【高中生物.脱分化】在高中生物学中，“脱分化”是一个重要的概念，主要出现在植物组织培养和细胞全能性相关的知识点中。脱分化是指已经分化的细胞或组织，在一定条件下失去其原有的结构和功能，重新回到未分化的状态，进而能够再分化形成新的组织或器官。这一过程是植物体细胞全能性的体现，也是现代生物技术如植物克隆的基础。
一、脱分化的定义与特点
定义：
脱分化是指植物的成熟细胞或组织在离体条件下，通过一定的培养条件（如激素、营养等），恢复到未分化状态的过程。
特点：
- 脱分化后的细胞具有分裂能力，但不再具备原有组织的特异性功能。
- 脱分化过程通常需要外源植物激素的调控，如生长素和细胞分裂素的共同作用。
- 脱分化是可逆的，但在某些情况下可能不可逆，例如细胞发生基因突变或程序性死亡。
二、脱分化与再分化的关系
| 概念 | 定义 | 特点 | 举例 |
| 脱分化 | 成熟细胞或组织失去原有功能，回到未分化状态 | 需要外界条件诱导，具有分裂能力 | 植物根尖细胞在培养基中形成愈伤组织 |
| 再分化 | 脱分化的细胞或组织重新分化为不同类型的细胞或组织 | 受激素浓度和种类影响，可形成完整植株 | 愈伤组织分化出根、茎、叶 |
脱分化是再分化的前提，而再分化则是脱分化的进一步发展。两者共同构成了植物组织培养的核心机制。
三、脱分化在植物组织培养中的应用
1. 快速繁殖：通过脱分化和再分化，可以在短时间内获得大量遗传相同的植株。
2. 无病毒植株培育：利用茎尖脱分化培养，可去除植物体内的病毒。
3. 转基因植物培育：将目的基因导入脱分化的细胞中，再通过再分化形成转基因植株。
4. 种质资源保存：通过脱分化保存濒危植物的细胞或组织，便于长期保存和研究。
四、脱分化与动物细胞的区别
| 方面 | 植物细胞 | 动物细胞 |
| 是否易脱分化 | 易 | 难，一般不发生脱分化 |
| 细胞全能性 | 强，可发育成完整个体 | 弱，只有受精卵和胚胎细胞具有全能性 |
| 脱分化方式 | 通过离体培养实现 | 通常不发生脱分化，多用于干细胞研究 |
五、总结
脱分化是植物细胞在特定条件下恢复未分化状态的过程，是植物组织培养和细胞工程的重要基础。它与再分化共同构成了植物再生体系的核心机制。理解脱分化的过程及其调控因素，有助于掌握植物克隆、育种和生物技术的相关知识。对于高中生而言，掌握这一概念不仅有助于应对考试，也能为今后的生物学习打下坚实基础。
