Question

19．应用植物组织培养技术，不仅可实现种苗的快速繁殖、培育无病毒植株，也可加快作物及苗木育种．下面是培育柑桔耐盐植株的实验流程：
茎段→愈伤组织$→_{处理2：后在培养基中加入物质X}^{处理1：先用γ射线照射}$挑选生长的愈伤组织→耐盐植株
回答下列问题：
（1）愈伤组织是由离体的茎段经脱分化过程形成的，此时愈伤组织细胞具有（填“具有”或“不具有”）细胞的全能性．
（2）对愈伤组织进行了两次处理，处理1中γ射线照射的目的是诱发基因突变，用γ射线不直接处理茎段而是处理愈伤组织，原因是愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发基因突变；处理2中添加的物质X为NaCl（或盐）．
（3）植物组织培养技术也被广泛应用于其它作物的育种中．在培育白菜-甘蓝、三倍体无子西瓜、农杆菌转化法获得抗虫棉中，必需用到植物组织培养技术的是油菜一甘蓝、抗虫棉．

Answer 1

分析 植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程．植物组织培养的过程：外植体$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$根、芽→新个体．花药的离体培养、基因工程中的受体细胞的培养、植物体细胞杂交后杂种细胞的培养以及植物的大量快速繁殖都要用到植物组织培养技术．

解答 解：（1）离体的茎段经过脱分化过程形成愈伤组织，此时愈伤组织具有未分化的特点，细胞依然具有较高的细胞的全能性．
（2）对愈伤组织进行了两次处理，处理1中γ射线照射的目的是诱导基因突变．愈伤组织细胞处于不断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，因此通常用γ射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果．该技术最终培育柑桔耐盐植株，因此处理2中添加的物质X为氯化钠，起选择作用，具有能适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长，不适应的愈伤组织死亡．
（3）三倍体无子西瓜的培养过程是：利用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，使之变成四倍体植株，再用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，结出三倍体的种子．第二年将此三倍体的西瓜种子种下去，授以二倍体的花粉，结出三倍体的无子西瓜．整个过程中没有用到植物组织培养．作物育种研究中常用农杆菌转化法将含抗虫基因的Ti质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获得抗虫的农作物．运用细胞工程培育白菜-甘蓝杂种植株，需要采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株．
故答案为：
（1）脱分化    具有
（2）诱发基因突变    愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发基因突变    NaCl（或盐）
油菜一甘蓝、抗虫棉

点评 本题考查考生的识记和理解能力，能运用所学知识，解决生物学问题的能力．植物组织培养技术已经得到广泛应用，包括：植物繁殖的新途径（如微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（如单倍体育种、突变体的应用）、细胞产物的工厂化生产（如从培养的红豆杉细胞中提取抗肿瘤药物紫杉醇）．