Question

【题目】花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。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，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。

据图回答下列问题：

（1）过程①所需的酶是_____________。

（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的__________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。

（3）原生质体经过细胞壁再生，进而___________形成愈伤组织。

（4）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1-4进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1-4中是杂种植株的有__________。

（5）对杂种植株进行______ 接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。

Answer 1

【答案】纤维素酶和果胶酶 叶绿体 脱分化 1、2、4 黑腐病菌

【解析】

据图分析，过程①表示原生质体的制备，要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，过程②表示诱导原生质体融合，体现了生物膜的结构特点：具有一定的流动性。将杂种细胞培养成完整植株的过程是植物组织培养，经过脱分化形成愈伤组织，再分化形成完整植株。

（1）过程①表示原生质体的制备，要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁。

（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志。

（3）原生质体通过细胞壁再生形成杂种细胞，进而经过脱分化形成愈伤组织。

（4）根据图谱，花椰菜含有碱基对为300 和600 的DNA 片段，黑芥还有碱基对为1000、1300 和1500 的片段，再生植株3，只含有长度为300 和600 的片段，与花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA 片段，为杂种植株。

（5）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株。