Question

癌症是人类健康杀手之一，临床实验表明，红豆杉树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下面是以红豆杉为材料利用植物组织培养和细胞培养技术生产紫杉醇的流程图。

请据图回答下列问题：

（1）图中②为愈伤组织，通过B过程可最终产生新的植株，通过C过程可产生大量细胞，则图中A、B、C分别表示的过程为脱分化、___________、___________。其中B过程的实质是___________。

（2）对⑤的培养一般要采用液体培养基，并要不断通入无菌空气且进行搅拌，其目的是___________且___________。

（3）对⑤的培养可获得代谢产物一一紫杉醇，但培养后期紫杉醇产量下降，其原因包括___________等。

（4）若①是红豆杉（基因型为DdTt）的花药，可选用___________（填编号）制成人工种子，该“种子”萌发的幼苗用___________处理，可快速获得纯种植株，纯种植株的基因型为___________。

Answer

再分化 有丝分裂（细胞分裂） 基因的选择性表达 保证氧气的供应 使细胞和培养液充分接触 某些代谢产物的积累、营养物质的消耗 ③ 秋水仙素 DDTT、DDtt、ddTT、ddtt

【解析】

图中①为红豆杉离体的植物器官、组织或细胞（外植体），②为愈伤组织，③为试管苗（胚状体），④为植物体，⑤为大量的红豆杉细胞；再分化的实质是细胞内基因的选择性表达。⑤的培养目的是使细胞快速增殖，一般采用液体培养基进行培养，在培养过程中通入无菌空气是为了保证细胞生长过程中氧气的供应，不断搅拌的目的是让细胞和培养液充分接触；液体培养的后期，由于细胞代谢产物的积累，以及营养物质的消耗，导致细胞数量减少，其代谢产物减少；红豆杉的花药经培养可获得单倍体，再经秋水仙素处理，可使染色体加倍，快速获得纯种植株；如果亲本的基因型为DdTt，则获得的纯种植株的基因型有DDTT、DDtt、ddTT、ddtt四种。

（1）图中②为愈伤组织，通过B过程可最终产生新的植株，通过C过程可产生大量细胞，则图中A、B、C表示的过程分别称为脱分化、再分化、有丝分裂，其中B再分化过程的实质是基因的选择性表达。

（2）对⑤的培养一般采用液体培养基，并要不断通入无菌空气并进行搅拌，其目的是保证氧气的供应，使细胞和培养液充分接触。

（3）液体培养的后期，由于细胞代谢产物的积累，以及营养物质的消耗，导致细胞数量减少，其代谢产物减少。

（4）若①是红豆杉（基因型有DdTt）的花药，可选用③胚状体制成人工种子，该“种子”萌发的幼苗用秋水仙素处理，可快速获得纯种植株。DdTt的花药类型有：DT、Dt、dT、dt，形成的幼苗类型有：DT、Dt、dT、dt，用秋水仙素处理使染色体数目加倍，纯种植株的基因型为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt。