1．紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。用植物组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
(1)在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过______________而获得的。这项技术的理论基础是______________。
(2)从图中可以看出：反应器中紫草细胞的生长呈现________________规律；影响紫草素产量的因素是________和________。
(3)在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是________和________。
解析：因为紫草素是从大量培养的紫草愈伤组织细胞中提取的，所以生产前必须要加入离体的紫草细胞进行脱分化培养，以获得大量的紫草愈伤组织细胞，这一过程利用了植物细胞的全能性。从图中可以看出反应器中紫草细胞的数量呈“S”型增长，原因是开始生长较慢，要经过适应期，然后进入生长较快的对数期，随细胞数目的增多，食物、空间等生活条件成为限制因素，此时进入稳定期，细胞的数目相对稳定。在这个时期紫草细胞要产生大量的次级代谢产物——紫草素，所以说紫草素产量的高低与紫草愈伤组织细胞的数目和生长期有关。
答案：(1)脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 细胞的全能性 (2)“S”型增长 细胞数量 细胞所处的生长期 (3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触
