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栏目主持人：夏献平
生长素是何时分离出来的？
1 教材如何叙述
张建尚［江苏省赣榆高级中学（222100）］生长素是在哪一年分离出来的？人教版、苏教版和中图版高中生物新教材中的说法不一。人教版：“1934年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA）。但是，由于生长素在植物体内含量极少，直到1942年人们才从高等植物中分离出来，并确认它就是IAA”。苏教版：“1934年，荷兰科学家郭葛等从玉米油、麦芽等材料中分离出这种物质，经过鉴定，确定是吲哚乙酸”。中图版：“胚芽鞘尖端所产生的物质到底是什么？生物学家花费了大量的时间去研究，直到1934年荷兰科学家郭葛分离出了这种物质——吲哚乙酸，并设计了实验，才使这一研究有了一个完整的结果”。由此可以看出，对生长素的分离时间，人教版叙述的时间是1942年，苏教版和中图版都是1934年。《植物生理学》（潘瑞炽主编，第5版，2004）：“荷兰的F.K
gl（1934）等从玉米油、根霉、麦芽等分离和纯化刺激生长的物质，经鉴定是3－吲哚乙酸”。由此看来，生长素最早分离出来的时间应该是1934年。
2 有关讨论
李韶山［华南师范大学生命科学学院（510631）］生长素是最早发现的一类植物激素。L.Taiz和E.Zeiger主编的《植物生理学》P.546～P.547中写道：“1930年，荷兰和美国的科学家分别鉴定了能够刺激植物生长的物质——生长素的化学结构是3－吲哚乙酸（IAA），后来又鉴定了其他种类的生长素，但是至今为止，IAA是最重要的、最常见的、也是生理活性最相关的一种生长素。”《植物生理学》（潘瑞炽主编，第5版，2004）：“荷兰的F.Kgl（1934）等从玉米油、根霉、麦芽等分离和纯化刺激生长的物质，经鉴定是3－吲哚乙酸”。西蒙关于燕麦幼苗生长素分布的论文发表在1934年。由此可见，国内外文献比较一致认同：1934年分离鉴定出刺激植物生长的物质——IAA。
对于“生长素是何时分离出来的？”这个问题，首先要明确这里所指的生长素是哪一种内源生长素：IAA，IBA，4－Cl－IAA还是PAA？否则，答案各不相同也就不难理解了。
谭永平［人民教育出版社（100081）］关于生长素鉴定和提取年份的数据，请参考2007年版的人教版教材，即1934年从人尿中分离，1942年从高等植物中分离。这是查找了当年论文发表的原始资料确定的，原来中文资料中有多处讹误，已流传多年。但无论怎样，“1930年就从高等植物中分离出生长素”这一说法是不准确的。
IBA是生长素类似物吗？
1 教材如何叙述
滕军［江苏灌南高级中学（222500）］人教版高中生物教材：“植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等”，该教材P.51的探究实验中又把它列为生长素类似物。植物体内的植物激素可以称为类似物吗？如果是，那么教材不是前后矛盾了吗？是不是说IBA在植物体内的量有限呢？当人工大量合成的时候，就是类似物了吗？我认为，生长素类似物应该是功能与生长素（吲哚乙酸）相同的其他植物激素，人工调节剂才是人工合成的。
2 有关讨论
张建尚 人教版新教材必修3的P.56中练习1：下列化学物质中，不是植物激素的是：A.乙烯B.吲哚乙酸C.吲哚丁酸D.2，4－D答案是D项。以上说明吲哚丁酸（IBA）是植物激素。但是P.51却说：“常用的生长素类似物：NAA、2，4－D、IBA和生根粉等，可选其中一种”。那么，IBA到底是“植物激素”还是“类似物”呢？我的认识是：凡是与生长素作用相同（类似）的物质叫生长素类似物，其中属于人工合成的就叫人工调节剂。其他植物激素类同。
