Question

香蕉原產熱帶地區，是我國南方重要的經濟作物之一．但南方冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發育影響很大．由香蕉束頂病毒（BBTV，單鏈環狀DNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產的危害十分嚴重．目前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現代科技手段提高香蕉的品質，具有重要意義．
（1）脫毒香蕉苗的獲得，可采用

 

的方法，此方法的依據是

 

．
（2）建立可靠的BBTV檢測方法可以監控脫毒香蕉苗的質量，請指出兩種檢測病毒存在的方法

 

．
（3）通過轉基因技術獲得抗寒能力提高的香蕉植株，在運用轉基因香蕉的過程中，在生態安全方面可能會出現什么問題？（列舉兩點）

 

 

（4）從細胞工程的角度出發，簡述一種培育抗寒香蕉品種的方法及步驟：

 

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Answer 1

考點：植物培養的條件及過程,植物體細胞雜交的過程,轉基因生物的安全性問題

專題：

分析：1、植物細胞工程技術的應用：植物繁殖的新途徑（微型繁殖、作物脫毒、人工種子）、作物新品種的培育（單倍體育種、突變體的利用）、細胞產物的工廠化生產．
2、植物體細胞雜交：來自兩個不同植物的體細胞融合成一個雜種細胞，把雜種細胞培育成植株．雜種植株含有這兩種生物全部的遺傳物質．植物體細胞雜交技術的最大優點是克服遠源雜交不親和的障礙．

解答： 解：（1）植物分生區附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒，因此用莖尖（分生組織）組織培養可以獲得脫毒香蕉苗．
（2）檢測BBTV病毒存在的方法：
①BBTV病毒基因的檢測（DNA分子雜交技術）；
②BBTV病毒蛋白的檢測（獲得抗血清，利用抗原一抗體的雜交反應，判斷病毒是否存在）．
（3）轉基因生物的安全性問題包括食物安全、生物安全和環境安全，其在生態安全方面可能會出現的問題：
①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；
②轉基因植株擴散影響生態系統的結構和功能；
③轉基因植株擴散對生物多樣性的影響；
④轉基因植物殘體或分泌物對環境的影響．
（4）從細胞工程的角度出發，培育抗寒香蕉品種可采用植物體細胞雜交育種法，其依據是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術融合成雜種細胞后培育出抗寒香蕉品種（或體細胞誘變育種，其依據是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養細胞發生基因突變，然后篩選培育出抗寒品種）．
故答案為：
（1）莖尖（分生組織）組織培養；莖尖不帶病毒（或病毒在植物體內分布不均勻）
（2）①BBTV病毒基因的檢測（DNA分子雜交技術）；
②BBTV病毒蛋白的檢測（獲得抗血清，利用抗原一抗體的雜交反應，判斷病毒是否存在）．
（3）生態安全問題包括：
①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；
②轉基因植株擴散影響生態系統的結構和功能；
③轉基因植株擴散對生物多樣性的影響；
④轉基因植物殘體或分泌物對環境的影響．
（4）體細胞雜交育種，其依據是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術融合成雜種細胞后培育出抗寒香蕉品種（或體細胞誘變育種，其依據是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養細胞發生基因突變，然后篩選培育出抗寒品種）．

點評：本題考查植物組織培養技術、基因工程技術、細胞工程技術、轉基因生物的安全性問題，這類所列舉的內容，是《考試說明》中提到的，也是考試中經常遺留的問題，特別是“轉基因的生態安全”問題，是考試中很少涉及的內容，借助本題可以給考生一個提醒．