题目内容

8．荒漠齿肋赤藓具有超强耐旱能力的原因是其含有抗旱基因ScALDH21．科研人员提出两种提高棉花抗旱能力的途径，回答下列相关问题：
（1）第一条途径：利用限制酶从荒漠齿肋赤藓中提取目的基因，即抗旱基因ScALDH21．科研人员将目的基因整合到Ti质粒的T-DNA（或可转移DNA）上，常利用农杆菌转化法导入棉花的叶肉细胞．最后，将含目的基因的棉花叶肉细胞培育成转基因植株．
（2）第二条途径：可通过植物体细胞杂交技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物．在该方法中，荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，常用诱导两原生质体融合成杂种细胞的化学试剂为聚乙二醇（或PEG）．该技术利用的主要原理有细胞膜的流动性和细胞的全能性．

分析 1、基因工程中的工具包括：限制酶、DNA连接酶、运载体；
2、农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）
①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．
②转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上 农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
3、植物体细胞杂交技术过程：

（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等．化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂．
（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成．
（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束．
（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质．

解答 解：（1）第一条途径利用的是基因工程，即利用限制酶从荒漠齿肋赤藓中提取ScALDH21．将ScALDH21整合到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌转化法导入棉花的叶肉细胞．（2）第二条途径是利用植物体细胞杂交技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物．在该方法中，由于细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，因此荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，再用化学诱导剂聚乙二醇（或PEG）诱导形成杂种细胞．该技术利用的主要原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性．
故答案为：
（1）限制      抗旱基因ScALDH21  T-DNA（或可转移DNA）  农杆菌转化
（2）植物体细胞杂交  纤维素酶和果胶    聚乙二醇（或PEG）   细胞膜的流动性和细胞的全能性

点评 本题考查基因工程、植物组织培养、植物体细胞杂交等知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具、操作步骤等知识；识记植物组织培养的原理、过程、条件及应用，再结合所学的知识答题．

练习册系列答案
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