生物技术制药课后习题答案Word下载.docx
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P33质粒稳定性分析方法（ST=出现的菌落数/100）
8、简述提高质粒稳定性的两步培养法P33分阶段控制培养
普遍使用的两步培养法，是在接种后只让菌体细胞快速分裂，这一步培养过程中，外源基因不表达；
然后再诱导载体上的药物基因以最高效率表达，积累药物蛋白。
9、简述基因工程药物分离纯化工艺设计中必须考虑的药物的5个特点。
P46（↓摘自PPT）
⑴在初始物料中的含量低：
药物分离困难。
外源基因表达尽管是在菌体生长对数期被诱导的，在与菌体生长过程中的代谢产物比较，在发酵产物的初始物料中含量也是很低的。
⑵初始物料的成分复杂：
不利于药物蛋白的分离与纯化。
除了药物基因产物外，菌体细胞、代谢产物、残留的培养基、无机盐，尤其是药物蛋白的类似物。
⑶药物蛋白的稳定性差：
分离与纯化条件相对苛刻。
容易失活或变性，对各种物理化学因素十分敏感。
⑷分离与纯化的技术差异大：
基因工程药物种类繁多、结构复杂。
不同的药物分离与纯化必须考虑其分子特征。
⑸对不同药物的质量和纯度有不同的要求：
药品质量标准是根据药物的应用制定的，没有统一的制备、分离、纯化的标准。
第三章动物细胞工程制药
1、解释动物细胞的两种培养方式。
动物细胞培养大致可分为两种：
群体培养（massculture）是把一定数量的细胞悬浮液置于培养瓶中，让细胞贴壁生长，汇合（confluence）后形成单细胞层。
克隆培养（clonalculture）是将高度稀释的游离细胞悬浮液置于培养瓶中，各个细胞贴壁后彼此距离较远，经过生长增殖，每一个细胞集落均来源于一个细胞祖先，称为一个“克隆”（“clone”）。
2、举例说明三种细胞培养特征。
P80
1、贴壁细胞：
生长须有贴附的支持物表面；
贴附因子来自培养基或细胞自身分泌。
有两种细胞类型：
成纤维细胞型、上皮细胞型。
2、悬浮细胞：
生长不依赖支持物表面，在培养液中悬浮生长，如淋巴细胞。
3、兼性贴壁细胞：
生长对贴壁支持物表面要求不严格。
如中国地鼠卵巢细胞（CHO），小鼠L929细胞。
3、细胞系与细胞株的区别是什么？
细胞系（cellline）：
从原代培养经传代培养后得到的一群不均一的细胞，可以连续培养，即这些细胞具备培养条件下的无限增殖能力。
细胞株（cellstrain）：
通过选择或克隆化，从原代培养的细胞群获得的、具有特殊遗传/生化性质或特异性标记的细胞群。
细胞株强调培养的细胞的单一性特征，即克隆本质；
而细胞系并不强调细胞的纯度，可以包含多种细胞，但主类细胞占大多数。
4、说明动物细胞培养生产药物的优缺点。
缺点：
培养条件苛刻、成本高、产量低。
优点：
分泌胞外、纯化方便、翻译后修饰糖基化，与天然产品一致。
5、如何获得二倍体细胞株？
PF86何为二倍体细胞株①从动物胚胎组织中获得②从各国细胞库或有关机构获取（P87第二段）
6、举例说明两类基因工程细胞。
A.病毒载体：
牛痘病毒、腺病毒、反转录病毒、杆状病毒
B.质粒载体：
穿梭质粒载体
7、简单但全面叙述杆状病毒－昆虫细胞表达系统。
（需总结概括）
杆状病毒（Baculoviruses）是昆虫病毒，128kb双链DNA基因组。
优点P88
杆状病毒基因组比较大，一般用同源重组方法引入外源基因。
构建过程：
①插入位点：
多角体蛋白基因启动子的后面；
②操作方式：
重组质粒与杆状病毒共同转染昆虫细胞，获得发生同源性重组的、含有外源基因的病毒颗粒；
③导入细胞：
重组病毒载体感染昆虫细胞（如Sf-9细胞株）
