题目内容

7．科研人员以生活污水中的洗衣粉、洗洁精及工业污水中的重金属镉为诱变剂，研究其对玉米种子萌发、根尖细胞分裂的影响，结果如下表．请回答下列问题：
诱变剂洗衣粉溶液（g/L）洗洁精溶液（g/L）[来源：学镉溶液（mg/L）清水
0.10.52.00.10.52.0525100
发芽率（%）968468948876100805692
分裂指数（%）87587610748
微核率（%）2491363591
注：①分裂指数：分裂期细胞数占观察细胞总数的比例；
②微核率：含微核的细胞数占观察细胞总数的比例．
（1）实验中用不同化学诱变剂处理种子前，需用清水浸种24小时，目的是增加细胞中[自由水]含量，促进细胞代谢．
（2）分裂末期根尖细胞中[高尔基体]产生的囊泡聚集后形成[细胞板]，最终发育为新的细胞壁．
（3）染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中，而是在细胞质基质中形成圆形结构，游离在细胞核之外，成为微核．镜检时，可用[龙胆紫（或醋酸洋红液、改良苯酚品红染液）]溶液作染色剂，在视野中寻找间期的细胞才能观察到微核．含微核的细胞肯定发生了[染色体结构]变异． 
（4）据表分析，每种化学诱变剂对种子萌发的影响特点都是[低剂量对玉米种子发芽有一定的促进作用，高剂量抑制玉米种子的萌发]；洗衣粉和洗洁精溶液相比，对玉米根尖细胞微核率影响较大的是[洗衣粉溶液]．

分析 1、根据题意和图表分析可知：干种子萌发前需要大量吸收水分，其萌发和细胞分裂受洗衣粉、洗洁精及工业污水中的重金属镉的影响．
2、植物细胞的高尔基体与细胞壁的合成有关．
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变．染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少．

解答 解：（1）实验中用不同化学诱变剂处理种子前，需用清水浸种24小时，目的是增加细胞中自由水含量，促进细胞代谢．
（2）有丝分裂末期，根尖细胞中高尔基体产生的囊泡聚集后形成细胞板，将细胞分裂成两个子细胞，并最终发育为新的细胞壁．
（3）染色体呈酸性，可用碱性染料龙胆紫溶液或醋酸洋红液作染色剂．由于微核是染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中，而是在细胞质基质中形成圆形结构，游离在细胞核之外，所以镜检时，要在视野中寻找间期的细胞才能观察到微核．由于微核是染色体的断裂片段形成，所以含微核的细胞肯定发生了染色体结构变异．
（4）由于清水中玉米种子发芽率是92%，所以每种化学诱变剂对种子萌发的影响特点都是低剂量对玉米种子发芽有一定的促进作用，高剂量抑制玉米种子的萌发．根据题意和图示表分析可知：洗衣粉和洗洁精溶液相比，对玉米根尖细胞微核率影响较大的是洗衣粉溶液．
故答案为：
（1）自由水　
（2）高尔基体　细胞板
（3）龙胆紫溶液或醋酸洋红液 　染色体结构
（4）低剂量对玉米种子发芽有一定的促进作用，高剂量抑制玉米种子的萌发　洗衣粉溶液

点评 本题考查细胞分裂和染色体变异的相关知识，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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（2008•惠州一模）下列各项中符合现代生物进化理论观点的是（ ）

A．绵羊和山羊之间不能进行基因交流

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19．2009年12月27日，河南安阳发现了曹操墓，但因墓穴面目全非、骸骨残破不全，真假之辨愈演愈烈．有人提出，可以通过残骸中的染色体和曹操后代的染色体对比碱基序列来确定其真伪．若能够从残骸中提取到染色体，请问为了对比的科学性，应该选取对比的染色体为（　　）
A．和男性后代对比Y染色体B．和男性后代对比X染色体
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16．图1是蚕豆病的遗传系谱图，图2为该家系几个成员的基因电泳图，据参考资料、结合所学知识回答下列问题（以下均不考虑新的基因突变与交叉互换）．

