Question

某二倍体植物是杂合体，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：

(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的　　　　过程，②表示的是　　　　过程，X代表的是　　　　，③表示的是　　　　过程，④表示的是诱导　　　　过程。

 

(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中　　　　的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为　　　　植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有　　　　。

(3)对植株甲进行　　　　，才能使其结实产生后代(乙)，否则植株甲只有通过　　　　的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是　　植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为　　　　种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为　　　　种。花药培养在育种上的特殊意义是　　　　，从而开辟育种新途径。

 

Answer 1

(1)脱分化　再分化　胚状体　分化(或发育)　生根

(2)激素　单倍体　细胞的全能性

(3)染色体加倍(其他合理答案也可)　无性繁殖　乙(或经过染色体加倍的)　一　多　缩短育种年限

在解题时注意运用植物组织培养的思路，分析培养过程的各个环节。

(1)图示①过程形成愈伤组织，所以应是脱分化过程，②过程形成丛芽，说明是再分化过程，而丛芽经过④过程形成植株，说明是分化生根的过程。另外，愈伤组织在不同的培养基上也可先生根，再分化形成芽，形成完整植株，所以X就是胚状体(主要结构是根)。(2)培养基中所含的激素种类和比例不同，诱导形成的结构不相同。花药细胞含有本物种全套的遗传物质，具有发育的全能性，离体培养成的个体都是单倍体。(3)植物甲为单倍体，只含有配子的染色体组成，是高度不育的，只有其染色体加倍后，才能产生正常的配子，因染色体加倍后形成的是纯合子，每个植物减数分裂只能形成一种基因组成相同的配子，因杂合子植株含有多对等位基因，所以这样的群体产生的配子有许多种。因单倍体育种形成的是纯合子，自交后代不发生性状分离，在育种上可明显地缩短育种年限。