Question

20．用多倍体育种的方法培育三倍体无子西瓜，每年都要制种，生产成本较高．可利用植物组织培养的方法来解决此难题．请回答与此实验相关的问题．
（l）将普通二倍体西瓜幼苗用秋水仙素（试剂）处理可得到四倍体西瓜，将其做母本与二倍体西瓜
杂交可得到三倍体西瓜的种子，三倍体西瓜无子的原因是三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此不能形成种子．
（2）植物组织培养所用培养基的主要成分包括：大量元素、微量元素和有机物，还常常需要添加植物激素．在接种三倍体西瓜的外植体前，要对其进行消毒（填“灭 菌”或“消毒”）；外檀体通过脱分化培养可获得愈伤组织，对其进行进一步培养时，当培养 基中的生长素与细胞分裂素的比值高（填“高”“适中”或“低”）时，有利于根的分化．
（3）如果外植体选取的材料为三倍体西瓜茎段，插入培养基时应注意不要倒插．

Answer 1

分析 植物组织培养技术：
（1）原理：植物细胞的全能性．
（2）具体过程：外植体$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$胚状体→新植体．
（3）条件：无菌、适宜外界条件和适宜营养条件．

解答 解：（l）将普通二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理可以抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍得到四倍体西瓜，将其做母本与二倍体西瓜杂交可得到三倍体西瓜的种子．由于三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此不能形成种子，因此三倍体西瓜无子．
（2）植物组织培养所用培养基的主要成分包括：大量元素、微量元素和有机物，还常常需要添加植物激素（包括生长素和细胞分裂素）．在接种三倍体西瓜的外植体前，要对其进行消毒；外植体通过脱分化培养可获得愈伤组织，对其进行进一步培养时，当培养基中的生长素与细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化．
（3）由于生长素只能由形态学上端运输到形态学下端，因此如果外植体选取的材料为三倍体西瓜茎段，插入培养基时应注意不要倒插．
故答案为：
（1）秋水仙素
三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此不能形成种子
（2）大量元素、微量元素和有机物   植物激素   消毒   愈伤组织   高
（3）倒插

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原理、具体过程及条件，同时识记无菌技术的相关知识，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．