Question

【題目】紅豆杉因其次生代謝產物紫杉醇的顯著治癌效果而倍受關注。為了獲得紫杉醇，可以先用植物外植體獲得愈傷組織，然后在生物反應器中懸浮培養。請回答下列問題：

(1)以該植物的幼莖、樹皮、針葉作為外植體，在一定條件下進行組織培養，均能獲得試管苗，其原理是___________。研究發現用幼嫩莖段比成年老枝更易產生愈傷組織，且時間早，誘導率高，原因是幼嫩莖段細胞分化程度較___________。

(2)可采用___________(部位)進行植物組織培養獲得脫除病毒的紅豆杉。與從紅豆杉樹皮中直接提取相比，通過莖段組培獲得的愈傷細胞懸浮培養生產紫杉醇的優點是___________。

(3)二倍體愈傷組織細胞經___________處理，會產生染色體加倍的細胞。

(4)不同有機溶劑及其組合作為浸提溶劑對紫杉醇的得率的影響如下圖所示。

從溶劑單獨和混合提取效果的角度分析，可得出的結論有：單一溶劑作為提取紫杉醇的浸提溶劑時，___________的提取效果最佳；溶劑混合浸提時，___________作為浸提溶劑提取紫杉醇效果最好。

Answer 1

【答案】幼莖、樹皮、針葉的細胞都具有全能性，在一定條件下能發育成完整的植株 低 莖尖 可以在生物反應器中大規模培養細胞，并且通過控制培養條件使培養細胞合成大量紫杉醇 秋水仙素（或低溫） 甲醇 乙醇—二氯甲烷

【解析】

植物組織培養過程是：離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體。植物組織培養依據的原理是植物細胞的全能性。

(1)以該植物的幼莖、樹皮、針葉作為外植體，在一定條件下進行組織培養，均能獲得試管苗，用到的技術為植物組織培養，其原理是幼莖、樹皮、針葉的細胞都具有全能性，在一定條件下能發育成完整的植株。研究發現用幼嫩莖段比成年老枝更易產生愈傷組織，且時間早，誘導率高，原因是幼嫩莖段細胞分化程度較低。

（2）植物脫毒技術，就是利用高溫處理，莖尖組織培養等方法，脫除植物所感染的病毒，可采用莖尖(部位)進行植物組織培養獲得脫除病毒的紅豆杉。與從紅豆杉樹皮中直接提取相比，通過莖段組培獲得的愈傷細胞懸浮培養生產紫杉醇的優點是可以在生物反應器中大規模培養細胞，并且通過控制培養條件使培養細胞合成大量紫杉醇。

(3)二倍體愈傷組織細胞經秋水仙素（或低溫）處理，抑制前期紡錘體的形成，會產生染色體加倍的細胞。

（4）分析柱形圖1-5組，可知單一溶劑作為提取紫杉醇的浸提溶劑時，甲醇的提取效果最佳；分析柱形圖6-15組，溶劑混合浸提時，乙醇—二氯甲烷作為浸提溶劑提取紫杉醇效果最好。