Question

2．如图所示为培育农作物新品种的过程示意图．请回答问题：

（1）图示育种过程涉及的生物工程技术有基因工程、植物体细胞杂交．图中①、②分别表示一个已插入外源DNA片段的重组Ti质粒载体的T-DNA、标记基因．③、⑤过程分别称为将目的基因导入受体细胞、脱分化．
（2）图中从愈伤组织到形成完整的新品种植株的途径有两条，具体通过哪条途径主要取决于培养基中的生长素和细胞分裂素（写激素名称）的浓度配比．用植物组织培养的方法制作的人工种子，其形成要用到图中的X胚状体（写结构名称），⑩的主要作用是提供胚状体发育所需的营养．
（3）若仅用二倍体植物甲的未成熟花粉培育完整植株，该植株被称为单倍体植株，说明未成熟花粉具有细胞全能性．这些植株只有进行染色体加倍（秋水仙素处理）才能结实，否则植株甲只有通过无性繁殖（或植物组织培养）的方式才能产生后代．
（4）图示育种方法与传统杂交育种相比，具有的优点是克服远源杂交不亲和障碍．
（5）若要从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素，则哪项条件是不需要的？B．
A．消毒灭菌  B．充足光照  C．适宜温度  D．适宜养料和激素．

Answer 1

分析 分析题图：图示为培育农作物新品种的过程示意图，其中①表示外源DNA片段；②表示质粒上的启动子、终止子和标记基因等；③表示将目的基因导入受体细胞；④表示植物体细胞杂交；⑤表示脱分化过程；⑥⑦表示从愈伤组织到形成完整的新品种植株的两条途径；⑧⑨10表示形成人工种子．

解答 解：（1）由以上分析可知，图示育种过程涉及到的生物工程技术有基因工程、植物体细胞杂交技术．图中①表示Ti质粒上的T-DNA，其可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上；②表示Ti质粒上的标记基因，该基因便于筛选含有目的基因的受体细胞．图中③表示将目的基因导入受体细胞；⑤过程形成了愈伤组织，表示脱分化过程．
（2）图中从愈伤组织到形成完整的新品种植株的途径有两条，具体通过哪条途径主要取决于培养基中的生长素和细胞分裂素的浓度配比．人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子．因此，用植物组织培养的方法制作的人工种子，其形成要用到图中的X胚状体．⑩是人工胚乳，其主要作用是提供胚状体发育所需的营养．
（3）花药离体培养可得到单倍体植株，这说明未成熟花粉具有全能性；二倍体植株形成的单倍体高度不育，只有通过染色体数目加倍才能结实，否则植株甲只有通过无性繁殖（或植物组织培养）的方式才能产生后代．
（4）与传统杂交育种相比，图示育种方法可以克服生物远缘杂交不亲和的障碍．
（5）愈伤组织不含叶绿体，不能进行光合作用，因此从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素时，不需要充足的光照条件．
故答案为：
（1）基因工程、植物体细胞杂交  T-DNA、标记基因   将目的基因导入受体细胞、脱分化
（2）生长素和细胞分裂素   X胚状体    提供胚状体发育所需的营养
（3）单倍体  细胞全能性  染色体加倍（秋水仙素处理）     无性繁殖（或植物组织培养）
（4）克服远源杂交不亲和障碍
（5）B

点评 本题结合培育农作物新品种的过程示意图，考查基因工程和细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及相关细节；识记植物组织培养和植物体细胞杂交的具体过程及应用，能准确判断图中各过程的名称或方法，再结合所学的知识准确答题．