Question

12．1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的细胞培养产生完整植株，表为该过程的培养基的配方，请据此分析回答：

培养基的成分	形成愈伤组织的培养基	培养根尖的培养基	培养茎尖的培养基
糖类	蔗糖	蔗糖	蔗糖
大量元素	N、P、K、Ca、Mg、S等	N、P、K、Ca、Mg、S等	N、P、K、Ca、Mg、S等
微量元素	Cu、Zn、Mn、Mo、Cl、Fe等	Cu、Zn、Mn、Mo、Cl、Fe等	Cu、Zn、Mn、Mo、Cl、Fe等
植物激素	2，4～D	～	萘乙酸
条件	25℃，黑暗	15℃，黑暗	18℃，连续光照

（1）科学家所用的胡萝卜韧皮部的细胞，在正常生物体内不能（填“能”或“不能”）进行有丝分裂，原因是由于胡萝卜韧皮部的细胞已经高度分化．
（2）韧皮部细胞通过脱分化和再分化，形成许多完整的植株，这些植株的特点是后代一般不会出现变异，且彼此间性状极其相似．．
（3）此实验证明高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能力，也就是保持着全能性．说明为什么高度分化的细胞具有此特性？生物体的每个细胞都具有该生物全部的遗传物质．
（4）由表可知，影响植物组织培养细胞分化方向的因素有植物激素种类、温度高低和光照有无．

Answer 1

分析 1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程．生物体的每个细胞都具有该生物全部的遗传物质，都具有全能性．细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能．
2、细胞分裂素和生长素的使用顺序不同，培养的结果不同．先使用生长素，再使用细胞分裂素，有利于细胞分裂，但细胞不分化；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂又分化；两者同时使用，细胞分化频率提高．
3、生长素和细胞分裂素的使用比例不同，培养的结果不同．生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长．

解答 解：（1）由于胡萝卜韧皮部的细胞已经高度分化，因此，在正常生物体内不能进行有丝分裂．
（2）高度分化的韧皮部细胞离体后，通过脱分化和再分化，形成许多完整的植株．这种生殖方式属于无性生殖，没有结构类型生殖细胞的结合，因而后代一般不会出现变异，且彼此间性状极其相似．
（3）生物体的每个细胞都具有该生物全部的遗传物质，都具有全能性．细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能．
（4）由表可知，其他条件相同情况下，当含有萘乙酸、18℃、连续光照条件下，诱导茎尖的分化；当没有萘乙酸、15℃、黑暗下，诱导根尖的分化；当含有2，4～D、25℃、黑暗条件下，不分化，只分裂．因此，影响植物组织培养细胞分化方向的因素有植物激素种类、温度高低和光照有无．
故答案为：
（1）不能    由于胡萝卜韧皮部的细胞已经高度分化
（2）脱分化   再分化   后代一般不会出现变异，且彼此间性状极其相似
（3）全能性     生物体的每个细胞都具有该生物全部的遗传物质
（4）植物激素种类、温度高低和光照有无

点评 本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的过程、条件及应用，重点掌握植物组织培养过程中植物激素的使用，能结合所学的知识准确判断各选项．