Question

【题目】科学家用植物细胞杂交方法，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄﹣马铃薯”杂种植株，如图1所示，其中①～⑤表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株．育种工作者还利用番茄进行了如三组实验如图2．据图回答下列问题：

（1）实现过程②的技术是 ，在此之前使用 酶处理细胞以除去细胞壁．过程③原生质体经过再生 ，与此密切相关的细胞器为 ．

（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志．

（3）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄﹣马铃薯”细胞内含 条染色体；若杂种细胞培育成为“番茄﹣马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于 倍体植株．

（4）如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄植株f的处理方法是 ．

（5）若杂种植株在有丝分裂过程中，仅保留番茄的染色体而马铃薯的染色体会不断丢失，采用特异性引物对番茄和马铃薯基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定．图3是用该引物对双亲及4棵再生植株1～4进行PCR扩增的结果．据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有 （多选）．

（6）图2Ⅰ过程培育植物体A主要应用了 技术．

（7）用红果多室（Yymm）番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，培育植物体B的方法（Ⅱ）称为 ．植物体C的基因型有 ．（细胞A为两两融合细胞，写出具体的基因型．）

（8）三种育种得到的植物体A、B、C中一定为纯合体的是 ．

Answer 1

【答案】（1）原生质体融合 纤维素酶和果胶 细胞壁 高尔基体（线粒体）

（2）叶绿体

（3）m+n 单

（4）用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

（5）1、2、4

（6）植物组织培养

（7）单倍体育种 YYmm或Yymm或yymm

（8）植物体B

【解析】

试题分析：（1）过程②是利用物理或化学方法（如聚乙二醇试剂）诱导原生质体融合，在此之前要用酶解法（纤维素酶和果胶酶）除去细胞壁．过程③是原生质体再生出新的细胞壁的过程，在植物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关．

（2）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）“番茄﹣﹣马铃薯”细胞是由番茄体细胞和马铃薯体细胞经过融合而成的，因此具有番茄和马铃薯的全部遗传物质．若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄﹣﹣马铃薯”细胞内含m+n条染色体；若杂种细胞培育成为“番茄﹣﹣马铃薯”植株为四倍体，此杂种植株的花粉是生殖细胞，由生殖细胞直接发育而来的生物体，不管含有一个或多个染色体组，都是单倍体．

（4）如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞，则c具有番茄细胞两倍的染色体．那么更简单的得到番茄植株f的处理方法是可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，可以使细胞中染色体数目增倍．

（5）图3中，1、2和4中同时含有番茄和马铃薯的染色体，而3只含有番茄的染色体，因此再生植株1～4中一定是杂种植株的有1、2、4．

（6）图2Ⅰ过程培育植物体A主要应用了植物组织培养技术．

（7）Ⅱ中花粉经组织培养直接长成的幼苗是单倍体，再用秋水仙素处理幼苗，得纯合的植物体B，该过程属于单倍体育种．植物C是基因型为Yymm的花粉经过花粉两两融合后形成的细胞A后，以组织培养方式得到的．依据基因分离定律可知，亲本为Yymm的植物的花粉基因型为Ym或ym．这样融合细胞A可能是Ym与Ym的花粉融合得到，也可能是ym与ym的花粉融合得到，还可能是Ym与ym的花粉融合得到．即融合细胞A的基因型可能是YYmm、yymm、Yymm．组织培养得到的植物体C是细胞A全能性的体现，故植物体C的基因型取决于细胞A．所以植物C的基因型是Yymm或yymm或Yymm．

（8）A中个体的基因型取决于外植体，不一定是纯合子；B是单倍体育种形成，一定是纯合子；C是花粉融合后培养形成的，若融合的花粉的基因型不同，则为杂合子，否则为纯合子．因此，三种育种得到的植物体A、B、C中一定为纯合体的是植物B．

故答案为：（1）原生质体融合 纤维素酶和果胶 细胞壁 高尔基体（线粒体）

（2）叶绿体

（3）m+n 单

（4）用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

（5）1、2、4

（6）植物组织培养

（7）单倍体育种 YYmm或Yymm或yymm

（8）植物体B