園藝植物生物技術(shù)課后習題答案

1、第一章至第五章一、 主要名詞和概念：一1.  植物細胞全能性：植物體的每一個具有完整細胞核的細胞都具有該物種全部遺傳物質(zhì)，在一定條件下具有發(fā)育成為完整植物體的潛在能力。2. 脫分化：將已分化的不分裂的靜止細胞放在培養(yǎng)基上培養(yǎng)后，細胞重新進去分裂狀態(tài)，一個成熟細胞轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚鸂顟B(tài)的過程。3. 再分化：經(jīng)脫分化的組織或細胞在一定的培養(yǎng)條件下可轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N不同的細胞類型，形成完整植株的過程。4. 器官發(fā)生途徑：由外植體或愈傷組織誘導(dǎo)形成不定根或不定芽，再獲得再生植株的方法5. 體細胞胚胎發(fā)生途徑：在組織培養(yǎng)中起源于一個非合子細胞，經(jīng)過胚胎發(fā)生和胚胎發(fā)育過程，形成具有雙極性的胚狀結(jié)構(gòu)而發(fā)育成再生

2、植株的途徑。6. 外植體：由活體植物體上切去下來的，用于組織培養(yǎng)的各種接種材料。包括各種器官、組織、細胞或原生質(zhì)體等。7. 褐化現(xiàn)象：指在外植體誘導(dǎo)初分化或再分化過程中，自身組織從表面想培養(yǎng)基釋放褐色物質(zhì)以至培養(yǎng)基逐漸變成褐色，外植體也隨之進一步變褐而死亡的現(xiàn)象。8. 看護培養(yǎng)：利用活躍生長的愈傷組織來看護單個細胞，使其持續(xù)分裂和增殖的培養(yǎng)方法。9. 分批培養(yǎng)；把細胞分散在一定容積的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，當培養(yǎng)物增值到一定量時，轉(zhuǎn)接繼代，建立起單細胞培養(yǎng)物。10. 連續(xù)培養(yǎng)：利用特質(zhì)的培養(yǎng)容器進行大規(guī)模細胞培養(yǎng)的一種培養(yǎng)方式。11. 體細胞雜交：使分離出來的不同親本的原生質(zhì)體，在人工控制條件下，相互融

3、合成一體，形成雜種細胞，并進一步發(fā)育成雜種植株的技術(shù)。12. 雄核發(fā)育：在適宜的離體培養(yǎng)條件下，花粉（小孢子）的發(fā)育可偏離活體時的正常發(fā)育轉(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。13. 雌核發(fā)育：以未受精子房或胚珠為外植體誘導(dǎo)單倍體的方法。14. 非整倍體：生物體的核內(nèi)染色體數(shù)不是染色體基數(shù)整數(shù)倍，而發(fā)生個別染色體數(shù)目增減的生物體。15. 代換系：生物體的染色體被異源種屬染色體所代換的品系。16. 易位系：某染色體的一個區(qū)段移接在非同源的另一個染色體上，具有發(fā)生染色體易位的品種。17. 附加系：將同種或異種的染色體導(dǎo)入受體中，叫做染色體附加。具有附加染色體的品種或品系叫附加系。

4、18. 限制生長保存：改變培養(yǎng)物生長的外界環(huán)境條件，限制離體保存材料的生長速度，使細胞生長至最小限度，但不死亡，從而達到延長繼代培養(yǎng)的目的。19. 超低溫保存：指在-80（干冰溫度）至-196（液氮溫度）甚至更低溫度下保存生物材料。20. 體細胞無性系變異：將植物外植體在組織培養(yǎng)過程中，由于受到非生物因子的誘導(dǎo)發(fā)生變異，進而導(dǎo)致再生植株發(fā)生遺傳變異的現(xiàn)象。二、 各章需掌握的主要內(nèi)容1. 植物組織培養(yǎng)的類型有哪些？（1） 按照外植體類型：胚胎培養(yǎng)；器官培養(yǎng)；組織培養(yǎng)；細胞培養(yǎng)；原生質(zhì)體培養(yǎng)（2） 按照培養(yǎng)基性質(zhì)：固體培養(yǎng)；液體培養(yǎng)；（3） 按照培養(yǎng)方法： 精制培養(yǎng)；震蕩培養(yǎng)；看護培養(yǎng)；飼喂培養(yǎng)；

5、微室培養(yǎng)2.植株再生途徑主要有哪些？（1）經(jīng)由成愈傷組織再生植株；（2）經(jīng)由胚狀體再生植株3.完整的植物組織培養(yǎng)實驗室包括哪些部分？每一部分具有哪些功能？需要配備哪些儀器設(shè)備？自己能獨立設(shè)計一個組織培養(yǎng)實驗室。（1） 準備室，接種室，培養(yǎng)室（2） A：準備室配置培養(yǎng)基B：接種室采用無菌操作把材料接種到培養(yǎng)基上C：培養(yǎng)室在無菌和適宜的培養(yǎng)條件下進行培養(yǎng)。4.培養(yǎng)基的組成成分包括哪些？常用的植物激素和生長調(diào)節(jié)劑有哪些？需掌握化學名稱和縮寫符號。（1） 無機營養(yǎng)，有機營養(yǎng)，植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，糖類，水，瓊脂（2） 生長素AUX，細胞分裂素CTK，赤霉素GA，脫落酸ABA5.莖尖培養(yǎng)的概念，以種苗繁殖為

6、目的的莖尖培養(yǎng)包括哪些階段？各階段對培養(yǎng)基條件有哪些要求？（1） 莖尖培養(yǎng)：把莖尖分生組織或包括此分生組織的莖尖分離進行無菌培養(yǎng)。（2） 無菌培養(yǎng)體系的建立芽的增殖中間繁殖體的增殖誘導(dǎo)生根試管苗的移植（3） 一般用MS培養(yǎng)基，之后根據(jù)發(fā)育方向配制培養(yǎng)基6.莖尖分生組織培養(yǎng)脫毒的原理是什么？影響脫毒效果的主要因素有哪些？病毒檢測方法有哪些？其他脫毒方法還有哪些？（1） 感染病毒后，植株體內(nèi)病毒的分布并不均勻，病毒的數(shù)量隨植株部位及年齡而異，越靠近經(jīng)頂端的區(qū)域，病毒感染率越低，生長點則幾乎不含或含病毒很少。（2） 莖尖大小，取穗大小，取樣時間，溫度，持續(xù)時間，濕度和光照，前處理（3） 莖尖培養(yǎng)脫毒

