Question

3．如图是花药培养产生花粉植株的两种途径，回答下列相关问题：

（1）通过花药培养产生花粉植株，该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性，图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比．
（2）选材时，从花粉发育来看，一般选择处于单核期（单核靠边期）期的花粉培育成功率较高．确定花粉发育时期最常用的方法是醋酸洋红染色法．
（3）材料消毒过程中用到的试剂有70%、0.1%的氯化汞溶液、无菌水．
（4）消毒后的花蕾，要在无菌条件下接种到培养基上，培养过程中不需要光照，同时要控制好温度．
（5）在花药培养中，常常会出现染色体倍性的变化，因此需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选．
（6）在配制用于植物组织培养的MS培养基时，往往需要加入适量的蔗糖，理由是既能作为能源物质，又能维持渗透压稳定．

Answer 1

分析 1、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．因此从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比；由花粉离体培养得到的是植株是单倍体植株，这也说明成熟花粉细胞具有全能性．
2、通常选择植物单核期的花药培养成功率最高．花药取样后通常用醋酸洋红法染成红色镜检，对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色，颜色是蓝黑色．
3、植物组织培养：
（1）过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→脱分化愈伤组织→再分化胚状体→植株（新植体）．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．
（2）原理：植物细胞的全能性．
（3）应用：植物繁殖的新途径（快速繁殖优良品种、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种和突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．
4、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料．

解答 解：（1）通过花药培养产生花粉植株，需要经过植物组织培养，该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性，图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比．
（2）花粉植株的培养中，选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素，花粉应选择细胞核由中央移向一侧的单核期，此时花药培养成功率高．花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检，对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色．
（3）通常先将材料用体积分数为70%的酒精 浸泡大约30s，立即取出，在无菌水中清洗．取出后再用无菌吸水纸吸干材料表面的水分，放入质量分数为0.1%的氯化钠溶液中2～4min，并再清洗一次．
（4）消毒后的花蕾，要在无菌条件下接种到培养基上，培养过程中不需要光照，同时要控制好温度．
（5）在花药培养中，由于染色体组的数目常常会发生改变，因此还需对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选．
（6）在配制用于植物组织培养的MS培养基时，往往需要加入适量的蔗糖，其既能作为能源物质，又能维持渗透压稳定
故答案为：
（1）植物细胞具有全能性          激素的种类及其浓度配比
（2）单核期（单核靠边期）   醋酸洋红染色法
（3）70%酒精    
（4）无菌   
（5）染色体倍性
（6）既能作为能源物质，又能维持渗透压稳定

点评 本题结合培养花粉植株的两种途径流程图，考查月季花药离体培养的相关知识，重点考查花药离体培养的过程和条件，只要考生记住相关知识点即可得出正确答案，属于考纲识记层次的考查，这需要考生在平时的学习过程中注意构建知识网络体系．还要知道，确定花粉发育时期最常用的方法是醋酸洋红法，但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用焙花青-铬矾法．