微生物代谢生理学复习题doc.docx

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代谢生理学（微生物学部分）复习题一2013年一、名词解释

化学渗透

化学渗透学说包括两部分内容：

1.电子通过呼吸电子传递链（光合电子传递链）进行传递吋，质子被呼吸链从线粒体基质跨过内膜泵到膜间隙（光合链从叶绿体®质泵到类囊体腔），从而形成Y跨线粒体内膜（类囊体膜）的质子梯度（电化学梯度）。

2.电子传递产生的电化学梯度是质子回到线粒体基质（叶绿体基质）屮的驰动力，质子顺梯度由F1F0-ATP合酶复合物进入线粒体基质（叶绿体基质）时，释放的自由能推动了ATP合成。

（注意原核还是真核，呼吸还是光合，原理相M,部位不M）

分叉中间体

荫体代谢过程中产生的某些中间产物，既可用于合成初级代谢产物，乂可合成次级代谢产物。

分叉中间体包括内二酰CoA,乙酰CoA,莽草酸，a-氨基己二酸，叩羟戊酸，葡葡糖，核糖等。

例如：

丙二酰CoA既可以在初级代谢中合成脂肪酸，也可以经缩缩合，环化或闭环生成网环素类或其他类抗生素。

代谢途径阻断

是一种研究新陈代谢途径的方法，通过利用酶的抑制剂阻断屮间代谢的某一环节，造成某种代谢中间物的积累，从而研究代谢过程。

例如：

用电子传递的抑制剂选择性地阻断呼吸链中某个特定的电子传递步骤——测定各组分的氧化还原情况——推断出电子传递顺序。

聚酮途径

是细菌、真菌、植物与动物细胞内合成一类次级代谢产物——聚酮化合物的途径。

该途径以乙酰CoA和丙二酰CoA为前体物质，在聚酮合酶的催化作川下形成聚酮类化合物。

其催化过程类似于脂肪酸合酶（FAS）催化的脂肪酸生物合成，即通过酰基-CoA活化的底物之间的重fi脱羧缩合而合成。

聚酮类化合物对生物的发育生长而言非必要，似可川于防卫或细胞间的沟通，主要包括叫环素、灰黄霉素、橘霉素等。

此外，大多数真菌产生的芳香代谢物是III乙酸通过聚酮途径合成的。

类异戊二烯途径

是以乙酰CoA为原料，先合成活化的异戊二烯单位（异戊二烯焦磷酸），再进一步合成固醇类、萜类等牛.物分子的代谢途径。

该途径存在于所有高等真核生物和很多病毒屮，由此途径合成的次级代谢产物有赤霉素、蜡黄素、梭链孢酸等。

莽草酸途径

莽草酸途径（shikimatepathway）是连接糖代谢和次生代谢的主要桥梁，糖酵解途径产生的磷酸烯醇式丙酮酸和戊糖磷酸途径产生的赤藓糖-4-磷酸进入莽草酸途径，经过7个步骤（其屮有•个屮间产物为莽草酸）的反应形成分支酸。

分支酸是莽草酸途径的重要枢纽物质,其后去向主要冇两个分支:

一个走向色氨酸（Try）的合成,W—个是走向苯内氨酸（Phe）和酪氨酸（Try）的合成。

此外分支酸还能形成叶酸等物质。

莽草酸途径只存在于高等祖物、真菌和细菌中（近來发现恶性疟原虫也存在此途径），由莽草酸途径合成的次级代谢终产物有氯霉素、绿脓菌素、新生褐素等。

莽草酸途径的中间体或终产物能形成许多次级代谢物的芳香部分。

基因簇

微生物体内与菜一特定代谢途径相关的基因，乜括合成基因、抗性基因、调节基因和转运基因等，在线状染色体上成簇排列，称为基因簇。

典型的次级代谢途径基因簇长度为15〜120kb,生物合成基因能组成多个不同的转录单位。

一个基因簇通常不只含一个抗性葙因，抗性葙因和合成漉因相互调节，这些难因能参与途径专一性调节，有些也能参与全局性调节。

分解代谢物阻遏

当微生物在含有两种能够分解底物的培养基中伞长吋，利用快的那种分解底物会肌遏利用慢的底物的冇关酶的介成的现象。

敁早发现于人肠杆歯生长在含葡菊糖和乳糖的培养基时，故又称葡萄糖效应。

分解代谢物阻遏异致出现“二次生长”现象。

前馈激活、反馈抑制

前馈激活（feed-forwardactivation）：

代谢途径屮一个酶被该途径屮前而产生的代谢物激活的现象。

是指在一反应序列中，前而的代谢物可对后Iftf催化某一反应的酶起激活作用，促使反应向前进行。

反馈抑制（feedbackinhibition）：

是抬最终产物抑制作用，即在合成过程巾有生物合成途径的终点产物对该途径的酶的活性调节，所引起的抑制作用。

群体感应

细菌能A发产生、释放一些特定的信号分子，并能通过感知特定信号分子浓度变化从而监测周围环境中自身或其它细菌的数虽变化，当信兮达到一定的浓度阈值时，能启动菌体中相关基因的表达来适应环境屮的变化，从而调节微生物的群体行为，这一调控系统称为群体感应。

二元系统

二元系统是细菌的信号传导系统，主要山组氨酸蛋白激酶（HK）和反应调节蛋白（RR）两种蛋白组成。

组氨酸蛋LP激酶（HK）通常位于细胞膜上，能感受外界环境倌号刺激。

接收环境信号

HK能使身磷酸化，并将磷酸蓰团传递给反应调节蛋白（RR），使RR产生磷酸化，磷酸化f的RR能激活相关基因的表达。

调控过程结朿后，磷酸酯酶使RR去磷酸化，失去活性。

在大肠杆菌中，二元系统涉及生命的各种环节，包栝趋化性、渗透压调节、代谢和运输等；在某些微生物体二元系统不仅控制细菌的基木功能，也调节毒素和其他对致病力有重要作用的蛋白。

趋化性

生物感应性的一种。

指冇运动能力的微生物对多种化学物质的浓度梯度产生趋向或离避响应的行为。

途径工程/代谢工程

代谢工程（Metabolicengineering）是生物r•程的一个新的分文。

它是利用重组DNA技术对细胞的酶反应、物质运输以及调控功能进行遗传操作，改变细胞的某些代谢途径，进而改以细胞的生物活性，在较广范围内改善细胞性能，以满足人类对生物的特定需求的生物工程。

代谢工程包拈3个重要步骤：

1细胞途径的修饰（合成）

2修饰沿细胞表型的严格评价（表型表征）

3根据评价结果设计进一步的修饰（优化设计）。

二、问答题

1、大肠杆菌是如何摄取葡萄糖的，试述其过程。

答：

人肠杆歯通过PTS（即磷酸烯醇式内酮酸一磷酸糖转移酶运输系统）来摄取葡匈糖。

PTS由五种蛋闩质组成，包括酶I、酶II（a、b和c三个亚基）和低分子景的热稳定蛋白质（HPi-）。

酶I和HPr是非特异性的细胞质蛋酶IU也是可溶性细胞质蛋白，亲水性酶lib与位于细胞膜上的酶lie相结合。

在糖的运输过程屮，PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）上的磷酸基团逐少通过酶I、HPr的磷酸化与去磷酸化作用，敁终在酶II的作用下转移到糖，生成磷酸糖放于细胞质中。

具体过程为

-PEP-P+HPrSi►HPr-P+丙酮酸

-糖+酗IBC-P

駟糖-P+酶IIBC

2、次级代谢有那几个层次的调节？

答：

次生代谢有4个层次的凋控：

1菽因水平即结构葙因和调控难因对次生代谢生物合成葙因表达的影响；

2蛋白质水平主要指次生代谢合成过程屮的酶系，其屮一些酶决定了次生代谢过程限速步反应；

3细胞水平细胞提供辅酶因子和代谢前体物的能力，控制了整个合成代谢途径的效率;

4单个细胞分泌代谢产物的能力。

3、如何判断某一微生物采用哪种糖酵解方式？

符：

糖酵解有EMP、HMP、ED、磷酸酮糖酶途径等途径。

（这题不是很清楚，仅供参考）

（

EMP途径：

绝人多数生物所共有的主流代谢途径。

反应式C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP-*2CH3COCOOH（丙酮酸）+2NADH+2H+2ATP+2H2O。

HMP途径：

葡萄糖经过儿步氧化反应产牛核酮糖-5-磷酸和C02核酮糖-5-磷酸发牛同分异构化或表异构化仙分別产生核糖-5-磷酸和木酮糖-5-磷酸上述各种戊糖磷酸在无氧参与的情况下发生碳架重排，产生己糖磷酸和丙糖磷酸。

该途径屮奋两种特征酶：

转酮酶（TK）和转醛酶（TA）;是体内牛.成5-磷酸核糖的唯一代谢途径：

6葡韵糖-6-磷酸+12NADP++6H2O->6核糖-5-磷酸+12NADPH+12H++6CO2+PiED途径：

ED（Entner-Doudoroff）途径，又称2-酮-3•脱轼-6-磷酸葡糖酸（KDPG）途径。

ED途径在革兰氏阴性荫屮分布较广，是少数EMP途径不完整的细菌如林氏假单胞苘和运动发酵单胞苘等降解葡萄糖的主要途径。

ED途径的产能水平较低。

1分了•的葡葡糖分解为2分了丙酮酸时，只净得1分了ATP和2分子NADH0磷酸酮糖酶途径

只在某些原核生物中发现，分为PK途径和HK途径PK途径的特点：

分解1分了葡萄糖只产生1分子ATP,相当于EMP途径的一半；

几乎产生等量的乳酸、乙醇和C02。

HK途径的特点：

有两个磷酸酮解酶参加反应；

在没有氧化作川和脱氢作川的参与卜，2分子葡萄糖分解为3分子乙酸和2分子3-磷酸-LT油醛，3-磷酸-U•油醛在脱釭酶的参与下转变为乳酸；乙酰磷酸生成乙酸的反应则与ADP生成ATP的反应相偶联；

每分子葡萄糖产生2.5分子的ATP；

许多微生物如双歧杆菌的异型乳酸发酵即为此方式。

）

判断方法：

将此种微牛物加入含足够多l4C标记的葡萄糖的培养液中，无氧条件下培养一段吋间后，进行细胞破碎，用一定方法测定葡萄糖的消耗量以及其他相关物质的量。

1若消耗一分子葡萄糖的情况下，净生成2分子ATP、2分子NADH、2分子代14C标记的闪酮酸，那么此微牛物进行的成该足EMP途径糖酵解；

2荇消耗一分子葡萄糖的情况下，净生成12分子NADPH、6分子C02,并且产生了带，4C标记的核糖-5-磷酸，则此微生物进行的应该是HMP途径糖酵解；

3若消耗一分子葡萄糖的情况下，净生成1分子ATP、2分子NADH和2分子带MC标记的丙酮酸，则此微生物进行的应该是ED途径糖酵解，若苘种为革兰氏阴性苘，则更人可能是ED途径糖酵解；

4若消耗一分子葡萄糖的情况下，净生成1分子ATP，且菌体生长屮产生了几乎等量的乳酸、乙醇和C02,发酵液散发出一种酒香味，则此微牛.物进行的应该是磷酸酮糖酶途径中的PK途径糖酵解；

5苦消耗一分了•葡鈞糖的情况下，净生成2.5分子ATP,同时生成了乳酸、乙酸等，发酵液散发出-•种酸味，则此微虫物进行的成该是磷酸酮糖酶途径屮的HK途径糖酵解。

4、微生物次级代谢的特点、生理作用和调节。

答：

1.次级代谢的特点：

1次级代谢产物不是生长所必须的，一般不在产生菌的生长期产生，而是在随后的生产期形成；

2次级代谢物种类繁多，一般由常见的代谢屮间体经特殊途径合成，通常含奋不寻常的化学键，如氨基糖、苯醌、香豆素、脒基等；

3一种微生物所含冇的次级代谢产物往往是一组结构相似的化介物，例如，产黄青霉能产生至少10中M有不M特性的青霉素；

4一种微生物的不同菌株吋以产生分了结构完全不同的次级代谢物，不同种类的微生物也可能产生同一种次级代谢物；

5次级代谢产物的合成比斗:

长对环境因素更敏感。

如苘体生长，磷酸盐浓度0.3〜300mmol/L；产物合成，磷酸盐浓度0.1〜10mmol/L;

6一•簇抗生素中各组分的多少取决于遗传因素和环境因素；

7由牛长期向牛.产期过渡吋，菌体形态会有所变化；

8次级代谢产物的合成过程是一类由多基因（基W簇）控制的代谢过程；这些基因不仅位于微生物的染色体屮也位于质粒屮，且P者的基因在次级代谢产物的合成过程屮往往起主导作用。

