Question

5．青蒿素是被譽為“世界上唯一有效的瘧疾治療藥物”，幾乎不溶于水，且具有熱不穩(wěn)定性，所以提取工藝一直難以突破．中國科學(xué)家屠呦呦因在抗瘧疾藥物青蒿素的提取方面做出的貢獻而獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎．下圖為組織培養(yǎng)獲得含青蒿素較高的黃花蒿的基本流程．回答下列問題：

（1）青蒿素通過使瘧原蟲的線粒體內(nèi)膜脫落，導(dǎo)致其有氧呼吸第三階段過程受阻，使細(xì)胞缺乏ATP而不能正常增殖．
（2）組織培養(yǎng)過程中外植體通常選取黃花蒿的分生區(qū)組織的原因生長較為旺盛，容易得到愈傷組織，愈傷組織中提取不到青蒿素的原因是相關(guān)基因沒有在愈傷組織表達(dá)．過程②和過程③使用的培養(yǎng)基中，細(xì)胞分裂素比例較高的是②．
（3）某小組得到的黃花蒿幼苗葉片顏色為黃色，可能的原因是培養(yǎng)基中沒有添加鎂元素，也可能是培育過程中沒有給予光照．
（4）青蒿素的萃取方法之一是乙醚浸提法，萃取劑選擇乙醚的原因乙醚具有不與水互溶、沸點低的特點．

Answer 1

分析 1、植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性，其過程為：離體的植物組織，器官或細(xì)胞經(jīng)過脫分化過程形成愈傷組織（高度液泡化，無定形狀態(tài)薄壁細(xì)胞組成的排列疏松、無規(guī)則的組織），愈傷組織經(jīng)過再分化過程形成胚狀體，進一步發(fā)育成為植株．分析圖示，①表示脫分化，②表示再分化誘導(dǎo)生芽，③表示誘導(dǎo)生根，④表示進一步發(fā)育成植株．
2、細(xì)胞分裂素和生長素的濃度和含量影響愈傷組織的分化，細(xì)胞分裂素有利于生芽，生長素有利于生根．

解答 解：（1）線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段反應(yīng)的場所，所以青蒿素通過使瘧原蟲的線粒體內(nèi)膜脫落，會導(dǎo)致有氧呼吸第三階段過程受阻，使細(xì)胞缺乏ATP而不能正常增殖．
（2）分生區(qū)組織的細(xì)胞生長較為旺盛，容易得到愈傷組織，因此常作為組織培養(yǎng)過程中外植體的材料，愈傷組織中提取不到青蒿素的原因是相關(guān)基因沒有在愈傷組織表達(dá)．②表示再分化誘導(dǎo)生芽，③表示誘導(dǎo)生根，細(xì)胞分裂素有利于生芽，生長素有利于生根，所以②．
（3）某小組得到的黃花蒿幼苗葉片顏色為黃色，即為類胡蘿卜素的顏色，缺少葉綠素，可能的原因是培養(yǎng)基中沒有添加鎂元素，也可能是培育過程中沒有給予光照．
（4）乙醚具有不與水互溶、沸點低的特點，常作為萃取劑．
故答案為：
（1）有氧呼吸第三階段       ATP
（2）生長較為旺盛，容易得到愈傷組織       相關(guān)基因沒有在愈傷組織表達(dá)     ②
（3）鎂         培育過程中沒有給予光照
（4）不與水互溶        沸點低

點評 本題考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷．