Question

香蕉原產熱帶地區，是我國南方重要的經濟作物之一。廣東省冬季常受強寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發育影響很大。由香蕉束頂病毒（BBTV，單鏈環狀DNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產的危害十分嚴重。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代科技手段提高其種質水平，具有重要意義。

  請根據上述材料，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，此方法的依據是___________。

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

（3）在某些深海魚中發現的抗凍蛋白基因對提高農作物的抗寒能力有較好的應用價值，如何通過轉基因技術獲得抗寒能力提高的香蕉植株?

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

（5）從細胞工程的角度出發，簡述一種培育抗寒香蕉品種的方法及其依據。

Answer 1

（1）莖尖（分生組織）組織培養：植物細胞全能性。

（2）①BBTV病毒基因的檢測（DNA分子雜交技術）；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，判斷病毒是否存在）。

（3）將抗凍蛋白基因插入土壤農桿菌的質粒，構建表達載體，通過農桿菌的轉化導入香蕉受體細胞，成功轉化的香蕉細胞通過組織培養形成植株。

（4）生態安全問題包括；①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；②轉基因植株擴散影響生態系統的結構和功能；③轉基因植株擴散對生物多樣性的影響；④轉基因植物殘體或分泌物對環境的影響。

 （5）體細胞雜交育種，其依據是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術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，其依據是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養細胞發生基因突變，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，病毒是通過維管系統而移動，但在分生組織中不存在維管系統。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脫毒苗。（2）利用DNA分子雜交技術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化所需的目的細胞，再通過組織培養技術得到所需的植株。（4）生態安全問題包括；①外源基因擴散到其他物種（外源基因漂移）；②轉基因植株擴散影響生態系統的結構和功能；③轉基因植株擴散對生物多樣性的影響；④轉基因植物殘體或分泌物對環境的影響等。（5）體細胞雜交育種，其依據是將不同品種的香蕉體細胞利用細胞融合技術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，其依據是利用誘變劑等方法使香蕉離體培養細胞發生基因突變，然后篩選培育出抗寒品種。