Question

18．白菜與甘藍均為二倍體，染色體數(shù)分別為20與18．科學家利用植物體細胞雜交技術(shù)培育出的“白菜-甘藍”，具有生長期短、耐熱性強和易于儲藏等優(yōu)點．回答下列問題：
（1）為了培養(yǎng)“白菜-甘藍”，可取兩者的葉片，先用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體，再用化學誘導劑誘導二者融合．形成的融合細胞進一步培養(yǎng)形成愈傷組織，然后經(jīng)過再分化形成完整的雜種植株．
（2）白菜、甘藍有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是在減數(shù)分裂過程中前者染色體聯(lián)會異常而后者正常．
（3）這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖．經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、頂芽、不定芽、腋芽等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子．

Answer 1

分析 1、植物體細胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成完整植物體的技術(shù)．
2、過程分析：
（1）誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等．化學法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導劑．
（2）細胞融合完成的標志是新的細胞壁的生成．
（3）植物體細胞雜交的終點是培育成雜種植株，而不是形成雜種細胞就結(jié)束．
（4）雜種植株的特征：具備兩種植物的遺傳特征，原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)．

解答 解：（1）“白菜-甘藍”是通過植物體細胞雜交技術(shù)獲得的，要獲得有活力的原生質(zhì)體才能進行體細胞雜交．細胞壁的成分為纖維素和果膠，因此首先用纖維素酶和果膠酶去掉植物的細胞壁，然后用化學誘導劑（或離心、振動等方法）誘導二者的原生質(zhì)體融合．然后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得雜種植株，植物組織培養(yǎng)的主要過程是先脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成植物體，利用了植物細胞的全能性．
（2）白菜與甘藍均為二倍體，染色體數(shù)分別為20與18，二者不能通過有性雜交產(chǎn)生可育后代，原因是白菜、甘藍有性雜交所產(chǎn)生的后代沒有同源染色體，在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會異常，也就是存在著生殖隔離．但兩者通過植物體細胞雜交技術(shù)產(chǎn)生的后代卻是可育的，因為在減數(shù)分裂過程中同源染色體能完成正常的聯(lián)會，產(chǎn)生正常的配子．
（3）人工種子生產(chǎn)不受氣候、季節(jié)和地域等因素限制，因此，植物細胞工程重要的應用之一是制備人工種子，用到的核心技術(shù)是植物組織培養(yǎng)．將植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子．
故答案為：
（1）纖維素　果膠　原生質(zhì)體　愈傷　再分化
（2）染色體聯(lián)會
（3）胚狀體、頂芽、不定芽、腋芽

點評 本題考查植物體細胞雜交技術(shù)的有關(guān)知識，意在考查學生理解所學知識點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力．