7、，微體嫁接脫毒，熱處理脫毒（4） 花器官等培養(yǎng)脫毒，珠心胚培養(yǎng)脫毒，合并使用熱處理、莖尖培養(yǎng)或微莖尖嫁接脫毒7.種苗離體快繁中污染發(fā)生的原因主要有哪些？如何控制污染的發(fā)生？（1） A：材料內(nèi)部滅菌處理不好B：正常滅菌條件下，內(nèi)生菌能夠存活C：來自寄生植物的污染D：培養(yǎng)基中材料超過一塊相互污染（2） A：嚴格保證無菌操作的規(guī)范性，對培養(yǎng)基接種工具及接種室的嚴格消毒處理B：抗生素對細菌操作污染的防治C：真菌污染的防治D：常用防治污染方法8.原生質(zhì)體分離中材料預(yù)處理方法有哪些？原生質(zhì)體分離常用的酶類有哪些？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？（1） 低溫處理；等滲溶液處理（2） 纖維

8、素酶；半纖維素酶；果膠酶；崩潰酶（3） A：分離：取材酶液配制酶解處理使酶解后的混合物穿過鎳絲網(wǎng)B：純化：離心法：利用比重原理，低速離心使原生質(zhì)體沉于底部 漂浮法：根據(jù)原生體與細胞碎片或細胞器比重的不同來分離原生質(zhì)體 界面法：采用兩種不同密度的溶液，離心后使完整的原生質(zhì)體處在兩液相的界面（4） 平板培養(yǎng)法；看護培養(yǎng)法；微室培養(yǎng)法；液體淺層培養(yǎng)法；固-液體雙層培養(yǎng)法9.原生質(zhì)體融合方法有哪些？雜種細胞如何篩選？（1） A：化學誘導(dǎo)融合：鹽類融合法；高pH高鈣離子法；PEG法B：物理誘導(dǎo)融合：顯微操作；離心震蕩；激光照射；電融合（2） A：顯微篩選技術(shù)：熒光染料標記，異硫氰酸熒光素（發(fā)綠色熒光），

9、堿性蕊香紅熒 光素（發(fā)紅色熒光）B：互補選擇法：利用兩個親本具有不同的遺傳和生理特征，在特定培養(yǎng)條件下，只有發(fā)生互補作用的雜種細胞才能生長的選擇方法C：遺傳標記篩選技術(shù)：基因互補篩選，利用隱性非等位基因互補篩選體細胞雜種10.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)的主要因素有哪些？培養(yǎng)適宜時期是哪個時期？預(yù)處理方法有哪些？（1） 小孢子發(fā)育途徑；營養(yǎng)細胞發(fā)育途徑；生殖細胞發(fā)育途徑；生殖細胞和營養(yǎng)細胞共同發(fā)育途徑（2） 花粉漂浮自然釋放法；人工擠壓法；機械法（3） 供體植株基因型；小孢子發(fā)育時期；供體植株生理狀態(tài)；預(yù)處理；培養(yǎng)及成分；培 養(yǎng)條件；接種密度和方

10、向（4） 一般來說是小孢子發(fā)育到單核期左右（第一次有絲分裂前）（5） 低溫；熱激；化學藥劑；高滲透壓；離心11.植物染色體加倍方法有哪些？化學方法誘導(dǎo)加倍常用試劑有哪些？影響加倍的因素包括哪些？多倍體鑒定方法有哪些？（1） 機械損傷；各種射線；高速離心；異常溫度（2） 秋水仙素；氨磺靈；氟樂靈（3） 外植體；加倍劑類型；加倍劑濃度和處理時間；加倍劑的加入時間；助劑（4） A：形態(tài)學鑒定：各自獨特的外觀B：細胞學鑒定：染色體計數(shù)法C：生理生化鑒定：各種營養(yǎng)物質(zhì)的含量、酶活性的測定D：分子生物學鑒定：分子原位雜交；分子標記12.限制生長保存方法有哪些？超低溫保存的基本程序是什么？（1） 低溫保存；

11、干燥保存；生長抑制保存；高滲透壓保存（2） 材料準備預(yù)處理冷凍處理冷凍儲存解凍再培養(yǎng)13.體細胞無性系變異的來源有哪些？無性系變異的發(fā)生與哪些因素有關(guān)？（1） A：外植體細胞中預(yù)先存在而在再生植株中表現(xiàn)出來的變異；B：組織培養(yǎng)過程中誘導(dǎo)產(chǎn)生的變異（2） A：染色體數(shù)目變異：整倍型變異；非整倍型變異B：體細胞染色體結(jié)構(gòu)變異C：基因突變：核基因突變；細胞質(zhì)基因突變D：轉(zhuǎn)座因子的活化：轉(zhuǎn)座因子的激活也是導(dǎo)致植物體細胞無性系高頻率變異的主要原因之一。轉(zhuǎn)座因子是指能在基因組中移動和修飾基因表達的DNA序列E：DNA甲基化狀態(tài)的改變第六章 園藝植物的染色體工程1.園藝植物單倍體制備有哪些途徑？答：（1）雄

12、配子途徑。采用花藥培養(yǎng)或花粉培養(yǎng)，使小孢子改變原來的配子體發(fā)育途徑，轉(zhuǎn)向孢子體發(fā)育途徑，形成花粉胚或花粉愈傷組織，最后形成花粉植株，從中鑒定出單倍體植株并使之加倍成純合二倍體。（2）雌配子途徑。使園藝植物的胚囊中具有單倍性染色體構(gòu)成的細胞，如未受精的子房或胚珠，在適當?shù)臈l件下發(fā)育成單倍體植株。2.離體條件下，雄（雌）核發(fā)育各有哪些發(fā)育途徑？答：雄核：（1）小孢子發(fā)育途徑 （2）營養(yǎng)細胞發(fā)育途徑 （3）生殖細胞發(fā)育途徑 （4）生殖細胞和營養(yǎng)細胞共同發(fā)育途徑。雌核：（1）助細胞或胚囊的無配子生殖產(chǎn)生單倍體 （2）卵細胞、助細胞和反足細胞發(fā)育產(chǎn)生單倍體 （3）非正常發(fā)育的大孢子四分體產(chǎn)生單倍體。3.

13、試述花藥（花粉）培養(yǎng)的全過程及主要影響因素。答：基本程序應(yīng)包括外植體選擇、預(yù)處理、表面滅菌、接種、培養(yǎng)、再生植株、單倍體植株鑒定、染色體加倍及獲得純合二倍體等步驟。影響因素：（1） 供體植株基因型。（2） 小孢子發(fā)育時期。一般來說單核期最適合。（3） 供體植株的生理狀態(tài)。內(nèi)源激素水平。（4） 預(yù)處理。（5） 培養(yǎng)基成分。（6） 培養(yǎng)條件。溫度、光照。（7） 接種密度和方向。4.采用秋水仙素誘導(dǎo)園藝植物多倍體有哪些方法？答：（1）浸種法；（2）浸芽法；（3）滴苗法；（4）涂抹法；（5）套罩法；（6）毛細管法。5.創(chuàng)制園藝植物易位系、代換系和附加系分別有哪些方法？答：（1）易位系。包括常規(guī)方法誘導(dǎo)

