Question

【題目】野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。利用相關工程技術可以獲得抗黑腐病雜種黑芥一花椰菜植株。用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質體可使其染色體片段化，并喪失再生能力，再利用此原生質體作為部分遺傳物質的供體與完整的花椰菜原生質體融合，流程如下圖。據圖回答：

（1）該過程用到的細胞工程技術有_____________、_____________。

（2）過程①所需的酶是_____________，過程②中PEG的作用是_____________，經過②操作后，需篩選出融合的雜種細胞，顯微鏡下觀察融合的活細胞中有黑芥葉肉組胞的_____________（填寫細胞器名稱）存在可作為初步篩選雜種細胞的標志。

（3）原生質體培養(yǎng)液中需要加入適宣濃度的甘露醇以保持一定的_____________以維持原生質體的形態(tài)和活性。原生質體經過細胞壁再生，進而脫分化形成_____________。

（4）若分析再生植株的染色體變異類型，應剪取再生植株和雙親植株的根尖，制成裝片，在顯微鏡下觀察并比較染色體的_____________。將雜種植株栽培在含有_____________的環(huán)境中，可篩選出具有高抗性的雜種植株。

Answer 1

【答案】植物組織培養(yǎng) 植物體細胞雜交 纖維素酶（纖維素和果膠酶） 促進（或誘導）原生質體的融合 葉綠體 滲透壓 愈傷組織 形態(tài)和數目 黑腐病菌

【解析】

由圖可知，①用纖維素酶、果膠酶進行去壁處理，②表示用物理或化學方法誘導原生質體融合。

（1）圖中培育抗黑腐病雜種黑芥一花椰菜植株的過程中，經過了植物原生質體的融合，經過了脫分化、再分化等過程，故用到了植物體細胞雜交和植物組織培養(yǎng)。

（2）過程①去壁用纖維素酶和果膠酶，過程②中PEG可以誘導原生質體融合，經過②原生質體融合后，需要篩選出融合的雜種細胞，可以通過觀察雜種細胞是否含有黑芥葉肉組胞的綠色的葉綠體來進行判斷。

（3）原生質體培養(yǎng)液中需要加入適宜濃度的甘露醇以保持一定的滲透壓以維持原生質體的形態(tài)和活性，以避免原生質體的失水或吸水。原生質體再生細胞壁后，經過脫分化形成愈傷組織，再經過再分化雜種植株。

（4）若分析再生植株的染色體變異類型（包括結構變異和數目變異），應剪取再生植株和雙親植株的根尖，制成裝片，在顯微鏡下觀察并比較染色體的形態(tài)和數目。將雜種植株栽培在含有黑腐病菌的環(huán)境中，只有具有抗性的植株才能夠存活。