Question

植物激素中的生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素．当同时使用这两类激素时，两者的比例影响植物细胞的发育方向．请设计实验探究生长素和细胞分裂素用量的比例对植物组织培养的影响．
材料用具：胡萝卜、MS培养基、蒸馏水、蔗糖，一定浓度的生长素、细胞分裂素溶液，高压蒸汽灭菌锅、次氯酸钠溶液、酒精灯、无菌水、无菌箱、锥形瓶等．
【实验步骤】
（1）分装试剂：将四个装有MS培养基的锥形瓶

 

．将培养基灭菌．
（2）外植体消毒：切取大小相等的胡萝卜韧皮部4份，放入次氯酸钠溶液中消毒，用无菌水冲洗，并用无菌滤纸将胡萝卜表面的水吸干．
（3）接种．
（4）培养：将接种后的锥形瓶放在无菌箱中培养，培养期间定期消毒，温度维持在23～28℃，并且每日用日光灯照射12h．
【预期结果及分析】
（1）若1号瓶中外植体生根发芽正常，说明

 

；
（2）若2号瓶愈伤组织不断生长，说明

 

；
（3）若3号瓶中只生根不发芽，说明

 

；
（4）若4号瓶中只发芽不生根，说明

 

．

Answer 1

考点：植物培养的条件及过程

专题：

分析：决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例．在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽．生长素用量比细胞分裂素用量，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）本实验的目的是探究生长素和细胞分裂素用量的比例对植物组织培养的影响，因此自变量是生长素和细胞分裂素的比例（生长素与细胞分裂素比例为1、生长素与细胞分裂素比例大于1、生长素与细胞分裂素比例小于1）的．实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，因此该实验应该设置四组实验，编号1、2、3、4，向1号加入2ml蒸馏水，2号加入2ml生长素与细胞分裂素比例为1的混合液，3号加入2ml生长素与细胞分裂素比例大于1的混合液，4号加入2ml生长素与细胞分裂素比例小于1的混合液．
预期结果及分析：
（1）1号瓶中加入的是蒸馏水，若其中的外植体生根发芽正常，说明植物激素对其无影响；
（2）2号瓶中生长素与细胞分裂素比例等于1，若其中的愈伤组织不断生长，说明生长素与细胞分裂素用量的比为1：1时，促进愈伤组织的生长；
（3）3号瓶中生长素与细胞分裂素比例大于1，若其中只生根不发芽，说明生长素与细胞分裂素用量的比大于1时，有利于根的分化，抑制芽的形成；
（4）4号瓶中生长素与细胞分裂素比例小于1，若其中只发芽不生根，说明生长素与细胞分裂素用量的比小于1时，有利于芽的分化，抑制根的形成．
故答案为：
（1）编号1、2、3、4，向1号加入2ml蒸馏水，2号加入2ml生长素与细胞分裂素比例为1的混合液，3号加入2ml生长素与细胞分裂素比例大于1的混合液，4号加入2ml生长素与细胞分裂素比例小于1的混合液．
（1）植物激素对其无影响　
（2）生长素与细胞分裂素用量的比为1：1时，促进愈伤组织的生长
（3）生长素与细胞分裂素用量的比大于1时，有利于根的分化，抑制芽的形成　
（4）生长素与细胞分裂素用量的比小于1时，有利于芽的分化，抑制根的形成

点评：本题考查植物组织培养及相关的探究实验，要求考生识记植物组织培养过程及条件；明确实验的目的，能正确区分实验的变量，并能根据探究实验的原则完善实验过程；能根据实验现象进行合理分析并得出正确的结论．