14、的輻射誘導(dǎo)和雜交誘導(dǎo)，和組織培養(yǎng)誘導(dǎo)中的胚拯救、細胞培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)。6.試述園藝植物單倍體、多倍體和非整倍體的主要鑒定方法和輔助鑒定方法。答：（1）形態(tài)學鑒定。生長勢，分枝數(shù)，葉片形狀、大小、顏色，花蕾數(shù)量、形狀，果實形狀等都可以作為鑒定的依據(jù)。 （2）細胞學鑒定。染色體計數(shù)法、流式細胞分析法、核型分析法、氣孔大小及保衛(wèi)細胞葉綠體數(shù)目鑒定法、染色中心直徑和異染色質(zhì)數(shù)目法、花粉發(fā)育過程和花粉活力觀察法、減數(shù)分裂行為觀察法等。 （3）生理生化鑒定。通過對各種營養(yǎng)物質(zhì)的含量、各種酶活性等方面的測定來對園藝植物染色體工程產(chǎn)物進行輔助鑒定。 （4）分子生物學鑒定。分子原位雜交，分子標記等。7.目前園

15、藝植物染色體工程還存在著哪些問題？你認為應(yīng)該如何解決？答：（1）單倍體。發(fā)展相對緩慢，至今仍有很多空白。發(fā)展方向：解決有些物種誘導(dǎo)率、可重復(fù)性差，很難實際應(yīng)用的問題；探明通過胚狀體途徑誘導(dǎo)雄核發(fā)育和雌核發(fā)育的適宜條件；找到克服花藥培養(yǎng)中的白化現(xiàn)象，二倍體組織的生長對單倍體誘導(dǎo)的影響等問題的有效措施。 （2）多倍體。多倍體基因組發(fā)生了廣泛的遺傳變化，其基因平衡遭到破壞，存在一些缺陷，還有嵌合體問題。發(fā)展方向：找出園藝植物各自的適宜倍性，研究和解決多倍體的缺陷、嵌合體問題。 （3）非整數(shù)倍體。尚處在初級階段，成果有限。發(fā)展方向：努力拓展園藝植物的研究范圍，加強生物技術(shù)在園藝植物非整倍體制備中的應(yīng)用

16、。8.你怎么看待園藝植物染色體工程的前景？第七章 植物基因工程的基礎(chǔ)知識與技術(shù)1.簡述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模式的要點及其與DNA生物學功能的關(guān)系。答：（1）生物的遺傳信息儲存于DNA的核苷酸序列中； （2）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性主要由互補堿基對之間的氫鍵和堿基堆積力來維持； （3）DNA雙鏈經(jīng)過盤繞壓縮使松弛型DNA更為緊密，體積變得更小，在細胞的生命活動中更能保持DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。2.比較RNA和DNA在結(jié)構(gòu)上的異同點。答：（1）基本單位不同，DNA為脫氧核苷酸、RNA為核糖核苷酸 （2）DNA的五碳糖為脫氧核糖，RNA的五碳糖為核糖 （3）DNA的堿基為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，RNA

17、的為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶 （4）與DNA相比，RNA種類繁多，分子質(zhì)量相對較小，通常以單鏈形式存在，RNA沒有形成雙螺旋，但也可以有局部的二級結(jié)構(gòu)或三級結(jié)構(gòu)。3.試述RNA的種類及其生物學作用。答：（1）mRNA。直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。 （2）tRNA。攜帶相應(yīng)的氨基酸將其轉(zhuǎn)運到核糖體上以供蛋白質(zhì)合成。 （3）rRNA。蛋白質(zhì)合成工廠核糖體的組成成分。4.基因工程常用的工具酶有哪些？答：（1）限制性內(nèi)切酶。一類能夠識別雙鏈DNA分子總某一特定核苷酸序列，并能對核酸內(nèi)部的磷酸二酯鍵進行切割的一種內(nèi)切核酸酶。 （2）DNA連接酶。催化連接分離的DNA片段。 （3）DNA聚合酶。限制性核酸內(nèi)

18、切酶切割DNADNA連接酶生成3- 5磷酸二酯鍵DNA聚合酶探針標記、補平3末端反轉(zhuǎn)錄酶cDNA合成多聚核苷酸激酶5磷酸化、探針標記末端轉(zhuǎn)移酶3末端多聚尾堿性磷酸酶3切除末端磷酸基DNA外切酶3末端切除單核苷酸噬菌體DNA外切酶5末端切除單核苷酸5.質(zhì)粒載體、柯斯質(zhì)粒載體、噬菌體載體和酵母人工染色體有何異同點？答：（1）質(zhì)粒是能自主復(fù)制的雙鏈環(huán)狀DNA分子。（2）以噬菌體DNA為載體構(gòu)成的重組DNA分子必須包裝成完整病毒顆粒后才具有感染宿主的能力。經(jīng)包裝后重組DNA分子轉(zhuǎn)化率提高100-1000倍。這類載體可以有效克隆15kb大小的外源基因。（3）科斯質(zhì)粒是人工構(gòu)建的，含有DNA 的粘性(co

19、s)末端序列、質(zhì)粒復(fù)制起始區(qū)及質(zhì)粒一個抗藥性標記的、兼具質(zhì)粒與噬菌體DNA載體雙重性質(zhì)的特殊載體。（4）YAC 載體主要是用來構(gòu)建大片段 DNA 文庫，特別用來構(gòu)建高等真核生物的基因組文庫，并不用作常規(guī)的基因克隆。 6.簡述PCR技術(shù)的基本原理。答：根據(jù)已知的待擴增的DNA片段序列，人工合成與該DNA兩條鏈末端互補的兩段寡核苷酸引物，在體外將DNA模板在酶促作用下進行擴增。PCR全過程可分為DNA模板變性、退火、延伸三個步驟，經(jīng)若干循環(huán)所組成。首先高溫作用使模板DNA變性解鏈，然后降低溫度使引物與模板DNA鏈退火，在TaqDNA 聚合酶作用及dNTP底物存在下，引物鏈將沿著5 3方向延伸與模板

20、互補的新鏈，新鏈則可作為下一次反應(yīng)的模板，因此擴增產(chǎn)物的量以指數(shù)級方式增加。通常單一拷貝的基因經(jīng)2530循環(huán)可擴增100萬200萬拷貝。7.核酸分離主要有哪些方法？答：DNA的分離：CTAB法，SDS法；RNA的分離：1）總RNA的提取 苯酚法，異硫氰酸胍法及氯化鋰沉淀法 2）mRNA的分離 親和層析的原理8.什么是分子雜交？分子雜交的主要技術(shù)有哪些？答：當帶有互補的特定核苷酸序列的單鏈DNA或RNA混合在一起時，其特定的同源區(qū)段將會退火形成雙鏈結(jié)構(gòu)。可以通過觀察雜種核酸分子的形成情況來判斷不同來源DNA的親緣關(guān)系。 Southern雜交：檢測經(jīng)限制性內(nèi)切核酸酶切割后的DNA片段中是否存在與探

