Question

【題目】馬鈴薯是重要的經(jīng)濟作物，植物細胞工程在馬鈴薯的脫毒及育種等方面有重要應用。回答下列問題。

（1）培育脫毒馬鈴薯時，外植體宜選用____________（填“莖尖”或“葉片”），不選另外一個部位的理由是____________________。

（2）植物組織培養(yǎng)常用到愈傷組織培養(yǎng)基、生芽培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基。在愈傷組織培養(yǎng)基上，外植體經(jīng)脫分化形成愈傷組織，愈傷組織是一團____________。從脫分化到再分化需要更換新的培養(yǎng)基，原因是____________。

（3）馬鈴薯栽培種的抗病性和抗逆性較差，野生馬鈴薯種的抗病性和抗逆性較好。利用好野生馬鈴薯種，通過細胞工程改進馬鈴薯栽培種種質(zhì)的思路是________________________。

（4）避免微生物污染、優(yōu)化培養(yǎng)條件可提高植物組織培養(yǎng)的成功率，在植物組織培養(yǎng)時，應從______（至少答出2點）等方面制定措施，減少污染；在培養(yǎng)室中培養(yǎng)時，注意優(yōu)化培養(yǎng)環(huán)境，控制_________（至少答出3點）等培養(yǎng)條件。

Answer 1

【答案】莖尖 葉細胞帶病毒（或病毒載量大），細胞的全能性低 具有分生能力（高度液泡化的）薄壁細胞 誘導愈傷組織形成和誘導愈傷織分化形成試管苗所需的生長素和細胞分裂素的比例不同 將野生馬鈴薯種細胞與馬鈴薯栽培種細胞融合，經(jīng)植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)育成植株 外植體消毒、培養(yǎng)基及器械滅菌、實驗人員無操作 溫度，光照，溫度、氣體環(huán)境（O2、CO2）

【解析】

1、植物組織培養(yǎng)的過程：外植體→愈傷組織→胚狀體→新植株。

2、植物細胞表現(xiàn)全能性的條件：①細胞離體和適宜的外界條件（如適宜的溫度、適時的光照、pH和無菌環(huán)境等）。②一定的營養(yǎng)（無機、有機成分）和植物激素（生長素和細胞分裂素等）。

3、植物細胞工程技術(shù)的應用：植物繁殖的新途徑（微型繁殖、作物脫毒、人工種子）、作物新品種的培育（單倍體育種、突變體的利用）、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。

（1）培育脫毒馬鈴薯時，外植體宜選用莖尖，不選葉片，理由是莖尖細胞全能性高，且其中幾乎不含病毒，而葉肉細胞帶病毒（病毒載量大）、細胞的全能性低。

（2）經(jīng)脫分化形成的愈傷組織是一團具有分生能力（高度液泡化的）薄壁細胞。由愈傷組織重新分化為根和芽的再分化過程，需要生長素和細胞分裂素的特定濃度比例，與之前形成愈傷組織的培養(yǎng)基不同，故需要更換新的培養(yǎng)基。

（3）由于傳統(tǒng)雜交存在不親和性，因此需要通過植物體細胞雜交將馬鈴薯野生種細胞與馬鈴薯栽培種細胞融合成雜種細胞，然后經(jīng)植物組織培養(yǎng)形成植株。

（4）避免微生物污染、優(yōu)化培養(yǎng)條件可提高植物組織培養(yǎng)的成功率。在植物組織培養(yǎng)時，應從外植體消毒、培養(yǎng)基及器械滅菌、實驗人員無菌操作等方面制定措施，減少污染；在培養(yǎng)室中培養(yǎng)時，注意優(yōu)化培養(yǎng)環(huán)境，控制溫度、光照、濕度、氣體環(huán)境（O2、CO2）等培養(yǎng)條件。