Question

【题目】科学家用细胞工程的方法培育出了蔬菜新品种——“白菜—甘蓝”，它具有生长期短、耐热性强和易储存等优点。下图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图，请完成下列问题：

（1）白菜和甘蓝的体细胞在融合之前应先用_____________处理两种细胞的细胞壁获得原生质体，然后再用_____________作为促融剂诱导原生质体融合，融合利用的生物学原理是___________________。

（2）由杂种细胞D培育成“白菜—甘蓝”植株，采用的技术手段是_____________，该过程说明植物细胞具有_____________。植物体细胞杂交技术的优点是__________________________。

（3）要制备“白菜—甘蓝”的人工种子，要以c、d步骤得到_____________、_____________、_____________、_____________等材料，包裹上人造种皮即可。

（4）在d过程培养中除了提供水分、无机盐、糖类、氨基酸外，还需要在培养基中加入_____________；同时，在培养过程中除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，另一个成功的关键是操作过程中必须保证_____________。

Answer 1

【答案】纤维素酶和果胶酶 PEG 细胞膜（生物膜）的流动性 植物组织培养 全能性 克服了不同生物远源杂交不亲和的障碍 胚状体 不定芽 顶芽 腋芽 植物激素 无菌

【解析】

分析题图：图示为“白菜-甘蓝”培育过程示意图，其中a表示诱导原生质体融合；b表示再生出新细胞壁的过程；c表示脱分化过程；d表示再分化过程。

（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，去除植物细胞壁常用纤维素酶和果胶酶；去除细胞壁后获得有活力的原生质体，再用化学诱导剂PEG诱导原生质体融合，细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。
（2）将杂种细胞D培育成杂种植株（白菜-甘蓝植株）需要采用植物组织培养技术，其原理是植物细胞具有全能性。该技术的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍。
（3）人工种皮是指通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子。
（4）d是再分化过程，该过程中，培养基的成分通常包括水、无机营养、有机营养和植物激素（生长素和细胞分裂素）等，同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证无菌。