Question

【题目】研究表明，嫁接会影响砧木和接穗（嫁接到砧木上的芽、枝等）的性状。为研究嫁接后mRNA转运的机理，科研人员进行了如下实验。

(l)嫁接后，在接穗与砧木的接合部分形成____组织，使接合部位的伤口愈合，这时通过细胞分裂和____形成新的组织，使接穗和砧木间的韧皮部上下连通。

(2)为研究梨属特异性Pb基因转录出的mRNA（简称PbmRNA）在侧枝中的运输，科研人员以杜梨为材料进行实验，处理方法及实验结果如图1所示。

①科研人员将枝条的树皮（含韧皮部）进行环剥，同时要去除两道环剥间的所有叶片，去除叶片的目的是____。

②由实验结果可知，在环剥当日，第 ____ 枝段的韧皮部存在PbmRNA。环剥后第2天和第4天，____依次消失。随着环剥口的愈合，至环剥后第22天、第32天，第2和3枝段的PbmRNA ____ 。据此推测，PbmRNA在韧皮部中的运输方向是____。

(3)为进一步研究砧木和接穗间mRNA的传递规律，科研人员将取自鸭梨的接穗嫁接到杜梨上，嫁接后第2、3、7天分别提取接穗部位和砧木部位细胞的总mRNA，经________获得cDNA，PCR扩增后，用特定的限制酶处理，电泳检测得到图2所示结果。实验结果说明____。

(4)为了验证上述结论，科研人员利用以下三种烟草作为实验材料，进行嫁接实验，检测接穗和砧木韧皮部的PbmRNA含量。请写出实验组应选用的砧木和接穗。

实验材料：野生型烟草、转入Pb基因的转基因烟草、转入空载体的转基因烟草

实验组：____。

Answer 1

【答案】 愈伤 分化 避免PbmRNA运输到叶片对实验结果产生干扰（或“避免叶片产生PbmRNA对实验结果产生干扰”） 1、2、3 第3和第2枝段的PbmRNA 依次出现 由第1枝段依次向 2、3枝段运输 逆转录 mRNA可在砧木和接穗间双向传递 一组砧木用野生型烟草，接穗用拷入Pb基因的转基因烟草；另一组站木用转入Pb基因的拷基因烟草，接穗用野生型烟草（或这两组顺序调换）

【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：环剥上端和下端0天时，1、2、3都有韧皮部PbmRNA和韧皮部微管蛋白mRNA；3天后1部位韧皮部PbmRNA消失；4天后2部位的韧皮部PbmRNA也消失，6天后，仍然是1、2部位没有韧皮部PbmRNA；22天后2部位出现韧皮部PbmRNA；32天后，3部位也出现了韧皮部PbmRNA。

（1）嫁接后，在接穗与砧木的接合部分形成愈伤组织，使接合部位的伤口愈合，这时通过细胞分裂和分化形成新的组织，使接穗和砧木间的韧皮部上下连通，从而有利于有机物的运输。

（2）①为避免PbmRNA运输到叶片对实验结果产生干扰或避免叶片产生PbmRNA对实验结果产生干扰，在实验过程中，要将枝条的树皮（含韧皮部）进行环剥，同时要去除两道环剥间的所有叶片。

②根据题意和图示分析可知：在环剥当日，第1、2、3枝段的韧皮部存在PbmRNA；环剥后第2天和第4天，第3和第2枝段的PbmRNA依次消失；随着环剥口的愈合，至环剥后第22天、第32天，第2和3枝段的PbmRNA又依次出现。据此可推测，PbmRNA在韧皮部中的运输方向是由第1枝段依次向2、3枝段运输。

（3）以mRNA为模板合成DNA的过程称为逆转录．科研人员将取自鸭梨的接穗嫁接到杜梨上，嫁接后第2、3、7天分别提取接穗部位和砧木部位细胞的总mRNA，经逆转录获得cDNA，PCR扩增后，用特定的限制酶处理，根据电泳检测得到的图2所示结果，说明mRNA可在砧木和接穗之间双向传递。

（4）为了验证mRNA可在砧木和接穗之间双向传递这一结论，可一组砧木用野生型烟草，接穗用转入Pb基因的转基因烟草；另一组砧木用转入Pb基因的转基因烟草，接穗用野生型烟草，进行嫁接实验，检测接穗和砧木韧皮部的PbmRNA含量。