Question

育種工作者利用不同的方法進行了如下四組實驗。請據圖回答問題。

(1)圖I過程由番茄韌皮細胞形成幼苗A的過程要經過                 形成愈傷組織，再通過              形成幼苗，該過程依據的原理是                     。

(2)植物組織培養除了需要提供一定的營養、                        、溫度和光照外，還必須在           的條件下培養。

(3)已知番茄的紅果(Y)對黃果(y)為顯性，少室(M)對多室(m)為顯性，控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。用紅果多室(Yymm)番茄植株的花粉進行Ⅱ、Ⅲ有關實驗，則II過程中，從花粉形成幼苗B所進行的細胞分裂方式是             。Ⅲ過程中植物體C的基因型有                                                   。[

(4)圖III、Ⅳ過程中需要去除細胞壁，方法為                   。

(5)在圖中Ⅳ過程中，在促融因子的作用下，原生質體的融合概率大大增加，容器內至少存在           種細胞．經過鑒別和篩選后，通常植物體D能表現出兩個親本的遺傳性狀，根本原因是                                                                    。

 

Answer 1

【答案】

 (10分)(1)脫分化   再分化  植物細胞全能性 (2)植物激素(生長素、細胞分裂素)  無菌  (3)有絲分裂  YYmm或Yymm或yymm  (4)酶解法 （5）5種細胞；由于細胞B是番茄與馬鈴薯的體細胞融合而成，則細胞B具有番茄和馬鈴薯兩親本的遺傳物質。植物體D是由細胞B經組織培養而成，細胞B的基因型決定了植物體D的基因型。故植物體D與細胞B一樣具有兩親本的遺傳物質。

【解析】：(1)Ⅰ中高度分化的植物細胞脫分化形成的是愈傷組織。而已分化的韌皮細胞再次成長為植物個體(幼苗)屬于組織培養。其理論基礎(原理)是植物細胞的全能性。(2)組織培養時由于營養物質豐富、外界環境條件(溫度、光照、激素)優越，很適合生物生長，也特別適合細菌等微生物生長，為避免微生物過度繁殖對組織培養的影響，應保持組織培養的用具與環境無菌且進行無菌操作。(3)Ⅱ中花粉經組織培養直接長成的幼苗是單倍體，該過程屬于單倍體體細胞的增殖，而體細胞增殖是通過有絲分裂完成的。植物體C是基因型為Yymm的植株的花粉經過花粉兩兩融合后形成的細胞A后，以組織培養方式得到的。依據基因分離定律可知，親本為Yymm的植物的花粉基因型為Ym、ym。這樣融合細胞A可能是Ym與Ym的花粉融合得到，也可能是ym與ym的花粉融合得到，還可能是Ym與ym的花粉融合得到。即融合細胞A的基因型可能是YYmm、yymm、Yymm。組織培養得到的植物體C是細胞A全能性的體現，故植物體C的基因型取決于細胞A。所以植物體C的基因型是YYmm、yymm、Yymm。

(4)植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，根據酶的專一性，要去除植物細胞壁則必定要使用纖維素酶與果膠酶。(5)Ⅳ是植物體細胞雜交的過程。由于細胞B是番茄與馬鈴薯的體細胞融合而成，則細胞B具有番茄和馬鈴薯兩親本的遺傳物質。植物體D是由細胞B經組織培養而成，細胞B的基因型決定了植物體D的基因型。故植物體D與細胞B一樣具有兩親本的遺傳物質。