1. 植物脱分化和再分化过程在红掌叶片培养过程中哪步实现的
(1)由图分析可知,b为脱分化(或去分化),c为再分化,从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性.植物细胞脱分化和再分化不能缺少的调节物质是生长素和细胞分裂素,从叶组织块到种苗形成的过程,说明甘薯叶片细胞具有全能性.
(3)一般从接种到出现愈伤组织需要经过14天时间,到时可看到外植体上逐渐长出无色或是浅色的结构疏松的愈伤组织.培养时恒温箱要关闭,因为在无光条件下愈伤组织长得更快.两周以后,由于培养基营养已几乎耗尽,必须转换培养基进行继续培养.
(3)植物的胚状体是利用了植物组织培养技术获得的,属于无性繁殖的产物,其新个体的基因型和原来母体相同.
(4)包埋胚状体的胶质可看作种子的种皮,“人工种子”萌发出的植株是否可育还要看该植物是由什么细胞培育形成,若由花粉培养发育的植株一般不可育;若由体细胞经组织培养发育的植株则是可育的.
故答案为:
(1)b c 生长素 细胞分裂素 全能性
(2)无 浅 结构疏松 无光 转换培养基
(3)无性 植物组织培养 原来母体
(4)种皮 体细胞
2. 人工种子是怎么培育出来的有什么优点
人工种子是这样培育出来的:
种子能发育出新的植物体,首先是因为它有一个具有生活力的胚。科学工作者能够采用高科技手段,将其某些植物细胞在试管中培育成胚状体,再用富含营养物质和其他必要成分的凝胶物将胚状体包裹起来,制成人工种子。当条件适宜时,胚状体就像真正的种子那样萌发成幼苗。
体细胞胚是制作人工种子的起始材料。它既可由外植体的表皮细胞直接产生,也可由愈伤组织的表层细胞产生。人们还发现细胞培养中的单细胞,花粉中产生单倍体体细胞和原生质体培养在适当条件下均可获得体细胞胚。从理论上讲,产生体细胞胚是植物界的普遍现象,但已知能产生体细胞胚的植物只有200余种。由于这方面的奥秘还未完全揭开,科学工作者们只得花费巨大的劳动,进行大量的筛选才能获得体细胞胚、人工胚乳是包埋体细胞胚的胶状介质。美国的一个研究组花了近两年时间,从百余种材料中筛选到广泛使用的人工种子包埋介质海藻酸钠。这种物质在0.1M氯化钙溶液中可以迅速固化成透明的小胶球。海藻酸价格低廉,质地柔软无毒性,还可人为地在其中加入各种营养物质和生长调节剂,因此是一种,迄今为止已发现的比较理想的体细胞胚包埋剂。但这种物质作人工胚乳还存在一些缺点,如营养物质易泄漏,保水性差,而且胶球很易粘连等。为此,科学家又设想在胶球外包一层薄膜——人工种皮。美国科学家在1987年筛选出一种疏水性物质Elvax-4260(乙烯、乙烯基乙配和丙烯酸共聚物)但不够理想。人们正在寻找更理想的、既能透水透气又能防菌的人工种皮。
人工种子的优点:
1.通过组织培养的方法可以获得数量很多的胚状体(1L培养基中可产生10万个胚体),而且繁殖速度快,结构完整。
2.可根据不同植物对生长的要求配置不同成分的“种皮”。
3、在大量繁殖苗木和用于人工造林方面,人工种子比采用试管苗的繁殖方法更能降低成本,而且方便机械化播种,可节省劳动力。
4.体细胞胚是由无性繁殖体系产生的,因而可以固定杂种。
5.有时可以在人工种子中加入某些农药、菌肥、有益微生物、激素等。
6.胚状体发育的途径可以作为高等植物基因工程和遗传工程的桥梁。
7.解决了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。
8.与天然种子相比,人工种子可能有很多优点。比如,生产人工种子不受季节限制,可能更快地培养出新品种来还可以在凝胶包裹物里加入天然种子可能没有的有利成分,使人工种子具有更加好的营养供应和抵抗疾病的能力,从而获得更加茁壮生长的可能性。
9.天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的重组现象,因而会造成某些遗传性状的改变;天然种子在生产上受季节限制,一般每年只繁殖1~2次,有些甚至十几年才繁殖一次。而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性,生产上也不受季节的限制。
10.再者人工种子大小一致 ,落种均匀 ,出苗整齐。
11.对于杂交后因性状分离而不能制种的作物品种 ,可以通过人工种子发展成品种。[1]
12.对于自然条件下不能结实和能结实而种子寿命短的植物 ,可以通过人工种子得以快速大量地繁殖。
13.试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的。人工种子则克服了这些缺点,人工种子外层是起保护作用的薄膜,类似天然种子的种皮,因此,可以很方便地贮藏和运输。
14.人工种子与试管苗相比,具有所用培养基量少、体积小、繁殖快、发芽成苗快、运输及保存方便的特点;
15.人工种子技术适用于难以保存的种质资源、遗传性状不稳定或育性不佳的珍稀林木繁殖;
16.人工种子可以克服营养繁殖造成的病毒积累,可以快速繁殖脱毒苗。
3. 人工种子与天然种子具有类似的结构
(1)非合子细胞分化或无性繁殖 植物组织培养 (2)胚乳 (3)全能 (4)不一定 解析: 胚状体是非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物,它的培育利用了植物组织培养技术。包埋胚状体的胶质相当于种子的胚乳。人工种子是否可育取决于培育胚状体所用的材料。人工种子的培育反映了细胞的全能性。
4. 胚状体怎么培育,是脱分化还是再分化
在离体培养条件下,没有经过受精过程,但是经过了胚胎发育过程所形成的胚状类似物,此现象无论在体细胞培养还是生殖细胞培养中均可以看到,因而统称为体细胞胚或胚状体。
有两种途径:胚状体可以是植物组织离体培养,经过脱分化形成愈伤组织,然后再分化形成的。
或者胚状体也可以不经过愈伤组织就直接产生的。