Question

4．紫杉醇是從紅豆杉屬植物中提取的最有效的抗癌制劑之一．目前，生產(chǎn)紫杉醇的主要原料是天然生長的紅豆杉樹皮，而大量剝?nèi)�樹皮會造成樹木的死亡和資源的破壞．請回答下列問題．
（1）為了合理開發(fā)和利用紅豆杉，保護(hù)野生植物資源，科研人員取生長狀況相似的野生南方紅豆杉和人工栽培的南方紅豆杉，分別測量其不同部位完全烘干的樣品中紫杉醇的含量（占干重的百分比），測定結(jié)果見表1．
表1   南方紅豆杉樹木各部位紫杉醇含量（%，w/w）

	樹皮	樹葉	枝條	種子
野生植株	0.01777	0.00946	0.01280	0.01406
人工栽培植株	0.01483	0.00102	0.00193	0.01256

從實(shí)驗結(jié)果看，紅豆杉中紫杉醇含量最高的部位是樹皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)．為保護(hù)紅豆杉資源，應(yīng)以其樹葉（枝條、種子）為原料，提取、分離紫杉醇．
（2）科研人員為尋找更多紫杉醇來源，嘗試?yán)�用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，從紅豆杉的愈傷組織中提取紫杉醇．實(shí)驗結(jié)果如表2所示．
表2  不同外植體形成的愈傷組織中紫杉醇含量（%，w/w）

實(shí)驗 組別	培養(yǎng)基中植物生長調(diào)節(jié)劑的組合與水平	外植體
		樹皮	樹葉	頂端分生組織
1	2mg/L 2，4-D	0.000	0.000	0.001
2	2mg/L 2，4-D+0.5mg/L NAA	0.000	0.002	0.002
3	2mg/L 2，4-D+0.5mg/L KT	0.004	0.027	0.004
4	1.5mg/L 2，4-D+0.5mg/L KT	0.000	0.012	0.009
5	0.5mg/L 2，4-D+1mg/L NAA+0.5mg/L KT	0.000	0.027	0.004

①該實(shí)驗的自變量是植物不同部位做外植物和不同生長調(diào)節(jié)的組合．
②上述實(shí)驗結(jié)果說明樹葉最適合做外植體，經(jīng)過脫水化過程形成愈傷組織．
（3）2，4-D作為植物生長調(diào)節(jié)劑，在生產(chǎn)實(shí)踐中還可以應(yīng)用在除草劑，促進(jìn)生長、生根，培育無子果實(shí)或促進(jìn)果實(shí)發(fā)育等等方面（寫出兩點(diǎn)即可）．

Answer 1

分析 1、從表1的數(shù)據(jù)可知，無論是野生的還是人工栽培的紅豆杉，樹皮中紫杉醇含量最高；不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)；樹皮中雖然紫杉醇的含量最高，但樹皮剝?nèi)『髸��?dǎo)致樹的死亡，因而為保護(hù)紅豆杉資源，應(yīng)以其樹葉（枝條、種子）為原料，提取、分離紫杉醇．
2、分析表2中橫行或縱列即可得出該實(shí)驗的目的．由于表2中樹葉作外植體形成的愈傷組織中紫杉醇含量最高，最適合作外植體，經(jīng)脫分化形成愈傷組織．由于愈傷組織細(xì)胞有較強(qiáng)的分裂能力，因而在培養(yǎng)液中可大量繁殖，從而可提取大量的紫杉醇．2，4-D為生長素類似物，它在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用可聯(lián)系教材中的知識表述即可．

解答 解：（1）從表1的數(shù)據(jù)可知，無論是野生的還是人工栽培的紅豆杉，樹皮中紫杉醇含量最高；不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)．樹皮中雖然紫杉醇的含量最高，但樹皮剝?nèi)『髸��?dǎo)致樹的死亡，因而為保護(hù)紅豆杉資源，應(yīng)以其樹葉（枝條、種子）為原料，提取、分離紫杉醇．
（2）①分析表2中橫行或縱列即可得出該實(shí)驗的目的是研究植物不同部位做外植物所形成的愈傷組織中紫杉醇的含量；研究不同生長調(diào)節(jié)的組合與水平對愈傷組織中紫杉醇含量的影響．因此，自變量是植物不同部位做外植物和不同生長調(diào)節(jié)的組合．
②由于表2中樹葉作外植體形成的愈傷組織中紫杉醇含量最高，最適合作外植體，經(jīng)脫分化形成愈傷組織．
（3）2，4-D作為植物生長調(diào)節(jié)劑，在生產(chǎn)實(shí)踐中還可以應(yīng)用在除草劑，促進(jìn)生長、促進(jìn)扦插生根，培育無子果實(shí)或促進(jìn)果實(shí)發(fā)育等方面．
故答案為：
（1）樹皮     基因的選擇性表達(dá)     樹葉（枝條、種子） 
（2）①植物不同部位做外植物    不同生長調(diào)節(jié)的組合
   ②樹葉       脫水化      
（3）除草劑，促進(jìn)生長、生根，培育無子果實(shí)或促進(jìn)果實(shí)發(fā)育等

點(diǎn)評 本題考查細(xì)胞分化、植物組織培養(yǎng)及實(shí)驗探究等知識．本題的題干材料與科研密切相關(guān)，命題方式新穎，符合近幾年高考的命題趨勢．本題同時考查學(xué)生從表格中獲取信息的能力，用生物學(xué)知識解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力及實(shí)驗探究能力．