Question

9．如圖表示植物分化、脫分化和再分化過程及其關(guān)系．試回答相關(guān)問題：

（1）離體的高度分化的細(xì)胞（如二倍體體細(xì)胞、花粉細(xì)胞）要順利完成脫分化，除了需要各種無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要在培養(yǎng)基中加人有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)（蔗糖、維生素、氨基酸等）、植物激素（或生長素、細(xì)胞分裂素）（兩類不同功能物質(zhì)），脫分化形成的愈傷組織細(xì)胞與正常體細(xì)胞相比，前者在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是高度液泡化、無定形、細(xì)胞壁�。�
（2）圖中“單倍體性細(xì)胞”是正常植物體經(jīng)減數(shù)分裂形成的，在這一過程中細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)復(fù)制一次，平分兩次，子細(xì)胞中染色體數(shù)目是親代細(xì)胞中的一半．
（3）利用紫草細(xì)胞脫分化形成的愈傷組織細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)提取紫草素，與常規(guī)的從植物體內(nèi)提取具有明顯的優(yōu)點(diǎn)是可以克服地理、氣候等植物生長環(huán)境條件的限制，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、自動(dòng)化生產(chǎn)；產(chǎn)量大、純度高．
（4）從分化、脫分化和再分化的結(jié)果來看，它們的實(shí)質(zhì)都是基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（5）誘導(dǎo)愈傷組織形成胚狀體，通過包裹上人工種皮，制成人工種子．通過這一途徑獲得的“人工種子”與雜交育種獲得的種子相比，其優(yōu)點(diǎn)是可以解決作物繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題．

Answer 1

分析 1、植物組織培養(yǎng)過程：外植體$\stackrel{脫分化}{→}$愈傷組織$\stackrel{再分化}{→}$胚狀體→新植體．
2、植物組織培養(yǎng)的條件：
①細(xì)胞離體和適宜的外界條件（如適宜溫度、適時(shí)的光照、pH和無菌環(huán)境等）．②一定的營養(yǎng)（無機(jī)、有機(jī)成分）和植物激素（生長素和細(xì)胞分裂素）
3、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：植物繁殖的新途徑（微型繁殖、作物脫毒、人工種子）、作物新品種的培育（單倍體育種、突變體的利用）、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)．

解答 解：（1）植物組織培養(yǎng)時(shí)，離體的高度分化的細(xì)胞（如二倍體體細(xì)胞、花粉細(xì)胞）要順利完成脫分化，除了需要各種無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要在培養(yǎng)基中加入有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)（蔗糖、維生素、氨基酸等）和植物激素（或生長素、細(xì)胞分裂素），經(jīng)過脫分化后形成的愈傷組織，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是高度液泡化、無定形、細(xì)胞壁薄．
（2）“單倍體性細(xì)胞”是正常植物體經(jīng)減數(shù)分裂形成的；在減數(shù)分裂過程中細(xì)胞中的染色體復(fù)制一次，平分兩次，致使子細(xì)胞中染色體數(shù)目是親代細(xì)胞的一半．
（3）利用紫草細(xì)胞進(jìn)行脫分化形成的愈傷組織細(xì)胞，通過培養(yǎng)提取紫草素是在實(shí)驗(yàn)室條件下完成的，可以克服地理、氣候等植物生長環(huán)境條件的限制，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、自動(dòng)化生產(chǎn)；產(chǎn)量大、純度高．
（4）從分化、脫分化和再分化的結(jié)果來看，它們的實(shí)質(zhì)都是基因在特定的時(shí)間和空間條件下恢復(fù)表達(dá)或選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（5）誘導(dǎo)愈傷組織形成的胚狀體，通過包裹上人工種皮，制成人工種子，可以解決作物繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題．
故答案為：
（1）有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)（蔗糖、維生素、氨基酸等）    植物激素（或生長素、細(xì)胞分裂素）    高度液泡化、無定形、細(xì)胞壁薄
（2）減數(shù)分裂    復(fù)制一次，平分兩次，子細(xì)胞中染色體數(shù)目是親代細(xì)胞中的一半
（3）可以克服地理、氣候等植物生長環(huán)境條件的限制，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、自動(dòng)化生產(chǎn)；產(chǎn)量大、純度高
（4）基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果
（5）可以解決作物繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題

點(diǎn)評 本題考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記植物組織培養(yǎng)的過程、原理、條件等基礎(chǔ)知識(shí)，掌握植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，能正確分析題圖，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．