吴浩［安徽灵壁县高楼中学（234224）］生长素类似物属于植物生长调节剂的范畴。IBA在植物体内可以提取到，而生长素类似物应该是人工合成的。人工能否合成植物体内的激素呢？如果能的话，这个问题也许就好解决了。
陈惠江［福建省漳浦县丹山中学（363200）］这个可能是教材的错误，《植物生理学》（潘瑞炽主编，第5版，2004）明显讲到IBA是人工合成的。在植物体内天然的生长素除吲哚乙酸外，还有吲哚乙腈、4－氯吲哚乙酸。人工可以合成吲哚乙酸，但人们不会去合成，因为在将其施用于植物的时候，它会被吲哚乙酸氧化酶所分解。而人工合成的吲哚丁酸、吲哚丙酸、萘乙酸等则不会，它们的化学性质比较稳定。所以没有人工合成的吲哚乙酸，只有天然的吲哚乙酸。我认为IBA是人工合成的生长素类似物，而不是植物体内产生的天然生长素。人教版中的“植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等”这句话是错误的。综上所述，IBA只是存在于少数植物体内的天然生长素类物质，而不像生长素一样普遍存在于植物体内。人工合成的IBA就是生长调节剂，而存在于少数植物体内的IBA则是天然生长素类物质。
李韶山 W.G.Hopkinsand和N.P.A.Hüner主编的《植物生理学导论》（第3版）有如下描述：在生长素研究的早期，IBA（吲哚丁酸）是从人工合成的化合物中筛选到的具有生长素活性的物质，但是随着研究的深入，后来在玉米和其他物种的种子和叶片中分离出了IBA，所以对于某些物种IBA是天然产物（非人工合成的）。无论是生物体内天然存在的IBA，还是人工合成的IBA（外施），在产生促进生长效应的过程中，是否要转换为吲哚乙酸（IAA）才能发挥作用，目前还不清楚。现在一般认为，IBA是一种内源生长素类物质，也可以在化工厂生产，是农林和园艺生产上已广泛应用的一种植物生长调节剂。
“生长素类似物”的提法不科学，因为生长素（auxin）原初的定义是指具有促进胚芽鞘伸长作用的一类物质，包括吲哚乙酸（IAA）、苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）、4－氯－吲哚乙酸（4－Cl－IAA）等，它们都是植物内源生长素。但是目前普遍将“生长素类似物”理解为具有生长素活性的植物生长调节剂。
谭永平 “生长素类似物”不是一个专业术语。教材在写到第3章第1节时，还不能出现“生长调节剂”这一名词，因为这一名词要到第3节才能出现，所以就用了这么一个普通词来表示生长素类调节剂。一般把内源性的物质叫做植物激素，而把外源性的、人工合成的、提取的物质叫生长调节剂，所以，吲哚丁酸是调节剂还是内源激素，关键是看其来源。教材P.56第1小题中，只有D项肯定不会是内源性的，所以选D。要是再用类似思路去抠这道题的选项，乙烯也不一定是植物激素。
滕军 现在高中教学把生长素类似物当作是一个专业名词，类似的习题不少。建议修改教材的说法，把“生长素类似物”改为“生长素类似作用的物质”，这样虽然看起来麻烦一点，但可避免将“生长素类似物”当作一个专业名词来用。
矮马是如何产生的？
1 对一道试题的商讨
段怡忠［山西省稷山县翟店中学（043200）］
题目 在一群马中，表现型正常的双亲生了一头矮生的雄马，这头矮生马是由于突变的结果，还是由于双亲隐性基因纯合或环境的影响而产生的？你怎样确定？
答案 让此头矮生雄马与其雌亲多次回交，观察子代的表现。若出现矮生马，可认为是隐性基因纯合的结果；若不出现矮生马，选雌性后代与矮生雄马回交，后代若表现1∶1的分离比，则证明该基因是突变的结果。否则，可认为是环境的影响。
分析 我认为上面的答案不妥。原因是：
