生物技术制药试题及答案
1.论述生物技术在食品工业中的作用？
答：（1）开辟新的食品资源：利用微生物菌体发酵生产单细胞蛋白；应用微生物酶工程生产高果糖浆、饴糖、麦芽糖、高麦芽糖浆、麦芽糊精、偶联糖等淀粉糖产品。
（2）提高食品品质：利用发酵工程、酶工程技术生产酸味剂、甜味剂和鲜味剂等食品添加剂。在肉类和鱼类加工中应用酶来改善组织，嫩化肉类和转化废弃蛋白质。在乳品加工中应用酶进行干酪生产、分解乳糖和黄油增香。在果蔬加工中应用酶进行柑橘脱苦、果汁澄清和果蔬保藏等。在饮料、酿酒工业中应用酶发酵生产各种饮料。在焙烤食品生产中应用淀粉酶和蛋白酶来提高焙烤品质和增加香味。
（3）食品卫生检测：酶免疫分析法、放射免疫分析法、单克隆抗体法和DNA 探针法用于检测食品中的沙门氏杆菌等。
（4）食品脱毒：利用发酵法、酶解法等对食品中的有毒糖苷类物质（硫代葡萄糖苷）、寡糖（β-半乳糖苷）和棉酚等进行处理，以脱除有毒物质。
2.试论述生物技术与医药卫生的关系？
答：（1）疫苗生产：病原体减毒或弱化疫苗、基因工程疫苗和核酸疫苗。病原体减毒和弱化疫苗是利用微生物的纯种培养技术以及减毒疫苗的制备技术来生产的，是以减毒或弱化的病原体作为疫苗。基因工程疫苗是将病原体的抗原基因克隆在细菌或真核细胞内，利用细菌或细胞生产病原体的抗原，利用抗原作为疫苗。而核酸疫苗则是将含有编码蛋白质基因序列的质粒载体，经肌肉注射或微弹轰击等方法导入体内，通过宿主细胞表达系统表达抗原蛋白质，诱导宿主产生对抗该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
（2）疾病诊断：单克隆抗体与ELISA技术用于诊断传染性疾病、检测肿瘤相关基因、确定激素水平、检验血液中的药物含量及鉴定微生物病原体。DNA诊断技术可用于诊断遗传性疾病、肿瘤和传染性疾病。
（3）生物制药与基因工程药物：利用微生物发酵可生产各种抗生素。利用植物细胞大规模培养技术可生产天然药物，如紫草宁、紫杉醇、人参皂苷、强心苷、胡萝卜素等。利用单克隆抗体制备技术可制备用于肿瘤治疗的“生物导弹”。利
用基因工程技术可以生产基因工程药物，如人胰岛素、人生长激素、人干扰素、细胞因子（白细胞介素、促红细胞生成素、集落刺激因子、肿瘤坏死因子等）、生长因子（表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子、血小板来源生长因子、胰岛素样生长因子）、溶血栓剂、SOD、凝血因子等。
（4）基因治疗：向有基因缺陷的细胞导入外源基因，以达到治疗目的。基因治疗可用于遗传性疾病及肿瘤的治疗。
试述现代生物技术在养殖业中的应用及意义。
答：（1）动物疾病防治：应用核酸探针技术、单克隆抗体技术和基因工程疫苗有效地防治动物疾病。
（2）培育优良的动物品种：利用转基因技术将与动物优良品质有关的基因转移到动物体内，使动物获得新的品质。
（3）动物的大量快速无性繁殖：利用人工授精、胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎和性别控制等技术大量快速繁殖动物优良品种。
（4）优质动物饲料的生产：应用基因工程进行DNA重组生长激素的研制与应用可提高动物的生长速率、饲料转化率、产奶量、瘦肉率等；应用发酵工程技术和细胞培养技术生产饲用酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌、寡肽和寡糖、有机微量元素和天然植物提取物等各种饲料添加剂。
2.试述生物技术在环境污治理方面的应用。
