题目内容
【题目】天山雪莲具有抗炎镇痛、清除自由基等作用,其中具有药理活性的主要物质是黄酮类物质。多年来盲目采挖导致天山雪莲频临灭绝,研究人员运用植物组织培养技术进行雪莲有效成分的提取,下图为相关过程。请回答下列有关问题:
(1)进行组织培养时,将雪莲幼苗的叶或茎切成0.5cm长的小段作为_______,用酒精溶液和次氯酸钠溶液进行________,然后立即用无菌水清洗并用_______吸取材料表面的水分。
(2)图中①过程表示植物组织培养的_________过程。在植物组织培养的过程中,通常需要用植物生长调节剂对植物组织的__________进行诱导,使用时应严格控制用量,才能准确地发挥“激素杠杆”的作用。
(3)利用转基因技术也可以实现雪莲有效成分的工厂化生产。若选择大肠杆菌作为工程菌,需用_______处理以使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态,这种细胞称为_______细胞。通常选择大肠杆菌作为基因工程受体细胞的原因是_______。
【答案】外植体 消毒 无菌滤纸 脱分化 分裂和分化 Ca2+ 感受态 大肠杆菌是原核生物,具有繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等特点。
【解析】
植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论,近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指组培指用植物各部分组织,如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
(1)进行组织培养时,离体的组织(雪莲幼苗的叶或茎切成0.5cm长的小段)称为外植体。为了防止染菌,用酒精溶液和次氯酸钠溶液进行消毒。然后立即用无菌水清洗并用无菌滤纸吸取材料表面的水分,避免杂菌的污染。
(2)外植体→愈伤组织需要经过脱分化的过程,如图中①所示。在植物组织培养的过程中,植物组织的分裂和分化需要用植物生长调节剂进行诱导。
(3)若选择大肠杆菌作为工程菌,需用Ca2+处理以使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态,这种细胞称为感受态细胞,可以提高转化效率。大肠杆菌(原核生物)具有繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等特点,因此通常选择大肠杆菌作为基因工程受体细胞。