Question

9．如图表示植物分化、脱分化和再分化过程及其关系．试回答相关问题：

（1）离体的高度分化的细胞（如二倍体体细胞、花粉细胞）要顺利完成脱分化，除了需要各种无机营养物质外，还需要在培养基中加人有机营养物质（蔗糖、维生素、氨基酸等）、植物激素（或生长素、细胞分裂素）（两类不同功能物质），脱分化形成的愈伤组织细胞与正常体细胞相比，前者在结构上的特点是高度液泡化、无定形、细胞壁薄．
（2）图中“单倍体性细胞”是正常植物体经减数分裂形成的，在这一过程中细胞中的遗传物质复制一次，平分两次，子细胞中染色体数目是亲代细胞中的一半．
（3）利用紫草细胞脱分化形成的愈伤组织细胞进行培养提取紫草素，与常规的从植物体内提取具有明显的优点是可以克服地理、气候等植物生长环境条件的限制，实现工业化、自动化生产；产量大、纯度高．
（4）从分化、脱分化和再分化的结果来看，它们的实质都是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果．
（5）诱导愈伤组织形成胚状体，通过包裹上人工种皮，制成人工种子．通过这一途径获得的“人工种子”与杂交育种获得的种子相比，其优点是可以解决作物繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题．

Answer 1

分析 1、植物组织培养过程：外植体$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$胚状体→新植体．
2、植物组织培养的条件：
①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）．②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）
3、植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．

解答 解：（1）植物组织培养时，离体的高度分化的细胞（如二倍体体细胞、花粉细胞）要顺利完成脱分化，除了需要各种无机营养物质外，还需要在培养基中加入有机营养物质（蔗糖、维生素、氨基酸等）和植物激素（或生长素、细胞分裂素），经过脱分化后形成的愈伤组织，其结构特点是高度液泡化、无定形、细胞壁薄．
（2）“单倍体性细胞”是正常植物体经减数分裂形成的；在减数分裂过程中细胞中的染色体复制一次，平分两次，致使子细胞中染色体数目是亲代细胞的一半．
（3）利用紫草细胞进行脱分化形成的愈伤组织细胞，通过培养提取紫草素是在实验室条件下完成的，可以克服地理、气候等植物生长环境条件的限制，实现工业化、自动化生产；产量大、纯度高．
（4）从分化、脱分化和再分化的结果来看，它们的实质都是基因在特定的时间和空间条件下恢复表达或选择性表达的结果．
（5）诱导愈伤组织形成的胚状体，通过包裹上人工种皮，制成人工种子，可以解决作物繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题．
故答案为：
（1）有机营养物质（蔗糖、维生素、氨基酸等）    植物激素（或生长素、细胞分裂素）    高度液泡化、无定形、细胞壁薄
（2）减数分裂    复制一次，平分两次，子细胞中染色体数目是亲代细胞中的一半
（3）可以克服地理、气候等植物生长环境条件的限制，实现工业化、自动化生产；产量大、纯度高
（4）基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果
（5）可以解决作物繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题

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、原理、条件等基础知识，掌握植物组织培养技术的相关应用，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题．