选修教材填空题

1、PAGE PAGE 17选修教材填空题绪论人类社会面临的 、 、 、 和 问题 具有周期长、难以克服远缘杂交的障碍等不足；通过 和 来培养新品种，将其他生物决定优良性状的遗传物质定向引入农作物中，使农作物育种获得了许多突破性的成果。生物工程主要包括 、 、 和 。第一章 人体生命活动的调节和免疫人体内含有大量的液体，这些液体统称为 。体液可以分为两大部分：存在于细胞内的部分，叫做 ；存在于细胞外的部分，叫做 。细胞外液主要包括 （组织间隙液的简称）、 （血液的液体部分）和 等。人体内的细胞外液，构成了体内细胞生活的液体环境，这个液体环境叫做人体的 。人体内的细胞可以通过 ，与外界环境之间 地进

2、行物质交换了。体内的细胞只有通过 ，才能与外界环境进行物质交换。正常人血液的pH通常在 之间，变化范围是很小的。血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质 ，每一对缓冲物质都是由一种 和相应的一种 组成的，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。当机体剧烈运动时，肌肉产生大量的乳酸、碳酸等物质，并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的 发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，而且又可以分解成二氧化碳和水，所以对血液的pH影响不大。血液中增多的二氧化碳会刺激控制呼吸活动的 ，将使呼吸运动 ，增加通气量，从而将二氧化碳排出体外。当碳酸钠进入血液后，就与血液中的碳酸发生作用，

3、形成碳酸氢盐，而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持环境的相对稳定状态，叫做 。 是机体进行正常生命活动的必要条件。当血液中钙、磷的含量降低时，会影响骨组织的钙化，这在成年人表现为 ，在儿童则表现为骨质生产障碍、骨化不全的 。血钙过高则会引起 。人体内水的来源是 、 和 。 和 是人体所需水的主要来源。人体内水的排出有 条途径。 是人体排出水的最主要途径。一般情况下，人体摄入和排出的无机盐是保持平衡的。人体内的无机盐有多种，而且大多以 存在。Na+的主要来源是 。Na+的主要排出途径是经 随尿排出，排出量几乎等于 。人每天从食物

4、中摄取K+,K+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，其排出特点是 ， ， 。当人 、 或 时，都会引起细胞外液渗透压升高，使 中的渗透压感受器受到刺激。这时， 中的渗透压感觉器一方面产生兴奋并传至 ，通过产生 来直接调节水的摄入量；一方面使由 分泌、并由 释放的 增加，从而促进了 和 对水分的重吸收，减少了尿的排出，保留了体内的水份，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反，当人因 过多或是 过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少对 中的渗透压感受器的刺激，也就减少了 的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。当 升高或 降低时，可以直接刺激肾上腺，使 （一种激素）的分

5、泌量增加，从而促进 和 对 的重吸收和 的分泌，维持血钾和血钠含量的平衡。相反，当 含量降低或 含量升高时，则使 的分泌量减少，其结果也是维持血钾和血钠含量的平衡。人体内水和无机盐的平衡，是在 和 共同作用下，主要通过 来完成的。K+不仅在维持 的渗透压上起到决定性作用，而且还具有维持 、保持 正常兴奋性等重要作用。在正常情况下，血糖的来源和去路能够保持动态平衡，从而使血糖含量在 的范围内保持相对稳定。人体内有多种激素能够调节血糖的含量，但以 和 的作用为主。当血糖含量升高时，可以迅速使 的活动增强并分泌 。 是唯一能够降低血糖含量的激素，它一方面能促进血糖进入 、 、 等组织细胞，并在这些细

6、胞中合成 、 或转变成 ；另一方面又能够抑制 的分解和 转化为葡萄糖。总的结果是既增加了 ，又减少了 ，从而使血糖含量降低。当血糖含量降低时，就使 的活动增强并分泌 。 主要作用于肝脏，它能够强烈地促进 的分解，促进 转化为 ，从而使血糖含量升高。当血糖含量降低时， 的某一区域通过有关神经的作用，使 和 分别分泌肾上腺素和胰高血糖素，从而使血糖含量升高。当血糖含量升高时，下丘脑的另一区域通过有关神经的作用，使 分泌胰岛素，从而使血糖含量降低。肾脏所能保持的最高血糖含量（ ），叫做 。肾上腺素能促进 分解为葡萄糖，从而使血糖含量升高。临床上把空腹时血糖含量超过130mg/dL叫做 。血糖含量高于

