Question

7．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因．用一定劑羞的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其部分染色體片段化，并喪失再生能力．再利用此原生質(zhì)體作為供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，以獲得抗黑腐病雜種植株（流程如圖）請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）花椰菜與野生黑芥之間存在生殖隔離．上述操作中融合的原生質(zhì)體可能有3種．所得的雜種植株不完全具有花椰菜與野生黑芥的全部遺傳基因，原因可能是在細(xì)胞分裂時(shí)，染色體片段不能復(fù)制，因而不能傳遞給子細(xì)胞．
（2）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞全能性，人工誘導(dǎo)融合的物理方法包括離心、振動(dòng)、電激等．過(guò)程②后，在顯微鏡下觀察融合的活細(xì)胞中有供體的葉綠體存在，這一特征可作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志．④過(guò)程中通過(guò)調(diào)節(jié)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例對(duì)組織培養(yǎng)進(jìn)行調(diào)控，從而誘導(dǎo)出完整植株，整個(gè)過(guò)程是在無(wú)菌和人工控制條件下完成的．對(duì)雜種植株進(jìn)行黑腐病菌接種的實(shí)驗(yàn)，可篩選出具有高抗性的雜種植株．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示為采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得抗黑腐病雜種植株的流程圖，其中①表示采用酶解法（纖維素酶和果膠酶）去除細(xì)胞壁的過(guò)程；②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的過(guò)程；③是脫分化形成愈傷組織的過(guò)程，④是再分化長(zhǎng)成植株的過(guò)程，最后對(duì)雜種植株進(jìn)行接種黑腐病菌篩選出具有高抗性的雜種植株．

解答 解：（1）花椰菜與野生黑芥是不同的物種，它們之間存在生殖隔離，不能有性雜交．由于在細(xì)胞分裂中，染色體片段不能復(fù)制，因而不能傳遞給子細(xì)胞，所以所得的雜種植株不完全具有花椰菜與野生黑芥的全部遺傳基因．上述操作中融合的原生質(zhì)體可能有花椰菜細(xì)胞與花椰菜細(xì)胞融合、野生黑芥細(xì)胞與野生黑芥細(xì)胞融合、花椰菜細(xì)胞與野生黑芥細(xì)胞融合，共3種．
（2）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞全能性．過(guò)程①用纖維素酶和果膠酶處理獲得原生質(zhì)體．人工誘導(dǎo)融合的物理方法包括離心、振動(dòng)、電激等．用于融合的兩個(gè)細(xì)胞，一個(gè)是黑芥苗的葉肉細(xì)胞，一個(gè)是花椰菜的根部細(xì)胞，其中供體細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)是葉綠體，因此可通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察葉綠體的有無(wú)，作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志．過(guò)程④再分化中通過(guò)調(diào)節(jié)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例對(duì)組織培養(yǎng)進(jìn)行調(diào)控，從而誘導(dǎo)出完整植株，整個(gè)過(guò)程是在無(wú)菌和人工控制條件下完成的．對(duì)雜種植株進(jìn)行黑腐病菌接種的實(shí)驗(yàn)，可篩選出具有高抗病的雜種植株．若利用基因工程技術(shù)培育抗黑腐病花椰菜植株，需要利用 PCR技術(shù)從野生黑芥的基因組中篩選并擴(kuò)增出黑腐病的抗性基因．
故答案為：
（1）生殖隔離    3        染色體片段不能復(fù)制，因而不能傳遞給子細(xì)胞
（2）細(xì)胞膜的流動(dòng)性和細(xì)胞全能性      離心、振動(dòng)、電激      葉綠體
生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素         無(wú)菌和人工控制          黑腐病菌

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查植物體細(xì)胞雜交的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．