Question

40. ［生物—選修3：現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題］（15分）甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用______酶和______酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的______，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成______組織，然后經(jīng)過(guò)______形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱(chēng)為_(kāi)_____。

（2）上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指______________________________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是___________。

（3）這處雜交植株可通過(guò)制作人工種子的方法來(lái)大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的___________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。

Answer 1

【答案】（1）纖維素酶（1分）    果膠酶（1分）   原生質(zhì)體（2分）   愈傷（2分）

再分化（分化）（2分）               植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（1）

（2）體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體（2分，其他合理答案也給分）

在減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常（3分，其他合理答案也給分）

（3）胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽  （1分、答對(duì)其中一個(gè)即給分）

【解析】本題主要考查了植物細(xì)胞工程的植物體細(xì)胞染交技術(shù)及相關(guān)應(yīng)用。同時(shí)，從側(cè)面考查了必修教材中的染色體數(shù)目變異以及減數(shù)分裂相關(guān)知識(shí)。此題難度不大，多數(shù)是教材中的關(guān)鍵名詞填空。

（1）該新型藥用植物是通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的。要獲得有活力的原生質(zhì)體才能進(jìn)行體細(xì)胞雜交，因此首先用纖維素酶和果膠酶去掉植物的細(xì)胞壁，然后用PEG化學(xué)誘導(dǎo)劑（物理方法：離心、振動(dòng)等）誘導(dǎo)二者的原生質(zhì)體整合。然后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得雜種植株，植物組織培養(yǎng)的主要過(guò)程是：先脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成植物體，利用了植物細(xì)胞的全能性。

（2）如果植物甲、乙是兩個(gè)物種，二者不能通過(guò)有性雜交產(chǎn)生可育后代，原因是甲、乙有性雜交所產(chǎn)生的后代在減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體聯(lián)會(huì)異常，也就是存在著生殖隔離。但植物甲、乙通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)產(chǎn)生的后代卻是可育的，因?yàn)樵跍p數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體能完成正常的聯(lián)會(huì)，產(chǎn)生正常的配子。由于甲、乙都是二倍體，因此，植物體細(xì)胞雜交得到的后代是異源多倍體（四倍體）。

（3）人工種子生產(chǎn)不受氣候、季節(jié)和地域等因素限制，而且可以避免后代不發(fā)生性狀分離等優(yōu)點(diǎn)，因此，植物細(xì)胞工程重要的應(yīng)用之一是制備人工種子，用到的核心技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)。將植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。