21、針同源的序列。 Northern雜交：指將RNA變性及電泳分離后，并轉(zhuǎn)移到固相支持物上，用雜交反應(yīng)來鑒定其中特定mRNA分子的含量及其大小。 Western印跡：蛋白質(zhì)經(jīng)過SDS-PAGE后，轉(zhuǎn)移到膜上再與抗體探針結(jié)合進行檢測的方法。 菌落原位雜交：將細菌從培養(yǎng)平板轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素濾膜上，然后將濾膜上的菌落裂解以釋放DNA，將DNA烘干固定于膜上與32P標記的探針雜交，放射自顯影檢測菌落雜交信號，并與平板上的菌落對位。第八章1.什么是基因組文庫？簡述構(gòu)建大片段基因組文庫的主要步驟。答：園藝植物基因組文庫：指的是來自園藝植物基因組全部DNA片段組成的基因文庫?；蚪MDNA文庫反映基因組的全部遺傳

22、信息。 構(gòu)建大片段基因組文庫的主要步驟：1,載體的制備（包括載體DNA的分離，載體DNA的酶切，載體的脫磷酸化，載體DNA的純化等步驟）；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、驗證；6，文庫的擴增、分裝及保存。2.簡述合成cDNA第二鏈的主要方法。答：自身引導(dǎo)合成法、置換合成法、同聚物引導(dǎo)法。3.簡述圖位克隆技術(shù)的原理及其優(yōu)缺點。答：原理：首先找到一個與目標基因相連的DNA分子標記，然后通過染色體步移技術(shù)克隆分離出目標基因。優(yōu)缺點：到目前為止,已有多個植物抗病基因通過該技術(shù)被分離，但是他們都具有較小的基因組、高密度的分子標記連鎖圖和

23、較穩(wěn)定成熟的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。而對于基因組較大、重復(fù)序列較多的一些園藝植物，采用圖位克隆法分離基因要步移大量的DNA片段，投資大，效率低。而且由于基因組中往往存在大量的重復(fù)序列，以及被用來步移的DNA大片段插入文庫含有許多嵌套克隆或克隆后的重排現(xiàn)象等原因，染色體步移十分困難。4.簡述轉(zhuǎn)座子標簽法的基本步驟及其優(yōu)缺點。答:利用異源轉(zhuǎn)座子分離植物基因的一般操作步驟是：1，采取農(nóng)桿菌介導(dǎo)等適當?shù)霓D(zhuǎn)化方法把轉(zhuǎn)座子導(dǎo)入目標之五，設(shè)法將轉(zhuǎn)座子插入到目標基因內(nèi)部或鄰近位點，引起表型突變。2，通過表型篩選獲得純合突變株。3，構(gòu)建純合突變株的基因組文庫。4，以轉(zhuǎn)座子片段作為探針，從該基因組文庫中篩選含轉(zhuǎn)座子片段的克隆。

24、5，以該克隆作為探針，篩選另一正常植株的核基因組文庫，獲得完整的正常目的基因。優(yōu)缺點：利用轉(zhuǎn)座子標簽法可在不了解基因產(chǎn)物的生化性質(zhì)和表達模式的情況下分離植物基因，因此該技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于植物功能基因的克隆研究，目前利用該法已經(jīng)從多種植物中克隆了上百個基因。但是該技術(shù)的前提條件是要篩選出轉(zhuǎn)座子插入的突變體。在實際操作中，由于轉(zhuǎn)座頻率往往很低，因此需要篩選的突變體群體較大。而且，對于那些需在特定環(huán)境或特定發(fā)育階段才有突變表型的基因，往往由于看不到明顯的突變表型而被忽略。另外，由于基因的功能補償?shù)葯C制的作用，即使有些基因產(chǎn)生了插入突變，也可能看不到突變表型，因而不能運用該方法。5.差異表達基因分離法

25、主要包括哪幾種方法？各有何優(yōu)缺點？答：mRNA差異顯示(DDRT-PCR)、抑制性消減雜交（SSH）、代表性差異分析（RDA）、基因表達系列分析（SAGE）、cDNA-AFLP技術(shù)。mRNA差異顯示(DDRT-PCR)：優(yōu)點：簡便、快速、RNA有量少、效率高。主要用于比較兩種以上特定生理狀態(tài)或不同發(fā)育階段的mRNA樣品間基因表達的差異。缺點：1，假陽性特別高，增加了后續(xù)工作難度。2，由于PCR自身反應(yīng)條件的敏感性，mRNA差異顯示技術(shù)重復(fù)性較差。3，擴增片段較小，不能代表真正差異表達的基因，且上游的差異表達信息量的不到檢測。4，對高拷貝數(shù)mRNA有較強的傾向性，不能用于反映低拷貝數(shù)的mRNA。

26、抑制性消減雜交（SSH）:優(yōu)點：1，假陽性率大大降低；2，目的序列富集程度較高，且豐度相對一致，確保了低豐度表達的cDNA有被檢測的可能性極大地提高了檢測效率；3,SSH靈敏度很高，重復(fù)性強。缺點：1，需要較多的其實材料的mRNA；2，更多地依賴于PCR技術(shù)，不能同時對數(shù)個材料進行比較；3，材料之間存在的過多的差異及小片段缺失也不能有效地被檢測。代表性差異分析（RDA）：優(yōu)點：1，免去了物理方法分離單、雙鏈的繁瑣操作，通過接頭“修飾”設(shè)計，借助PCR技術(shù)即能使目的片段得到有效擴增，減少假陽性。2，差減雜交在擴增后的cDNA群體之間進行，不再受供試的mRNA量的限制，拓寬了差減雜交的應(yīng)用范圍。3

27、,一次實驗課分離得到多個在T組和D組間差異表達基因的cDNA克隆，并能發(fā)現(xiàn)與表性相關(guān)的異?；颍瑱z測基因的上調(diào)和下調(diào)表達。缺點：1，目的基因間豐度的差異在數(shù)輪差減雜交后的群體中保留了下來，在后續(xù)的篩選中，高豐度的差異基因容易得到，低豐度的差異基因不易檢出，而低豐度的表達產(chǎn)物往往代表相對重要的基因。2，分離出來的差異基因也可能與其表型無關(guān)，增加了后續(xù)鑒定的工作量。3，對樣品T組和D組的純度要求很高，如果兩組材料間差別較大，則用此方法將達不到鑒定差別表達基因的目的?；虮磉_系列分析（SAGE）：優(yōu)點：成本低效率高，能很靈敏的檢測出那些低豐度表達的基因。缺點：1，只有那些基因庫中存儲標簽所代表的基因

28、才能被鑒定，對未搜索到匹配序列的標簽鑒定存在困難，而且其效率依賴于現(xiàn)有的序列數(shù)據(jù) 。2，如果堿基序列發(fā)生錯誤，或者擴增效率發(fā)生變化，也會導(dǎo)致結(jié)果失真。3，該法雖然不需分別測定各cDNA的序列，但工作量仍然很大，且操作較為繁瑣，需要使用測序儀，普通實驗室無法做到。cDNA-AFLP技術(shù)：優(yōu)點：它可以對生物體全部的mRNA樣品進行篩選，具有重復(fù)性高、假陽性率低的特點，其可靠性強，重復(fù)性可達95%。而且，在轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物高度表達時，擴增條帶的強度能準確反映基因間表達量的差別。缺點：操作過程繁瑣，假陽性率有時也較高。6.簡述基于同源序列的候選基因法分離目的基因的主要方法。答：1，根據(jù)已知基因的保守區(qū)設(shè)計引物

