研究者以擬南芥根段作爲組織培養材料,探討了激素誘導愈傷組織分化生芽的機制。(1)離體的擬南芥根段在適宜條件下可...
問題詳情:
研究者以擬南芥根段作爲組織培養材料,探討了激素誘導愈傷組織分化生芽的機制。
(1)離體的擬南芥根段在適宜條件下可以培育出完整的植株,說明植物細胞具有__________。在組織培養過程中,根段細胞經過__________形成愈傷組織,此後調整培養基中細胞*素(CK)與生長素的比例可誘導愈傷組織分化。
(2)在愈傷組織生芽過程中,CK通過ARRs(A)基因和WUS(W)基因起作用。爲探討A基因與W基因的關係,將A基因功能缺失突變體(突變體a)和野生型的愈傷組織分別置於CK與生長素比例高的(高 CK)培養基中誘導生芽,在此過程中測定W基因的表達量。圖1中,野生型的W基因表達量與高CK誘導時間的關係是____________________。分析圖1結果可得出的結論是:在高CK誘導下A基因促進W基因表達。得出結論的依據爲:與野生型相比,________________________________________________。
(3)用轉基因方法在上述突變體a中過量表達W基因,獲得材料*。將材料*、突變體a和野生型三組愈傷組織在高CK培養基中培養,三組愈傷組織分化生芽的比例如圖2,由此能得出的結論包括__________。
A.A基因在愈傷組織分化生芽的過程中起作用
B.w基因的表達產物調控A基因的表達
C.缺失A基因時W基因表達不能促進生芽
D.過量表達W基因可使生芽時間提前
【回答】
全能* 脫分化 隨着高CK誘導時間的延長,野生型的W基因表達量顯著升高 隨着高CK誘導時間的延長,突變體的W基因表達量低於野生型 ACD
【解析】
【分析】
植物組織培養依據的原理爲植物體細胞的全能*,即已經分化的細胞仍然具有發育成完整植株的潛能;生長素和細胞*素能促進細胞*分化,在培養的不同時期對兩者的比例會有不同要求,在再分化過程中,生長素高,促進根的分化,細胞*素比例高,促進芽的分化。植物組織培養的條件:①細胞離體和適宜的外界條件(如適宜溫度、適時的光照、pH和無菌環境等);②一定的營養(無機、有機成分)和植物激素(生長素和細胞*素)。
【詳解】
(1)離體的植物組織培養成完整植株的過程體現了細胞的全能*。已分化的細胞形成愈傷組織的過程稱之爲脫分化。
(2)由圖可知,野生型的W基因表達量與高CK誘導時間的關係是隨着處理時間的延長,W基因的表達量顯著升高,突變體的W基因的表達量明顯少於對照組,說明在高CK誘導下A基因促進W基因表達。
(3)由題可知,材料*體內的W基因過量表達,突變體a的A基因不能表達,野生型是正常的,分析圖2可知,由野生型曲線和突變體a曲線對比可知,A基因在愈傷組織分化生芽的過程中起作用,缺失A基因時W基因表達不能促進生芽;由材料*曲線和野生型曲線比較可知,過量表達W基因可使生芽時間提前,故選ACD。
【點睛】
本題結合柱形圖和折線圖,考查植物組織培養過程分析,要求考生能夠從題目中提取有效信息進行分析,並得出正確結論。
知識點:細胞工程
題型:綜合題
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