Question

人工种子是人们模仿天然种子的结构造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具存类似种子胚功能的胚状体，胚状体不同于一般种子的胚，它是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”“花粉胚”。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可以通过试管培养的蓬尖、芽尖、子房、花粉等获得。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。其培育过程如右图所示。

根据以上材料回答下列问题：

(1)人工种子依据的原理是          ，经过            技术培育而成的。

(2)包埋胚状体的胶质可以看作是种子的哪部分结构？                         。

(3)某二倍体植物基因型有DdTt,利用这种生物技术采用花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子，这种种子萌发形成的个体为              ，基因型为               。

(4)如果外植体为植物的茎尖，通过①的处理可使细胞彼此分离,可加入          。

A.15%的盐酸  B.淀粉酶 C.果胶酶 D.胰蛋白酶

(5)②表示脱分化过程,其实质是           ;③表示再分化的过程，其实质是           。

(6)从上面所述胚状体的类型分析，人工种子萌发长成的梏株足否可育？                       。

Answer

（1）细胞的全能性 植物组织培养 (2)种皮及提供营养的胚乳或子叶

(3)单倍体 DT、Dt、dT、dt(错一处不得分）（2分） (4) C

(5)使细胞恢复分裂 基因的选择性表达，导致了细胞形态、结构和功能的改变（2分）

(6)若是由花粉（或三倍体植物的营养器官）发育而来的则不可育，若是由茎尖、根尖等营养器宫发育而来的则可育。（2分）

【解析】(1)人工种子利用的是植物组织培养技术，依据的原理是植物细胞的全能性；

(2)包埋胚状体的胶质可以看作是种子的种皮及提供营养的胚乳或子叶；

(3)某二倍体植物基因型有DdTt,花药离体培养得到的个体为单倍体，其基因型和花粉即配子的基因型一致，即为DT、Dt、dT、dt；

(4)使植物细胞彼此分离,可加入果胶酶，因为植物细胞之间的成分为果胶；

(5)②表示脱分化过程,其实质是使细胞恢复分裂；③表示再分化的过程，其实质是基因的选择性表达，导致了细胞形态、结构和功能的改变；

(6)根据胚状体的来源，若是由花粉(或三倍体植物的营养器官)发育而来的则不可育，若是由茎尖、根尖等营养器官发育而来的则可育。

【考点定位】植物组织培养、人工种子

【名师点睛】本题以“人工种子”为素材，综合考查种子的结构、植物组织培养、生物的生殖以及单倍体育种等知识。培育人工种子的原理是细胞的全能性。脱分化的实质是使不分裂的细胞恢复分裂能力；再分化的实质是使分裂的细胞在形态、结构和功能上再次发生变化，这种变化是基因选择性表达的结果。培养基中生长素和细胞分裂素的浓度、比例和使用顺序将影响脱分化和再分化过程。种子萌发的过程中，需要从外界吸收大量的水分和氧气进行有氧呼吸，因此，人工种皮应该具有透水、透气性；从物质循环的角度来看，人工种皮应该能被微生物降解。通过花药离体培养获得的植株属于单倍体，基因型为DdTt的植物能产生基因组成为DT、Dt、dT和dt的四种花粉，这种通过有性生殖细胞产生后代的生殖方式，属于有性生殖。