Question

利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株,已知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,技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图。

据图回答下列问题。

(1)该过程用到的工程技术有__________和__________。 

(2)过程①所需的酶是____________,过程②PEG的作用是___________,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在,可作为初步筛选杂种细胞的标志。 

(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是_____________。原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成_________。 

(4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和双亲植株的根尖,制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的_________;将杂种植株栽培在含有________的环境中,可筛选出具有高抗性的杂种植株。

Answer

植物体细胞杂交 植物组织培养 纤维素酶和果胶酶 促进原生质体的融合 保持原生质体完整性 愈伤组织 形态和数目 黑腐病菌

【解析】

（1）据图可知，该流程图表示先去掉两种植物细胞的细胞壁，然后诱导融合获得杂种细胞，通过植物组织培养获得杂种植株，该过程是植物体细胞杂交。

（2）植物细胞细胞壁的成分是纤维素和果胶，因此采用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁；聚乙二醇（PEG）的作用是让原生质体融合。

（3）去掉细胞壁后获得的原生质体需要放在适宜浓度的甘露醇溶液中，保持原生质体完整性，避免失水或吸水；在植物组织培养中，经过脱分化后形成愈伤组织。

（4）由于染色体在显微镜下能看见，因此可以制作临时装片，观察染色体的形态和数目，以确定是否发生染色体变异；对杂种植物进行鉴定最简单的方法是从个体水平上进行检测，即接种黑腐病菌，观察植物的性状。