（如果用的是BmNPV，可以直接感染家蚕，获得转基因动物。
）
8、构建基因工程细胞选择质粒载体所考虑的4个问题。
P88最后一段
9、说明动物血清在细胞培养中的作用。
①提供生长因子和激素②提供贴壁因子和伸展因子③提供结合蛋白④提供必需脂肪酸和微量元素
10、细胞大量培养为什么必须使用无血清培养基？
⑴提高细胞培养的可重复性，避免血清差异的影响；
⑵减少血清带来的污染；
⑶供应及时、稳定、充足；
⑷细胞产品容易纯化；
⑸避免血清某些成分对细胞的毒性；
⑹减少血清蛋白对生物测定的干扰。
第四章抗体制药
1、画图说明抗体分子（IgG）的结构，指出Fab、Fv、Fc和Fd。
P151
2、说明单克隆抗体在医疗和研究中的三个用途。
详见P143
单克隆抗体作为抗体制剂，在临床上主要用与疾病的诊断和治疗。
如1.利用单克隆抗体检测与某些疾病有关的抗原，辅助临床诊断。
2.用放射性核素标记单克隆抗体进行肿瘤显像，做免疫定位诊断。
3.单克隆抗体制剂也用于临床治疗，如针对T淋巴细胞共有的分化抗原CD3的单克隆抗体，因其对器官移植排斥反应有显著的抑制效果，用作免疫抑制剂已在美国标准上市。
3、获得单克隆抗体为什么必须使用杂交瘤技术？
度娘杂交瘤技术
杂交瘤技术的基本原理是通过融合两种细胞而同时保持两者的主要特征。
这两种细胞分别是经抗原免疫的小鼠脾细胞和小鼠骨髓瘤细胞。
被特异性抗原免疫的小鼠脾细胞（B淋巴细胞）的主要特征是它的抗体分泌功能，但不能在体外连续培养，小鼠骨髓瘤细胞则可在培养条件下无限分裂、增殖，即具有所谓永生性。
在选择培养基的作用下，只有B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞才能具有持续培养的能力，形成同时具备抗体分泌功能和保持细胞永生性两种特征的细胞克隆。
4、什么是HAT选择？
P146最后一段
5、说明检测杂交瘤的细胞学方法的原理。
P148
动物的染色体制片技术相对简单，在普通光学显微镜下就可以确定染色体核型（chromosomekaryotype）。
小鼠的染色体全部都是端部着丝点染色体，2n=40；
骨髓瘤细胞染色体数目大于40，2n＞40，并且有骨髓瘤特有的标记染色体。
所以，杂交瘤细胞的染色体数目应该是两种细胞染色体数之和。
由于有HAT选择在前，用核型分析确定杂交瘤细胞只有一个条件：
2n≥80。
6、说明对鼠原性单克隆抗体改造的两个原则。
降低免疫原性、降低分子量。
7、说明CD4-Ig抗HIV的原理。
HIV感染就是其gp120专一性结合淋巴T细胞巨噬细胞表面的细胞受体CD4（CD4是T细胞重要的活化因子），使T细胞和巨噬细胞失去对HIV和其它病原体的免疫攻击能力。
CD4-IgG是把分化抗原CD4结合到IgG的FC区，称免疫黏连素。
HIV表面的gp120只有一个与CD4结合的位点，只要免疫黏连素CD4-IgG分子与gp120结合，HIV就失去了感染能力。
10、说明细胞因子IL-1和IL-2的免疫学功能。
爱咋咋地
11、为什么噬菌体表面展示和PCR技术是抗体库构建的两项分子生物学技术基础。
噬菌体表面展示技术（phagedisplay）被广泛应用于抗体库构建，成为目前使用的噬菌体抗体库技术（phageantibodylibrary）。
噬菌体表面展示，即将外源蛋白分子或多肽的基因克隆到丝状噬菌体基因组中，与噬菌体外膜蛋白融合表达，展示在噬菌体颗粒的表面。
由于外源蛋白或多肽的基因型和表型统一在同一噬菌体颗粒内，因此，通过表型筛选就可以获得它的编码基因。
