Question

17．玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家做了大量的研究工作．下面是玉米的培育过程；下表是以玉米的成熟胚为外植体，在基本培养基上研究植物生长调节剂对玉米愈伤组织诱导率影响的实验结果．请分析回答下列有关问题：
植物的器官、组织或细胞$\stackrel{取下并放入}{→}$培养基中培养$\stackrel{A}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$胚状体→植物体
（1）玉米的培育过程依据的原理是植物细胞的全能性；其中过程A称为脱分化．
（2）为了获得玉米某些代谢产物，可用少量纤维素酶、果胶酶酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养．

培养基代号	2.4-D/mg•L-1	6-BA/mg•L-1	愈伤组织诱导率/%
L1	1.0	0	65.41
L2	2.0	0	68.76
L3	3.0	0	91.01
L4	3.0	0.2	54.48
L5	3.0	0.5	57.35
L6	3.0	1.0	51.71

愈伤组织诱导率（%）=$\frac{产生愈伤组织的外植体数}{接种外植体总数}$×100%
（3）从上表可以知道，在基本培养基中添加较高浓度的2，4-D有利于胚形成愈伤组织．
（4）影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外，还有培养的环境条件．现给你提供200个已经消毒过的玉米成熟胚，在上述研究的基础上，请完成玉米愈伤组织的诱导是否需要光照的探究实验步骤：
①将200个已经消毒过的成熟胚平均分为甲、乙两组，接种到L₃（填培养基代号）培养基上，分别培养；
②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件相同且适宜；
③培养一段时间后，分别计数和比较甲、乙两组中愈伤组织的个数和愈伤组织的诱导率．

Answer 1

分析 分析表格：仅加入2，4-D调节剂时，且其浓度由1.0mg/l逐渐增加到为3.0mg/l时，愈伤组织诱导率逐渐升高；若在此基础上再添加6-BA，且其浓度由0.2mg/l逐渐增加到为1.0mg/l时，愈伤组织诱导率逐渐降低．

解答 解：（1）图中玉米的培育过程运用了植物组织培养技术，依据的原理是细胞的全能性；其中A获得愈伤组织的过程称为脱分化．
（2）为了获得玉米某些代谢产物，可用少量果胶酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养．
（3）由以上分析可知，在基本培养基中添加较高浓度的2，4-D有利于胚形成愈伤组织． 
（4）①该实验的目的是探究光照对愈伤组织形成的影响，因此自变量是有无光照，因变量是愈伤组织诱导形成的几率，那么影响愈伤组织诱导形成的几率培养基等就是无关变量，在处理无关变量时要做到相同且最适宜，因此在该实验中要把相应的材料放在最有利愈伤组织形成的L₃培养基中培养．
②进行不同组自变量的处理：甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件相同且适宜；
③观察并记录比较相应的因变量：培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率．
故答案为：
（1）植物细胞的全能性；脱分化
（2）纤维素酶、果胶酶      液体  
（3）2，4-D
（4）①L₃  ②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件相同且适宜    ③愈伤组织的个数和愈伤组织的诱导率

点评 本题结合图表，考查植物组织培养的条件及过程、探究实验，要求考生识记植物组织培养的条件，能分析表中数据提取有效信息并得出正确结论；明确探究实验的目的，正确判断实验的自变量、因变量和无关变量，能根据探究实验的原则完善实验步骤，并预测实验的结果和结论．