Question

中科院上海植物生理生態(tài)研究所在“神舟四號”飛船進入太空后為一對“新人”--黃花煙草原生質(zhì)體和革新一號煙草原生質(zhì)體舉辦了特殊的“婚禮”．將兩個“新人”放入融合器中，當充滿液體的融合器加上直流電場，兩個原本相互游離的細胞一下子貼到一起，開始了“竊竊私語”．緊接著，在瞬間高壓脈沖的作用下，細胞膜被擊出了一個小孔，透過這微小的空間，兩股細胞質(zhì)展開了“心靈溝通”．漸漸地，細胞核也扭擺著“親熱”起來，20min后，它們倆已是你中有我，我中有你，一個新生命就這樣誕生了．地面實驗結(jié)果顯示：用于融洽的兩個“新人”，一個開的是粉花（標記為“一號”），一個開的是黃花（標記為“二號”）融合后的細胞再生植株開的是黃花，但形狀卻和一號相同（稱“一號形狀”，另一個稱“二號形狀”）．這種“太空煙草”比普通煙草個子矮，株稈粗，煙葉多，是我國太空育種試驗的一項重大成果．據(jù)此回答下列問題：
（1）由于細胞的密度不同，因此在地面上進行細胞融合非常困難．從理論上講，在太空中細胞更容易融合，可能的原因是

 

．在顯微鏡下觀察，“新人”的細胞膜融合在一起，使細胞呈圓球狀，這是因為膜具有

 

特性．“細胞婚禮”中用到的誘導(dǎo)融合技術(shù)是

 

．
（2）兩種煙草原生質(zhì)體融合時，

 

類型是我們需要的，這樣的細胞經(jīng)組織培養(yǎng)后，再生的植株屬

 

倍體．
（3）植物體細胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比，其優(yōu)點是

 

．
（4）“太空煙草”能穩(wěn)定遺傳嗎？為什么？

 

．

Answer 1

考點：植物體細胞雜交的應(yīng)用,細胞融合的方法

專題：

分析：1、誘導(dǎo)植物細胞融合的方法：物理法：離心、振動、電激；化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）．
2、原生質(zhì)體能融合的原因：細胞膜具有一定的流動性．
3、意義：：在克服遠源雜交不親和的障礙、培育作物新品種方面所取得的重大突破．

解答： 解：（1）在太空中細胞更容易融合，原因是重力作用很弱．在顯微鏡下觀察，“新人”的細胞膜融合在一起，使細胞呈圓球狀，這是因為細胞膜有具一定的流動性特性．“細胞婚禮”中用到“高壓脈沖”，說明誘導(dǎo)融合技術(shù)是電刺激誘導(dǎo)融合．
（2）根據(jù)題干信息“融合后的細胞再生植株開的是黃花（二號），但形狀卻和一號相同”，說明兩種煙草原生質(zhì)體融合時，非自身融合類型是我們需要的，這樣的細胞經(jīng)組織培養(yǎng)后，再生的植株屬多（或四）倍體．
（3）植物體細胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比，優(yōu)點是克服了遠緣雜交不親和的障礙．
（4）“太空煙草”為純合子，無性繁殖和有性繁殖都能穩(wěn)定遺傳；如果為雜合子，無性繁殖能穩(wěn)定遺傳，有性繁殖會出現(xiàn)性狀分離．培養(yǎng)過程中也可能會發(fā)生基因突變．
故答案為：
（1）重力作用很弱    細胞膜有具一定的流動性   電刺激誘導(dǎo)融合
（2）非自身融合  多（或四）   
（3）克服了遠緣雜交不親和的障礙
（4）如果“太空煙草”為純合子，無性繁殖和有性繁殖都能穩(wěn)定遺傳；如果為雜合子，無性繁殖能穩(wěn)定遺傳，有性繁殖會出現(xiàn)性狀分離．培養(yǎng)過程中也可能會發(fā)生基因突變

點評：本題考查植物體細胞雜交，意在考查學(xué)生提取信息和分析問題的能力，屬于中檔題．