29、，以待分離此基因的植物基因組DNA或cDNA為模板直接進行PCR擴增，對擴增產(chǎn)物測序并與已知基因進行序列比較，從而確定該基因是否為待分離基因。2，用用已知序列的基因制備探針，篩選待分離基因的植物核DNA或cDNA文庫。再對陽性克隆進行測序，并與已知基因序列進行同源性比較，最后經(jīng)轉(zhuǎn)化鑒定是否為待分離的基因。7.簡述RACE技術(shù)的基本原理及其優(yōu)缺點。答： 原理：RACE 是采用PCR 技術(shù)由已知的部分cDNA 順序來擴增出完整cDNA5和3末端,是一種簡便而有效的方法, 又被稱為錨定 PCR和單邊PCR。3RACE的原理一)加入oligo(dT)17和反轉(zhuǎn)錄酶對mRNA進行反轉(zhuǎn)錄得到(-)cDNA

30、；二)以oligo(dT)l7和一個35bp的接頭(dT17-adaptor)為引物，其中在引物的接頭中有一在基因組DNA中罕見的限制酶的酶切位點。這樣就在未知cDNA末端接上了一段特殊的接頭序列。再用一個基因特異性引物(3 amp)與少量第一鏈(-)cDNA退火并延伸，產(chǎn)生互補的第二鏈(+)cDNA。三)利用3amp和接頭引物進行PCR循環(huán)即可擴增得到cDNA雙鏈。擴增的特異性取決于3amp的堿基只與目的cDNA分子互補而用接頭引物來取代dT17一adaptor則可阻止長(dT)堿基引起的錯配。5RACE的原理5RACE與3 RACE略有不同。首先，引物多設(shè)計了一個用于逆轉(zhuǎn)錄的基因特異引物G

31、SP-RT；其次，在酶促反應(yīng)中增加了逆轉(zhuǎn)錄和加尾步驟，即先用GSP-RT逆轉(zhuǎn)錄 mRNA獲得第一鏈(-)cDNA后， 用脫氧核糖核酸末端轉(zhuǎn)移酶和dATP在cDNA5 端加poly(A)尾，再用錨定引物合成第二鏈(+)cDNA,接下來與3 RACE過程相同。用接頭引物和位于延伸引物上游的基因特異性引物(5amp)進行PCR擴增。全長基因的獲得：1,對3RACE和5RACE的產(chǎn)物序列的重疊區(qū)域分析，經(jīng)過拼接獲得全長cDNA2,通過分析RACE產(chǎn)物的3和5端序列，重新設(shè)計合成相應(yīng)引物，PCR擴增出全長cDNA優(yōu)缺點；優(yōu)點；操作速度快，節(jié)省時間，可在短期內(nèi)獲得全長的cDNA。只需極少量的起始反應(yīng)物質(zhì)，

32、具有快速、簡便、經(jīng)濟、實用性強等優(yōu)點，還幾乎不存在產(chǎn)生非特異產(chǎn)物的可能。缺點：利用RACE技術(shù)來獲得全長基因并不容易，甚至經(jīng)常會發(fā)生錯誤的擴增和克隆結(jié)果，尤其是對于豐度較低、長度較長的基因。8.簡述基因芯片技術(shù)的原理及其優(yōu)缺點。答：原理：將許多特定的寡核苷酸片段或基因片段作為探針，有規(guī)律地排列固定于支持物上，然后使其與待測的標記樣品基因按劍姬配對原理進行雜交，再通過共聚焦熒光檢測系統(tǒng)等對芯片進行掃描，并配以計算機系統(tǒng)對每一探針上的熒光信號做出比較和檢測，從而迅速得出所要的信息。優(yōu)缺點：優(yōu)點：具有高度的敏感性和特異性，有高信息量、快速、樣品用量少、用途廣泛等優(yōu)點。缺點：基因芯片需要大量已知的、準

33、確的DNA和cDNA片段的序列信息，而且，需要高密度芯片制作的精密機械系統(tǒng)和操作工藝及微弱的雜交信號檢出裝置，芯片的制作和使用成本均較高，所以尚難在一般的實驗室中普及使用。第九章 園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化載體的構(gòu)建1.什么叫卸甲載體？常用的卸甲載體有幾種類型？卸甲載體是無毒的Ti質(zhì)粒載體，又稱onc-載體。是指為了使野生型的Ti質(zhì)粒成為基因轉(zhuǎn)化的載體，必須切除T-DNA中onc基因，即“解除”其“武裝”，構(gòu)建成“卸甲載體”。常用的卸甲載體類型：pGV3850載體、pGV2250載體和pTiB6S3-SE載體3種。2.Ti共整合轉(zhuǎn)化載體系統(tǒng)的特點及構(gòu)建策略是什么？特點：1.Ti共整合載體由兩個質(zhì)粒組成，

34、其中一個是E.coli質(zhì)粒中間載體，另一個是卸甲Ti質(zhì)粒組成；2.農(nóng)桿菌中兩個質(zhì)粒形成一個大的共整合載體，E.coli質(zhì)粒進入到根癌農(nóng)桿菌后，以同源重組的方式與Ti質(zhì)粒整合在一起，形成共合體，相對分子質(zhì)量較大；3.共合體的形成頻率與兩個質(zhì)粒的重組頻率有關(guān)，相對較低；4.必須用Sounthern雜交或PCR對大的共整合體質(zhì)粒進行檢測；5.構(gòu)建是比較困難。Ti共整合轉(zhuǎn)化載體構(gòu)建策略：基于中間載體與受體Ti質(zhì)粒重組序列的不同,共整合載體可分為以pBR322序列為同源序列的轉(zhuǎn)化載體系統(tǒng)和基于左邊界內(nèi)部同源區(qū)(LIH)的轉(zhuǎn)化載體系統(tǒng),即SEV系統(tǒng)。1.基于pBR322同源序列的共整合載體的構(gòu)建策略： 中

35、間載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌；(2)中間載體與受體Ti質(zhì)粒的同源重組；(3) 共整合載體的選擇2.SEV系統(tǒng)的構(gòu)建：(1) pTiB63S3-SE質(zhì)粒作為卸甲載體；(2)pMON200作為SEV中間載體；(3)通過三親雜交將中間載體pMON200或pCIT30導(dǎo)入農(nóng)桿菌，形成SEV的共整合載體。3.Ti雙元表達載體系統(tǒng)有什么特點？它對于共整合系統(tǒng)具有哪些優(yōu)點？雙元載體系統(tǒng)特點：1.具有RK2質(zhì)粒的復(fù)制功能，可以在大腸桿菌和根癌農(nóng)桿菌中復(fù)制，并且與Ti質(zhì)粒是向容的；2.具有Ti質(zhì)粒的左右兩側(cè)或右側(cè)的邊緣區(qū)序列，使DNA可以轉(zhuǎn)移到植物細胞; 3.邊緣區(qū)序列內(nèi)包含植物選擇標記嵌合基因，用于轉(zhuǎn)基因陽性株的初步篩選

