Question

中科院上海植物生理生態(tài)研究所在“神舟”四號(hào)飛船為一對(duì)“新人”——黃花煙草原生質(zhì)體和革新一號(hào)煙草原生質(zhì)體舉辦了特殊的“婚禮”。將兩個(gè)“新人”放入融合器中，當(dāng)充滿液體的融合器加上直流電場(chǎng)，兩個(gè)原本相互游離的細(xì)胞一下子貼到一起，開始了“竊竊私語(yǔ)”。緊接著，在瞬間高壓脈沖的作用下，細(xì)胞膜被擊出了一個(gè)小孔，透過這微小的空間，兩股細(xì)胞質(zhì)展開了“心靈溝通”。漸漸地，細(xì)胞核也扭擺著“親熱”起來(lái)，20min后，它們倆已是你中有我，我中有你，一個(gè)新生命就這樣誕生了。地面實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：用于融合的兩個(gè)“新人”，一個(gè)開的是粉花（標(biāo)記為“一號(hào)”），一個(gè)開的是黃花（標(biāo)記為“二號(hào)”），融合后的細(xì)胞再生植株開的是黃花，但形狀卻和一號(hào)相同（稱“一號(hào)形狀”，另一個(gè)稱“二號(hào)形狀”）。這種“太空煙草”比普通煙草個(gè)子矮，株稈粗，煙葉多，是我國(guó)太空育種試驗(yàn)的一項(xiàng)重大成果。據(jù)此回答下列問題：

（1）由于細(xì)胞的密度不同，因此在地面上進(jìn)行細(xì)胞融合非常困難。從理論上講，在太空中細(xì)胞更容易融合，可能的原因是__________。

（2）在顯微鏡下觀察，“新人”的細(xì)胞膜融合在一起，使細(xì)胞呈圓球狀，這是因?yàn)槟ぞ哂衉________特性�！凹�(xì)胞婚禮”中用到的誘導(dǎo)融合技術(shù)是____________。

（3）兩種煙草原生質(zhì)體融合時(shí)，_________類型是要被淘汰的。____________類型是我們需要的，這樣的細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)后，再生的植株屬_________倍體。

（4）植物體細(xì)胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比，其優(yōu)點(diǎn)是_________。

（5）“太空煙草”能穩(wěn)定遺傳嗎？為什么？_______________________。

Answer 1

（1）重力作用很弱

（2）一定的流動(dòng) 電刺激誘導(dǎo)融合

（3）自身融合 黃花煙草——某新一號(hào)煙草 多（或四）

（4）克服了遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙

（5）如果“太空煙草”為純合體，無(wú)性繁殖和有性繁殖都能穩(wěn)定遺傳；如果為雜合體，無(wú)性繁殖能穩(wěn)定遺傳，有性繁殖會(huì)出現(xiàn)性狀分離。培養(yǎng)過程中也可能會(huì)發(fā)生基因突變。

細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性；在誘導(dǎo)細(xì)胞融合時(shí)，可以用物理法（電刺激、振蕩等）和化學(xué)法（PEG）作誘導(dǎo)劑，動(dòng)物細(xì)胞還可以用滅活的病毒作誘導(dǎo)劑。其優(yōu)點(diǎn)是能克服遠(yuǎn)源雜交不親和。