题目内容
【题目】绒毛皂荚是国家重点保护的珍稀濒危植物，目前，世界上仅有湖南南岳幸存两株。中国科学家为了保护这一树种，利用植物组织培养技术来扩大其种苗繁殖。下图是科学家利用绒毛皂荚的种子进行快速繁殖的实验过程。请回答问题：
⑴在整个实验过程中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？____。
⑵本实验采用胚轴进行组织培养，成功率远高于采用绒毛皂荚的其它部分（如茎、叶、花），原因是____。
⑶绒毛皂荚的细胞中富含皂素，可用作丝绸和家具的洗涤剂。为了大量生产皂素，可以对图中的____进行大规模培养，原因是____。
⑷为探究诱导愈伤组织所需植物生长调节剂的最佳浓度组合，科学家做了一组实验，结果如下：
培养基 | 调节剂种类和含量（mg/L） | 愈伤组织诱导率（%） | |||||
6—BA | KT | IAA | 实验1 | 实验2 | 实验3 | 平均值 | |
1 | 1.0 | 0.2 | 0.1 | 65.0 | 68.3 | 66.7 | 66.7 |
2 | 1.0 | 0.4 | 0.2 | 93.8 | 94.7 | 92.8 | 93.8 |
3 | 1.0 | 0.6 | 0.3 | 91.3 | 88.9 | 89.8 | 90.0 |
4 | 2.0 | 0.2 | 0.3 | 95.2 | 94.6 | 95.1 | 95.0 |
5 | 2.0 | 0.4 | 0.1 | 83.2 | 86.8 | 85.0 | 85.0 |
6 | 2.0 | 0.6 | 0.2 | 76.6 | 79.0 | 76.3 | 77.3 |
7 | 3.0 | 0.2 | 0.2 | 84.0 | 86.4 | 86.7 | 85.7 |
8 | 3.0 | 0.4 | 0.3 | 91.0 | 90.0 | 90.5 | 90.5 |
9 | 3.0 | 0.6 | 0.1 | 95.0 | 96.0 | 95.5 | 95.5 |
注：愈伤组织诱导率（%）＝产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%
①每个培养基设置了3次重复实验，其目的是____。
②在培养基中添加一定浓度的蔗糖的目的是提供营养和____。
③综合以上结果，____号培养基最有利于诱导愈伤组织形成。
【答案】如果培养基被杂菌污染，大量繁殖的杂菌不但会消耗大量营养，而且产生的有毒物质对培养物有害 胚轴细胞分化程度低，全能性高，容易被诱导形成幼苗 愈伤组织 愈伤组织细胞分裂能力强、代谢速度快 减小实验误差 调节渗透压 9
【解析】
本题以“实验流程图”和反映实验结果的“实验数据”为素材，考查学生对植物组织培养技术及其应用等相关知识的识记和理解能力，以及对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。
(1) 图示为科学家采用植物组织培养技术、利用绒毛皂荚的种子进行快速繁殖的实验过程。在整个实验过程中，如果培养基被杂菌污染，大量繁殖的杂菌不但会消耗大量营养，而且产生的有毒物质还对培养物有害，因此在整个实验过程中，要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作。
(2) 由于胚轴细胞较绒毛皂荚的其它部分细胞的分化程度低，全能性高，容易被诱导形成幼苗，因此采用胚轴进行组织培养，成功率远高于采用绒毛皂荚的其它部分。
(3) 绒毛皂荚的细胞中富含的皂素为细胞产物。为了大量生产细胞产物，可以对图中的愈伤组织进行大规模培养，原因是愈伤组织细胞分裂能力强、代谢速度快。
(4) ①依据实验设计遵循的平行重复原则可知，每个培养基设置了3次重复实验的目的是：为了减小实验误差，避免实验结果的偶然性的干扰。
②在植物组织培养的过程中，培养基中需添加一定浓度的蔗糖，其目的是提供营养，同时还能调节渗透压。
③分析表中信息可知：9号培养基中的愈伤组织诱导率的平均值最高，说明最有利于诱导愈伤组织形成。