噬菌体抗体库技术，克服了人体不能随意免疫的缺点，用人的外周血制备抗体文库，从而获得人源性基因工程抗体，并且将抗体基因克隆和表达融为一体，同在一种载体上进行，将抗体基因表达在载体的表面，用固相化抗原对表达产物的载体进行淘筛，在数日内即可筛出阳性克隆，从而能构建出大库容（108）文库囊括天然全套抗体基因，使抗体工程的设想成为现实。
第五章植物细胞制药
1、解释：
初级代谢产物、次生代谢产物、外植体P178
2、说明培养基中的碳、氮、无机盐和生长因素。
P186
3、说明植物细胞培养基中的碳源来源及其作用。
P195
4、说明常用的植物生长素与细胞分裂素。
P189
5、培养基中生长素与细胞分裂素的配比的效应。
生长素/细胞分裂素:
高,有利于根和愈伤组织的形成.适中,有利于根芽的分化.低,有利于芽的形成
6、举例说明诱导子在培养中的作用。
P204
7、举例说明什么是前体饲养？
P206
第七章发酵工程制药
1、现代生物技术改造传统制药工业体现在哪四个方面？
（1）抗生素生产：
分离抗生素合成酶基因，提高产量、得到杂合抗生素；
（2）氨基酸生产：
基因克隆的工程菌、细胞融合育种；
（3）维生素生产：
构建制造维生素C的基因工程菌；
（4）疫苗生产：
把抗原克隆到E.coli中大量生产疫苗。
2、抗生素生物合成基因群成员的三个结构特点。
P283
3、简要说明提高抗生素的产量的四项措施。
P294
4、为什么增加抗性基因的拷贝数可以提高工程菌的抗生素产量P294
第一部分分类练习
一、名词解释
生物技术、细胞工程、基因工程、酶工程、蛋白质工程、发酵工程、人类基因组计划、蛋白质组学、组织培养、生长因子、人工种子、连续培育、细胞分化、愈伤组织、分批发酵、肝细胞、TE细胞、酶分子修饰、酶反应器、生物传感器、生物芯片、细胞融合、细胞培育、无菌操作、组织培养、单倍体、花药培养、花粉培养、胚珠培养、单克隆抗体、体细胞克隆、受体细胞、载体、PCR、限制性内切酶、目的基因、转化子、花粉管通道法、报告基因、重组子、转基因技术、动物反应器、基因治疗、离子交换、吸附、超临界流体萃取、固定化细胞、外植体、继代培养、悬浮培养、固定化培养、转基因植物、蛋白质功能改性、细胞融合、DNA粘性末端、重组质粒
二、简答题
1、细胞全能性学说的基本内容是什么？
2、植物材料与细胞全能性表达有何关系？
对培养中的选材有何指导意义？
3、细胞脱分化在细胞结构上有何变化？
4、细胞周期的调控在细胞脱分化中有何作用？
5、细胞分化有什么基本特征？
6、蔗糖在组织培养过程中的功能是什么？
7、与器官发生形成个体相比体细胞胚形成个体有哪些特点？
8、如何理解体细胞胚的遗传稳定性和变异性？
9、离体培养物的遗传变异机理是什么？
10、哪些因素会影响培养物的遗传变异？
11、从体细胞变异的分子基础分析体细胞变异的外遗传变异，实践中如何应用这些外遗传变异？
12、总体上讲离体培养的条件主要有哪些？
13、为什么茎尖分生组织培养能够除去植物病毒？
14、花药培养过程中花药为什么要经过低温处理？
15、花药培养中再生植株的形成途径与再生植株倍性有何关系？
16、用于建立悬浮细胞系的愈伤组织有何要求？
17、一个好的悬浮细胞系有哪些特征？
18、悬浮细胞系在继代培养中其群体生长有何规律？
19、哪些因素会影响原生质体培养？
20、原生质体融合要经过哪些过程？
21、对称融合与非对称融合的细胞杂种有何异同？
22、胚乳培养有何意义？
23、同是薄壁细胞为什么胚乳薄壁细胞培养比较困难？
24、细胞工程对实验室的基本要求有哪些？
25、为什么胚乳培养物及其再生植株的倍性常发生紊乱？
26、何为正选择?
何为负选择?
27、人工种子利用有何优点?
28、用于制备人工种子的繁殖体主要有那些?
29、为什么说微型变态器官是最有可能作为人工种子的繁殖体?