7、 的范围时，一部分葡萄糖随尿排出，这叫做 。糖尿病病人之所以会出现高血糖和糠尿，是因为病人的 受损，导致 分泌不足。人的体温是指人身体内部的温度。由于身体内部的温度不容易测量，所以临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度来代表体温。正常人的口腔温度为36.737.7（平均为 ）,腋窝温度为36.037.4（平均为 ），直肠温度为36.937.9（平均为 ）。其中 接近人体内部的温度，但测量不方便，因此大多采用腋下和口腔测量。体温的昼夜差别不超过 。恒定的体温是新陈代谢正常进行所必须的。体温的相对恒定，是维持机体 稳定，保证 等生命活动正常进行的必要条件。人的体温来源于体内物质代谢过程中所释放出来的热量

8、。体温的相对恒定，是机体产热量和散热量保持 的结果。调节体温的主要中枢在 。而在人体的 、 和 中，则分布着能够感受温度变化的温度感受器。免疫可以分为 和 。非特异性免疫包括人体的 、 等组成的第一道防线，以及体液中的 和 组成的第二道防线。人体的第三道防线特异性免疫。在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是 。淋巴细胞是由 中的 细胞分化、发育而来的。其中的一部分造血干细胞随血流进入 ，并在胸腺内发育成淋巴细胞，这一类细胞称为 ，简称 。另一部分造血干细胞在 中发育成淋巴细胞，这一类细胞称为 ，简称 。当T细胞或B细胞受到 刺激时，能够增殖分化成具有免疫效应的细胞效应T细胞或效应B细胞，进而发挥免

9、疫作用。 、 、 、 等免疫器官， 细胞和 细胞等免疫细胞，以及体液中的各种 和 等，共同组成了人体的免疫系统。首先，抗原一般具有 。其次是 。第三是 。一种抗原只能与相应的 或 发生特异性结合，这种特异性取决于抗原物质表面具有的某些特定的化学基团，这些化学基团叫做 ，它是免疫细胞识别 的重要依据。抗体的化学本质是 ，抗体是机体受 刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的 。抗体主要分布于 中，也分布于 及 中。体液免疫分为三个阶段： 阶段、 阶段、 阶段细胞免疫的基本过程，大体上也可以分为三个阶段： 阶段、 阶段、 阶段。效应T细胞还能释放出可溶性免疫活性质 ，如 、 等。

10、淋巴因子大多是通过加强各种有关细胞的作用来发挥免疫效应的。特异性免疫反应大体上都可以分为三个阶段： 阶段是抗原处理、呈递和识别的阶段； 阶段是B细胞、T细胞增殖分化，以及 细胞形成的阶段； 阶段是 、 和 发挥免疫效应的阶段。当免疫功能失调时，可引起 、 或 。 是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。反应的特点是 、 、 ；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的 和 。引起过敏反应的物质叫做 ，有些人接触到 时，在 的刺激下，由 产生抗体。这些抗体吸附在 、 和 以及血液中某些细胞的表面。当 的过敏原再次进入机体时，就会与吸附在细胞表面的 结合，使上述细胞释放 等

11、物质，引起 扩张、 通透性增强、 收缩和 分泌增多。找出 ，并且尽量避免再次接触 ，是预防过敏反应发生的主要措施。已经发生过敏反应的人，应当及时去医院诊断治疗。如果自身免疫反应对自身的组织和器官司造成了损伤并出现症状，就称为 。例如，风湿性心脏病。常见的自身免疫病有 、 。 是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病艾滋病是英文AIDS的译音，是 的简称。艾滋病是由 引起的。HIV能够攻击人体的 ，特别是能够侵入 ，使 大量死亡，导致患者丧失一切免疫功能。第二章 光合作用与生物固氮光合作用将光能最终转换成稳定的化学能。从物质方面看，光合作用包括 、 ，以及 。光能在叶绿体中的转换，包括以下三个