36、； 4.帶有抗生素基因，可以作為細菌轉(zhuǎn)化因子的選擇記號。與共整合系統(tǒng)比較的優(yōu)點：1.構(gòu)建簡單2.具有雙復(fù)制位點3.接合頻率更高4.在鑒定上更為容易。4.發(fā)根農(nóng)桿菌Ri質(zhì)粒有什么特點？它可否與Ti質(zhì)粒在異源T-DNA與Vir區(qū)的情況下完成DNA的轉(zhuǎn)移？特點：1.可以不經(jīng)“解除武裝”進行轉(zhuǎn)化，并且轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的發(fā)根能夠再生植株；2.發(fā)狀根是一個單細胞克隆，可以避免嵌合體；3.Ri質(zhì)?？芍苯幼鳛橹虚g載體；4.Ri質(zhì)粒和Ti質(zhì)?？梢耘浜鲜褂媒㈦p元載體系統(tǒng)，拓展了兩類質(zhì)粒在植物基因工程中的應(yīng)用范圍；5.發(fā)根適合于進行離體培養(yǎng)。Ri質(zhì)粒的T-DNA可以在Ti質(zhì)粒Vir基因的誘導(dǎo)下進行T-DNA的轉(zhuǎn)化。5.選

37、擇標記基因和報告基因的特點是什么？常用的選擇基因和報告基因各有哪幾種？選擇標記基因特點：1.編碼一種不存在于正常植物細胞中的酶；2.基因較小，可構(gòu)成嵌合基因；3.能在轉(zhuǎn)化細胞中得到充分表達；4.檢測容易，并能定量分析。列舉：新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因（npt II）、潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因（hpt）、二氫葉酸還原酶基因（dhfr）、草丁膦乙酰轉(zhuǎn)移酶基因（bar）報告基因特點：1.其產(chǎn)物在原植物中不存在或本底很低，并對宿主植物細胞無毒性；2.表達產(chǎn)物應(yīng)有適度的穩(wěn)定性以利于檢測；3.檢測手段高度敏感，檢測方法簡單、靈敏并可以定量；4.檢測過程應(yīng)不具有破壞性。列舉：冠癭堿合成酶基因、螢火蟲熒光素基因、綠色熒

38、光蛋白基因、花青素合成相關(guān)基因。6.園藝植物常用的遺傳轉(zhuǎn)化載體類型包括哪些？正以表達載體、反義表達載體、RNA干涉載體、基因打靶載體、啟動子缺失載體和瞬時表達載體等。7.目的基因與載體的連接方法有哪些？1.插入滅活發(fā)；2.定向克隆法：（1）同聚物加尾法（2）銜接物連接法（3）DNA接頭連接法。第十章 園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化1.園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化方法有哪些？各有哪些優(yōu)缺點？一外援裸露DNA的轉(zhuǎn)化：（1）化學誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化法（2）電穿孔轉(zhuǎn)化法 （3）基因槍轉(zhuǎn)化法（4）激光微束穿孔轉(zhuǎn)化法（5）體內(nèi)注射轉(zhuǎn)化法（6）脂質(zhì)體介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法二載體介導(dǎo)的DNA轉(zhuǎn)化：（1）根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化（2）發(fā)根農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化三

39、種質(zhì)轉(zhuǎn)化法：（1）植物原位真空滲入法（2）花粉管通道轉(zhuǎn)化法（3）種子浸泡轉(zhuǎn)化法2.什么叫選擇標記基因和報告基因？試舉例說明怎樣使用。選擇標記基因：是指在選擇壓下，編碼產(chǎn)物能夠使轉(zhuǎn)化細胞、組織具有對抗生素或除草劑的抗性，而非轉(zhuǎn)化細胞則不能在使用選擇劑的條件下生長、發(fā)育和分化的基因。舉例：在園藝植物遺傳轉(zhuǎn)化中，將npt II一同轉(zhuǎn)化植物受體細胞，使轉(zhuǎn)化體具有npt II表達產(chǎn)物而對卡那霉素具有抗性。報告基因：指其編碼產(chǎn)物在受體細胞、組織或器官中具有表達活性，能夠被快速地測定的一類特殊用途的基因。舉例：依據(jù)螢火蟲熒光素酶在鎂離子、三磷酸腺苷和氧的作用下，催化6-羥基喹啉物質(zhì)生成氧化熒光素，同時放出光

40、子，檢測簡便、靈敏。3.比較Southern雜交、Northern雜交和Western雜交的原理及鑒定目的。Southern雜交原理：指模板DNA經(jīng)酶切、凝膠電泳分離、轉(zhuǎn)膜等步驟后，再用標記的單鏈DNA探針雜交探測的一種技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是堿基互補配對原則。鑒定目的：進行核酸序列分析、重組子鑒定和檢測外源基因整合及表達情況，還可清除操作過程中的DNA污染和轉(zhuǎn)化中的質(zhì)粒殘留所引起的假陽性信號。Northern雜交原理：RNA樣品經(jīng)凝膠電泳、轉(zhuǎn)膜、預(yù)雜交后，再用標記的探針與膜上的RNA雜交，以檢驗RNA樣品中是否有與探針同源的序列，如果有雜交信號，表明整合到植物染色體上的外源基因能正常表達。鑒定目的

41、：研究轉(zhuǎn)基因植株外源基因表達及調(diào)控。Western雜交原理：從植物中提取總蛋白或目的蛋白，將蛋白質(zhì)樣品進行SDS-PAGE，使蛋白質(zhì)按大小分離，將分離的各種蛋白質(zhì)條帶原位印跡到固相膜上，然后加入特異抗體（一抗），印跡上的目的蛋白（抗原）與一抗結(jié)合后，再加入到能與一抗專一結(jié)合的被標記的二抗，最后通過二抗上的標記化合物進行檢測。鑒定目的：鑒定轉(zhuǎn)基因植株是否能產(chǎn)生特異抗體。4.什么叫轉(zhuǎn)基因沉默？怎樣克服？轉(zhuǎn)基因沉默：導(dǎo)入并整合進受體基因組中的外源基因在轉(zhuǎn)化體的當代或其后代中出現(xiàn)表達受到抑制，甚至完全不表達的現(xiàn)象，稱為轉(zhuǎn)基因沉默。怎樣克服：1.采用合適的轉(zhuǎn)化方法2.使用信號肽3.使用強啟動子和誘導(dǎo)型啟

