Question

16．科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄-马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示：

（1）植物体细胞杂交依据的生物学原理有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性．
（2）人工诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法，其中物理法包括离心、振动、电激等，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体，当观察到融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光时可判断该原生质体是由番茄细胞和马铃薯细胞融合而成的．
（3）过程③和过程④依次为脱分化、再分化，过程④中的培养基常添加的植物激素是生长素和细胞分裂素．
（4）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞中含n条染色体，则“番茄-马铃薯”细胞在有丝分裂后期含2（m+n）条染色体．

Answer 1

分析 分析题图：图示为番茄一马铃薯杂种植株的培育过程，①表示去壁过程，常用酶解法；②表示融合的原生质体再生出细胞壁的过程；③表示脱分化过程；④表示再分化过程．

解答 解：（1）植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性．
（2）植物原生质体融合过程利用的物理方法有离心、振动、电激等；在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到3种不同的原生质体，即只有红色荧光的原生质体，只有绿色荧光的原生质体，有2种应该的原生质体，二者融合所形成的细胞其细胞膜上含有两种颜色的荧光标记．
（3）杂种细胞形成愈伤组织的过程属于植物组织培养过程中的脱分化，愈伤组织形成植物体的过程属于再分化．
（4）杂种细胞的染色体数为融合前两种细胞染色体数之和即（m+n），细胞有丝分裂后期由于着丝点分裂姐妹染色单体分开，使得杂种细胞中的染色体数目加倍为2（m+n），经过花粉离体培养形成的植株不论细胞中含有几个染色体组均属于单倍体．
故答案为：
（1）细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
（2）离心、振动、电激  　3  　融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光
（3）脱分化、再分化      生长素和细胞分裂素
（4）2（m+n）

点评 本题结合番茄一马铃薯杂种植株的培育过程图解，考查植物体细胞杂交的相关知识，要求考生识记植物体细胞杂交的原理、过程及意义，能准确判断图中各过程的名称；识记植物组织培养的原理、过程及条件，能结合所学的知识准确答题．