12、步骤：光能转换成 能； 转换成 ； 转换成 。其中，第一步和第二步属于 阶段，第三步属于 阶段。叶绿体内囊状结构薄膜上的色素，可以分为两类：一类具有 和 光能的作用，包括 ，以及全部的 、 和 ；另一类是少数处于 ，这种叶绿素a不仅能够 光能，还能使光能转换成 。脱离叶绿素a的电子，经过一系列的传递，最后传递给一种带正电荷的有机物 （中文简称是辅酶II）。 的叶绿素a变成一种强氧化剂，能够从 中夺取电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子（H+），叶绿素a由于获得电子而恢复原状。在光的照射下，少数下于特殊状态的叶绿素a，连续不断地丢失电子和获得电子，从而形成 ，使光能转换成电能。随着光能转换成电能

13、， 得到两个电子和一个氢离子，就形成了 （还原型辅酶II）。这个过程的反应式是：一部分电能转化成 储存在NADPH中。与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部分 ，将ADP和Pi转化成ATP，这一部分电能则转换成 储存在ATP中。这一步骤形成的 和 ，由于富含活跃的化学能，很容易分解并释放出能量，供暗反应阶段中合成有机物利用。 还是很强的还原剂，可以将二氧化碳最终还原成糖类等有机物，自身则氧化成 ，继续接受脱离开叶绿素a的电子。画光能转换成电能的示意图画光合作用中形成NADPH和ATP的图解C3植物和C4植物不仅固定CO2的途径不同，而且叶片结构也具有各自的特点：绿色植物的叶片中有由 和 等构成

14、的维管束，围绕着维管束的一圈薄壁细胞叫做 。C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含 ，维管束鞘以外的叶肉细胞排列疏松，但都含有 。C4植物的叶片中，围绕着维管束的是呈 的两圈细胞：里面的一圈是 ，外面的一圈是一部分 。C4植物中构成维管束鞘的细胞比较大，里面含有 的叶绿体，这种叶绿体不仅数量比较多，而且个体比较大，叶肉细胞则含有正常的叶绿体。 一般是指单位土地面积上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能的比，提高农作物光能作用率的措施可以 和增加光合作用面积以外，还可以控制 ，适当提高 以及保证 供应。光照强弱的控制 植物应当种植在阳光充裕的地方， 植物应当种植在荫

15、蔽的地方。二氧化碳的供应对于农田里的农作物来说，确保良好的 ，既有利于充分利用光能，又可以使空气不断地流过叶面，有助于提供较多的二氧化碳，从而提高光能利用率。对于温室里的农作物来说，通过 或使用 等措施，可以增加温室二氧化碳的含量，同样可以提高农作物的光能利用率。绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中，都需要 。 是叶绿素的重要组成成分。需要指出的是，必需矿质元素的供应如果过量，也会给农作物的生长发育带来危害。生物固氮是指 将大气中的氮还原成 的过程。自然界中有两类固氮微生物：一类是共生的；另一类是自生的。共生固氮微生物是指与一些绿色植物 的固氮微生物，如 。

16、在土壤中分布广泛，但是只有侵入到 植物的根内才能固氮。根瘤菌是一类 型细菌。不同的根瘤菌，各自只能侵入特定种类的豆科植物；有的根瘤菌只能侵入一种豆科植物，有的根瘤菌能够侵入多种豆科植物，根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生；豆科植物通过光合作用制造的 ，一部分供给根瘤菌；根瘤菌通过生物固氮制造的 ，则供给豆科植物。 是指地土壤中能够独立进行固氮的微生物，其中，多数是一类叫做自生固氮菌的细菌。 具有较强的固氮能力，并且能够分泌生长素，促进植株的生长和果实的发育。对豆科作物进行 ，是提高豆科作物产量的一项有效措施。第三章 遗传与基因工程美国科学家沃森（J.D.Watson,1928-）和英国科学家克里

