Question

植物?甲、乙是两种濒危药用植物（二倍体）。请按要求回答问题：

(1)以植物甲、乙的茎尖和叶片为材料，通过组织培养获得了再生植株，解决了自然繁殖率低的问题。这表明植物细胞具有_______。由叶片等材料形成的愈伤组织的形态结构特点是_________________________________________________。

(2)图1和图2分别是植物甲、乙的萌发花粉粒和未受精胚珠的示意图。

图1　植物甲的萌发花粉粒

图2　植物乙的未受精胚珠

在分离珠被细胞的原生质体时，通常使用纤维素酶和果胶酶破除细胞壁，其原理是利用了酶的_______性质。

如果将图1中的1个精子与图2中的1个_______细胞或2个_______融合，可培育出三倍体植株。用适当浓度的秋水仙素处理该三倍体植株的幼苗，可能获得药用成分较高的六倍体植株。秋水仙素的作用机理是______________。

(3)植物乙自然结实率低，主要原因是花粉粒萌发后多数花粉管不能伸长。为探究生长素对植物乙花粉管伸长的影响，某生物兴趣小组进行了课外实验，得到下表结果：

生长素浓度（mg/L)	0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
花粉管平均长度（mm)	0.5	3.6	5.5	6.4	5.2	3.1	0.4	0.2

请结合表中数据对实验结果进行简要分析：　　　　　　

__________________________________________________。

根据上述分析，可以得出的结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

（1）全能性　排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞

（2）专一性　珠被　极核　抑制细胞有丝分裂过程中纺锤丝的形成　

（3）生长素浓度为3.0 mg·L ^-1时，花粉管平均长度最长，表明最适生长素浓度为3.0 mg·L^-1；生长素浓度低于3.0 mg·L ^-1（0～3.0 mg·L ^-1）时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐?增强；?生长素浓度高于3.0 mg·L ^-1（3.0～5.0 mg·L ^-1）时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐?减弱；?生长素浓度等于或高于3.0 mg·L ^-1时，对花粉管伸长起抑制作用 论：生长素对花粉管伸长的作用具有两重性（促进或抑制作用）

 

植物组织培养所依据的原理为植物细胞的全能性。愈伤组织的形态结构特点是：排列疏松、高度液泡化、薄壁细胞。原生质体是植物细胞去除细胞壁以后的有活性的部分，所以获得原生质体的过程利用了酶的专一性，纤维素酶和果胶酶只会破坏植物细胞壁，对内部结构则不会有破坏作用。二倍体精子、卵细胞和极核中只有一个染色体组，珠被为体细胞，含有两个染色体组。秋水仙素的作用机理是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤丝的形成。

根据实验数据分析可知：生长素浓度为3.0 mg·L ^-1时，花粉管平均长度最长，表明最适生长素浓度为3.0 mg·L ^-1；生长素浓度低于3.0 mg·L^-1（0～3.0 mg·L ^-1）时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐增强；生长素浓度高于3.0 mg·L ^-1（3.0～5.0 mg·L ^-1）时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐减弱；生长素浓度等于或高于3.0 mg·L ^-1时，对花粉管伸长起抑制作用。该结果很好地体现了生长素对花粉管伸长的作用具有两重性，低浓度有促进作用，高浓度有抑制作用。