Question

5．青蒿素是被誉为“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”，几乎不溶于水，且具有热不稳定性，所以提取工艺一直难以突破．中国科学家屠呦呦因在抗疟疾药物青蒿素的提取方面做出的贡献而获2015年诺贝尔生理学或医学奖．下图为组织培养获得含青蒿素较高的黄花蒿的基本流程．回答下列问题：

（1）青蒿素通过使疟原虫的线粒体内膜脱落，导致其有氧呼吸第三阶段过程受阻，使细胞缺乏ATP而不能正常增殖．
（2）组织培养过程中外植体通常选取黄花蒿的分生区组织的原因生长较为旺盛，容易得到愈伤组织，愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是相关基因没有在愈伤组织表达．过程②和过程③使用的培养基中，细胞分裂素比例较高的是②．
（3）某小组得到的黄花蒿幼苗叶片颜色为黄色，可能的原因是培养基中没有添加镁元素，也可能是培育过程中没有给予光照．
（4）青蒿素的萃取方法之一是乙醚浸提法，萃取剂选择乙醚的原因乙醚具有不与水互溶、沸点低的特点．

Answer 1

分析 1、植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株．分析图示，①表示脱分化，②表示再分化诱导生芽，③表示诱导生根，④表示进一步发育成植株．
2、细胞分裂素和生长素的浓度和含量影响愈伤组织的分化，细胞分裂素有利于生芽，生长素有利于生根．

解答 解：（1）线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段反应的场所，所以青蒿素通过使疟原虫的线粒体内膜脱落，会导致有氧呼吸第三阶段过程受阻，使细胞缺乏ATP而不能正常增殖．
（2）分生区组织的细胞生长较为旺盛，容易得到愈伤组织，因此常作为组织培养过程中外植体的材料，愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是相关基因没有在愈伤组织表达．②表示再分化诱导生芽，③表示诱导生根，细胞分裂素有利于生芽，生长素有利于生根，所以②．
（3）某小组得到的黄花蒿幼苗叶片颜色为黄色，即为类胡萝卜素的颜色，缺少叶绿素，可能的原因是培养基中没有添加镁元素，也可能是培育过程中没有给予光照．
（4）乙醚具有不与水互溶、沸点低的特点，常作为萃取剂．
故答案为：
（1）有氧呼吸第三阶段       ATP
（2）生长较为旺盛，容易得到愈伤组织       相关基因没有在愈伤组织表达     ②
（3）镁         培育过程中没有给予光照
（4）不与水互溶        沸点低

点评 本题考查植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断．