2.次级代谢的生理作用：

关于次级代谢的生理功能，n前尚无一致的看法，通常有如下说法：

1次级代谢产物是微生物在进化过程屮的反成系统所遗留的产物；

2次级代谢可维持初级代谢的平衡；

3在自然界具有生态.h的功能；

4使菌体在生存中占优势；

5与细胞分化奋关。

6次级代谢产物是贮藏物质的一种形式。

3.次级代谢的调节

主要包括牛.理性调节因素、小分子的调节和调节基因的调节。

具体说來有以K儿种：

1初级代谢对次级代谢的调节;②酶的诱导及解除阻遏;③抗生素生物合成启动的控制;④碳源分解代谢产物调节；⑤鉍源分解代谢产物凋节；⑥磷酸盐的凋节；⑦反馈凋节；⑧细胞膜透性的调节；⑨抗生素生物合成的终止；10金属离子和溶解氧的调节

5、什么是大肠杆菌的磷酸烯醇式丙酮酸一磷酸糖转移酶运输系统。

答：

磷酸烯醇式丙酮酸一磷酸糖转移酶运输系统（即PTS）通常由五种蛋白质组成，包括酶

I、酶II（a、b和c三个亚基）和低分子置的热稳定蛋白质（HPr）o

酶I和HPr是非特异性的细胞质蛋白，酶Ua也是可溶性细胞质蛋白，亲水性酶lib与位于细胞膜-k的酶IIc相结合。

在糖的运输过程中，PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）上的磷酸基团逐步通过酶I、HPr的磷酸化与去磷酸化作川，最终在酶II的作川下转移到糖，牛成磷酸糖放于细胞质屮。

具体过

糖+酿IBC-P

>糖-P+細BC

程为

6、比较光合磷酸化与氧化磷酸化的异同。

答.•光合磷酸化与氧化磷酸化的异同：

项目

相同点

不同点

光合磷酸化

氧化磷酸化

搬搬

均在膜上进行

类囊体膜

线粒体内膜

ATP

形成

均经ATP合成酶形成

在膜外侧

在膜内侧

电子

韻

均有一系列电子传递体

在光合链上

在呼吸链上

状况

均有能量转换

来自光能的激发，

贮藏能量

来自底物的分解，释放能量

H，O的•关系

均与H2O有关

H2O的光解

H2O的生成

质子泵

均有质子泵产生

PQ穿梭将泵到獏内

UQ穿梭将H+泵到膜外

7、微生物的热激反应机理。

答：

热激反应足细胞应对由高温引起的缶白质损伤而产生的一种保护机制，其基本过程为：

高温使荫体细胞中某些蛋a质解折佥或者错误折咎（凝聚），热激反应通过合成热激蛋白一一包括分了•伴侣和蛋白酶——使变性蛋白质重新折叠或者被降解，从而达到适应高温环境的目的。

热激反应机理详细情况大概如卜\

1菌体内，起始因子o70能介导o32mRNA的合成，但是通常状态下，o32mRNA会部分互补配对而折齊形成二级结构，不能（或很少朵）翻译合成o32;常温下o32不稳定

2高温条件下，o32mRNA解折叠形成线状mRNA，从而可以更快的翻译合成大最的o32起始因子；高温能增强o32的稳定性；M吋高溢使部分蛋白质解折叠或错误折叠（凝聚）;

3（）32因子能指导一系列的热激蛋白基因表达，合成分子伴侣（DnaK，DnaJ等）和蛋白酶（FtsH,Lon等）；

4DnaK、DnaJ能使解折叠的蛋白质重新折叠，恢S活性；Lon能催化错误折叠和凝聚的蛋闩质降解；另外DnaK还能与未结☆RNA聚仓酶的o32结六，然后一*起被FtsH降解悼。

8、某一代谢途径为：

A^B^C^D。

已知D’为D的结构类似物。

写出你筛选高产D的菌株的步骤，并加以说明

答：

先对谢株进行诱变处理，再川梯度平板法进行筛选：

1先在培养皿中加入10ml融化的性通琼脂培养基，皿底斜放，待凝。

2皿底放乎，倒上10ml含D’的完全培养基，凝固。

314该平板上涂以经诱变处理的野生菌株培养液，培养。

4菌株在较高浓度一侧还有生长的，即是野生菌株屮产生了能合成更商D’的突变株，以克服D’的竞争性抑制。

这些突变菌株即是高产D的飽株。

这样做的理由：

结构类似物和终产物一样能够和变构酶的调节位点结合，引起酶活性的抑制;它们和终产物不同的是，终产物和酶结合是可逆的，而类似物和酶结合不可逆，造成酶活性丧失，II其浓度在细胞中不变，对微生物具冇致死或抑歯作用;在含冇结构类似物的培养某中野生型细胞不能生长，抗结构类似物突变株则能生长，这样的菌株不受代谢终产物的反馈抑制阻遏，终产物可以不断积累。