17、克（F.Crick,1916-）对DNA分子双螺旋结构的阐明，标志着遗传学的发展进入了 阶段。真核生物的许多性状是由细胞核内的遗传物质（核基因）控制的。这种遗传方式叫做 。真核生物还有一些性状是通过细胞质内的遗传物质控制的，这种遗传方式叫做 。具有相对性状的亲本杂交，F1总是表现出母本性状的遗传现象，叫做 。母系遗传是 不同于细胞核遗传的一个主要特点。细胞质遗传为什么会出现母系遗传现象呢？卵细胞中含有大量的 ，而精子中只含有极少量的细胞质。这就是说，受精卵中的细胞质几乎全部来自 。这样，受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由 传给了子代，因此，子代总是表现出 的性状。细胞质遗传的另一个主要特点

18、是：两个亲本杂交，后代的性状都不会像细胞核遗传那样出现一定的 。之所以会出现这一现象，是因为生殖细胞在进行减数分裂时，细胞质中的遗传物质不能像核内的遗传物质那样进行有规律的分离，而是 、 地分配到子细胞中去。 和 中的DNA，都能够进行自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。无论是核基因还是 ，都能够储存、传递和表达遗传信息，也都可能发生突变，从而决定生物体的性状。原核细胞的基因是由成百上千个核苷酸对组成的。组成基因的核苷酸序列可以分为不同的区段。有的区段能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成，也就是说能够编码蛋白质，这样的区段叫做 。有的区段不能转录为信使RNA，也就是说不

19、能编码蛋白质，这样的区段叫做 。非编码区虽然不能编码蛋白质，但是对于遗传信息的表达是不可缺少的。这是因为在非编码区上，有 的核苷酸序列。在该调控序列中，最重要的是位于编码区上游的 。RNA聚合酶是由多个肽链构成的 ，它的作用是催化DNA转录为RNA。RNA聚合酶能够识别调控序列中的 ，并与其结合。真核细胞的基因也是由 和 两部分组成的，在非编码区上，同样有调控作用的核苷酸序列，但是真核细胞的基因结构要比原核细胞的基因结构复杂。与原核细胞比较，真核细胞基因结构的主要特点是：编码区是 、 。也就是说，能够编码蛋白质的序列被不能够编码蛋白质的序列分隔出来，成为一种断裂的形式。其中，能够编码蛋白质的序

20、列叫做 ，一般不能够编码蛋白质的序列叫做 。在真核细胞中，不同种类的蛋白质的基因所含的 和 的数目是不同的，长度也有差别。人类基因组是指人体 所携带的全部遗传信息。人的单倍体基因组由 条双链的DNA分子组成（包括122号染色体DNA与X、Y染色体DNA），人类基因组计划就是分析测定人类基因组的 。目前参与这项工作计划的有包括中国在内的6个国家（其他是美国、英国、法国、德国、日本），其中我国是参与这项研究计划的唯一发展中国家。基因工程又叫做 或 。这种技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入 内进行 ，使重组基因在受体细胞内表达，产生

21、出人类所需要的基因产物。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因操作的工具基因的剪刀 基因的剪刀指的是 。限制酶主要存在于 中。一种限制酶只能识别 ，并且能在 切割DNA分子。基因的针线 把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来，靠另一种极其重要的工具）DNA连接酶。基因的运输工具 作为运载体必须具备以下条件：能够在宿主细胞中 并稳定地保存；具有 ，以便与外源基因连接；具有某些 ，便于进行筛选，符合上述条件并经常使用的运载体有 、 和 等。 是基因工程最常用的运载体，它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是

22、细胞染色体外能够自主复制的很小的 ，最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。一般来说，质粒的存在与否对宿主细胞 没有决定性的作用。但是，质粒的复制则只能在宿主细胞内完成。进行基因操作一般要经历四个基本步骤，也就是基因操作的“四步曲”。1、 。基因操作的第一步，是取得人们所需要的特点基因，也就是目的基因。获得特定的目的基因，有两条途径：一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因；另一条是 。直接分离基因最常用的方法是 ，又叫“散弹射击法”。 是具体做法是：用 将供体细胞中的DNA切成许多片段，将这些片段分别载入 ，然后通过 分别转入不同的 ，让供体细胞所提供的DNA（ ）的所有片段分别在各个受体细胞中大量 （