答：（1）生化强化处理技术：采用各种生物、物理和化学的方法来强化活性污泥法进行污水处理的处理能力和降解效果，包括高浓度活性污泥法、生物-铁法、粉末活性炭法。
（2）上流式厌氧污泥床法（UASB法）：UASB法是以反应器为核心的污水处理方法，该方法的反应器体积大，具有快速高效厌氧处理有机废水的性能，沉降性能、产甲烷和降解有机物的性能都很高，化学需氧量（COD）去除率高达80%～90%。
（3）水解—好氧生物处理工艺（H/O法）：利用兼性的水解——产酸菌将废水中悬浮物水解成可溶性物质，将难降解的大分子分解为小分子，因而用于处理工业废水效果显著。
（4）生物除磷脱氮技术：利用微生物“硝化—反硝化（脱氮）”的原理脱除水体中的氮素，利用聚磷微生物（如假单胞菌属）超量摄取磷来除去污水中的磷，使污水得以净化。
（5）间隙式活性污泥法（SBR法）：在一个设有搅拌和曝气装置的反应槽内依次进行进水—反应—沉淀—排水—待料等5个基本过程，在进水阶段和反应阶段可根据废水性质进行多种好氧（曝气）和厌氧（搅拌）组合的操作，以达到去除生物需氧量（BOD）、硝化或脱氮除磷的净化目标。
（6）空气净化生物技术：用生物过滤法、生物洗涤法和生物吸收法等方法来处理废气和净化空气。
（7）有机废物快速堆肥和发酵技术：运用生物技术对固体废物进行“无害化、资源化和减量化”处理，以变废为宝化害为利，如对有机废物进行堆肥处理，可使这类废物成为优良的土壤改良剂和优质肥料。
（8）废纤维素糖化、蛋白化和乙醇化技术：利用纤维素酶酶解纤维素废料可以生产糖类（如葡萄糖）；利用纤维素废料可生产单细胞蛋白，用生物方法处理废纤维素还可生产工艺乙醇。
（9）酵母循环系统：利用酵母菌—活性污泥二段式好氧处理系统处理食品废水，生产性能高，COD去除率可达95%以上，BOD去除率可达99%。
简述发酵工程的基本过程
答：首先必须从必然界分离得到能生产所需产物的菌种，并经分离、纯化及选育后或是经基因工程改造后的“工程菌”，才能供给发酵使用，然后将处于休眠状态的生产菌种，通过扩大培养而获得一定数量和质量的纯种。第三是进行无菌状态下进行纯种培养，微生物合成大量产物的过程，第四，发酵结束后，要对发酵液或生物细胞进行分离和提取精制，将发酵产物制成合乎要求的成品。
简述基因工程基本步骤？
答：①获得目的基因；②载体与目的基因重组；③转化受体细胞；④重组体筛选
简述发酵工程在现代食品工业中的作用？
答：食品和饮料的发酵是通过微生物或酶对农产品原料的作用，发生相关的化学反应，产生更有营养、更易消化、口味更好，无病原微生物，无毒害的产物，如：酒精饮料，用糖类物质和淀粉类物质与适当的微生物一起酝酿，提供出酵条件，最终得到含有多种成分，酒精含量从百分之几到更高的酒，②奶制品，乳酸杆菌在奶中生长时，将乳糖变为乳酸，及其他反应，使奶制品具有独特的口味和外观。
③水果和蔬菜可以用盐和酸保存，而酸主要是细胞产生的乳酸；④谷类发酵食品
是面包。
细胞全能性学说的基本内容是什么及在农业上的应用
答：即个体或组织、器官已经分化的细胞在适宜的培养条件下具有再生成完整个体的遗传潜能。
二、论述题（每小题20分，共40分）
3.论述生物技术在食品工业中的作用？
答：（1）开辟新的食品资源：利用微生物菌体发酵生产单细胞蛋白；应用微生物酶工程生产高果糖浆、饴糖、麦芽糖、高麦芽糖浆、麦芽糊精、偶联糖等淀粉糖产品。
（2）提高食品品质：利用发酵工程、酶工程技术生产酸味剂、甜味剂和鲜味剂等食品添加剂。在肉类和鱼类加工中应用酶来改善组织，嫩化肉类和转化废弃蛋白质。在乳品加工中应用酶进行干酪生产、分解乳糖和黄油增香。在果蔬加工中应用酶进行柑橘脱苦、果汁澄清和果蔬保藏等。在饮料、酿酒工业中应用酶发酵生产各种饮料。在焙烤食品生产中应用淀粉酶和蛋白酶来提高焙烤品质和增加香味。
