Question

【题目】玉米是我国重要的粮食作物，下图是某生命科学研究院利用玉米种子作为实验材料的 所做的一些科学实验。请认真读图然后回答下列问题：

（1）实验装置A中的玉米种子，在萌发成为绿色幼苗的过程中，其代谢类型（营养方式）发生了从___________________到___________________的本质性的变化；但玉米的根系自始至终保持着的吸水方式是___________________。

（2）取B株幼苗的茎尖进行组织培养(图B→C)，发育成植株D，取其花药进行离体培养，幼苗经秋水仙素处理（如图E→F），又发育成为F植株。

①从生殖方式上分析，B→D属于___________________。

②从细胞分裂方式上分析，B→D→E→F过程中分别发生了___________________。

③从遗传特点上分析，自然状态下D和F自交的后代性状表现的特点是______________________________________________________________________________________________________________。

（3）①~②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理。③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株，④是③自花授粉所结的果穗，其上出现了从来没有见过的红粒性状。那么，这种性状的出现是___________________结构改变引起的，属于___________________。

Answer 1

【答案】异养 自养 渗透吸水 无性生殖 有丝分裂→减数分裂→有丝分裂 D后代性状表现一致，F出现性状分离 基因 基因突变

【解析】

经减数分裂产生的生殖细胞，如果两两结合为合子，合子生殖方式为有性生殖，如果卵细胞或者花粉单独发育为个体，则为单性生殖，也属于有性生殖；而体细胞直接发育成新个体的生殖方式为无性生殖。植物产生花粉或卵细胞都要经过减数分裂，而产生体细胞的细胞分裂方式则一般是有丝分裂。无性生殖产生的后代保持了亲本的特性且表现性状一致，而有性生殖由于发生了基因重组，后代会发生性状分离。无性生殖过程和个体发育过程中发生的变异一般为基因突变，不可能发生基因重组。

（1）种子在萌发成为绿色幼苗的过程中，从没有绿叶到生成绿叶，其代谢类型从异养到自养的本质性的变化；玉米的根系终保持着渗透吸水的方式。

（2）①幼苗B的茎尖进行离体培养发育成植株D,属于植物组织培养的过程，此过程进行有丝分裂，属于无性生殖的范畴，能保持亲本的优良性状；

②B植株进行有丝分裂形成植株D,植株D进行减数分裂形成E,再进行离体培养形成单倍体幼苗F,细胞分裂的方式也属于有丝分裂；

③自 然 状 态 下 D 和 F 自交 的 后 代， 性 状 表 现 的 特 点 ：D后代性状表现一致，F出现性状分离。

（3）①-②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理。③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株，④是③自花受粉所结的果穗，纯种玉米上出现了新性状。新性状的出现是因为玉米的基因结构改变引起的基因突变。