Question

4．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥则具有黑腐病的抗病基因．用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力．利用此原生质体作为抗性基因的供体与完整的花椰菜原生质体融合，可培育出抗黑腐病的杂种植株．请据如图所示流程图回答下列问题：

（1）过程①所做的处理是用纤维素酶和果胶酶处理去除细胞壁．原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是保持原生质体的完整性．
（2）过程②常用的诱导剂是PEG（或聚乙二醇），融合后在显微镜下选取有叶绿体（填细胞器名称）的融合细胞，经过再生细胞壁，进而分裂和脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化可形成丛芽等．
（3）愈伤组织还可生成A胚状体（胚状体、不定芽、顶芽、腋芽，答出其中一个即可），包裹人工种皮可制成人工种子．
（4）从杂种植株中筛选出高抗性个体的方法是对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的个体．

Answer 1

分析 分析题图：图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，其中①表示采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程；之后再采用植物组织培养技术即可得到杂种植株，③表示再分化过程．

解答 解：（1）图中①表示采用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁的过程；原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性．
（2）②为诱导原生质体融合的过程，该过程常用的诱导剂是PEG（或聚乙二醇）．用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，因此可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志，即融合后在显微镜下选取有叶绿体的融合细胞，经过再生细胞壁，进而分裂和脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成丛芽等．
（3）愈伤组织还可再分化生成A胚状体（胚状体、不定芽、顶芽、腋芽），包裹人工种皮可制成人工种子．
（4）从杂种植株中筛选出高抗性个体的方法是对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的个体．
故答案为：
（1）用纤维素酶和果胶酶处理去除细胞壁     保持原生质体的完整性
（2）PEG（或聚乙二醇）     叶绿体    细胞壁      再分化
（3）胚状体（胚状体、不定芽、顶芽、腋芽，答出其中一个即可）
（4）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的个体

点评 本题结合培育抗黑腐病杂种植株的流程图，考查植物体细胞杂交的相关知识，要求考生识记植物体细胞杂交的概念、过程及意义，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题．