42、動子4.使用強終止子5.使用增強子6.使用植物偏愛的密碼子7.使用基質(zhì)結(jié)合區(qū)序列8.防止甲基化9.改造外源基因。5.試述基因靶向技術(shù)的原理、步驟及當前的應(yīng)用概況?；虬邢蚣夹g(shù)原理：利用同源重組、點突變或隨機突變、RNAi等途徑使機體已知結(jié)構(gòu)的特定基因失活或缺失。（一）同源重組進行基因打靶原理：應(yīng)用同源重組原理，用設(shè)計的同源片段替代靶基因片段，從而達到基因剔除的目的。步驟：1.構(gòu)建含目的基因和標記基因的重組載體；2.受體細胞的制備；3.用電穿孔、顯微注射等方法把重組DNA轉(zhuǎn)入受體細胞內(nèi)，實現(xiàn)同源重組；4.用選擇培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)化細胞；5.轉(zhuǎn)化體培養(yǎng)、篩選及利用表型變化研究目的基因功能。（二）隨機插入

43、突變進行基因打靶原理：利用某些能隨機插入基因序列的病毒、細菌或其他基因載體，在目標細胞基因組中進行隨機插入突變，建立一個攜帶隨機插入突變的細胞庫，然后通過相應(yīng)的標記進行篩選獲得相應(yīng)的基因剔除細胞。步驟：1.構(gòu)建含目的基因的T-DNA載體；2.農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化植株；3.轉(zhuǎn)基因植株的堅定；4.插入失活突變植株篩選；5.T-DNA插入位點基因的克隆。第十一章1.與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比較，應(yīng)用基因工程技術(shù)進行園藝植物遺傳改良有哪些優(yōu)點？答：（1）可提高作物產(chǎn)量和改善作物的抗蟲、抗病、抗除草劑等抗逆能力； （2）改善園藝產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和食用風味，如營養(yǎng)成分含量、風味品質(zhì)、延長貨架壽命和保存時間，以及用食品工

44、程菌生產(chǎn)食品添加劑和功能因子等。2.舉例說明利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以改良蔬菜作物的哪些性狀？答：（1）Li等在番茄中超量表達土豆多酚氧化酶基因（PPO）的cDNA，結(jié)果表明強烈抑制了細菌的生長，使感染葉片中細菌密度減少到原來的10%，極大地提高了番茄植株對于細菌性病害的抗性。 （2）脯氨酶合成酶基因P5CS在胡蘿卜中表達使植物的耐鹽能力得到了明顯提高。 （3）Meyer等將玉米的DFR基因?qū)氚咨珷颗Ｖ仓曛?，是二氫黃酮醇還原為花葵素，轉(zhuǎn)化后的矮牽?；ㄉ邪咨兂纱u紅色。3.生物技術(shù)在園藝植物育種中的應(yīng)用有哪些方面？答：（1）創(chuàng)造雄性核不育系 途徑1.通過核酸酶基因的特異空間表達創(chuàng)造雄性不育系 2.

45、利用胼胝質(zhì)酶提前降解胼胝質(zhì)壁是雄性不育 3.利用反義基因獲得植物雄性不育 4.改變激素含量與比例獲得雄性不育植株 5.導(dǎo)入細胞質(zhì)雄性不育的有關(guān)基因?qū)е轮参镄孕圆挥?6.通過共抑制及RNAi轉(zhuǎn)基因沉默創(chuàng)造植物雄性不育 （2）基因工程雄性不育系的恢復(fù)與保持 途徑1.利用引起雄性不育基因的抑制基因來恢復(fù)育性 2.通過化學調(diào)控恢復(fù)育性 3.利用定位重組系統(tǒng)來恢復(fù)不育植株的育性4.如何應(yīng)用生物技術(shù)提高園藝植物的光合能力和固氮能力？答：（1）提高光合能力：A：C4光合途徑關(guān)鍵酶基因的克隆和轉(zhuǎn)化。將C4途徑涉及到的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）、磷酸丙酮酸二激情酶（PPDK）和蘋果酸酶的基因從C4植物中

46、克隆出來并導(dǎo)入C3植物。如把玉米的PPDK基因?qū)腭R鈴薯中，PPDK活性比對照高5.4倍。 B：果糖-1,6-二磷酸酶（FBPase）基因。將土豆葉綠體中的FBPase基因轉(zhuǎn)化到土豆塊莖的造粉體中，有著更高的活性，合成了更多的淀粉。 （2）提高固氮能力：向不能或固氮能力差的微生物中導(dǎo)入強的固氮基因。將克氏肺炎桿菌固氮基因（nif）導(dǎo)入不能固氮的植物或微生物中，以獲得固氮植物或固氮微生物。把帶有固氮基因的智力PRD1從大腸桿菌K12jc5564導(dǎo)入無固氮能力的水稻根系菌4502Y中，表現(xiàn)出較強的固氮能力。5.抗蟲轉(zhuǎn)基因園藝植物的獲得有哪些途徑？答：將抗蟲基因?qū)胫仓曛小?抗蟲基因來源有植物、動物

47、、昆蟲、真菌、細菌和病毒。第十二章1.植物研究中常用的遺傳標記有哪幾類？又有何優(yōu)缺點？優(yōu)點缺點形態(tài)標記簡單直觀，容易觀察可利用的形態(tài)標記較少；許多標記為隱性；生育后期磁能觀察到；受環(huán)境影響大；與不良現(xiàn)狀連鎖細胞學標記克服了形態(tài)標記易受環(huán)境影響的缺點，實現(xiàn)基因的染色體定位篩選和創(chuàng)造花費大量人力物力；難以保存或遺傳穩(wěn)定；常伴隨有害效應(yīng)，難觀測鑒定；標記數(shù)目有限生化標記多態(tài)性高；受環(huán)境影響少；表現(xiàn)共顯性；可期鑒定；所需材料少標記數(shù)目有限；蛋白質(zhì)電泳分辨率有限，不能檢測所有突變；每種同工酶標記都要特定顯色方法；某些酶活性具有組織或發(fā)育特異性分子標記多態(tài)性高；表現(xiàn)穩(wěn)定；許多分子標記為共顯性；表現(xiàn)中性，不

48、影響表達，無必然連鎖；DNA變異廣泛存在2.分子標記產(chǎn)生的分子基礎(chǔ)是什么？答：（1）DNA序列酶切位點的堿基發(fā)生突變，導(dǎo)致酶切位點消失、酶切產(chǎn)物減少。 （2）DNA序列酶切位點之間缺失或插入一段核苷酸序列，或是酶切位點之間的串聯(lián)重復(fù)單元數(shù)目發(fā)生了改變，倒是酶切產(chǎn)物片段長度改變。 （3）單核苷酸突變，即單堿基轉(zhuǎn)換或顛換。3.園藝植物常用的分子標記有哪些？產(chǎn)生的原理是什么？答：（1） RFLP標記：基于Southern雜交。RFLP標記是用限制性內(nèi)切酶酶解具有相對性狀的兩個群體的DNA，然后通過電泳和Southern雜交技術(shù)在酶切后形成的DNA片段中發(fā)現(xiàn)這種不同。根據(jù)含有與雜交探針同原序列的酶切片