（3）食品卫生检测：酶免疫分析法、放射免疫分析法、单克隆抗体法和DNA 探针法用于检测食品中的沙门氏杆菌等。
（4）食品脱毒：利用发酵法、酶解法等对食品中的有毒糖苷类物质（硫代葡萄糖苷）、寡糖（β-半乳糖苷）和棉酚等进行处理，以脱除有毒物质。
4.试论述生物技术与医药卫生的关系？
答：（1）疫苗生产：病原体减毒或弱化疫苗、基因工程疫苗和核酸疫苗。病原体减毒和弱化疫苗是利用微生物的纯种培养技术以及减毒疫苗的制备技术来生产的，是以减毒或弱化的病原体作为疫苗。基因工程疫苗是将病原体的抗原基因克隆在细菌或真核细胞内，利用细菌或细胞生产病原体的抗原，利用抗原作为疫苗。而核酸疫苗则是将含有编码蛋白质基因序列的质粒载体，经肌肉注射或微弹轰击等方法导入体内，通过宿主细胞表达系统表达抗原蛋白质，诱导宿主产生对抗该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
（2）疾病诊断：单克隆抗体与ELISA技术用于诊断传染性疾病、检测肿瘤相关基因、确定激素水平、检验血液中的药物含量及鉴定微生物病原体。DNA诊断技术可用于诊断遗传性疾病、肿瘤和传染性疾病。
（3）生物制药与基因工程药物：利用微生物发酵可生产各种抗生素。利用植物细胞大规模培养技术可生产天然药物，如紫草宁、紫杉醇、人参皂苷、强心苷、胡萝卜素等。利用单克隆抗体制备技术可制备用于肿瘤治疗的“生物导弹”。利用基因工程技术可以生产基因工程药物，如人胰岛素、人生长激素、人干扰素、细胞因子（白细胞介素、促红细胞生成素、集落刺激因子、肿瘤坏死因子等）、生长因子（表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子、血小板来源生长因子、胰岛素样生长因子）、溶血栓剂、SOD、凝血因子等。
（4）基因治疗：向有基因缺陷的细胞导入外源基因，以达到治疗目的。基因治疗可用于遗传性疾病及肿瘤的治疗。
1. 试述现代生物技术在养殖业中的应用及意义。
答：（1）动物疾病防治：应用核酸探针技术、单克隆抗体技术和基因工程疫苗有效地防治动物疾病。
（2）培育优良的动物品种：利用转基因技术将与动物优良品质有关的基因转移到动物体内，使动物获得新的品质。
（3）动物的大量快速无性繁殖：利用人工授精、胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎和性别控制等技术大量快速繁殖动物优良品种。
（4）优质动物饲料的生产：应用基因工程进行DNA重组生长激素的研制与应用可提高动物的生长速率、饲料转化率、产奶量、瘦肉率等；应用发酵工程技术和细胞培养技术生产饲用酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌、寡肽和寡糖、有机微量元素和天然植物提取物等各种饲料添加剂。
3.试述生物技术在环境污治理方面的应用。
答：（1）生化强化处理技术：采用各种生物、物理和化学的方法来强化活性污泥法进行污水处理的处理能力和降解效果，包括高浓度活性污泥法、生物-铁法、粉末活性炭法。
（2）上流式厌氧污泥床法（UASB法）：UASB法是以反应器为核心的污水处理方法，该方法的反应器体积大，具有快速高效厌氧处理有机废水的性能，沉降性能、产甲烷和降解有机物的性能都很高，化学需氧量（COD）去除率高达80%～90%。
