Question

【题目】红豆杉因其次生代谢产物紫杉醇的显著治癌效果而倍受关注。为了获得紫杉醇，可以先用植物外植体获得愈伤组织，然后在生物反应器中悬浮培养。请回答下列问题：

(1)以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是___________。研究发现用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织，且时间早，诱导率高，原因是幼嫩茎段细胞分化程度较___________。

(2)可采用___________(部位)进行植物组织培养获得脱除病毒的红豆杉。与从红豆杉树皮中直接提取相比，通过茎段组培获得的愈伤细胞悬浮培养生产紫杉醇的优点是___________。

(3)二倍体愈伤组织细胞经___________处理，会产生染色体加倍的细胞。

(4)不同有机溶剂及其组合作为浸提溶剂对紫杉醇的得率的影响如下图所示。

从溶剂单独和混合提取效果的角度分析，可得出的结论有：单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时，___________的提取效果最佳；溶剂混合浸提时，___________作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好。

Answer 1

【答案】幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株 低 茎尖 可以在生物反应器中大规模培养细胞，并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇 秋水仙素（或低温） 甲醇 乙醇—二氯甲烷

【解析】

植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。

(1)以该植物的幼茎、树皮、针叶作为外植体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，用到的技术为植物组织培养，其原理是幼茎、树皮、针叶的细胞都具有全能性，在一定条件下能发育成完整的植株。研究发现用幼嫩茎段比成年老枝更易产生愈伤组织，且时间早，诱导率高，原因是幼嫩茎段细胞分化程度较低。

（2）植物脱毒技术，就是利用高温处理，茎尖组织培养等方法，脱除植物所感染的病毒，可采用茎尖(部位)进行植物组织培养获得脱除病毒的红豆杉。与从红豆杉树皮中直接提取相比，通过茎段组培获得的愈伤细胞悬浮培养生产紫杉醇的优点是可以在生物反应器中大规模培养细胞，并且通过控制培养条件使培养细胞合成大量紫杉醇。

(3)二倍体愈伤组织细胞经秋水仙素（或低温）处理，抑制前期纺锤体的形成，会产生染色体加倍的细胞。

（4）分析柱形图1-5组，可知单一溶剂作为提取紫杉醇的浸提溶剂时，甲醇的提取效果最佳；分析柱形图6-15组，溶剂混合浸提时，乙醇—二氯甲烷作为浸提溶剂提取紫杉醇效果最好。