Question

植物激素中的生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵性激素．當同時使用這兩類激素時，兩者的比例影響植物細胞的發(fā)育方向．請設計實驗探究生長素和細胞分裂素用量的比例對植物組織培養(yǎng)的影響．
材料用具：胡蘿卜、MS培養(yǎng)基、蒸餾水、蔗糖，一定濃度的生長素、細胞分裂素溶液，高壓蒸汽滅菌鍋、次氯酸鈉溶液、酒精燈、無菌水、無菌箱、錐形瓶等．
【實驗步驟】
（1）分裝試劑：將四個裝有MS培養(yǎng)基的錐形瓶

 

．將培養(yǎng)基滅菌．
（2）外植體消毒：切取大小相等的胡蘿卜韌皮部4份，放入次氯酸鈉溶液中消毒，用無菌水沖洗，并用無菌濾紙將胡蘿卜表面的水吸干．
（3）接種．
（4）培養(yǎng)：將接種后的錐形瓶放在無菌箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)期間定期消毒，溫度維持在23～28℃，并且每日用日光燈照射12h．
【預期結果及分析】
（1）若1號瓶中外植體生根發(fā)芽正常，說明

 

；
（2）若2號瓶愈傷組織不斷生長，說明

 

；
（3）若3號瓶中只生根不發(fā)芽，說明

 

；
（4）若4號瓶中只發(fā)芽不生根，說明

 

．

Answer 1

考點：植物培養(yǎng)的條件及過程

專題：

分析：決定植物脫分化和再分化的關鍵因素是植物激素的種類和比例．在植物組織培養(yǎng)時，通過調節(jié)生長素和細胞分裂素的比值能影響愈傷組織分化出根或芽．生長素用量比細胞分裂素用量，比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值適中時，促進愈傷組織的生長．

解答： 解：（1）本實驗的目的是探究生長素和細胞分裂素用量的比例對植物組織培養(yǎng)的影響，因此自變量是生長素和細胞分裂素的比例（生長素與細胞分裂素比例為1、生長素與細胞分裂素比例大于1、生長素與細胞分裂素比例小于1）的．實驗設計要遵循對照原則和單一變量原則，因此該實驗應該設置四組實驗，編號1、2、3、4，向1號加入2ml蒸餾水，2號加入2ml生長素與細胞分裂素比例為1的混合液，3號加入2ml生長素與細胞分裂素比例大于1的混合液，4號加入2ml生長素與細胞分裂素比例小于1的混合液．
預期結果及分析：
（1）1號瓶中加入的是蒸餾水，若其中的外植體生根發(fā)芽正常，說明植物激素對其無影響；
（2）2號瓶中生長素與細胞分裂素比例等于1，若其中的愈傷組織不斷生長，說明生長素與細胞分裂素用量的比為1：1時，促進愈傷組織的生長；
（3）3號瓶中生長素與細胞分裂素比例大于1，若其中只生根不發(fā)芽，說明生長素與細胞分裂素用量的比大于1時，有利于根的分化，抑制芽的形成；
（4）4號瓶中生長素與細胞分裂素比例小于1，若其中只發(fā)芽不生根，說明生長素與細胞分裂素用量的比小于1時，有利于芽的分化，抑制根的形成．
故答案為：
（1）編號1、2、3、4，向1號加入2ml蒸餾水，2號加入2ml生長素與細胞分裂素比例為1的混合液，3號加入2ml生長素與細胞分裂素比例大于1的混合液，4號加入2ml生長素與細胞分裂素比例小于1的混合液．
（1）植物激素對其無影響　
（2）生長素與細胞分裂素用量的比為1：1時，促進愈傷組織的生長
（3）生長素與細胞分裂素用量的比大于1時，有利于根的分化，抑制芽的形成　
（4）生長素與細胞分裂素用量的比小于1時，有利于芽的分化，抑制根的形成

點評：本題考查植物組織培養(yǎng)及相關的探究實驗，要求考生識記植物組織培養(yǎng)過程及條件；明確實驗的目的，能正確區(qū)分實驗的變量，并能根據(jù)探究實驗的原則完善實驗過程；能根據(jù)實驗現(xiàn)象進行合理分析并得出正確的結論．