Mục đích nuôi cấy bầu, noãn chưa thụ tinh, hoặc bao phấn

Nuôi cấy mô sẹo (callus) là một kỹ thuật quan trọng trong công nghệ tế bào thực vật. Mô sẹo là một khối tế bào không biệt hóa, có khả năng phát triển thành các dòng tế bào khác nhau. Mục đích của nuôi cấy mô sẹo bao gồm:

* Tạo dòng vô tính: Mô sẹo có thể được sử dụng để tạo ra các cây con có kiểu gen giống hệt cây mẹ, đây là phương pháp nhân giống vô tính hiệu quả.
* Tạo dòng tế bào đơn: Từ mô sẹo, người ta có thể phân lập và nuôi cấy các dòng tế bào đơn, phục vụ cho các nghiên cứu về sinh lý, sinh hóa tế bào.
* Tạo cây cải biến do soma: Trong quá trình nuôi cấy mô sẹo, có thể xảy ra các biến dị soma (biến dị tế bào sinh dưỡng). Các biến dị này có thể tạo ra các cây trồng có đặc tính mới.

Vì vậy, đáp án A là chính xác nhất. Các đáp án khác không hoàn toàn chính xác vì:

* Đáp án B: Tạo dòng tế bào đơn bội thường được thực hiện thông qua nuôi cấy bao phấn hoặc noãn, không phải từ mô sẹo.
* Đáp án C: Phá hiện tượng ngủ nghỉ của hạt không liên quan trực tiếp đến nuôi cấy mô sẹo.

Cơ sở khoa học của kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào dựa trên hai đặc tính quan trọng của tế bào thực vật:

1. Tính toàn năng của tế bào: Mỗi tế bào chứa toàn bộ thông tin di truyền cần thiết để phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh. Trong điều kiện thích hợp, một tế bào có thể phân chia và biệt hóa để tạo ra tất cả các loại tế bào khác nhau của cây.

2. Khả năng phân chia và phản phân hóa của tế bào: Các tế bào có khả năng phân chia mạnh mẽ để tạo ra số lượng lớn tế bào mới. Bên cạnh đó, các tế bào đã biệt hóa (ví dụ: tế bào lá, tế bào rễ) có thể quay trở lại trạng thái chưa biệt hóa (giai đoạn mô sẹo) và sau đó phát triển thành các loại tế bào khác nhau.

Vì vậy, đáp án A là chính xác nhất, bao gồm cả hai yếu tố cơ bản trên.

Câu hỏi này liên quan đến tính toàn năng của tế bào. Tính toàn năng của tế bào là khả năng một tế bào có thể phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh. Do đó, đáp án đúng là C. Cơ thể hoàn chỉnh. Các tế bào riêng rẽ mang thông tin di truyền đầy đủ, trong điều kiện thích hợp, có thể phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh thông qua quá trình phân hóa và phát triển.

Phát biểu trên là sai. Không phải tế bào bất kỳ nào của cơ thể đa bào cũng có khả năng phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh.

* Tính toàn năng của tế bào (Totipotency): Đây là khả năng của một tế bào đơn lẻ để phân chia và biệt hóa thành mọi loại tế bào trong cơ thể, bao gồm cả các tế bào phôi và tế bào ngoài phôi (như nhau thai). Ở thực vật, hầu hết các tế bào đều có tính toàn năng, giải thích khả năng nhân giống vô tính từ một bộ phận nhỏ của cây. Tuy nhiên, ở động vật, tính toàn năng chủ yếu giới hạn ở giai đoạn rất sớm của phôi, chẳng hạn như hợp tử hoặc các tế bào phôi rất sớm. Khi tế bào bắt đầu biệt hóa để thực hiện các chức năng cụ thể trong cơ thể, chúng sẽ mất dần tính toàn năng. Các tế bào đã biệt hóa (ví dụ: tế bào thần kinh, tế bào cơ) thường không thể đảo ngược quá trình biệt hóa để trở thành bất kỳ loại tế bào nào khác hoặc phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh.

* Các yếu tố ảnh hưởng: Khả năng phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm loại tế bào, giai đoạn phát triển của cơ thể, và các tín hiệu môi trường. Các tế bào gốc phôi (embryonic stem cells) là một ví dụ về tế bào có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau, nhưng chúng không phải là tất cả các tế bào trong cơ thể. Các tế bào đã biệt hóa cao thường chỉ có thể phân chia để tạo ra các tế bào cùng loại hoặc các loại tế bào liên quan gần gũi.

Như vậy, chỉ những tế bào có tính toàn năng (ví dụ: hợp tử, tế bào phôi rất sớm) hoặc tế bào gốc có khả năng biệt hóa thành nhiều loại tế bào mới có khả năng phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh.

Hiện tượng các tế bào chuyên hóa trở lại thành tế bào chưa chuyên hóa (tế bào gốc) trong điều kiện thích hợp được gọi là sự phản phân hóa (dedifferentiation). Quá trình này ngược lại với quá trình biệt hóa tế bào (differentiation), trong đó tế bào gốc phát triển thành các tế bào chuyên biệt với chức năng cụ thể. Sự phân chia tế bào (A) là quá trình tế bào nhân lên, không liên quan đến việc thay đổi trạng thái chuyên hóa của tế bào.