细胞屮过暈代谢产物D会抑制和阻遏参与其屯物合成途径的酶。

D的结构类似物D’，具有与D—样的调节作用，但没科D的生物活性作用。

经诱变处理的野生型菌株在含有D’的培养葙中培养时，绝大多数细胞因代谢被抑制，不能合成D而死亡，只冇那些对D’不敏感的抗性突变菌株能合成D，方能形成菌落。

在这些突变菌株中，有些可能是由干参与D合成的酶结构起了变化，对类似物D’不敏感（抗反馈抑制的突变株），另一些可能是编码参与D合成酶的操纵子控制基W发生了突变，编码出没有活性的调节蛋白Iflj对D’不敏感（抗反馈阻遏的突变株）。

由于这些菌株对D的合成失去控制，从而能过量的生产D。

9、如何从细胞水平的全局性调节角度解释细菌的二次生长现象。

答：

在同时含行葡匈糖和乳糖的培养裉上，巾于分解代谢无抑制作川，细尚优先利川葡荀糖，葡萄糖利川完后，菌体数景出现一个稳定期；短暂的适应之后，细苘开始利川乳糖，苘体数置出现一个二次增长期，这一现象称为细菌的二次生长现象。

从细胞水平的全局性调节角度看，细飽二次生L<:

的机制为：

分解代谢物激活蛋白（cataboliteactivatorprotein,CAP）,是细胞内的一个全扁性调W因子，它能激活超过100个启动子的转录。

启动子上宥两个结合位点，一个川來与RNA聚合酶结合，另一个川來与CAP结合。

只有当CAP先与cAMP结合后，它方能与启动子上相应位点结合，并J1帮助RNA聚合酶与启动子结合，从而达到激活转录的目的。

cAMP由是腺苷酸环化酶催化ATP分解而得到的，葡萄糖的存在会抑制腺苷酸环化酶的活性，并且促进cAMP分泌，从而降低细胞中的cAMP浓度，使CAP不能与cAMP结合和激活基因转录。

当细胞缺乏葡萄糖时导致腺苷环化酶激活，细胞的cAMP水平提CAP与cAMP形成CAP-cAMPS合物并结合到启动了的CAP位点，结果使得RNA聚合酶能够结合到启动子上，启动/ac操纵子转录，并表达合成能分解乳糖的酶，细菌开始利用乳糖生长。

10、试从全局性调节的角度解释SOS反应。

容：

SOS反;、V:

也称应激反成，是细胞在血对DNA损伤时启动的•一种保护机制。

RecA蛋內质是SOS反应的启动子。

在正常状态下，lexA基因编码的LexA蛋白质能对lexA基因以及recA基因产生部分阯遏，同时LexA蛋內质还能完全阻遏16个位点的靶基因，这些基因包括与剪切修复相关的uvrA、uvrB基因，与细胞周期调控相关的sulA基因，与错配修复相关的umuCD基因等。

当细胞出现DNA损伤而产生SOS反应吋，recA某因大跫表达，产生的RecA促使LexA蛋白质分解。

此时lexA基因虽然也能表达，但产物都己被分解，曲于没有LexA的叽遏作川，uvrA、uvrB、sulA、umuCD等靴基因相继表达，细胞启动DNA修复机制以及其他相关反应，使细胞A生命活动恢复正常状态。

代谢生理学（植物部分）复习题一2013年

一、名词解释:

梢物水势：

水势（WW）:

每偏摩尔体积水的化学势,实际测定的足每偏摩尔体积的水溶液的化$势（Pw）与纯水的化学势（uw0）之差（Auw）。

溶液越浓，水势越低。

典型细胞水势Vw是由3个势组成的：

Vw=Vs+Vp+Vm,分别为水势、渗透势、压力势、衬质势。

水分由水势高的细胞水势低的细胞移动。

蒸腾作用：

是指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶片表面的气孔），从体内散失到体外的现象。

是桢物水分吸收和运输的主要动力；促进木质部汁液中物质的运输；能够降低叶片的温度；有利于气体交换，有利于光合作用的进行。

还能改变环境的温度和湿度

植物的必需元素：

必需元素（essentialelement）：

维持植物正常生长发育必不可少的元素。

缺乏吋，植物不能完成其生活史。

除i•该元素，梢物表现专一•的缺乏症，且这种缺乏可以预防和恢复。

其作用必须是直接的。

包括大fi元素C、H、0、N、P、K、Ca、Mg、S,和微量元素Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni等共17利

