2025年大學《生物技術》專業(yè)題庫——動植物細胞工程技術的現(xiàn)狀與前景考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是植物組織培養(yǎng)成功的必要條件？A.營養(yǎng)充足且適宜的培養(yǎng)基B.充足的光照C.無菌環(huán)境D.適宜的pH值和溫度2.單克隆抗體制備中，用于篩選雜交瘤細胞的特定標記物通常是？A.HGPRT酶和TK酶B.β-半乳糖苷酶C.融合基因編碼的酶或抗原D.具有顏色的細胞質塊3.在動物細胞培養(yǎng)中，維持細胞正常生長和分裂所必需的氣體環(huán)境主要是？A.氮氣（N?）和氧氣（O?）B.氮氣（N?）和二氧化碳（CO?）C.氧氣（O?）和二氧化碳（CO?）D.氫氣（H?）和氧氣（O?）4.基因槍法將外源DNA導入植物細胞的主要物理原理是？A.離子穿透B.受體介導的內吞C.物理轟擊D.化學轉化5.體外受精技術主要應用于哪一類動物的繁殖改良？A.家禽B.家畜C.水產動物D.所有上述動物6.體細胞胚胎發(fā)生技術的主要優(yōu)勢之一是能夠產生？A.具有高度遺傳多樣性的后代B.植物體細胞雜交的后代C.與母體基因型完全一致的無性繁殖體D.僅在特定季節(jié)才能生長的植株7.下列哪項技術是利用了細胞膜的流動性特性？A.植物組織培養(yǎng)B.動物細胞融合C.胚胎移植D.基因槍轉化8.在動物克隆技術中，“體細胞核移植”指的是？A.將卵母細胞與體細胞直接融合B.將體細胞的細胞核移植到去核的卵母細胞中C.將克隆出的胚胎移植到代孕母體D.克隆后代的基因檢測9.基因編輯技術（如CRISPR/Cas9）在細胞工程中的核心應用是？A.復制大量細胞B.引入全新的外源基因C.精確修飾或敲除特定基因D.促進細胞融合10.動植物細胞工程技術發(fā)展面臨的共同倫理挑戰(zhàn)之一是？A.技術成本過高B.技術操作難度大C.可能導致遺傳多樣性喪失D.可能引發(fā)新的傳染病二、填空題（每空1分，共15分）1.植物組織培養(yǎng)過程中，誘導愈傷組織形成的階段稱為__________，而從中誘導出芽和根的階段稱為__________。2.動物細胞培養(yǎng)必須在__________條件下進行，以防止微生物污染。3.利用__________技術可以制備能夠無限增殖并能產生特異性抗體的雜交瘤細胞。4.胚胎干細胞（ES細胞）具有__________和__________的潛能。5.基因工程與細胞工程常常結合使用，例如利用__________技術將外源基因導入植物細胞，或利用__________技術篩選表達特定蛋白的細胞。6.人工種子主要是由植物體細胞胚胎或腋芽等作為__________，包裹在具有保護功能的__________中制成。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.細胞全能性2.單克隆抗體3.體細胞胚胎發(fā)生4.基因編輯四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述植物組織培養(yǎng)技術在種質資源保存方面的應用。2.動物細胞融合技術與植物原生質體融合技術相比，有何主要特點和難點？3.簡述體外受精技術的基本流程及其在畜牧業(yè)生產中的優(yōu)勢。4.簡述基因編輯技術在改良農作物抗逆性方面的潛在應用。五、論述題（每題10分，共20分）1.結合當前研究進展，分析提高植物遺傳轉化效率的主要技術途徑及其面臨的挑戰(zhàn)。2.闡述動物干細胞技術（尤其是ES細胞和iPS細胞）在再生醫(yī)學和生物醫(yī)藥領域的主要應用前景，并討論其可能面臨的倫理和社會問題。試卷答案一、選擇題1.B2.A3.C4.C5.B6.C7.B8.B9.C10.C二、填空題1.脫分化,再分化2.無菌3.細胞融合4.多能性,分化5.基因槍,細胞篩選6.種質,包裹材料三、名詞解釋1.指已經分化的細胞，經過分裂和分化，仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能。