紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料?用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素?下图记录了生物反应器中紫草细胞产量?紫草素产量随培养时间发生的变化?

(1)在生产前,需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”?这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过________而获得的?这项技术的理论基础是________________?

(2)从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现________规律;影响紫草素产量的因素是________和____________________?

(3)在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是__________________和__________________?

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(1)脱分化 细胞的全能性

(2)S型增长 细胞数量 细胞所处的生长期

(3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触

此题将实验记录下的紫草细胞产量?紫草素产量随时间连续变化趋势用双曲线图表现出来,考查学生解读图中曲线变化规律?确定两变量之间关系的能力?

(1)中与课本知识相联系的是有关组织培养的内容,要将紫草细胞作为反应器中的“种子”,必须将已经分化的紫草叶肉细胞经过脱分化,组织培养的理论基础当然是细胞的全能性?

(2)中与课本知识相联系的是有关微生物群体生长的规律,从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现S型增长,由于紫草素是一种细胞的次级代谢产物,细胞多产物就多,另外结合所学知识“次级产物在不同的生长期是不同的,在稳定期最多”,因此推出影响紫草素产量的因素是细胞数量和细胞所处的生长期?

(3)与课本知识相联系的是发酵条件的控制,在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是保证氧气供应充足和使细胞与培养液充分接触?