Question

5．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下三組實驗如圖2．據圖回答下列問題：

（1）實現過程②所需的化學試劑是聚乙二醇（或PEG），在此之前使用纖維素酶和果膠酶處理細胞以去除細胞壁獲得ab．
（2）已知番茄是二倍體，馬鈴薯也是二倍體，“番茄-馬鈴薯”雜種植株為四倍體，四倍體屬于多倍體，多倍體是指由受精卵發(fā)育而來的個體，體細胞中含有三個或三個以上染色體組．若將“番茄-馬鈴薯”雜種植株的花粉經離體培育得到的植株屬于單倍體倍體植株．
（3）圖2中Ⅰ過程培育植物體A依據的原理是植物細胞的全能性．
（4）用紅果多室（Yymm）番茄植株的花粉進行圖2中Ⅱ、Ⅲ有關實驗，則Ⅱ過程中，培育植物體B的方法（Ⅱ）稱為單倍體育種．植物體C的基因型有YYmm、Yymm、yymm（細胞A為兩兩融合細胞，寫出具體的基因型）．
（5）圖2中三種育種得到的植物體A、B、C中一定為純合子的是B．

Answer 1

分析 據圖示可知：利用植物體細胞雜交技術培育雜種植物細胞，具體過程包括誘導植物細胞融合成雜種細胞和植物組織培養(yǎng)技術培育成雜種植株兩過程．過程①是通過酶解法去除細胞壁獲得原生質體a和b，過程②通過物理或化學方法（如聚乙二醇試劑）誘導原生質體融合成c，過程③是再生細胞壁形成雜種細胞d，過程④是脫分化過程形成愈傷組織e，過程⑤是再分化生成完整植株．過程④和⑤是植物組織培養(yǎng)技術培育完整植株．

解答 解：（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，在此之前使用纖維素酶和果膠酶處理細胞以除去細胞壁，獲得原生質體．
（2）多倍體是指由受精卵發(fā)育而來的個體，體細胞中含有三個或三個以上染色體組．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．
（3）圖2中Ⅰ過程為離體的細胞通過植物組織培養(yǎng)技術可培育成為完整的植株，此過程體現了植物細胞具有全能性．
（4）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．
（5）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）聚乙二醇（或PEG）         纖維素酶和果膠酶
（2）由受精卵發(fā)育而來的個體，體細胞中含有三個或三個以上染色體組    單倍體
（3）植物細胞的全能性
（4）單倍體育種         YYmm、Yymm、yymm
（5）B

點評 本題結合圖解，考查植物體細胞雜交、植物組織培養(yǎng)、單倍體育種等知識，要求考生識記植物體細胞雜交和植物組織培養(yǎng)的具體過程，能正確分析題圖，再結合所學的知識準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．