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【題目】科學家用植物細胞雜交方法,將番茄的原生質體和馬鈴薯的原生質體融合,成功地培育出了“番茄﹣馬鈴薯”雜種植株,如圖1所示,其中①~⑤表示過程,英文字母表示細胞、組織或植株.育種工作者還利用番茄進行了如三組實驗如圖2.據圖回答下列問題:

(1)實現過程②的技術是 ,在此之前使用 酶處理細胞以除去細胞壁.過程③原生質體經過再生 ,與此密切相關的細胞器為

(2)過程②后,在顯微鏡下觀察融合的活細胞中有供體的 存在,這一特征可作為初步篩選雜種細胞的標志.

(3)若番茄細胞內有m條染色體,馬鈴薯細胞含n條染色體,則“番茄﹣馬鈴薯”細胞內含 條染色體;若雜種細胞培育成為“番茄﹣馬鈴薯”植株為四倍體,則此雜種植株的花粉經離體培育得到的植株屬于 倍體植株.

(4)如果形成c細胞的a、b細胞都是番茄細胞,那么更簡單的得到番茄植株f的處理方法是

(5)若雜種植株在有絲分裂過程中,僅保留番茄的染色體而馬鈴薯的染色體會不斷丟失,采用特異性引物對番茄和馬鈴薯基因組DNA進行PCR擴增,得到兩親本的差異性條帶,可用于雜種植株的鑒定.圖3是用該引物對雙親及4棵再生植株1~4進行PCR擴增的結果.據圖判斷,再生植株1~4中一定是雜種植株的有 (多選).

(6)圖2Ⅰ過程培育植物體A主要應用了 技術.

(7)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,培育植物體B的方法(Ⅱ)稱為 .植物體C的基因型有 .(細胞A為兩兩融合細胞,寫出具體的基因型.)

(8)三種育種得到的植物體A、B、C中一定為純合體的是

【答案】(1)原生質體融合 纖維素酶和果膠 細胞壁 高爾基體(線粒體)

(2)葉綠體

(3)m+n 單

(4)用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗

(5)1、2、4

(6)植物組織培養(yǎng)

(7)單倍體育種 YYmm或Yymm或yymm

(8)植物體B

【解析】

試題分析:(1)過程②是利用物理或化學方法(如聚乙二醇試劑)誘導原生質體融合,在此之前要用酶解法(纖維素酶和果膠酶)除去細胞壁.過程③是原生質體再生出新的細胞壁的過程,在植物細胞中,高爾基體與細胞壁的形成有關.

(2)過程②后,在顯微鏡下觀察融合的活細胞中有供體的葉綠體存在,這一特征可作為初步篩選雜種細胞的標志.

(3)“番茄﹣﹣馬鈴薯”細胞是由番茄體細胞和馬鈴薯體細胞經過融合而成的,因此具有番茄和馬鈴薯的全部遺傳物質.若番茄細胞內有m條染色體,馬鈴薯細胞含n條染色體,則“番茄﹣﹣馬鈴薯”細胞內含m+n條染色體;若雜種細胞培育成為“番茄﹣﹣馬鈴薯”植株為四倍體,此雜種植株的花粉是生殖細胞,由生殖細胞直接發(fā)育而來的生物體,不管含有一個或多個染色體組,都是單倍體.

(4)如果形成c細胞的a、b細胞都是番茄細胞,則c具有番茄細胞兩倍的染色體.那么更簡單的得到番茄植株f的處理方法是可以用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,可以使細胞中染色體數目增倍.

(5)圖3中,1、2和4中同時含有番茄和馬鈴薯的染色體,而3只含有番茄的染色體,因此再生植株1~4中一定是雜種植株的有1、2、4.

(6)圖2Ⅰ過程培育植物體A主要應用了植物組織培養(yǎng)技術.

(7)Ⅱ中花粉經組織培養(yǎng)直接長成的幼苗是單倍體,再用秋水仙素處理幼苗,得純合的植物體B,該過程屬于單倍體育種.植物C是基因型為Yymm的花粉經過花粉兩兩融合后形成的細胞A后,以組織培養(yǎng)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或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(yǎng)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C的基因型是Yymm或yymm或Yymm.

(8)A中個體的基因型取決于外植體,不一定是純合子;B是單倍體育種形成,一定是純合子;C是花粉融合后培養(yǎng)形成的,若融合的花粉的基因型不同,則為雜合子,否則為純合子.因此,三種育種得到的植物體A、B、C中一定為純合體的是植物B.

故答案為:(1)原生質體融合 纖維素酶和果膠 細胞壁 高爾基體(線粒體)

(2)葉綠體

(3)m+n 單

(4)用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗

(5)1、2、4

(6)植物組織培養(yǎng)

(7)單倍體育種 YYmm或Yymm或yymm

(8)植物體B

練習冊系列答案
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