Question

【題目】“白菜—甘藍(lán)”是科學(xué)家用細(xì)胞工程的方法培育出來(lái)的蔬菜新品種，它具有生長(zhǎng)期短、耐熱性強(qiáng)和易儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn)。如圖是“白菜—甘藍(lán)”培育過(guò)程示意圖，請(qǐng)完成下列問(wèn)題。

(1)由雜種細(xì)胞D培育成白菜—甘藍(lán)植株，采用的技術(shù)手段是____________________，該過(guò)程說(shuō)明植物細(xì)胞具有_____________。

(2)在d過(guò)程培養(yǎng)中，培養(yǎng)基的成分通常包括水、________、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)和________等，同時(shí)，在培養(yǎng)過(guò)程中，除必要的溫度、光照和氧氣等外界條件外，成功的另一個(gè)關(guān)鍵是操作過(guò)程中必須保證_____。

(3)要獲得圖中白菜和甘藍(lán)的原生質(zhì)體，首先需要分別除去白菜和甘藍(lán)細(xì)胞的細(xì)胞壁�，F(xiàn)提供以下材料和用具：紫色洋蔥鱗片葉、適宜濃度的蔗糖溶液、纖維素酶和果膠酶、蒸餾水、鑷子、顯微鏡、載玻片等。請(qǐng)你從中選擇合適的材料，完成下面檢驗(yàn)是否已除去細(xì)胞壁實(shí)驗(yàn)的方法步驟，并預(yù)測(cè)和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

主要實(shí)驗(yàn)步驟：

①選取適宜濃度的蔗糖溶液，加入適量纖維素酶和果膠酶配制成的細(xì)胞壁分解液。其中選取適宜濃度的蔗糖溶液而不用蒸餾水的理由是：適宜濃度的蔗糖溶液____________________________________________。

②檢驗(yàn)細(xì)胞壁分解液除去細(xì)胞壁的方法。

第一步：用鑷子撕取一小塊紫色洋蔥鱗片葉放在載玻片中央，滴加適量細(xì)胞壁分解液，制成臨時(shí)裝片，得到實(shí)驗(yàn)組裝片。

第二步：______________________________________________________。

第三步：______________________________________________________。

結(jié)果預(yù)測(cè)和分析：_____________________________________________________。

Answer 1

【答案】 植物組織培養(yǎng) 全能性 無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng) 植物激素 無(wú)菌 可防止原生質(zhì)體過(guò)度吸水漲破(保持原生質(zhì)體正常的形態(tài)) 用適宜濃度的蔗糖溶液代替細(xì)胞壁分解液，其他操作同第一步，得到對(duì)照組裝片 在顯微鏡下觀察比較實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組裝片洋蔥細(xì)胞的形態(tài) 實(shí)驗(yàn)組裝片的洋蔥細(xì)胞呈分散的紫色球形，表明細(xì)胞壁已被分解；對(duì)照組裝片的洋蔥細(xì)胞呈相互連接的紫色多邊形，表明細(xì)胞壁未被分解

【解析】分析題圖：圖示為“白菜-甘藍(lán)”培育過(guò)程示意圖，其中a表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合；B表示再生出新細(xì)胞壁的過(guò)程；c表示脫分化過(guò)程；d表示再分化過(guò)程。

（1）將雜種細(xì)胞D培育成雜種植株（白菜-甘藍(lán)植株）需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其原理是植物細(xì)胞具有全能性。
（2）人工種皮是指通過(guò)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，通過(guò)人工薄膜包裝得到的種子。
（3）d是再分化過(guò)程，該過(guò)程中，培養(yǎng)基的成分通常包括水、無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)和植物激素（生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）等，同時(shí)，在培養(yǎng)過(guò)程中，除必要的溫度、光照和氧氣等外界條件外，成功的另一個(gè)關(guān)鍵是操作過(guò)程中必須保證無(wú)菌。
（4）誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑是聚乙二醇（PEG），融合依據(jù)的原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。
（5）①選取適宜濃度的蔗糖溶液，加入適量纖維素酶和果膠酶配制成細(xì)胞壁分解液。其中選取適宜濃度的蔗糖溶液而不用蒸餾水的理由是：適宜濃度的蔗糖溶液可防止原生質(zhì)體多度吸水脹破（保持原生質(zhì)體正常的形態(tài)）。
②檢驗(yàn)細(xì)胞壁分解液除去細(xì)胞壁的方法是觀察細(xì)胞是否能發(fā)生質(zhì)壁分離，若能發(fā)生質(zhì)壁分離，則沒(méi)有除去細(xì)胞壁，否則細(xì)胞壁已經(jīng)除去。因此第二步為：用鑷子撕取另一小塊紫色洋蔥鱗片葉放在載玻片中央，滴加適宜濃度的蔗糖溶液，制成臨時(shí)裝片，得到對(duì)照組裝片。第三步：在顯微鏡下觀察比較實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組裝片洋蔥細(xì)胞的形態(tài)。
結(jié)果預(yù)測(cè)和分析：如果實(shí)驗(yàn)組裝片的洋蔥細(xì)胞呈分散的紫色球形，表明細(xì)胞壁已經(jīng)被分解；如果對(duì)照組裝片的洋蔥細(xì)胞呈相互連接的紫色多邊形，則表明細(xì)胞壁未被分解。