（3）水解—好氧生物处理工艺（H/O法）：利用兼性的水解——产酸菌将废水中悬浮物水解成可溶性物质，将难降解的大分子分解为小分子，因而用于处理工业废水效果显著。
（4）生物除磷脱氮技术：利用微生物“硝化—反硝化（脱氮）”的原理脱除水体中的氮素，利用聚磷微生物（如假单胞菌属）超量摄取磷来除去污水中的磷，使污水得以净化。
（5）间隙式活性污泥法（SBR法）：在一个设有搅拌和曝气装置的反应槽内依次进行进水—反应—沉淀—排水—待料等5个基本过程，在进水阶段和反应阶段可根据废水性质进行多种好氧（曝气）和厌氧（搅拌）组合的操作，以达到去除生物需氧量（BOD）、硝化或脱氮除磷的净化目标。
（6）空气净化生物技术：用生物过滤法、生物洗涤法和生物吸收法等方法来处理废气和净化空气。
（7）有机废物快速堆肥和发酵技术：运用生物技术对固体废物进行“无害化、资源化和减量化”处理，以变废为宝化害为利，如对有机废物进行堆肥处理，可使这类废物成为优良的土壤改良剂和优质肥料。
（8）废纤维素糖化、蛋白化和乙醇化技术：利用纤维素酶酶解纤维素废料可以生产糖类（如葡萄糖）；利用纤维素废料可生产单细胞蛋白，用生物方法处
理废纤维素还可生产工艺乙醇。
（9）酵母循环系统：利用酵母菌—活性污泥二段式好氧处理系统处理食品废水，生产性能高，COD去除率可达95%以上，BOD去除率可达99%。
5.植物细胞工程包括哪几个方面内容？各具有何意义？
答：（1）植物器官培养：指对植物根、茎、叶、花、果实以及各部原基（芽原基、根原基）的离体培养技术。植物器官培养技术可以用于植物的离体无性快速繁殖，以加速植物良种和濒危珍稀植物的繁育；还可用于植物的脱毒培养，以恢复良种的种性和提高产量和品质。
（2）植物胚胎培养：指以胚珠、幼胚、成熟胚和胚乳为材料的离体培养技术。
在植物远缘杂交育种中可用胚胎培养技术进行胚挽救，以获得珍贵的远缘杂种；
成熟胚培养技术可用于打破种子休眠，提高种子发芽率；胚乳培养技术可用于植物多倍体育种。
（3）植物组织培养：指植物各部分组织，如茎组织、叶肉组织、根组织、形成层、贮藏薄壁组织、珠心组织等为材料进行离体培养，使之成为愈伤组织的技术。利用植物组织培养技术形成的愈伤组织可作为植物遗传转化的受体，也可作为分离单细胞和原生质体的材料。
（3）植物细胞培养：指用能保持较好分散性的植物细胞或很小的细胞团（6~7个细胞）为材料进行的离体培养技术，如花粉、叶肉细胞、根尖细胞等的离体培养。植物细胞大规模培养可用于生产次生代谢产物，也可用于制作人工种子；离体花粉（小孢子）培养可诱发单倍体植物，进而通过单倍体育种选育优良品种。
（4）植物原生质体培养与体细胞杂交：通过原生质体分离培养和体细胞杂交可克服植物远缘杂交中存在的生殖隔离障碍而获得自然界中没有的新物种或植物新类型。
6.试述生物技术在农业种植业中的应用。
答：（1）提高农作物产量和品质：利用基因工程技术进行基因转移，培育抗逆（抗病、抗虫、抗旱、抗寒）的和品质优良的作物优良品系。
（2）植物种苗的工厂化生产：利用植物细胞技术对优良品种进行大规模的快速无性繁殖和脱除植物病毒培育脱毒种苗。
（3）提高粮食品质：应用生物技术培育品质好、营养价值高的作物新品系。
（4）生物固氮，减少化学肥料使用量。
（5）生物农药、抗病虫基因工程，生产绿色食品。
7.试述现代生物技术在养殖业中的应用及意义。
答：（1）动物疾病防治：应用核酸探针技术、单克隆抗体技术和基因工程疫苗有效地防治动物疾病。
（2）培育优良的动物品种：利用转基因技术将与动物优良品质有关的基因转移到动物体内，使动物获得新的品质。
（3）动物的大量快速无性繁殖：利用人工授精、胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎和性别控制等技术大量快速繁殖动物优良品种。
（4）优质动物饲料的生产：应用基因工程进行DNA重组生长激素的研制与应用可提高动物的生长速率、饲料转化率、产奶量、瘦肉率等；应用发酵工程技术和细胞培养技术生产饲用酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌、寡肽和寡糖、有机微量元素和天然植物提取物等各种饲料添加剂。
8.试述生物技术在环境污治理方面的应用。
答：（1）生化强化处理技术：采用各种生物、物理和化学的方法来强化活性污泥法进行污水处理的处理能力和降解效果，包括高浓度活性污泥法、生物-铁法、粉末活性炭法。
（2）上流式厌氧污泥床法（UASB法）：UASB法是以反应器为核心的污水处理方法，该方法的反应器体积大，具有快速高效厌氧处理有机废水的性能，沉降性能、产甲烷和降解有机物的性能都很高，化学需氧量（COD）去除率高达80%～90%。
（3）水解—好氧生物处理工艺（H/O法）：利用兼性的水解——产酸菌将废水中悬浮物水解成可溶性物质，将难降解的大分子分解为小分子，因而用于处理工业废水效果显著。
（4）生物除磷脱氮技术：利用微生物“硝化—反硝化（脱氮）”的原理脱除水体中的氮素，利用聚磷微生物（如假单胞菌属）超量摄取磷来除去污水中的磷，使污水得以净化。
（5）间隙式活性污泥法（SBR法）：在一个设有搅拌和曝气装置的反应槽内依次进行进水—反应—沉淀—排水—待料等5个基本过程，在进水阶段和反应阶段可根据废水性质进行多种好氧（曝气）和厌氧（搅拌）组合的操作，以达到去除生物需氧量（BOD）、硝化或脱氮除磷的净化目标。
（6）空气净化生物技术：用生物过滤法、生物洗涤法和生物吸收法等方法来处理废气和净化空气。
（7）有机废物快速堆肥和发酵技术：运用生物技术对固体废物进行“无害化、资源化和减量化”处理，以变废为宝化害为利，如对有机废物进行堆肥处理，可使这类废物成为优良的土壤改良剂和优质肥料。
（8）废纤维素糖化、蛋白化和乙醇化技术：利用纤维素酶酶解纤维素废料可以生产糖类（如葡萄糖）；利用纤维素废料可生产单细胞蛋白，用生物方法处理废纤维素还可生产工艺乙醇。
（9）酵母循环系统：利用酵母菌—活性污泥二段式好氧处理系统处理食品废水，生产性能高，COD去除率可达95%以上，BOD去除率可达99%。
9.植物细胞工程包括哪几个方面内容？各具有何意义？
答：（1）植物器官培养：指对植物根、茎、叶、花、果实以及各部原基（芽原基、根原基）的离体培养技术。植物器官培养技术可以用于植物的离体无性快速繁殖，以加速植物良种和濒危珍稀植物的繁育；还可用于植物的脱毒培养，以恢复良种的种性和提高产量和品质。
（2）植物胚胎培养：指以胚珠、幼胚、成熟胚和胚乳为材料的离体培养技术。
在植物远缘杂交育种中可用胚胎培养技术进行胚挽救，以获得珍贵的远缘杂种；
成熟胚培养技术可用于打破种子休眠，提高种子发芽率；胚乳培养技术可用于植物多倍体育种。
（3）植物组织培养：指植物各部分组织，如茎组织、叶肉组织、根组织、形成层、贮藏薄壁组织、珠心组织等为材料进行离体培养，使之成为愈伤组织的技术。利用植物组织培养技术形成的愈伤组织可作为植物遗传转化的受体，也可作为分离单细胞和原生质体的材料。
（3）植物细胞培养：指用能保持较好分散性的植物细胞或很小的细胞团（6~7
个细胞）为材料进行的离体培养技术，如花粉、叶肉细胞、根尖细胞等的离体培养。植物细胞大规模培养可用于生产次生代谢产物，也可用于制作人工种子；离体花粉（小孢子）培养可诱发单倍体植物，进而通过单倍体育种选育优良品种。
