题目内容

20．Ⅰ如图所示为某植株的形成层细胞，通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程，已知该植株有10对染色体．

（1）愈伤组织是形成层细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子有机物等营养物质．
（2）试管苗的细胞核中含有20个DNA分子．
（3）该实验说明植物细胞具有全能性．
（4）该试管苗的形成经历了形成层细胞$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$组织、器官的形成→新个体等几个过程．
Ⅱ小麦的颖色受两对基因控制．已知黑颖（用字母A表示）和黄颖（用字母B表示）为显性，且只要A存在，植株就表现为黑颖，双隐性则出现白颖．现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖：黄颖：白颖=12：3：1．请回答下面的问题：
（1）若将F1进行花药离体培养，再用秋水仙素处理，预计植株中黑颖的比例是$\frac{1}{2}$．
（2）若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为Aabb×aaBb时，后代中白颖的比例最大，占总数的$\frac{1}{4}$．
（3）请用遗传图解的形式表示出题干所述的杂交过程．（包括亲本、F1及F2各代的基因型和表现型）
．

分析 植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体．植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性．在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料．
根据题意分析可知：纯种黄颖（aaBB）和纯种黑颖（AA  ）杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖：黄颖：白颖=12：3：1，可知这两对基因遵循自由组合定律，且F1为双杂合子（AaBb），即双亲的基因型为aaBB和AAbb．

解答 解：Ⅰ（1）在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养物质．
（2）由于该植株有10对染色体，所以形成层细胞中含有20条染色体，由此培养形成的试管苗的细胞核中含有20个DNA分子．
（3）由分化的植物细胞培育成植株的过程说明了植物细胞具有全能性．
（4）根据题意和图示分析可知：该试管苗的形成经历了形成层细胞$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$组织、器官的形成→新个体．
Ⅱ（1）F1的基因型为AaBb，减数分裂可产生AB、Ab、aB和ab四种配子，比例为1：1：1：1．花药离体培养，经秋水仙素处理后，可得到四种纯合子，即AABB、AAbb、aaBB、aabb，其中黑颖的比例占$\frac{1}{2}$．
（2）黑颖的基因型为A   ，黄颖的基因型为aaB ，若想出现白颖（aabb）的概率最大，则需要双亲杂交后，能出现aa和bb，且比例最大．A 和aa杂交，后代出现aa的最大概率为$\frac{1}{2}$，即Aa和aa；同理  和B 杂交出现bb的最大概率为$\frac{1}{2}$，即bb和Bb，因此只有当黑颖（Aabb）和黄颖（aaBb）杂交时，出现白颖的概率最大，其概率为$\frac{1}{4}$．
（3）由（1）可知亲本的基因型为AAbb×aaBB，则具体的杂交过程为：

故答案为：
Ⅰ（1）水、无机盐（2）20（3）全能（4）形成层细胞$\stackrel{脱分化}{→}$愈伤组织$\stackrel{再分化}{→}$组织、器官的形成→新个体
Ⅱ（1）$\frac{1}{2}$（2）Aabb×aaBb    $\frac{1}{4}$
（3）

点评 本题考查植物组织培养、基因自由组合定律的实质及应用等相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

练习册系列答案
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（2013秋•济宁期末）通过一定方法将细胞质内的各种结构分开后进行元素分析，以下各项中，磷元素含量最低的是（ ）

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（2015秋•南昌校级月考）关于真核细胞呼吸正确的说法是（ ）

A．无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体

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D．有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质
8．为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴60的γ射线辐射植物种子，筛选出不同性状的突变植株．请回答下列问题：
（1）钴60的γ辐射用于育种的方法属于诱变育种．
（2）从突变材料中选出高产植株，为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下：

①控制高产、优质性状的基因位于两对染色体上，F2中高产优质品种中能稳定遗传的占$\frac{1}{9}$．
②抗盐性状属于细胞质遗传．
（3）从突变植株中还获得了显性高蛋白植株（纯合子）．为验证该性状是由一对染色体上等位基因控制，请参与实验设计并完善实验方案：
①步骤1：选择显性高蛋白植株和低蛋白植株植株杂交．
预期结果：子代表现型为都是高蛋白植株．
②步骤2：用F1与低蛋白植株杂交．
预期结果：子代表现型及比例为高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1：1．
15．细胞周期包括分裂间期（分为G1期、S期和G2期．其中G1期DNA尚未复制，S期DNA正在复制，G2期DNA复制已经完成．）和分裂期（M期）．如图为某生物细胞周期各时期的持续时间．对于培养中的正在分裂的该生物细胞来说，下列说法正确的是（　　）
A．G2期每个细胞中的染色体数是G1期每个细胞中染色体数的两倍
B．理论上每100个培养细胞中大约有40个细胞能在显微镜下观察到染色体
C．向培养液中加入只抑制S期的某药物，预计5.6h后，所有细胞都将停留在S期
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5．对煮过和没煮过的猪肝分别滴几滴过氧化氢．在猪肝片X上出现泡沫，在猪肝片Y上没有泡沫．以下哪一项结论是正确的（　　）
A．猪肝片X是煮过的，因为在没煮过的 猪肝片上的酶能使过氧化氢不起作用
B．猪肝片X是煮过的，因为过氧化氢只影响碳水化合物分解成单糖
C．猪肝片X是没煮过的，因为动物中含有酶，促使过氧化氢的分解，但酶会在高温中失活
D．猪肝片X是没煮过，因为过氧化氢分解猪肝片中的酶
12．回答下列关于植物激素调节的问题．

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（2）将休眠状态的枫树种子与湿砂混合后放在0～5℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理．图2表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况．从图中可以看出在种子破除休眠的过程中，赤霉素与脱落酸之间存在拮抗关系．各种激素含量的变化说明了植物的生命活动，不受单一激素的调节而是多种激素相互协调共同发挥作用的．．
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