（1）该答案的思路是：该矮生马为隐性基因纯合所产生，那么该矮生马基因型应为aa，其亲本基因型应均为Aa，该矮生马与其亲本回交能产生矮生马aa。其实基因突变产生的矮生马与雌性亲本回交也会出现矮生马，分析如下：
①如果该矮生马的产生是基因的隐性突变产生，隐性突变的性状不可能体现在当代，突变至少发生在该矮生马的上一代，而且它的父本和母本必须同时突变为Aa，即由AA→Aa；或者在该矮生马的上两代发生一次隐性突变，该隐性突变基因同时传给该矮生马的父本Aa和母本Aa；这样的父本和母本产生的矮生马为隐性性状aa，回交结果与隐性基因纯合的回交结果相同。
②如果该矮生马的产生为基因的显性突变，其亲本基因型应均为aa，则该矮生马的基因型为Aa，即由aa→Aa，它与其隐性亲本aa回交也可以出现矮生马Aa（aa×Aa→1／2Aa）。
从以上分析可知，回交出现矮生马并不能说明矮生马的性状是隐性基因纯合产生还是基因突变产生。相反，产生矮生马这个结果倒可以说明该矮生马的性状是可以遗传的变异，而不是由于环境的影响所产生。所以，我认为此处应更改为“让此匹矮生雄马与其雌性亲本多次回交，观察子代的表现。若不出现矮生马，可认为是环境影响所产生；若出现矮生马则该性状属于可遗传的变异，为隐性基因纯合或基因突变产生”。
（2）答案称：“若不出现矮生马，选雌性后代与矮生雄马回交，后代若表现1∶1的分离比，则证明该基因是突变的结果”。这里的思路是：该矮生马为显性突变Aa，雌性后代为aa，回交结果是后代表现1∶1的分离比。实际上隐性基因纯合也能产生这样的分离比，分析如下：
①通过前面的分析可知，如果该矮生马属于可遗传的变异，不论是隐性基因纯合产生还是基因的显性突变产生，其回交后代不出现矮生马和出现矮生马的概率都各为1／2，所以该矮生雄性马与正常雌性亲本回交后代中的正常雌性马的基因型应为aa（其亲本矮生马为基因的显性突变体Aa）或Aa（其亲本矮生马为隐性基因纯合体aa），让这样的正常雌性马与矮生雄性马回交（aa×Aa→1／2aa，1／2Aa；Aa×aa→1／2Aa，1／2aa），后代都能出现1∶1的分离比。
②如果该矮生马性状为基因的隐性突变，又类似于隐性基因纯合的回交结果，后代也能出现1∶1的分离比。
从以上分析可以说明，用后代出现1∶1的分离比来判断矮生马为基因突变不妥。另外“证明该基因是突变的结果”的说法也不妥，因为题目问的是矮生马这一性状的出现是基因突变还是隐性基因纯合产生，而不是问矮生基因的产生，我认为这里应改为“证明该矮生马是基因突变的结果”更好。
综上所述，该题答案应为：让此头矮生雄马与雌性亲本多次回交，观察子代的表现。若不出现矮生马，可认为是环境影响所产生；若出现矮生马，则属于可遗传的变异，为隐性基因纯合或基因突变产生。若出现矮生马，则调查该马群在长期繁殖过程中是否曾出现过矮生马。如果出现过，可能为隐性基因纯合所致；如果未曾出现过，则可能为基因突变产生。
2 该题值得商榷
吴浩 下面是分析思路（考虑的是常染色体遗传且不考虑环境因素），可提出3种假设：（1）双亲都是隐性矮生基因的携带者；（2）矮生的雄马为隐性突变；（3）矮生的雄马为显性突变。
第一步：让此头矮生雄马与雌性亲本多次回交，观察子代的表现。结果如下表：
从上表可知：如果后代表现都正常，则说明是隐性突变；如果都是矮生，则矮生为显性突变。
第二步：让回交后代中的矮生雌性马再与矮生雄性马回交，根据后代的性状判断。分析过程为；
双亲都是隐性矮生基因的携带者：♀aa（矮生）×♂aa（矮生）→aa（矮生）；
矮生为隐性突变且雌性Aa（正常）：♀aa（矮生）×♂aa（矮生）→aa（矮生）；
矮生为显性突变且基因型为Aa：♀Aa（矮生）×♂Aa（矮生）→3／4矮生＋1／4正常。
