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(guān)工程技術(shù)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(zhì)體可使其染色體片段化，并喪失再生能力，再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，流程如下圖。據(jù)圖回答：

（1）該過程用到的細(xì)胞工程技術(shù)有_____________、_____________。

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

（3）原生質(zhì)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(zhì)體的形態(tài)和活性。原生質(zhì)體經(jīng)過細(xì)胞壁再生，進(jìn)而脫分化形成_____________。

（4）若分析再生植株的染色體變異類型，應(yīng)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(xì)胞雜交 纖維素酶（纖維素和果膠酶） 促進(jìn)（或誘導(dǎo)）原生質(zhì)體的融合 葉綠體 滲透壓 愈傷組織 形態(tài)和數(shù)目 黑腐病菌

【解析】

由圖可知，①用纖維素酶、果膠酶進(jìn)行去壁處理，②表示用物理或化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)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(jīng)過了植物原生質(zhì)體的融合，經(jīng)過了脫分化、再分化等過程，故用到了植物體細(xì)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(dǎo)原生質(zhì)體融合，經(jīng)過②原生質(zhì)體融合后，需要篩選出融合的雜種細(xì)胞，可以通過觀察雜種細(xì)胞是否含有黑芥葉肉組胞的綠色的葉綠體來進(jìn)行判斷。

（3）原生質(zhì)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(zhì)體的形態(tài)和活性，以避免原生質(zhì)體的失水或吸水。原生質(zhì)體再生細(xì)胞壁后，經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，再經(jīng)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(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異），應(yīng)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(shù)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。