Question

12．如图表示基因型为AaBb的水稻花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程．请回答下列问题：

（1）在植物组织培养过程中，要进行一系列的消毒、无菌，还要进行无菌操作，其原因是微生物会在培养基上迅速繁殖，而且产生的毒素会使植物细胞中毒死亡．
（2）此试管苗的获得是利用了植物细胞的全能性．
（3）培育成的试管苗的基因型可能有4种，其基因型分别为AB、Ab、aB、ab．
（4）试管苗为单倍体，其特点是植株弱小、高度不孕．
（5）欲获得可育植株还要用秋水仙素处理试管苗，所获得植株的基因型有AABB，AAbb，aaBB，aabb，还要对这些植株进行人工选择，才能获得所需要的类型．

Answer 1

分析 1、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，所以花药的离体培养、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．植物组织培养的过程是外植体$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$根、芽→试管苗．
2、单倍体育种是植物育种手段之一．即利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手段使染色体组加倍（如用秋水仙素处理），从而使植物恢复正常染色体数．单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，且后代都是纯合子．

解答 解：（l）在植物组织培养过程中，由于微生物会在培养基上迅速繁殖，而且产生的毒素会使植物细胞中毒死亡，因此要进行一系列的消毒、无菌，还要进行无菌操作．
（2）此试管苗的获得是利用了植物组织培养技术，原理是植物细胞的全能性．
（3）培育成的试管苗的基因型可能有4种，其基因型分别为AB、Ab、aB、ab．
（4）花药离体培养获得单倍体，故试管苗为单倍体，其特点是植株弱小、高度不孕．
（5）用秋水仙素处理试管苗，可获得可育植株．秋水仙素抑制纺锤体形成，使染色体数目加倍，故所获得植株的基因型为AABB，AAbb，aaBB，aabb，还要对这些植株进行人工选择，才能获得所需要的类型．
故答案为：
（l）微生物会在培养基上迅速繁殖，而且产生的毒素会使植物细胞中毒死亡
（2）植物细胞的全能性
（3）4               AB、Ab、aB、ab
（4）单             植株弱小、高度不孕
（5）秋水仙素      AABB，AAbb，aaBB，aabb       人工选择

点评 本题主要考查学生对单倍体育种知识的理解和应用能力．二倍体生物体细胞中基因成对存在，生殖细胞中基因成单存在．单倍体和单倍体育种的概念容易混淆．单倍体是用配子发育成一个个体，单倍体育种是利用花药离体培养，秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使其染色体数目加倍．单倍体育种的原理是染色体数目变异．