Question

【題目】紫羅蘭（2n=14）花色豐富、抗蟲性強(qiáng)、種子油富含 X- 3-亞麻酸。為了讓油菜（2n=38）具有紫羅蘭的諸多優(yōu)良性狀，科研工作者進(jìn)行了如圖 1 所示實(shí)驗(yàn)，請分析回答：

（1）為了培養(yǎng)紫羅蘭—油菜，科研工作者選取二者的下胚軸細(xì)胞，并用_____酶和____酶處理去除細(xì)胞壁，從而獲得原生質(zhì)體。再用 PEG 誘導(dǎo)二者融合，所依據(jù)的生物學(xué)原理是細(xì)胞膜的_____。

（2）科研工作者分別用 4 種濃度的 PEG 對兩種原生質(zhì)體進(jìn)行了融合試驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示：

注：1．由兩個(gè)原生質(zhì)體進(jìn)行的融合稱為二源融合；大于兩個(gè)原生質(zhì)體進(jìn)行的融合稱為多源融合；

2．紫羅蘭—油菜是由一個(gè)紫羅蘭原生質(zhì)體和一個(gè)油菜原生質(zhì)體融合后培養(yǎng)產(chǎn)生的。

①該實(shí)驗(yàn)的自變量是_________，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為提高紫羅蘭—油菜的成功率，應(yīng)選用的最佳 PEG 濃度為_____％。

②圖中二源融合原生質(zhì)體最多為_____種，想確定二源融合原生質(zhì)體是否為紫羅蘭和油菜融合而成，需要借助_____觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目。

（3）篩選出所需的雜種細(xì)胞后，還要采用____________技術(shù)才能獲得雜種植物，該過程需要在培養(yǎng)基中加入一定濃度的_________（填寫相關(guān)植物激素的名稱），使其脫分化形成愈傷組織，繼而再分化，并生長發(fā)育成完整植株。

Answer 1

【答案】纖維素 果膠 流動(dòng)性 PEG濃度 30 3 顯微鏡 植物組織培養(yǎng) 生長素和細(xì)胞分裂素

【解析】

分析圖1：圖為植物體細(xì)胞雜交過程，首先去壁獲得原生質(zhì)體，其次誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合形成雜種細(xì)胞，最后才有植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細(xì)胞培育成雜種植株。分析圖2：PEG濃度為30%時(shí)，二源融合率高，且多源融合率低。

（1）植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此要去除植物細(xì)胞壁應(yīng)該采用纖維素酶和果膠酶；細(xì)胞融合原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。
（2）①根據(jù)柱形圖中的橫坐標(biāo)可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是PEG濃度；根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，PEG濃度為30%時(shí)，二源融合率高，且多源融合率低，因此為提高紫羅蘭-油菜的成功率，應(yīng)選用的最佳PEG濃度為30%。
②圖中二源融合原生質(zhì)體最多為3種（紫羅蘭原生質(zhì)體自身融合、油菜原生質(zhì)體自身融合、紫羅蘭原生質(zhì)體和油菜原生質(zhì)體融合）；觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目需要借助顯微鏡。
（3）將雜種細(xì)胞培育成雜種植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該過程需要在培養(yǎng)基中加入一定濃度的生長素和細(xì)胞分裂素，使其脫分化形成愈傷組織，繼而再分化，并生長發(fā)育成完整植株。