黑染色-轉(zhuǎn)印至聚偏二氟乙烯（PVDF）上的蛋白質(zhì)的染色-轉(zhuǎn)印至硝酸纖維素膜上的蛋白質(zhì)的染色銀染-可減少膠內(nèi)蛋白質(zhì)產(chǎn)量-對(duì)某些種類(lèi)的蛋白質(zhì)染色效果差-對(duì)其后的蛋白質(zhì)測(cè)序和質(zhì)譜分析導(dǎo)致影響負(fù)染-重要涉及金屬鹽染料、鋅－咪唑染料等的使用-能專(zhuān)門(mén)提高PAGE膠上蛋白質(zhì)的回收率-速度快（5~15min）且能保持蛋白質(zhì)的生物活性-不能用于膜上染色-合用于蛋白質(zhì)顯色、完整蛋白質(zhì)的膠上被動(dòng)提取以及質(zhì)譜分析膠體擴(kuò)散染料-重要涉及印度墨水染料、膠體金屬染料等-高靈敏度檢出電轉(zhuǎn)印至硝酸纖維素和PVDF膜上的蛋白質(zhì)-靈敏度與PAGE膠內(nèi)的銀染類(lèi)似-不用于膠內(nèi)染色有機(jī)熒光團(tuán)染料-涉及共價(jià)結(jié)合和非共價(jià)結(jié)合的熒光團(tuán)染料兩類(lèi)，后者最為常用，其典型代表是已經(jīng)商品化的SYPRORed、Orange、Ruby等熒光染料-可對(duì)SDS膠內(nèi)蛋白質(zhì)進(jìn)行一步染色，約30~60min完畢-靈敏度為2~10ng其線(xiàn)性范圍為3個(gè)數(shù)量級(jí)-在Tris/甘氨酸轉(zhuǎn)印緩沖液中染色后，蛋白質(zhì)可被轉(zhuǎn)印至膜上并進(jìn)行免疫染色或Edman測(cè)序來(lái)鑒定蛋白質(zhì)金屬螯合染料-與現(xiàn)代蛋白質(zhì)組學(xué)研究相兼容的-專(zhuān)門(mén)與常用微量化學(xué)表征過(guò)程兼容-不包含戊二醛、甲醛或Tween-20等，很容易和集成化蛋白質(zhì)組學(xué)平臺(tái)（涉及自動(dòng)化凝膠染色儀、圖像分析工作站、機(jī)器人剪切儀器、蛋白質(zhì)酶解工作站和質(zhì)譜儀等）相結(jié)合27、質(zhì)譜分析儀重要有那幾個(gè)部分組成？（蛋白質(zhì)組學(xué)ppt）一臺(tái)質(zhì)譜儀一般有：進(jìn)樣裝置、離子化源、質(zhì)量分析器、離子檢測(cè)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)組成28、什么是肽指紋圖譜（PMF）？（蛋白質(zhì)組學(xué)ppt）肽質(zhì)量指紋圖譜法（peptidemassfingerprinting，PMF）：對(duì)蛋白酶解后的多肽混合物進(jìn)行質(zhì)譜分析，與多肽蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)中蛋白質(zhì)的理論肽斷進(jìn)行比較，判斷出所測(cè)蛋白是已知還是未知。由于不同的蛋白質(zhì)具有不同的氨基酸序列，不同蛋白質(zhì)所得肽斷具有指紋特性。29、舉例蛋白質(zhì)組在園藝植物上的實(shí)際應(yīng)用。？我找不到。。。ppt（蛋白質(zhì)組學(xué)那一章）上有蛋白質(zhì)組學(xué)在疾病研究中的應(yīng)用：疾病的蛋白組學(xué)研究重要是通過(guò)比較和分析正常與異常組織細(xì)胞、同一疾病不同發(fā)展時(shí)期細(xì)胞內(nèi)整體蛋白質(zhì)的表達(dá)差異，對(duì)差異表達(dá)的蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定、定量研究，尋找與疾病相關(guān)的新標(biāo)志物，為人類(lèi)疾病研究提供新的手段和依據(jù)。30、什么是生物安全？（書(shū)P265）生物安全是指由于人類(lèi)不妥活動(dòng)干擾、侵害、損害、威脅生物種群的正常生存發(fā)展而引起的問(wèn)題，涉及生物、生態(tài)系統(tǒng)、人體健康和公私財(cái)產(chǎn)受到污染、破壞、損害等問(wèn)題。31、什么是轉(zhuǎn)基因生物（GMO）和轉(zhuǎn)基因食品（GMF）？（書(shū)P272）轉(zhuǎn)基因食品，從狹義上來(lái)講，是運(yùn)用分子生物學(xué)技術(shù)，將某些生物（涉及動(dòng)物、植物及微生物）的一種或幾種外源基因轉(zhuǎn)移到園藝植物中，從而改變園藝植物的遺傳物質(zhì)使其有效的表達(dá)相應(yīng)的產(chǎn)物（多肽或蛋白質(zhì)），以轉(zhuǎn)基因園藝植物為原料加工成的食品就是園藝植物轉(zhuǎn)基因食物。（網(wǎng)上的：所謂轉(zhuǎn)基因生物就是指為了達(dá)成特定的目的而將DNA進(jìn)行人為改造的生物。書(shū)上有轉(zhuǎn)基因植物的概念：266頁(yè)。轉(zhuǎn)基因植物是指應(yīng)用dna重組技術(shù)將外源基因整合到受體植物基因組中，獲得的基因組結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的植物及其后代。）32、轉(zhuǎn)基因植物的生態(tài)方面潛在的風(fēng)險(xiǎn)有哪些？（書(shū)P269）1、轉(zhuǎn)基因自身存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)；2、轉(zhuǎn)基因植物通過(guò)基因漂流對(duì)其他物種帶來(lái)影響，從而給生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)危害。（1）轉(zhuǎn)基因植物成為雜草（定義：錯(cuò)誤時(shí)間、錯(cuò)誤地點(diǎn)內(nèi)生長(zhǎng)的植物）的也許性：轉(zhuǎn)基因植物也許通過(guò)兩種方法轉(zhuǎn)變?yōu)殡s草：一