23、在遗传学中叫做扩增），从中找出含有 的细胞，再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来。如许多抗虫抗病毒的基因都可以用上述方法获得。用“鸟枪法”获取目的基因的优点是 ，缺点是工作量大，具有一定的盲目性。又由于 的基因含有不表达的DNA片段，不能直接用于基因的扩增和表达，因此，在获取真核细胞中的目的基因时，一般是用人工合成基因的方法。目前人工合成基因的方法主要有两条途径。一条途径是以 转录成的信使RNA为模板， 成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的基因。另一条途径是根据已知的 ，推测出相应的信使RNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的 的核苷酸序列，

24、再通过化学方法，以 为原料合成目的基因。2、 。如果以质粒作为运载体，首先要用一定的限制酶切割质粒，使质粒出现一个切口，露出 。然后用 切断目的基因，使其产生相同的 。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处，再加入适量的 ，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就会因碱基互补配对而结合，形成了一个重组DNA分子。（也叫重组质粒）。3、 。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后，下一步是将重组DNA分子引入 中进行扩增。基因工程中常用的受体细胞有 、 、 、 和 等。用人工的方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞，主要是借鉴细菌或病毒 细胞的途径。4、 。必须通过一定的

25、手段对受体细胞中是否导入了目的基因进行检测。重组的DNA分子进入受体细胞后，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。 基因工程技术还可以直接用于基因的诊断和治疗。基因诊断是用放射性同位素（如32P）、荧光分子等标记的 做探针，利用 原理，鉴定被检测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。基因治疗是把健康的 导入有 的细胞中，达到治疗疾病的目的。用 可以检测饮用水中病毒的含量。科学家 的方法，把能分解三种烃类的基因都转移到能分解另一种烃类的 内，创造出了能同时分解四种烃类的“超级细菌”。第四章 细胞与细胞工程内质网膜与外层 相连， 与内、外两层核膜之间的腔相通，外层核膜上附着

26、有大量的 。内质网与核膜的连接，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中，还可以看到内质网膜与 相连。内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系。在合成旺盛的细胞里，内质网总是与 紧密相依，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相连。 在厚度和化学组成上介于内质网膜和细胞膜之间。内质网膜通过 的形式，形成具有膜的 ，小泡离开内质网，移动到 ，与 融合，小泡膜成为 的一部分。 又可以突起，形成小泡，小泡离开高尔基体，移动到 ，与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分，细胞膜也可以内陷形成小泡，小泡离开细胞膜，回到细胞质中，由此可以看出，细胞内的生物膜在结构上具有一定的 。生物膜也主要由 、 和少量的 组

27、成。分泌蛋白在附着于内质网上的 中合成之后，是按照 的方向运输的。在核糖体上翻译出的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如 、 、加上一些 等，才能成为 的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的 ，包裹着蛋白质转移到 ，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做 。接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹到小泡里，运输到 ，小泡与 融合，把蛋白质释放到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，需要大量的 ，这些能量的供给，来自于细胞内的“动力站” ，线粒体内膜上含有大量的与有氧呼吸有关的酶。细胞内的各种 不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工，又有紧密的联系。 、 以及

28、、 、 等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行 、 和 的过程中起着决定性的作用。第二，细胞的许多重要的化学反应都在 上进行。细胞内的广阔的膜面积为 提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。第三，细胞内的 把细胞分隔成一个个小的区室，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动有效、有序地进行。人们试图模拟生物膜的 功能，设计出一种具有 的膜结构。肾脏是人体的主要排泄器官，它的主要功能是 。

29、当肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，患者会出现尿毒症、水肿等中毒症状。科学家们研制了一种透析型人工肾，其中起关键作用的是一种人工合成的膜材料 ，当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜能够把病人血液中的 透析掉，然后让 的血液返回病人体内。细胞工程是指应用 和 的原理和方法，通过某种工程学手段，在 水平或 水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的 或获得细胞产品的一门综合科学技术。根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为 和 两大类。植物细胞工程通常采用的技术手段有 和 等。这些技术的理论基础是 。生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做 。生物体的每一个细胞都包含有该物种

