Question

16．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因．用-定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其部分染色体片段化，并丧失再生能力．再利用此原生质体作为供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株（流程如下图）》请回答下列问题：

（1）花椰菜与野生黑芥之间存在生殖隔离，而不能有性杂交．上述操作中融合的原生质体可能有3种，所得的杂种植株不完全具有花椰菜与野生黑芥的全部遗传基因，原因可能是在细胞分裂中，染色体片段不能复制，因而不能传递给子细胞．
酶处理获得原生质
（2）植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和细胞全能性．过程①用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体．人工诱导融合的物理方法包括离心、振动、电激等．过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志．
（3）过程④中通过调节生长素和细胞分裂素的比例对组织培养进行调控，从而诱导出完整植株，整个过程是在
无菌和人工控制条件下完成的．对杂种植株进行黑腐病菌接种的实验，可筛选出具有高抗病的杂种植株．若利用基因工程技术培育抗黑腐病花椰菜植株，需要利用PCR技术从野生黑芥的基因组中筛选并扩增出黑腐病的抗性基因．

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；③是脱分化形成愈伤组织的过程，④是再分化长成植株的过程，最后对杂种植株进行接种黑腐病菌筛选出具有高抗性的杂种植株．

解答 解：（1）花椰菜与野生黑芥是不同的物种，它们之间存在生殖隔离，不能有性杂交．由于在细胞分裂中，染色体片段不能复制，因而不能传递给子细胞，所以所得的杂种植株不完全具有花椰菜与野生黑芥的全部遗传基因．
（2）植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和细胞全能性．过程①用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体．人工诱导融合的物理方法包括离心、振动、电激等．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，因此可通过光学显微镜观察叶绿体的有无，作为初步筛选杂种细胞的标志．
（3）过程④再分化中通过调节生长素和细胞分裂素的比例对组织培养进行调控，从而诱导出完整植株，整个过程是在无菌和人工控制条件下完成的．对杂种植株进行黑腐病菌接种的实验，可筛选出具有高抗病的杂种植株．若利用基因工程技术培育抗黑腐病花椰菜植株，需要利用 PCR技术从野生黑芥的基因组中筛选并扩增出黑腐病的抗性基因．
故答案为：
（1）生殖隔离    3        染色体片段不能复制，因而不能传递给子细胞
（2）细胞膜的流动性和细胞全能性      离心、振动、电激      叶绿体
（3）生长素和细胞分裂素         无菌和人工控制          黑腐病菌        PCR

点评 本题主要考查植物体细胞杂交的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力．