结论：如果后代矮生与正常比为3∶1，说明矮生为显性突变来的；若只出现矮生还要进一步判断。
第三步，若只出现矮生马，则调查该马群在长期繁殖过程中是否曾出现过矮生马。如果出现过矮生马，可能为双亲都是隐性矮生基因的携带者所致；如果未曾出现过矮生马，则可能为隐性突变产生。
答案：让此头矮生雄马与其雌亲马多次回交，观察子代的表现（若后代表现都正常，则说明一定是隐性突变；若都是矮生，则矮生为显性突变）。
如果后代出现矮生和正常两种类型，则让回交后代中的矮生雌性马再与矮生雄性马回交，根据后代的性状判断（若后代矮生与正常比为3∶1，说明矮生为显性突变来的。若只出现矮生马，则调查该马群在长期繁殖过程中是否曾出现过矮生马。如果出现过矮生马，可能为双亲都是隐性矮生基因的携带者所致；如果未曾出现过矮生马，则可能为隐性突变产生）。
以上没有考虑环境因素，也没有考虑X染色体上的问题。尽管如此，问题还是很复杂的。从考试的角度上讲，设置这样的问题来考查中学生是不合适的。
网友 马的繁殖频率低，每胎产生的数量少。用产生的少数几个子代的不同性状的数量比来讨论理论比1∶1或3∶1不科学（即使是多次回交，也只能产生几胎，马的寿命有限）。如果将该实验动物换成繁殖率高、产生后代多的其他动物（如鼠），则可以用比例的方法来讨论。
段怡忠 此问题仅是常显或常隐两种突变类型的讨论，要是再加上X隐、X显或Y染色体的基因突变，问题就变得更加复杂了，何况是发生在一个个体上的两次同时突变的小概率事件，并且是根据后代性状的分离比来确定是隐性纯合还是突变。由此可见。本题设问确实不妥。
是细胞株还是细胞系？
1 问题
段怡忠 在效应B细胞与骨髓瘤细胞经过细胞融合形成杂交瘤细胞之后，再经过细胞培养，选出能够产生特定抗体的细胞群，这样选择出的细胞是 （）
A.既能够分泌特异性抗体，又可以在体外生长繁殖的细胞系
B.能够分泌特异性抗体，但不可以在体外生长繁殖的细胞系
C.不能够分泌特异性抗体，但可以在体外生长繁殖的细胞株
D.既能够分泌特异性抗体，又可以在体外生长繁殖的细胞株
答案 D
分析 我认为此题答案应该是A。人教版选修教材中讲，细胞株是指在原代培养的细胞传到10代左右后有极少数细胞能够传到40代～50代，细胞的遗传物质没有发生改变。细胞系是指传代培养到50代以后，部分细胞的遗传物质发生了改变，并且带有癌变的特点，有可能无限制地传代下去。判断一种细胞属于细胞株还是细胞系应以其概念为依据。细胞融合形成的杂交瘤细胞因为同时具有B细胞和骨髓瘤细胞的遗传物质，也就具有了癌变的特点，能无限增殖，可以判断为细胞系。从培养代数看，题中没有说明，而无法做出判断，所以从细胞遗传物质的特点来判断，答案应为A。
2 课标教材没有这一概念
包春莹［人民教育出版社（100081）］“细胞系”和“细胞株”这两个概念，曾一度混用，导致有些文献中概念不清。下面所指的概念是现在国内外比较通用的，也是绝大多数研究者接受的观点：原代培养物经首次传代成功即称为细胞系（Cell Line）。因此，细胞系可泛指一般可以传代的细胞。其中，能够连续传代的细胞叫做连续细胞系或无限细胞系，不能连续培养的细胞称为有限细胞系。大多数二倍体细胞为有限细胞系。
通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物称为细胞株（Cell Strain）。也就是说，细胞株是用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群。细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。课标教材已删去了这一概念。
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