【知识点详解】
1. 基因工程概念：基因工程是指在分子生物学水平上，将一个生物体的基因（目的基因）转移到另一个生物体的基因组中，从而改变该生物体的遗传特性。例如，将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，使大肠杆菌能够生产人干扰素。
2. 基因工程操作过程中的工具和步骤：在基因工程的操作中，需要使用DNA连接酶来连接切割后的DNA片段，同一种限制酶用于切割质粒和目的基因，以获得相同的黏性末端，具有标记基因的质粒用于筛选转化成功的宿主细胞，而不需RNA聚合酶（用于转录RNA）和脱氧核苷酸（用于DNA复制）。
3. 基因表达载体构建：一个完整的基因表达载体通常包括目的基因、启动子（启动转录）、终止子（终止转录）、标记基因等，不同的载体可能有差异，不只限于这些基本组件。
4. 外源基因表达：在大肠杆菌中表达β珠蛋白基因时，通常会使用具有抗性基因的质粒作为载体，如四环素抗性基因，这样可以通过抗性筛选出成功导入目的基因的菌株。但不能直接从成熟红细胞中提取DNA，因为它们没有细胞核；重组质粒的构建需要用限制酶和DNA连接酶处理；CaCl2处理大肠杆菌能增加其细胞壁通透性，便于重组质粒导入。
5. 蛋白质工程：蛋白质工程不是直接操作蛋白质分子，而是设计并修改基因序列，从而产生新的蛋白质。它能产生自然界中不存在的蛋白质。
6. 基因工程应用：基因治疗是将正常基因导入病人体内，替代缺陷基因，而不是直接诱变；基因诊断基于DNA分子杂交技术；基因探针通常针对特定病毒，无法检测所有病毒；生产乙肝疫苗时，目的基因可能来自病毒DNA。
7. 基因工程与蛋白质工程区别：两者都是分子水平操作，基因工程主要涉及基因，而蛋白质工程是对基因进行改造以获得特定蛋白质。
8. 细胞全能性：高度分化的植物细胞在适当的条件下仍然可以表现出全能性，即形成完整植株。细胞内的全部基因是全能性的基础，但动物细胞培养虽然能大量增殖，但一般不表现全能性，只能形成细胞系，不形成完整个体。
9. 植物体细胞杂交：体细胞杂交技术目的是获得杂种植株，可以克服远缘杂交不亲和的问题。涉及去除细胞壁形成原生质体，诱导融合，形成杂种细胞，然后再生植物体。
10. 细胞脱分化：已分化的细胞在特定条件下（如植物组织培养）失去分化状态，转变为具有分生能力的细胞，形成愈伤组织，这个过程称为脱分化，需要激素如生长素和细胞分裂素的诱导。
11. 植物组织培养：图示过程展示了植物组织培养的典型步骤，从A到F表达了细胞的全能性，C代表愈伤组织，由高度液泡化的薄壁细胞组成，最终可以发育成完整的植株（F）。
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