Question

珙桐（2n=40）被称为植物活化石，为进一步保护珙桐，保护生物的多样性．2012年中科院国家重点实验室科研小组来到贵州梵净山珙桐保护基地采集了珙桐材料进行相关的研究．回答下列问题：
（1）为对珙桐进行扩大化培养，可取珙桐植株的分生组织进行植物组织培养，原因是

 

．
（2）为研究染色体数目与珙桐性状之间的关系，可以采用下列两种方式：
①取珙桐幼苗的叶肉细胞，用

 

酶去掉细胞壁，获得原生质体，让原生质体融合，形成四倍体的融合细胞．融合细胞经过

 

形成

 

，再经过再分化获得四倍体的珙桐幼苗．
 ②将萌发的珙桐幼苗用秋水仙素处理，即可得到四倍体的珙桐幼苗，其中秋水仙素的作用是

 

．
（3）为增强珙桐抗虫特性，科学家需要将苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因导入珙桐中，使珙桐的抗药性增强．
 ①用

 

酶从苏云金芽孢杆菌中获得目的基因；
 ②用农杆菌感染植物细胞，农杆菌内的

 

可将目的基因转移并整合到珙桐细胞内的染色体DNA上；
 ③将受体细胞进行植物组织培养获得抗药幼苗，其原理是

 

；
④目的基因的检测有分子水平的检测和个体水平的检测，通常采用

 

技术检测目的基因是否导入受体细胞．
（4）目的基因一般只导入受体细胞同源染色体的一条上，可将含有目的基因的植株看成杂合子（Aa）．研究发现，珙桐植株的另一对同源染色体上，显性基因B会抑制抗虫基因A的表达，使得珙桐不具有抗虫性状．若用没有抗虫性状的植株AaBb的基因型植株自交，后代中性状分离比为

 

．

Answer 1

考点：植物培养的条件及过程,基因的自由组合规律的实质及应用,基因工程的原理及技术

专题：

分析：1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体．植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性．
2、基因工程中，受体细胞如果是植物细胞，导入目的基因的方法有：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法．农杆菌转化法转化过程：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．

解答： 解：（1）为对珙桐进行扩大化培养，可取珙桐植株的分生组织进行植物组织培养，原因是植物分生区细胞含有毒素很少，甚至无毒．
（2）①取珙桐幼苗的叶肉细胞，用纤维素酶和果胶酶酶去掉细胞壁，获得原生质体，让原生质体融合，形成四倍体的融合细胞．融合细胞经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化获得四倍体的珙桐幼苗．
    ②将萌发的珙桐幼苗用秋水仙素处理，即可得到四倍体的珙桐幼苗，其中秋水仙素的作用是抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，使体细胞染色体数目加倍．
（3）①用限制酶从苏云金芽孢杆菌中获得目的基因；
    ②用农杆菌感染植物细胞，农杆菌内的Ti质粒上的T-DNA可将目的基因转移并整合到珙桐细胞内的染色体DNA上；
    ③将受体细胞进行植物组织培养获得抗药幼苗，其原理是植物细胞的全能性；
    ④目的基因的检测有分子水平的检测和个体水平的检测，通常采用DNA分子杂交法技术检测目的基因是否导入受体细胞．
（4）若用没有抗虫性状的植株AaBb的基因型植株自交，后代中基因型为A_-B_-：A_-bb：aaB_-：aabb=9：3：3：1．根据题干中“显性基因B会抑制抗虫基因A的表达，使得珙桐不具有抗虫性状”，故只有A_-bb表现为抗虫，其余表现为不抗虫．因此后代中性状分离比为不抗虫：抗虫=13：3．
故答案为：
（1）植物分生区细胞含有毒素很少，甚至无毒
（2）①纤维素酶和果胶酶      脱分化      愈伤组织
    ②抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，使体细胞染色体数目加倍
（3）①限制酶
    ②Ti质粒上的T-DNA
    ③植物细胞的全能性
    ④DNA分子杂交法
（4）不抗虫：抗虫=13：3

点评：本题考查植物组织培养和基因工程的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或的能力．