主动运输：

主动运输是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。

Na+、K+和Ca2+等离子，都不能自山地通过磷脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到商浓度一侧，耑要载体蛋d的协助，同吋还耑要消耗细胞内化学反应所释放的能暈。

光合作用：

光合作用：

绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造存机物质丼释放氣的过程。

反应式：

CO2+H2O光绿色植物（CH20）+02

光合磷酸化：

光下在叶绿体中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应称为光合磷酸化。

其机理为化学渗透学说，分为两步：

1.电子通过光合链进行传递时，质子被光合链从叶绿体基质泵到内囊体腔，从而形成了

跨Pl囊体膜的质子梯度（电化学梯度）。

2.电子传递产生的电化学梯度是质子M到叶绿体基质的驱动力，质子顺梯度由CF1CF0-ATP合酶进入基质吋，释放的自山能推动了ATP合成。

卡尔文循环：

也称为C3途径，是光合作用的咍反应的一部分。

整个过程利用ATP作为能量来源，并以降低能阶的方式来消耗NADPH,固定C02,生成川于合成葡荀糖的前提物质——It油醛-3-磷酸。

整个过程由C02的固定/豫化、U‘油醛-3-磷酸的合成、核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）的再生三部分组成。

C4椬物：

CO2同化的最初产物不足光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸，而是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的梢物。

又称C4梢物。

如玉米、廿蔗、高粱、苋菜等。

C4梢物叶片的叶肉细胞和维管束鞘细胞整齐排列成双环结构，称为“花环形”结构。

源库单位：

源：

指植物制造和输出同化物的部位或器官，主要指进行光合作用的叶片。

库：

吸收、消耗、贮存同化物的部位或器官，这些部位生长旺盛、代谢活跃，如生长点,

正在发育的幼叶、花、果实等。

分为代谢库和贮藏库。

源-库单位：

存在同化物供求关系的相邻的源与库。

曲制造同化物的源叶片和从这片叶

接收同化物的库器宵加上它们之间的输导组织构成。

逆境：

逆境（Stress）:

也称为胁迫，是对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。

逆境种类:

寒害，高温，¥害，涝害，盐害、病虫害等。

盐碱土：

NaCl和Na2SO4含量较多称为盐土；Na2CO3与NaHCO3含跫较多称为碱土。

在自然

界，这两种情况常常M时出现，统称为盐碱土。

次生代谢：

次生代谢：

是指有些生物体利用某些初生代谢产物为“原料”，在一系列酶的催化下，形成一些特殊的化宁物质的过程，这些特殊的化宁物质非植物生长所必须的，称之为次生代谢产物。

次生代谢的全能性：

指任何植物的离体细胞，在适宜的人工培养条件K，都具旮亲本植物的合成次生代谢物的能力，即次生代谢合成的全部遗传信息和生理基础都存在于一个离体细胞屮；植物细胞代谢的全能性是梢物细胞代谢工程的葙础

两少培养法

植物细胞培养的过程屮，细胞生物量增长与次牛代谢产物合成和积累之间存在矛盾，一般细胞生长快次生代谢产物的合成往往较少。

两步法连续培养可以提®次生产物含M——即先用适介梢物细胞生K的培养条件，以获得较人的生物fi;再采用适合次生产物合成的培养条件，以增加次生产物的合成和积累。

二、问答题：

1.试述蒸腾作用及其意义

答：

蒸腾作用是指水分以气体状态，通过梢物体的表側（主要是叶片表而的气孔），从体内散失到体外的现象。

蒸腾作用是植物水分吸收和运输的主要动力；能促进木质部汁液中物质的运输：

能够降低叶片的溫度；有利于气体交换，有利于光合作用的进行；还能一定程度上改变环境的温度和湿度以及局部气候。

2.植物吸收矿质元素的方式和机理是什么？

答：

从植物吸收矿质元素的部位看，主要奋根部吸收和地上部分吸收，其中前者主要由根尖根毛区完成，后者主要为叶片吸收。

梢物细胞吸收矿质元素的方式主要冇：

简单扩散；协助扩散（离了通道运输，载体蛋白运输）；载体运输；离子泵运输；胞饮作用。

其机理分別为：

简单扩散：

小分子山高浓度的外部环境区向低