Question

【題目】科學(xué)家利用粘毛煙草（2N=48）的小孢子四分體（染色體組成和配子相同）原生質(zhì)體和煙草體細(xì)胞原生質(zhì)體融合，成功地獲得了三倍體雜種植株，為三倍體植株的培養(yǎng)提供了新途徑。請回答下列問題：

（1）通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)能夠成功獲得三倍體煙草植株，從細(xì)胞的角度分析，所依賴的生物學(xué)原理是________________________。

（2）在制備煙草體細(xì)胞原生質(zhì)體時(shí)，需要用___________酶去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，細(xì)胞融合過程中需要加入_____________（化學(xué)物質(zhì)）作為促融劑。

（3）在小孢子四分體原生質(zhì)體和體細(xì)胞原生質(zhì)體融合（僅考慮兩個(gè)細(xì)胞的融合）后，形成的細(xì)胞類型有__________種。小孢子四分體原生質(zhì)體無分裂能力，為了成功篩選雜種細(xì)胞，可將卡那霉素抗性基因?qū)��?/span>____________（填“小孢子四分體”或“體細(xì)胞”）的原生質(zhì)體中，并在培養(yǎng)基中加入卡那霉素。

（4）篩選得到的煙草雜種細(xì)胞中含有________條染色體，三倍體植株高度不育，但可產(chǎn)生無籽果實(shí)，后代變異幅度較小。三倍體植株高度不育的原因是_________，后代變異幅度較小的原因是__________________。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性 纖維素酶和果膠 聚乙二醇（PEG） 3 小孢子四分體 72 減數(shù)分裂過程中聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子 三倍體只能通過無性繁殖產(chǎn)生后代

【解析】試題分析：本題考查植物細(xì)胞工程，考查對植物體細(xì)胞雜交原理、技術(shù)流程的理解和識(shí)記。

（1）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)中，原生質(zhì)體的融合依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞培養(yǎng)為雜種植株依賴于植物細(xì)胞的全能性。

（2）在制備煙草體細(xì)胞原生質(zhì)體時(shí)，需要用纖維素酶和果膠酶去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，細(xì)胞融合過程中需要加入聚乙二醇（PEG）作為促融劑。

（3）僅考慮兩個(gè)細(xì)胞的融合，小孢子四分體原生質(zhì)體（A）和體細(xì)胞原生質(zhì)體（B）融合形成AA、AB、BB3種類型細(xì)胞。將卡那霉素抗性基因?qū)�入小孢子四分體的原生質(zhì)體中，并在培養(yǎng)基中加入卡那霉素，則由于小孢子四分體原生質(zhì)體無分裂能力，體細(xì)胞原生質(zhì)體不抗卡那霉素，能在該培養(yǎng)基上增殖的細(xì)胞即為雜種細(xì)胞。

（4）粘毛煙草為二倍體（2N=48），則篩選得到的煙草雜種細(xì)胞中含有72條染色體。三倍體植株高度不育的原因是減數(shù)分裂過程中聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，后代變異幅度較小的原因是三倍體只能通過無性繁殖產(chǎn)生后代，不會(huì)發(fā)生基因重組。