（4）植物原生质体培养与体细胞杂交：通过原生质体分离培养和体细胞杂交可克服植物远缘杂交中存在的生殖隔离障碍而获得自然界中没有的新物种或植物新类型。
10.试论述生物技术与医药卫生的关系？
答：（1）疫苗生产：病原体减毒或弱化疫苗、基因工程疫苗和核酸疫苗。病原体减毒和弱化疫苗是利用微生物的纯种培养技术以及减毒疫苗的制备技术来生产的，是以减毒或弱化的病原体作为疫苗。基因工程疫苗是将病原体的抗原基因克隆在细菌或真核细胞内，利用细菌或细胞生产病原体的抗原，利用抗原作为疫苗。而核酸疫苗则是将含有编码蛋白质基因序列的质粒载体，经肌肉注射或微弹轰击等方法导入体内，通过宿主细胞表达系统表达抗原蛋白质，诱导宿主产生对抗该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
（2）疾病诊断：单克隆抗体与ELISA技术用于诊断传染性疾病、检测肿瘤相关基因、确定激素水平、检验血液中的药物含量及鉴定微生物病原体。DNA诊断技术可用于诊断遗传性疾病、肿瘤和传染性疾病。
（3）生物制药与基因工程药物：利用微生物发酵可生产各种抗生素。利用植物细胞大规模培养技术可生产天然药物，如紫草宁、紫杉醇、人参皂苷、强心苷、胡萝卜素等。利用单克隆抗体制备技术可制备用于肿瘤治疗的“生物导弹”。利用基因工程技术可以生产基因工程药物，如人胰岛素、人生长激素、人干扰素、细胞因子（白细胞介素、促红细胞生成素、集落刺激因子、肿瘤坏死因子等）、生长因子（表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子、血小板来源生长因子、胰岛素样生长因子）、溶血栓剂、SOD、凝血因子等。
（4）基因治疗：向有基因缺陷的细胞导入外源基因，以达到治疗目的。基因治疗可用于遗传性疾病及肿瘤的治疗。
11.试述基因工程中，将目的基因导入受体后，对摄入重组DNA分子的转化细胞
进行筛选和鉴定的方法。
答：转化细胞的筛选：（1）利用克隆载体携带的选择标记基因筛选克隆子：利用抗生素抗性基因和相应的选择药物进行筛选；利用载体除草剂抗性基因和相应的选择药物进行筛选；利用乳糖操纵子lacZ’基因互补显色进行筛选；根据生长调节剂非依赖型基因进行筛选；根据核苷酸合成代谢相关酶基因的缺失互补进行筛选。（2）利用克隆载体携带的报告基因进行筛选：β-葡醛糖酸酶基因（gus）、萤火虫荧光素酶基因（luc）和绿色荧光蛋白基因（gfp）。（3）根据形成噬菌斑进行筛选。
重组子的鉴定：（1）根据重组DNA分子特征鉴定：根据重组DNA分子大小进行鉴定，根据重组DNA分子限制性内切酶酶切图谱进行鉴定，根据PCR扩增片段进行鉴定，采用DNA杂交法进行鉴定，应用DNA芯片进行鉴定和根据DNA核苷酸序列进行鉴定。（2）根据目的基因转录产物（mRNA）进行鉴定；（3）根据目的基因翻译产物进行鉴定：利用蛋白质凝胶电泳法和免疫检测法进行鉴定。
12.酶或细胞进行固定化方法有哪些，各有何优缺点？
答：固定化酶是指在酶促反应中，将酶定位或限制在一定空间范围内，使其在反应后易于与反应物及产物分开从而达到反复使用和连续化生产的酶制剂。固定化细胞是将具有一定生理功能的生物体如微生物、植物、动物组织或细胞与细胞器，用一定的方法进行固定，作为固定化生物催化剂应用。固定化酶或细胞的方法有：
