Question

4．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥則具有黑腐病的抗病基因．用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質體可使其染色體片段化，并喪失再生能力．利用此原生質體作為抗性基因的供體與完整的花椰菜原生質體融合，可培育出抗黑腐病的雜種植株．請據如圖所示流程圖回答下列問題：

（1）過程①所做的處理是用纖維素酶和果膠酶處理去除細胞壁．原生質體培養液中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓，其作用是保持原生質體的完整性．
（2）過程②常用的誘導劑是PEG（或聚乙二醇），融合后在顯微鏡下選取有葉綠體（填細胞器名稱）的融合細胞，經過再生細胞壁，進而分裂和脫分化形成愈傷組織，愈傷組織經過再分化可形成叢芽等．
（3）愈傷組織還可生成A胚狀體（胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽，答出其中一個即可），包裹人工種皮可制成人工種子．
（4）從雜種植株中篩選出高抗性個體的方法是對雜種植株接種黑腐病菌，能正常生長的即為具有高抗性的個體．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示為采用植物體細胞雜交技術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）去除細胞壁的過程；②表示誘導原生質體融合的過程；之后再采用植物組織培養技術即可得到雜種植株，③表示再分化過程．

解答 解：（1）圖中①表示采用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁的過程；原生質體沒有細胞壁的保護，需要加入適宜濃度的甘露醇以保證滲透壓的穩定，以避免原生質體吸水或失水破壞原生質體的完整性．
（2）②為誘導原生質體融合的過程，該過程常用的誘導劑是PEG（或聚乙二醇）．用于融合的兩個細胞，一個是黑芥苗的葉肉細胞，一個是花椰菜的根部細胞，其中供體細胞特有的結構是葉綠體，因此可通過觀察葉綠體的有無作為初步篩選雜種細胞的標志，即融合后在顯微鏡下選取有葉綠體的融合細胞，經過再生細胞壁，進而分裂和脫分化形成愈傷組織，愈傷組織經過再分化形成叢芽等．
（3）愈傷組織還可再分化生成A胚狀體（胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽），包裹人工種皮可制成人工種子．
（4）從雜種植株中篩選出高抗性個體的方法是對雜種植株接種黑腐病菌，能正常生長的即為具有高抗性的個體．
故答案為：
（1）用纖維素酶和果膠酶處理去除細胞壁     保持原生質體的完整性
（2）PEG（或聚乙二醇）     葉綠體    細胞壁      再分化
（3）胚狀體（胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽，答出其中一個即可）
（4）對雜種植株接種黑腐病菌，能正常生長的即為具有高抗性的個體

點評 本題結合培育抗黑腐病雜種植株的流程圖，考查植物體細胞雜交的相關知識，要求考生識記植物體細胞雜交的概念、過程及意義，能正確分析題圖，再結合所學的知識準確答題．