【典例】(2019·全国卷Ⅲ)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。
回答下列问题。
(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞具有______________________。
(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层,原因是____________________
____________________________________________。
(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基,其原因是_______________
__________________________________。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的___________过程,最终可形成试管苗。
(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是________________________。
(5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的___________,这种繁殖方式属于___________繁殖。
【解析】(1)分化的植物细胞含有该生物生长发育所需要的全部遗传物质,具有发育的全能性,在一定条件下可以培养为完整的植株。
(2)形成层属于分生组织,细胞分裂能力较强,容易脱分化形成愈伤组织。
(3)培养基中的细胞分裂素和生长素可调控细胞的分裂和分化,诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗时,需要的生长素和细胞分裂素的比例不同,所以需要更换培养基。愈伤组织是一团未分化的细胞,通过再分化形成具有根、芽的试管苗。
(4)再分化过程中需要光照条件,以利于叶绿素的形成,叶绿素形成后,试管苗才能进行光合作用。
(5)在植物组织培养过程中,只涉及有丝分裂,不涉及有性生殖细胞的生成,该方式可以保证母细胞和子细胞遗传物质的稳定,保持原品种的遗传特性,所以这种繁殖方式属于无性繁殖。
答案:(1)全能性(或答:形成完整植株所需的全部基因)
(2)形成层容易诱导形成愈伤组织
(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗时需要的生长素和细胞分裂素的比例不同 分化(或答:再分化)
(4)诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用
(5)遗传特性 无性