Question

4．藥用植物是一類對人類健康具有重要醫(yī)療和保健作用的特殊經(jīng)濟植物．許多科研人員力圖改良藥用植物品種，以提高其產(chǎn)量和品質．請問答下列問題．
（1）科研人員用惹苡的花粉培養(yǎng)出單倍體植株．為鑒定單倍體植株，可制作臨時裝片觀察其細胞中的染色體數(shù)目，并與正常的惹苡體細胞中染色體數(shù)目作對比．
（2）川芎易受病毒侵染造成大幅度減產(chǎn)，日本學者用川芎的莖尖作為外植體進行脫毒培養(yǎng)，在適宜濃度的生長素和細胞分裂素誘導下，外植體先后經(jīng)過脫分化、再分化兩個步驟形成脫毒川芎．
（3）為了將中藥柴胡的藥效成分基因轉入胡蘿卜，科研人員將柴胡的原生質體與胡蘿卜原生質體進行融合形成雜種細胞，最終培養(yǎng)成了雜種胡蘿卜植株．請問：該植株具有的特殊優(yōu)勢在于長出的胡蘿卜中含有柴胡的藥效成分．上述使用的技術是植物體細胞雜交．
（4）東莨菪堿對人具有顯著的鎮(zhèn)靜作用，它能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮．將從東莨菪中分離得到的天仙子胺6β羧化酶基因用農(nóng)桿菌轉化法轉入顛茄細胞中后，若該基因能夠成功表達，則轉基因植株就能產(chǎn)生大量的東莨菪堿．從分子水平上檢測天仙子胺6β羧化酶基因是否成功在顛茄細胞中轉錄，可采用核酸分子雜交技術，用放射性同位素標記的基因探針與mRNA進行雜交．

Answer 1

分析 植物組織培養(yǎng)技術的原理是細胞具有全能性，該技術可用于培育脫毒苗．基因工程和植物細胞工程技術都能克服遠緣雜交不親和的障礙，培育作物新品種．從分子水平上檢測目的基因是否導入受體細胞，可采用DNA分子雜交技術；檢測目的基因是否轉錄，可采用分子雜交技術；檢測目的基因是否翻譯形成蛋白質，可采用抗原-抗體雜交技術．

解答 解：（1）將花粉培養(yǎng)出單倍體植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術，該是技術的原理是生殖細胞的全能性．單倍體是染色體數(shù)目變異形成的，染色體變異可通過顯微鏡觀察到，所以為鑒定單倍體植株，可制作臨時裝片觀察細胞中的染色體數(shù)目，并與正常的惹苡體細胞中染色體數(shù)目作對比．
（2）植物分生區(qū)附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒，因此用川芎的莖尖（或芽尖）作為外植體進行脫毒培養(yǎng)，在適宜濃度的生長素和細胞分裂素誘導下，外植體經(jīng)脫分化和再分化形成脫毒川芎．
（3）將柴胡的原生質體與胡蘿卜原生質體進行融合，通過組織培養(yǎng)最終獲得了再生愈傷組織，最終培養(yǎng)成了雜種胡蘿卜植株，該植株具有的特殊優(yōu)勢在于長出的胡蘿卜中含有柴胡的藥效成分，屬于植物體細胞雜交技術．
（4）東莨菪堿對人具有顯著的鎮(zhèn)靜作用，它能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮．將從東莨菪中分離得到的天仙子胺6β羧化酶基因用農(nóng)桿菌轉化法轉入顛茄細胞中后，若該基因能夠成功表達，則轉基因植株就能產(chǎn)生大量的東莨菪堿．轉基因技術的應用在一定程度上打破了種間的生殖隔離．若從分子水平上檢測天仙子胺6β羧化酶基因是否成功在顛茄細胞中轉錄，可采用分子雜交技術，即用放射性同位素標記的基因探針與mRNA進行雜交．
故答案為：
（1）花粉   細胞中的染色體數(shù)目     正常的惹苡體細胞中染色體數(shù)目
（2）莖尖   生長素和細胞分裂素     脫分化、再分化
（3）長出的胡蘿卜中含有柴胡的藥效成分    植物體細胞雜交
（4）成功表達   核酸分子雜交      mRNA

點評 本題考查基因工程、植物組織培養(yǎng)技術和植物體細胞雜交技術，意在考查考生的識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡結構的能力；能運用所學知識，解決實際問題的能力．