30、同游离酶相比，固定化酶的性质改变主要有哪些？
31、固定化操作对酶反应系统的影响主要有哪些？
32、固定化酶有何性质？
33、固定化酶有哪些指标？
34、酶反应器有哪些基本类型？
描述其特点？
35、酶反应器有何设计原则？
36、传感器的有哪些类型？
各有何特点？
37、蛋白质工程为什么又称为第二代基因工程？
二者有何联系与区别？
38、简述氨基酸的基本理化性质？
39、蛋白质的基本组件有哪些？
40、什么是蛋白质组学？
研究细胞内所有蛋白质的组成及其动态变化规律的科学，它从更深一个层次—蛋白质组层次上揭示生命活动的本质及其规律。
41、干细胞的显著特点？
42、干细胞研究包括那几个阶段？
43、什么样的细胞可作为受体细胞？
44、载体有何左用？
各种载体有何特点？
45、从cDNA文库和基因文库中获得目的基因有什么不同？
CDNA文库的特点：
（1）不含内含子序列。
（2）可以在细菌中直接表达。
（3）包含了所有编码蛋白质的基因。
（4）比DNA文库小的多，容易构建。
46、基因工程研究的理论依据？
（1）不同基因具有相同的物质基础
（2）基因是可切割的
（3）基因是可以转移的
（4）多肽与基因之间存在对应关系
（5）遗传密码是通用的
（6）基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代
47、PCR的基本原理及过程？
48、现代发酵工程的主要特征是什么？
49、发酵工程经历哪几个时期，每个时期的特征是什么？
50、简述分批培养过程中微生物生长的规律。
51、简述制备固定化酶的原则。
三、问答题
1、培养基、外植体、玻璃器皿、金属用具以及外植体各选择什么灭菌方法？
2、维持实验室环境相对无菌应采取哪些措施？
3、体细胞胚诱导与培养在培养基和生长素应用上有何特点？
4、对于生根困难的植物脱毒在培养方式采用哪些措施？
5、通过离体培养获得单倍体的途径有哪些？
6、花药培养中如何选择外植体？
7、花药培养与花粉培养有什么不同？
8、幼胚培养的关键技术是什么？
9、如果要获得有关抗某种病害的细胞系应采用何种措施？
10、建立悬浮细胞系的关键技术有哪些？
11、目前用做原生质体分离的材料有哪些？
12、原生质体纯化有哪些方法？
13、原生质体的培养方法有哪些？
各有何优缺点？
14、体细胞杂交和原生质体融合有哪些类型？
其产物和再生个体有何特点？
15、哪些类型的外植体适宜用做建立悬浮细胞系起始培养物？
16、原生质体培养中如何稳定培养基的pH？
17、如何防止培养过程中外植体的褐化？
18、细胞固定化培养系统有哪些类型？
19、如何进行悬浮细胞系的继代培养？
20、简述固定化酶的制备方法。
21、细胞的固定化方法有哪些？
包埋法（凝胶包埋法、纤维包埋法、微胶囊法）、吸附法
特点：
。
22、如何维持美反应器恒定的生产力？
23、为什么要进行酶的修饰？
酶的蛋白质工程是如何进行的？
24、反向生物学有哪些基本途径？
25、试述原生质体的制备过程？
26、原生质体的融合方法有哪些？
27、如何鉴别和筛选杂合体？
28、如何制备人工种子？
描述其具体过程？
（1）胚状体的制备及其同步生长（低温法、抑制剂法、分离法、通气法、渗透压法）
（2）人工胚乳的制备
（3）配制包埋剂及包埋
29、动物细胞融合的主要途径有哪些？
30、阐述外源基因导入受体细胞的各种途径？
（1）直接转化法
（2）化合物诱导转化法：
Ca2+诱导的完整细菌细胞的转化；
聚乙二醇
（3）接合转化法
（4）电穿孔转化法：
微生物细胞、动植物细胞、原生质体
（5）微弹轰击转化法：
植物组织
（6）激光微束穿孔转化法：
植物细胞、组织、器官、细胞器（线粒体、液绿体）
（7）超声波处理转化法：
微生物细胞
（8）脂质体介导转化法
（9）体内注射转会法：
动植物细胞、细胞器
（10）花粉管通道转化法：
植物
31、筛选克隆子有哪些方法？
（1）根据载体标记基因筛选转化子
’基因互补显色筛选转化子
（2）根据报告基因筛选转化子
A.b-葡醛糖酸酶基因（gus）
B.萤火虫荧光素酶基因（lus）
C.绿色荧光蛋白基因（gfp）
（3）根据形成噬菌斑筛选转化子
32、怎样才能在发酵过程中保持工程菌的遗传稳定性？
33、配制培养基的原则和方法是什么？
34、简述菌种衰退的原因及防止措施。
35、简述大规模工业生产常用的菌种扩大培养方法。
36、简述影响种子质量的主要因素。
37、常用灭菌方法有哪些？
38、述发酵液的下游加工过程？
（1）发酵液预处理和固液分离：
过滤、离心等；
（2）提取：
吸附发、离子交换法、沉淀法、萃取法、超滤法（膜过滤法）；
（3）精制：
层析分离；
结晶
（4）成品加工：
浓缩、无菌过滤、去热原、干燥、加稳定剂。
四、综合能力部分
1、为什么说细胞工程是一门承上启下的技术（举例说明）？
2、如何理解植物细胞的全能性？
3、绘制一个示意图将所有培养技术联系起来。
4、任选一培养技术叙述从外植体到再生植株的完整实验过程。
5、为什么说原生质体培养系统是现代生物技术的载体？
6、要使细胞杂交技术成为常规育种途径还有哪些技术问题需要解决？
7、如何理解细胞工程的发展既依赖于相关学科的发展又促进了相关学科的发展？
8、人工种子的应用前景如何?
需要解决那些问题?
9、植物细胞规模培养与次数产物生产前景如何？
为什么？
10、为什么说动物细胞工程技术的发展在为人类造福的同时也对人类提出了新的挑战?
11、你对动物克隆技术怎样看待?
如何正确应用动物克隆技术?
12、举例说明对现有蛋白质进行改造的主要方法及其应用？
13、如何从一片嫩叶经组织培养培育出众多的完整植株？
取一嫩叶，然后将经过对其进行：
A.杀菌处理：
经自来水多次漂洗消毒剂处理无菌水反复清洗无菌滤纸吸干
B.诱导去分化阶段：
将外植体放入装有一定浓度生长素溶液种进行去分化处理，使这片嫩叶中的细胞处于旺盛有丝分裂的分生状态。
C.继代增值阶段生根发芽阶段：
愈伤组织长出后经过4，6周的迅速分裂，使原培养基中的水分及营养成分迅速耗尽，细胞的有害物质在培养基中累积，因此需进行继代培养。
D.移栽成活阶段：
愈伤组织经过重新分化形成胚状体，继而长成小幼苗，将生长在培养基中的小幼苗适时移栽带室外。
14、如何从植物细胞培养中获得较高的次声代谢产物？
15、单倍体植株性单体弱？
为什么还有不少的科学家热衷于诱发产生单倍体植株？
16、开展干细胞研究对人类有何积极的意义？
17、如何在体外获得大量生长、分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞克隆？
18、基因工程的科学意义和应用价值？
19、试述基因工程的基本技术路线？
20、如何采用PCR技术从生物材料中获得目的基因？
21、生物技术的种类及其相互关系？
22、试述生物技术对经济社会发展的影响？
23、基因工程的研究进展
24、蛋白质工程的研究进展
25、细胞工程的研究进展
26、发酵工程的研究进展
27、酶工程的研究进展
28、查找阅读有关生物技术的英文文献并翻译成中文
第二部分综合练习
一、单项选择题
4.下面哪个不是生物技术包括的基本内容？
细胞工程
基因工程
遗传工程
酶工程
1、现代生物技术是一项高新技术，它具有高新技术的“六高”特征，下面哪个不属于“六高”？
A、 高效益 B、 高风险 C、 高势能 D、高效率
2、生物技术是以下面哪个为核心？
A、 基因工程 B、 细胞工程 C、酶工程 D、发酵工程
3、分子克隆主要是指
A、DNA的大量复制
B、DNA的大量转录
C、DNA的大量剪切
D、RNA的大量反转录
4、多数限制性核酸内切酶切割后的DNA末端为
A、平头末端
B、3突出末端
C、5突出末端
D、粘性末端
5、设计聚合酶链反应的引物时，应考虑引物与模板的
A、5‘端特定序列互补
B、5’端任章序列互补
C、3‘端特定序列互补
D、3’端任意序列互补
6、用于鉴定转化于细胞是否含重组DNA的最常用方法是
A、抗药性选择
B、分于杂交选择
C、RNA反转录
D、免疫学方法
7、下列哪些是发酵技术独有的特点
A、多个反应不能在发酵设备中一次完成
B、条件温和、能耗少、设备简单
C、不容易产生高分子化合物
D、发酵过程中不需要防止杂菌污染
A8、不是工业生产上常用的微生物为
A、担子菌 B、细菌 C、酵母菌
D、霉菌
9、机械搅拌发酵罐与通风搅拌发酵罐相比，下列不属于前者特点的是
A、发酵罐内没有搅拌装置，结构简单
B、发酵罐内有搅拌装置，混合速度快
C、耗能少，利于生产
D、发酵罐内没有搅拌装置，结构复杂
10、从微生物细胞制备酶的流程一般包括破碎细胞、溶剂抽提、离心、过滤、浓缩、干燥这几个步骤。
A、改造B、浓缩C、变异D、强化
11、花药培养的主要目的是
A、单倍体育种B、形成成熟花粉C、形成正常胚D、形成花粉管
12、多莉羊是的结果
A、体细胞克隆B、胚胎干细胞核移植
C、胎儿成纤维细胞核移植D、胚胎细胞核移植法
13、细胞融合技术主要过程不包括
A、备原生质体B、诱导细胞融合
C、筛选杂合细胞D、筛选混合细胞
14、植物组织培养不包括
A、预备阶段B、诱导去分化阶
C、继代增殖阶段D、精卵结合阶段
15、哪一年首先实现了DNA体外重组技术，标志着生物技术的核心技术——基因工程技术的开始？
A、1973 B、19
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