番茄为自花传粉植物,在20世纪初,科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了番茄—马铃薯杂种植株(如图),但目前还没有实现这美妙的设想——地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物。据图回答下列问题:
(1)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是_______________,其中过程④相当于________________,过程⑤的细胞分裂方式为_______________。
(2)若利用此技术生产人工“种子”,需要将组织培养获得的________________外面用一层有机膜包裹,并在薄膜以内放入一些营养物质,这层膜和这些营养物质分别具有种皮和胚乳的功能。
(3)人工“种子”与自然种子相比,具有的特殊优点是________________。
A.储运方便 | B.培植简易 |
C.成活率高 | D.保持亲本优良性状 |
(4)若运用传统的有性杂交能否得到上述杂种植株?________________。
(5)若番茄细胞内含A条染色体,马铃薯细胞内含B条染色体,将番茄和马铃薯采用
杂交育种方法培育(假设能成功),得到的后代应含________________条染色体。若番
茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则图示杂种植株为________________倍体。
(6)如果过程②的a、b细胞都是番茄细胞,那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是________________。
(7)要获得上图中番茄—马铃薯的原生质体,首先需要分别除去番茄—马铃薯细胞的细胞壁。现提供以下材料和用具:紫色洋葱磷片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等。请你从中选择合适的材料,完成下面检验是否已除去细胞壁实验的方法步骤,并预测和解释实验结果。
主要实验步骤:
①选取适宜浓度的蔗糖溶液,加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。其中选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是:适宜浓度的蔗糖溶液_______________。
②检验细胞壁分解液除去细胞壁。
第一步:用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央,滴加适量细胞壁分解液,制成临时装片,得到实验组装片。
第二步:用适宜浓度的________________代替细胞壁分解液,其他操作同第一步,得到对照组装片。
第三步:在显微镜下观察比较实验组和对照组装片洋葱细胞的形态结果预测和解释:实验组装片的洋葱细胞呈分散的__________形,表明__________________;对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形,表明细胞壁未被分解。
下图所示遗传系谱中有甲乙两种遗传病,(甲病:显性基因为A,隐性基因为a;乙病:显性基因为B,隐性基因为b)其中一种为红绿色盲,请回答有关问题:
(1)甲致病基因位于染色体上,为性基因,判断的依据是。
(2)和
基因为,其后代两病兼患女孩的概率是。
(3)个体乙病基因来源于
代中的。若
和
婚配,生一个正常男孩的概率是。
(4)若再次怀孕后到医院进行遗传咨询,虽已鉴定胎儿为女性,但医生仍建议对胎儿进行基因检测,原因是。
(5)研究发现基因上碱基的改变不一定会导致生物性状的变异。若有一亲代个体的细胞中DNA上某个碱基对发生改变,而其子代的性状并未发生改变。可能的原因有哪些?(至少两种)。
1855年德国学者魏尔肖(R.Virchow)提出“一切细胞来自细胞”的著名论断,即认为个体的所有细胞都是由原有细胞分裂产生的。现在除细胞分裂外还没有证据说明细胞繁殖有其他途径,可以说细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。以下是与细胞分裂有关的一些图像,请据图回答相关问题:
(1)若图①表示某植株体内的一个正在进行分裂的体细胞,则此细胞的下一个时期的主要特点是。
(2)若图②表示某高等雄性动物睾丸里的一个正在进行分裂的精原细胞,其细胞内染色体上的基因A、a、B、b分布如图,那么此细胞分裂得到子细胞其基因型是。
(3)如图③是某高等雌性动物体内的一个细胞,它的名称是,该细胞有
条染色体,条染色单体。
(5)图中④中AB段对应细胞周期的,该时期的主要特点是。
生长素是植物体的激素,可调节植物多项生命活动,结合生长素的有关知识完成下列问题:
(1)生长素的化学本质是 ,植物茎、根、芽对生长素的敏感程度依次是 .对离体植物组织培养过程中,培养基中除了需要添加蔗糖、矿质元素、维生素等物质之外,还必须添加的植物激素是生长素和 ,圆褐固氮菌也可以分泌生长素,其作用为 ,生长素是圆褐固氮菌的 代谢产物,若要观察圆褐固氮菌在培养基上形成的菌落,则其培养基与植物组织培养基的共同物理特征是 .
(2)下列植物在开花期间由于某种原因影响了授粉,其中可以通过人工涂抹生长素加以补救从而减少损失的是 .
A.油菜 | B.苹果 | C.花生 | D.黄瓜 E.辣椒 |
(3)生长素的作用具有两重性,在具有顶端优势的植物中,顶芽生长素浓度低,优先生长,侧芽生长素浓度高,生长受抑制,请设计实验验证顶端优势的产生是顶芽产生的生长素抑制了侧芽的生长.
实验原理:略
实验器材和药品:已表现出顶端优势的甲种植株(植株上有暂时未发育的侧芽多个)多株,一定浓度的生长素溶液,剪刀等
实验步骤:
①取 ,编号为甲、乙、丙
②对甲植株的处理是:不做处理
对乙植株的处理是:用剪刀剪去项芽
对丙植株的处理是:
③
④一段时间后,观察比较
实验结果
题30图为甲种遗传病(基因为A、a)和乙种遗传病(基因为B、b)的家系图,根据家系图回答下列问题.(Ⅱ-7家族中没有乙病的致病基因)
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[生物─选修3现代生物技术专题]
资料一:华中农大的水稻(2N=24)科研团队从本世纪初就开始提出“少投入、多产出、保护环境”的水稻“第二次绿色革命”战略目标,构想通过整合目前国内外最新的水稻分子生物学的研究成果,采用现代生物技术与传统育种手段相结合的策略,对水稻抗病虫、抗旱抗逆、营养高效利用、高产、优质等五大性状进行全面改良,培育水稻新品种“绿色超级稻”。
据张启发院士介绍,“绿色超级稻”的基本目标是在不断提高产量、改良品质的基础上,实现基本不打农药、显著少施化肥、节水抗旱。它可有效缓解我国经济快速发展对资源的需求与环境可持续发展的尖锐矛盾,促进我国农业产业化结构调整和升级。2001年,中国科学家成功完成世界上第一张籼稻全基因组物理图谱;2005年,有三位科学家分别从不同层面和角度思考了同一个问题,即“水稻育种的长远、可持续发展”。现在“绿色超级稻”的育种工作正在进行中。
(1)所谓的传统育种方法是指:,,。按张教授的设想,所要选用的现代生物技术很可能是,这项技术的最大优势是能。
(2)若对水稻基因组测序,要测13条染色体上的基因序列?(对,不对)。
资料二:2009年10月,我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”获得农业部颁发的安全证书。下图表示该抗虫水稻主要培育流程,据图回答:
(3)④过程应用的主要生物技术是。
(4)杀虫基因(crylA)是人们根据几种Bt毒蛋白的分子结构,设计并人工合成的,这属于工程技术范畴。