（1）载体结合法：包括物理吸附法、离子吸附法、螯合法和共价结合法。物理吸附法是以固体表面吸附为依据，使酶或细胞与水不溶性载体相接触而达到酶吸附固定的目的，该方法操作简单，反应条件温和，可反复使用，但结合力弱，酶易解吸并污染产品。离子吸附法是通过离子效应，将酶分子或细胞固定到含有离子交换基团的固相载体上，其操作也简单，反应条件温和，制备出的固定化酶或固定化细胞活性高，但载体与酶分子或细胞之间的结合仍不够牢固，当使用高浓度底物、高离子强度或pH值发生变化时酶易脱落。螯合法是利用螯合作用将酶或细胞直接螯合到含过渡金属化合物的载体上，具有较高的操作稳定性。共价结合法是通过酶分子上的功能团，与载体表面上的反应基团发生化学反应形成共价键的一种固定化方法，其反应条件苛刻，操作复杂，易使酶的高级结构发生变
化而导致酶失活，但由于酶与载体结合牢固，不易脱落。
（2）共价交联法：通过双功能或多功能试剂，在酶分子间或酶分子与载体间形成共价键的连接方法。反应条件较激烈，固定化酶的回收率较低。
（3）包埋法：将酶或细胞包埋在高聚物凝胶网格中或高分子半透膜内的固定方法。包埋法一般不需要与酶蛋白的氨基酸残基起结合反应，较少改变酶的高级结构，酶的回收率较高，但它仅适用于小分子底物和产物的酶。
13.试述现代生物技术在植物方面的应用及意义。
答：（1）植物细胞工程：植物组织培养；植物器官培养；植物细胞培养；植物原生质体培养与体细胞杂交；植物无性快速繁殖；植物脱毒培养；植物人工种子等。
（2）植物基因工程：抗虫、抗病、抗旱、抗寒、抗除草剂基因工程，改良植物品质的基因工程和延熟保鲜基因工程。
（3）植物细胞大规模培养生产次生代谢产物和天然药物。
14.论述生物技术在食品工业中的作用？
答：（1）开辟新的食品资源：利用微生物菌体发酵生产单细胞蛋白；应用微生物酶工程生产高果糖浆、饴糖、麦芽糖、高麦芽糖浆、麦芽糊精、偶联糖等淀粉糖产品。
（2）提高食品品质：利用发酵工程、酶工程技术生产酸味剂、甜味剂和鲜味剂等食品添加剂。在肉类和鱼类加工中应用酶来改善组织，嫩化肉类和转化废弃蛋白质。在乳品加工中应用酶进行干酪生产、分解乳糖和黄油增香。在果蔬加工中应用酶进行柑橘脱苦、果汁澄清和果蔬保藏等。在饮料、酿酒工业中应用酶发酵生产各种饮料。在焙烤食品生产中应用淀粉酶和蛋白酶来提高焙烤品质和增加香味。
（3）食品卫生检测：酶免疫分析法、放射免疫分析法、单克隆抗体法和DNA 探针法用于检测食品中的沙门氏杆菌等。
（4）食品脱毒：利用发酵法、酶解法等对食品中的有毒糖苷类物质（硫代葡萄糖苷）、寡糖（β-半乳糖苷）和棉酚等进行处理，以脱除有毒物质。
15.试述基因工程中将目的基因转移到受体中的方法，并说明各自的原理。
答：（1）选择合适的克隆载体，将目的基因与载体连接成为重组DNA分子；
（2）选择合适的受体细胞：原核生物细胞、植物细胞和动物细胞。
（3）基因转移的方法：原核生物细胞可通过转化、转导和三亲本杂交等途径将重组DNA分子导入受体细胞。重组DNA分子导入植物细胞可用根癌农杆菌介导的Ti质粒载体转化法（叶盘转化法）、重组DNA的直接转移法（电穿孔法、微弹轰击法、激光微束穿孔法、多聚物介导法和花粉管通道法等）。重组DNA分子导入哺乳动物细胞可采用病毒颗粒转导法、磷酸钙转染法、脂质体介导转化法、显微注射法、精子介导法等）。
16.试述生物技术在农业种植业中的应用。
答：（1）提高农作物产量和品质：利用基因工程技术进行基因转移，培育抗逆（抗病、抗虫、抗旱、抗寒）的和品质优良的作物优良品系。
（2）植物种苗的工厂化生产：利用植物细胞技术对优良品种进行大规模的快速无性繁殖和脱除植物病毒培育脱毒种苗。
（3）提高粮食品质：应用生物技术培育品质好、营养价值高的作物新品系。
（4）生物固氮，减少化学肥料使用量。
（5）生物农药、抗病虫基因工程，生产绿色食品。