30、所特有的 ，都有发育成为完整个体所必需的全部 ，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有 。在生物体的所有细胞中， 的全能性是最高的。卵细胞，虽然分化程度很高，但是仍然具有较高的潜在全能性。在生物体内，细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官，这是基因在特定的 和 条件下 的结果。当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于 状态时，在一定的营养物质、 和其他外界条件的作用下，就可能表现出 ，发育成 。愈伤组织的细胞排列 而无规则，是一种高度 的呈 状态的薄壁细胞。由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的 ，或者叫做 。 产生的愈伤组织继续进行培养，

31、又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做 。离体的植物器官、组织或细胞 植物体影响植物细胞脱分化产生愈伤组织的一个重要因素是 。用植物组织培养的方法，诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的 ，包裹上人造种皮，制成 。 是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新的植物的方法。植物体细胞杂交的第一步就是去掉 ，分离出有活力的 。目前最常用的去细胞壁的方法是 ，也就是在温和的条件下用 、 等分解植物细胞的细胞壁。人工诱导 融合的方法有物理法和化学法两大类：物理法是利用 、振动、电刺激等促使 融合；化学法是用 等试剂作为诱导剂诱导融合。经过诱导融合得到的 ，用植物组织

32、培养的方法进行培育，可以得到杂种植株。用植物体细胞杂交的方法，可以克服 的障碍、培育 。动物细胞工程常用的技术手段有 、 、 、 、 等。动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。动物细胞培养所用的培养液（液体培养基）与植物组织培养所用的培养基的成分是不同的。动物细胞培养液中通常含有 、 、 、 和 等。培养的动物细胞大都取自 或出生不久的幼龄动物的器官或组织。将组织取出来后，先用 等使组织分散成单个细胞，然后配制成一定浓度的 ，再将该悬浮液放入培养瓶中，在培养箱中培养，这个过程称为 ，随着细胞的生长和增殖，培养瓶中的细胞越来越多，需要定期地用 使细胞从瓶壁上脱离下来，配制成细胞悬浮液，分

33、装到两个或两个以上的培养瓶中培养，这称为 。原代培养的细胞一般传至 左右就不容易传下去了，细胞的生长就会出现停滞，大部分细胞衰老死亡。但是有极少数的细胞能够度过“危机”面继续传下去，这些存活的细胞一般能够传到40-50代，这种传代细胞叫做 。 的遗传物质没有发生改变。当细胞株传至50代以后又会出现“危机”，不能再传下去。但是有部分细胞的遗传物质发生了改变，并且带有 的特点，有可能在培养条件下 地传代下去，这种传代细胞称为 。动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的，诱导融合的方法类似，动物细胞的融合还常常用到 作为诱导剂。动物细胞融合技术最重要的用途，是制备 。化学性质单一、特异性强的

34、抗体 。将 注射入小鼠体内，然后从小鼠 中获得能够产生抗体的 ，与小鼠 在 的仙台病毒或 的诱导下融合，再在特定的 培养基中筛选出 。由于 继承了双亲细胞的遗传物质，因此，它不仅具有B淋巴细胞分泌 的能力，还有 细胞在体外培养条件下大量增殖的本领。从中挑选出能够产生所需抗体的细胞群，继续培养，以获得足够数量的细胞。在体外条件下做大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖。这样，从 或小鼠的 中，就可以提出大量的 了。单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比， ， ，优越性非常明显。第五章 微生物与发酵工程自然界存在着许多肉眼看不到的生物，并将这些形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子