参考资料1：蚕豆病是一种伴X单基因遗传病，表现为红细胞葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏病．g 基因不能控制合成G6PD，GF、GS基因均能控制合成功能正常的G6PD，分别记为G6PD-F、G6PD-S．
参考资料2：在人类胚胎发育早期，雌性体细胞的两个X染色体中会有一个随机失活（其上的基因无法表达），且这个细胞的后代相应的X染色体均发生同样变化．
（1）蚕豆病患者平时不发病，由于食用新鲜蚕豆等才发病．说明患者发病是[基因与环境]共同作用的结果．
（2）Ⅱ-8的基因型为[XGSY]．
（3）Ⅱ-7患蚕豆病的原因是：在胚胎发育早期，多数胚胎细胞中含[正常（GF或XGF）]基因的X染色体失活．
（4）Ⅱ-7与Ⅱ-8婚配．
①取这对夫妇所生女儿的组织，用[胰蛋白]酶分散成单个细胞，进行单克隆培养，分离其G6PD进行电泳，若电泳结果出现G6PD-F带，则可以判断该女儿的基因型为[XGSXGF]．
②若取该夫妇所生男孩的多种组织进行和①相同处理，结果出现G6PD-F带和G6PD-S带，推测是由于[父亲]用父亲、母亲作答）形成配子时，在减数第[一]分裂过程中[XY染色体]分离所致．
2．血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义，胰岛素是维持血糖平衡的重要激素．如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理．据图分析回答：

（1）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，经兴奋的传导和传递，最终导致传出神经末梢释放[神经递质]，与胰岛B细胞膜上相应的[受体]结合，引起胰岛素分泌增多；由图分析，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到[血糖浓度和胰高血糖素]的影响．
（2）据图分析，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合]，能降低血糖浓度的原因是[增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成，促进葡萄糖进入细胞；促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成]．
（3）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（抗体1、抗体2）．图中因[抗体1]（抗体1/抗体2）引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗．这种抗体导致患者体内血糖上升的原因是[此种抗体与胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体结合，导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低，引起胰岛素分泌量减少，血糖浓度升高]．
12．在豌豆植株的叶肉细胞中，细胞质内含有的多糖和核酸主要是（　　）
A．糖原和核糖核酸B．糖原和脱氧核糖核酸
C．淀粉和核糖核酸D．淀粉和脱氧核糖核酸
19．如图示经暗处理的某植株上的绿叶经阳光照射12h后，经脱色并用碘液处理，结果是：有锡箔覆盖部位不呈蓝色，而没有锡箔覆盖的部位呈蓝色．该实验说明（　　）
①光合作用需要光；②光合作用需要CO2；③光合作用需要叶绿色；④光合作用放出O2；⑤光合作用制造淀粉．
A．①②B．①③C．①⑤D．③④
16．农业生产中常用的育种方法如下：
a：甲品种×乙品种→F1→自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交…→性状稳定的新品种
b：甲品种×乙品种→F1→F1花粉离体培养得到许多小苗→秋水仙素处理→若干植株→人工选择→性状稳定的新品种
c：正常种子形成的幼苗→秋水仙素处理→若干植株→人工选择→性状稳定的新品种
d：由人造卫星搭载到太空的种子→返回地面种植→性状稳定的新品种
（1）a方法属于常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为F2代开始发生性状分离，选取的种还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生性状分离为止，这是因为新品种一定要是纯种．
（2）b方法与a方法相比，突出的优点是缩短育种年限，迅速获得纯系植株．若F1有3对杂合的基因（分别位于3对染色体上），则利用其花粉离体培养育成的小苗理论上应有8种类型．
（3）通过c途径获得新品种的途径应属于多倍体育种；育种中使用的秋水仙素的主要作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍．
（4）d方法中搭载的种子发生的可遗传变异类型最可能是基因突变，返回地面种植后，其变异性状少数（填“全部”、“多数”或“少数”）是对人类有益的，所以要对其进行人工选择．
15．下列关于无菌技术的理解，错误的是（　　）
A．无菌技术能对实验操作的空间进行消毒
B．无菌技术能将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基进行灭菌
C．无菌技术不能防止操作者自身携带微生物污染实验
D．无菌技术包括避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品的接触

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