Question

6．蝴蝶兰素有“兰中皇后”的美誉．它是单茎气生兰，植株上极少发育侧枝，难于进行常规无性养殖．其种子也不含胚乳或其他组织，在自然条件下萌发率极低，无法利用播种方式进行有性繁殖．采用植物组织培养技术是目前蝴蝶兰大规模生产的唯一途径．
（1）这一技术的理论依据是细胞全能性，原因是分化的植物细胞仍具有全部遗传信息（全部基因）．
（2）用组织培养技术繁殖蝴蝶兰的优点是快速繁殖（保持遗传特性）（答出一点即可）．请用简要的文字和箭头简要图解繁殖过程外植体→（脱分化）→愈伤组织→（再分化）→丛芽→试管苗．
（3）蝴蝶兰的芽尖组织在接种到培养基之前，必须进行消毒处理，整个组织培养过程需要灭菌操作，并控制好各个时期的培养条件．要促使芽尖组织细胞分裂生长，培养基中应有细胞分裂素和生长素两类植物激素．当前者用量与后者用量的比值较高时，利于芽的分化．
（4）再分化时还必须给予光照，原因是叶绿素的形成需要光照．试管苗的根细胞中没有叶绿素，而叶肉细胞中具有叶绿素，这是基因选择性表达的结果．

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、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，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要，被称为“激素杠杆”．
3、愈伤组织再分化成胚状体时需要光照，原因是：①叶绿素的合成需要光照；②试管苗需要光进行光合作用制造有机物提供营养物质．
4、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）植物组织培养技术的理论依据是细胞全能性，原因是分化的植物细胞仍具有全部遗传信息（全部基因）．
（2）用组织培养技术繁殖蝴蝶兰的优点是快速繁殖（保持遗传特性）．采用植物组织培养技术繁殖蝴蝶兰的过程：外植体→（脱分化）→愈伤组织→（再分化）→丛芽→试管苗．
（3）蝴蝶兰的芽尖组织在接种到培养基之前，必须进行消毒处理，整个组织培养过程需要灭菌操作，并控制好各个时期的培养条件．要促使芽尖组织细胞分裂生长，培养基中应有细胞分裂素和 生长素两类植物激素．当前者用量与后者用量的比值较高时，利于芽的分化．
（4）再分化时还必须给予光照，原因是叶绿素的形成需要光照．试管苗的根细胞中没有叶绿素，而叶肉细胞中具有叶绿素，这是基因选择性表达的结果．
故答案为：
（1）细胞全能性  全部遗传信息（全部基因）
（2）快速繁殖（保持遗传特性）     外植体→（脱分化）→愈伤组织→（再分化）→丛芽→试管苗
（3）消毒   灭菌   生长素   高
（4）叶绿素的形成需要光照   基因选择性表达

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、过程、条件等基础知识，掌握植物组织培养技术的相关应用，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．