35、显微镜才能看清楚的生物，统称为 。微生物所包含的类群既包括没有细胞结构的 等，又包括 界、 界以及 界的生物。细菌是单细胞的 生物，主要由 、 、 和 等部分构成。细菌的拟核由一个 DNA分子反复折叠缠绕而成，控制着细菌的主要遗传性状。 上面一般含有几个到几百个基因，控制着细菌的 、 、 等性状。有些细菌除了上述基本结构以外，还具有特殊结构，如 、 和 。细菌主要以 的方式进行繁殖。当单个或少数细菌在 上大量繁殖时，便会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做 。每种细菌在一定条件下所形成的菌落，可以作为 的重要依据。放线菌是 的 生物，放线菌的菌体一般由分枝状的 构成，放线菌的

36、菌丝可以分为两类：伸入到培养基内部的菌丝称为 ，主要功能是 ；伸展在空气中的菌丝称为 ，这类菌丝较粗，呈直线形或弯曲分枝形。大多数放线菌都是靠基内菌丝吸收现成的营养物质，进行 生活的。放线菌生长发育到一定阶段，一部分 菌丝便分化成 。上面生在成串的 。在适宜的条件下， 萌发长出菌丝。放线菌主要分布在 、空气和水中，尤其在富含 的土壤中较多，每克土壤中往往含有数万至数百万个放线菌孢子。多数 都是由放线菌产生的。病毒主要由 和 两部分构成。 位于病毒的内部，构成病毒的核心。核酸的四周由蛋白质构成的 所包围。衣壳和核酸合称为 。有些病毒仅由 构成，有些病毒的核衣壳的外面，还有一层由 、 和 构成的膜

37、，叫做 ，囊膜上生有 ，如流感病毒。衣壳由许多结构相同的 组成。衣壳具有保护病毒 ，决定病毒 特异性等功能。一种病毒只含有一种核酸： 或 。核酸中贮存着病毒的 ，控制着病毒的一切性状，如病毒的形态结构、致病性等。病毒的繁殖过程只能在宿主的 中进行，通常将病毒的繁殖过程称为 。微生物需要的营养物质及功能微生物需要的营养物质可以概括为 、 、 、 和 这五大类营养要素物质。碳源：凡是能为微生物提供生长繁殖所需 元素的营养物质其中， 是最常用的碳源，尤其是 。碳源主要用于合成微生物的 和一些代谢产物，有些碳源还是异养微生物的主要 物质，因此微生物对碳源的需要量最大。氮源：凡是能为微生物提供所需 元素

38、的营养物质。其中 、 等是最常用的氮源。氮源主要用于合成 、 以及含氮的代谢产物。对于 微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是 源，又是 源。微生物生长不可缺少的微量有机物就叫做 ，主要包括 、 和 。培养基的配制原则第一， ，根据所培养的微生物的种类、培养的目的（用于生产还是实验）等，选择原料配制培养基。第二， ，必须注意各种营养物质的浓度和比例，否则会产生不良后果。在各种营养物质的比例中， 与 的比最为重要。第三， 。根据物理性质的不同，可以将培养基分为 、 和 培养基。 培养基主要用于微生物的分离、计数等，半固体培养基主要用于观察微生物的 、鉴定菌种等， 培养基则常用于工业生产。根据培

39、养基的化学成分，可以将它们分为 培养基、 培养基等。前者用化学成分 的化学物质配成的，这类培养基成分明确，常用于 、 等。后者是用化学成分 的天然物质配成的，如玉米粉、牛肉膏等，常用于 。 是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。当需要酵母菌和霉菌时，可以在培养基中加入 ，以抑制 、 的生长，从而分离到酵母菌和霉菌。又如，在培养基中加入高浓度的食盐可以抑制多种细菌的生长，但不影响 的生长，从而可以将该菌分离出来。 是根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种 或化学药品配制而成的，用以鉴别不同种类的微生物。在培养基中加入 和 ，可以用来鉴别饮用水和乳制品中是否存在大肠杆菌等细菌：如果有大肠杆菌，其代谢产物（有机酸）就与 和 结合，使菌落呈 ，并带有 。与其他生物相比，微生物的代谢异常旺盛，这是由于微生物的 与 的比很大。微生物的代谢产物根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系，可以分为 和 两类。 是指微生物通过代谢活动所产生的、自身 和 所必需的物质，如氨基酸、 、多糖、脂类、 等。在不同种类的微生物细胞中，初级代谢产物的种类 。此