2.利用雜交瘤技術制備的，只針對某一特定抗原決定簇產生特異性結合的抗體，且能無限次繁殖的抗體。3.指植物體細胞通過脫分化形成愈傷組織，再經誘導分化形成胚性細胞團，最終發(fā)育成完整植株的過程，類似于胚胎發(fā)育，產生的結構類似種子。4.利用核酸酶（如CRISPR/Cas9）在基因組的特定位點進行精準切割，從而實現(xiàn)基因的敲除、插入、替換或修正等修飾的技術。四、簡答題1.植物組織培養(yǎng)技術可用于快速保存種質資源，特別是對于易受環(huán)境破壞、種子敗育或不存在種子的植物?？梢酝ㄟ^建立離體保存系（如原球莖、愈傷組織），在超低溫（cryopreservation）或低溫（coldstorage）條件下長期穩(wěn)定保存，有效防止病蟲害和環(huán)境影響導致的種質流失，為植物遺傳育種和恢復提供材料保障。2.動物細胞融合技術主要利用電融合、化學誘導（如聚乙二醇PEG）等方法使異種或同種動物細胞膜發(fā)生暫時的通透性改變或直接破裂，實現(xiàn)細胞核與細胞質的合并。其難點在于融合效率通常低于植物原生質體融合，且易受細胞類型、處理條件等因素影響，融合后的雜交細胞往往難以存活或穩(wěn)定遺傳。此外，動物細胞通常體積較大，操作也相對復雜。3.體外受精技術的基本流程包括：獲取卵母細胞（通過促性腺激素處理或從卵巢獲取）、獲取精子、在體外（體外受精體系）將卵母細胞與精子混合，使其受精形成合子、檢查受精情況并將受精卵移植到雌性母體的輸卵管或子宮內繼續(xù)發(fā)育。其在畜牧業(yè)生產中的優(yōu)勢在于可以實現(xiàn)優(yōu)良遺傳物質的遠程傳輸和集中利用，打破地域限制；便于進行胚胎選擇和處理（如性別鑒定、基因檢測）；能夠建立高效的胚胎庫，進行大規(guī)模繁殖和種質保存；為繁殖障礙動物提供繁殖途徑。4.基因編輯技術（如CRISPR/Cas9）可以在基因組水平上精確靶向特定基因位點，對其進行插入、刪除、替換或激活等修飾。在改良農作物抗逆性方面，可利用該技術敲除或減弱不利基因，或引入增強抗病蟲、抗旱、耐鹽堿、耐低溫等抗逆性的基因，培育出適應性強、產量高、品質優(yōu)的農作物新品種，從而提高農業(yè)生產效率和可持續(xù)性。五、論述題1.提高植物遺傳轉化效率的技術途徑主要包括：優(yōu)化載體系統(tǒng)（如構建更高效的Ti質?；蜣r桿菌介導載體，或開發(fā)基于病毒、花粉管等的非農桿菌介導系統(tǒng)）；改進外源基因的密碼子優(yōu)化，使其更符合宿主植物的表達偏好；優(yōu)化基因槍轉化參數(shù)（如微彈材料、轟擊距離、真空度、轟擊次數(shù)等）；改進植物組織培養(yǎng)條件，提高愈傷組織或原生質體的再生頻率和轉化率；采用輔助基因或信號分子（如CaCl?處理、水楊酸、乙烯等）提高植物對外源DNA的攝取和表達效率；利用基因編輯技術進行精準插入或激活，降低脫靶效應，提高轉化成功率。面臨的挑戰(zhàn)包括不同植物種類和基因型對外源DNA的攝取、整合和表達存在顯著差異，難以建立通用的高效轉化體系；外源基因的隨機整合可能導致插入失活或表達位置效應；轉基因植物的監(jiān)管政策和技術標準日益嚴格；公眾對轉基因技術的接受度仍需提高。2.動物干細胞技術，特別是ES細胞和iPS細胞，在再生醫(yī)學和生物醫(yī)藥領域展現(xiàn)出巨大潛力。主要應用前景包括：構建疾病模型，用于研究疾病發(fā)生機制和藥物篩選；進行細胞替代治療，如利用ES細胞或iPS細胞分化生成的神經細胞、心肌細胞、胰島細胞等修復受損組織或器官（如治療帕金森病、心肌梗死、糖尿病等）；開發(fā)個性化藥物篩選平臺，利用患者來源的iPS細胞建立“器官芯片”進行藥物測試，預測藥物療效和副作用；制造細胞療法產品，如利用基因修飾的iPS細胞治療血液系統(tǒng)疾病或免疫缺陷病；在基礎生物學研究中，用于探索細胞命運決定、發(fā)育調控等基本問題。可能面臨的倫理和社會問題主要包括：胚胎干細胞