49、段的長度來檢測DNA序列。（2） 小衛(wèi)星標記：基于Southern雜交。與RFLP標記原理大致相同，只對限制性內(nèi)切核酸酶和雜交探針有特殊要求。（3） RAPD標記：基于PCR擴增。RAPD標記的操作步驟與常規(guī)PCR基本相似，只是引物不同。常規(guī)PCR使用雙引物，通常1830bp，RAPD標記使用單引物，通常為10 bp的隨機序列。（4） SSR標記：基于PCR擴增。SSR標記就是根據(jù)簡單重復(fù)序列外兩翼的特定序列設(shè)計引物，用來擴增重復(fù)序列本身，由于重復(fù)的長度變化極大，所以會得到不同長度的片段。如果擴增出來的某個片段與某個特定性狀存在對應(yīng)關(guān)系，則該片段為該性狀的SSR標記。（5） ISSR標記：基于

50、PCR擴增。設(shè)計出各種能與SSR序列結(jié)合的PCR引物，這些引物的3端或5端加上24個隨機核苷酸，通過PCR反應(yīng)，對兩個相距較近，方向相反的重復(fù)序列之間的DNA序列進行擴增。所擴增的inter SSR區(qū)域的多個條帶通過聚丙烯酰胺凝膠電泳或者瓊脂糖凝膠電泳得以分辨，擴增帶多為顯性表現(xiàn)。（6） AFLP標記；基于PCR擴增。原理是選擇性擴增園藝植物基因組DNA的雙酶切片段，檢測的多態(tài)性是酶切位點的變化或酶切片段間DNA序列的插入和缺失。AFLP標記是用DNA限制性內(nèi)切酶酶解具有相對性狀的兩個群體的DNA，然后對酶切產(chǎn)物進行選擇性擴增，最后在形成的擴增產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)不同。這種不同就是與目的性狀相連鎖的AF

51、LP標記。（7） SRAP和TRAP標記：基于PCR擴增。SRAP標記原理是利用外顯子G/C含量豐富而內(nèi)含子A/T含量豐富的特點，分別是即正向引物和反向引物，對可讀框的外顯子和內(nèi)含子、啟動子進行PCR擴增，從而產(chǎn)生基于外顯子和內(nèi)含子的多態(tài)性。TRAP差別僅在于引物不同。（8） STS、SCAR、CAPS標記（9） SNP標記：基于Southern雜交和PCR擴增。園藝植物基因組由于單個核苷酸變異而引起DNA序列多態(tài)性，包括單堿基轉(zhuǎn)換、顛換以及單堿基的插入或缺失。4.園藝植物分子標記數(shù)據(jù)收集過程中應(yīng)注意哪些問題？答：多態(tài)性=（總條帶數(shù)-共有條帶數(shù)）/總條帶數(shù) 相關(guān)系數(shù)，距離系數(shù)，聯(lián)合系數(shù)。5.分

52、子標記在園藝植物研究中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面？答：（1）分子遺傳圖譜構(gòu)建和基因定位分子遺傳圖譜構(gòu)建 園藝植物分子遺傳圖譜的構(gòu)建及基因定位 （2）分子標記輔助選擇育種 與目標基因連鎖分子標記的獲得 園藝植物分子標記輔助選擇 （3）遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析 （4）核心種質(zhì)構(gòu)建 核心種質(zhì)構(gòu)建的原理 園藝植物核心種質(zhì)的構(gòu)建 （5）園藝植物品種鑒定與純度分析6.構(gòu)建園藝植物分子遺傳圖譜時常用的分離群體有哪些？各有何優(yōu)缺點？方法優(yōu)點缺點F2分離群體分離群體容易構(gòu)建存在雜合基因；不能長久保存BC1分離群體直接放映F1配子分離比例不能長久保存F1分離群體DH分離群體穩(wěn)定繁殖；直接放映F1配子分離比例花藥培養(yǎng)

53、破壞DH遺傳結(jié)構(gòu)，偏分離，影響作圖RIL分離群體純合永久分離群體構(gòu)建周期長7.利用BSA法獲得與園藝植物目標性狀緊密連鎖分子標記的原理是什么？答：BSA法的原理是將分離群體中的個體依據(jù)研究的目標性狀（如抗病和染病）分成兩組，在每組群體中把各個個體的DNA等量混合，形成兩個DNA混合池。因此又稱為近等基因池法。它克服了許多植物不易獲得近等基因系的缺點。8.構(gòu)建園藝植物核心種質(zhì)的基本步驟有哪些？（1）數(shù)據(jù)收集：收集所有種質(zhì)資源的現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料。（2）數(shù)據(jù)分組：把具有相似數(shù)據(jù)的種質(zhì)資源分為一組。（3）樣品選擇：把所有種質(zhì)資料科學地分組后，以合理的取樣方法及取樣比例選取核心種質(zhì)。（4）核心種質(zhì)管理：建立

54、完善的核心種質(zhì)繁殖、供種及管理體制，以保證核心種質(zhì)的有效利用。第十三章1.生物信息學研究的任務(wù)及內(nèi)容： 任務(wù)：以計算機科學、工程和應(yīng)用數(shù)學為基礎(chǔ)，進行相關(guān)的生物信息的獲取，加工、儲藏、分配、分析和解釋等，即依賴試驗和衍生數(shù)據(jù)的大量存儲，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)和功能及個生物中間的進化關(guān)系進行搜集、分類和分析，并實現(xiàn)全世界生命科學界的信息資源共享。 內(nèi)容：1）生物信息的收集儲藏和管理。2）基因序列信息的分析，開發(fā)信息檢索工具及之后的信息自動化處理3）基因功能分析，闡明基因功能 4）生物大分子結(jié)構(gòu)模擬（預(yù)測）5）生物信息分析的技術(shù)與方法（軟件、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫的分

55、析工具、新方法、新技術(shù)）2.常用的生物信息學數(shù)據(jù)庫有哪些 基本數(shù)據(jù)庫（DNA序列，蛋白質(zhì)序列和結(jié)構(gòu)） 二級數(shù)據(jù)庫（對基本數(shù)據(jù)庫的分析、提煉、加工） 1）DNA數(shù)據(jù)庫：GenBank(美國) EMBL歐洲) DDBJ(日本) Biosino(中國) 2）基因組數(shù)據(jù)庫 人類基因組數(shù)據(jù)庫(GDB)、酵母基因組數(shù)據(jù)庫(SGD)、 擬南芥基因組數(shù)據(jù)庫(TAIR) 3）蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫 SWISS-PROT(瑞士)：序列、結(jié)構(gòu)域、功能、修飾、突變體 TrEMBL PIR數(shù)據(jù)庫（4部分）：PIR1序列清楚；PIR2序列被檢測分類，但冗 余；PIR3未被檢測；PIR4未被驗證 NRL-3D 蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)已知 OWL數(shù)據(jù)庫 4）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(由X射線晶體衍射和核磁