Question

【题目】玉米和高粱均为二倍体生物，体细胞中染色体数目均为20条。某科学研究人员为培育“玉米一高粱”杂种植株，进行下图所示的培育过程。回答下列问题：

（1）玉米和高粱体细胞中染色体数目相同，但二者不能进行有性杂交的原因是_______________。

（2）图中①过程能否在蒸馏水中进行，并说明原因____________________。

（3）②过程常用的化学试剂是_____________；过程②依据的原理是_______________；该过程成功的标志是_________________。

（4）④⑤过程合称为_________________（技术）。经研究发现实验过程中玉米细胞中的染色体会丢失，则“玉米一高粱”杂种植株细胞中染色体数目最多为__________________条。

Answer 1

【答案】玉米和高粱之间存在生殖隔离 不能，原生质体会吸水涨破 聚乙二醇（PEG） 细胞膜的流动性 d产生新的细胞壁 植物组织培养 80

【解析】

植物细胞全能性的基本含义是：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物去掉细胞壁后的结构称为原生质体，由于没有细胞壁的存在，原生质体在一定的条件下可以发生融合。

（1）玉米和高粱之间存在生殖隔离，不能进行有性杂交。

（2）图中①过程为去除植物的细胞壁获得原生质体，原生质体会吸水涨破，因此不能在蒸馏水中进行。

（3）②过程为植物原生质体融合，常用的化学试剂是聚乙二醇（PEG）。过程②（细胞融合）依据的原理是细胞膜的流动性。植物原生质体融合后，会再生出新的细胞壁（d）。

（4）在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株称为植物组织培养，④⑤过程合称为植物组织培养。 “玉米一高粱”杂种植株细胞将二者细胞融合，不丢失的情况下，体细胞染色体最多为40（20+20=40），有丝分裂后期细胞中染色体数目最多，为80条。