Question

香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重要的經(jīng)濟作物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（BBTV，單鏈環(huán)狀DNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴重。當前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技手段提高其種質(zhì)水平，具有重要意義。

  請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（每小題2分，共10分）

（1）脫毒香蕉苗的獲得，可采用__________的方法，此方法的依據(jù)是___________。

（2）建立可靠的BBTV檢測方法可以監(jiān)控脫毒香蕉苗的質(zhì)量，請問可用哪些方法檢測病毒的存在?（列舉兩種方法）

（3）在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因?qū)μ岣咿r(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價值，如何通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得抗寒能力提高的香蕉植株?

（4）在運用轉(zhuǎn)基因香蕉的過程中，在生態(tài)安全方面可能會出現(xiàn)什么問題?  （列舉兩點）

（5）從細胞工程的角度出發(fā)，簡述一種培育抗寒香蕉品種的方法及其依據(jù)。

Answer 1

（1）莖尖（分生組織）組織培養(yǎng)：植物細胞全能性。

（2）①BBTV病毒基因的檢測（DNA分子雜交技術(shù)）；②BBTV病毒蛋白的檢測（獲    得抗血清，利用抗原一抗體的雜交反應(yīng)，判斷病毒是否存在）。

（3）將抗凍蛋白基因插入土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒，構(gòu)建表達載體，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化導入香蕉受體細胞，成功轉(zhuǎn)化的香蕉細胞通過組織培養(yǎng)形成植株。

（4）生態(tài)安全問題包括；①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；②轉(zhuǎn)基因植株擴散影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能；③轉(zhuǎn)基因植株擴散對生物多樣性的影響；④轉(zhuǎn)基因植物殘體或分泌物對環(huán)境的影響。

 （5）體細胞雜交育種，其依據(jù)是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術(shù)融合成雜種細胞后培育出抗寒香蕉品種（或體細胞誘變育種，其依據(jù)是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養(yǎng)細胞發(fā)生基因突變，然后篩選培育出抗寒品

解析:

此題考查的是基因工程育種方法利用這一方法的常見的問題，屬考綱綜合運用層次。（1） 植物細胞具有全能性，且因為植物體內(nèi)，病毒是通過維管系統(tǒng)而移動，但在分生組織中不存在維管系統(tǒng)。病毒在細胞間移動只能通過胞間連絲，速度很慢，難以趕上活躍生長的莖尖，因此可以用莖尖培養(yǎng)脫毒苗。（2）利用DNA分子雜交技術(shù)或病毒蛋白的檢測均可檢測病毒的存在。（3）利用基因工程，通過獲取目的基因、形成重組基因、導入重組基因、檢測表達這一系列過程可以成功轉(zhuǎn)化所需的目的細胞，再通過組織培養(yǎng)技術(shù)得到所需的植株。（4）生態(tài)安全問題包括；①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；②轉(zhuǎn)基因植株擴散影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能；③轉(zhuǎn)基因植株擴散對生物多樣性的影響；④轉(zhuǎn)基因植物殘體或分泌物對環(huán)境的影響等。（5）體細胞雜交育種，其依據(jù)是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術(shù)融合成雜種細胞后培育出抗寒香蕉品種（或體細胞誘變育種，其依據(jù)是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養(yǎng)細胞發(fā)生基因突變，然后篩選培育出抗寒品種。