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1、专题四,生物的生殖和发育,【例1】下列增加个体数的方式中，不属于有性生殖范畴的是()A蕨类植物的孢子生殖B蜜蜂的孤雌生殖C蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体D由受精卵发育成新个体,【解析】无性生殖有生殖细胞的产生，但无性别之分，更谈不上两性生殖细胞的结合，由亲代(或通过无性生殖细胞)直接产生新个体。有性生殖能产生有性生殖细胞，一般经过两性生殖细胞的结合形成合子再发育成新个体，但也有不经结合，由有性生殖细胞直接发育成新个体的，如蜜蜂的孤雌生殖，即由未受精的卵细胞直接发育成新个体雄蜂(假减数分裂产生精子)；植物的花药离体培养单倍体孤雄生殖。根据以上分析，组织培养、克隆技术、细胞杂交等应归属
2、于无性生殖。,答案：A,【例2】下图是同一种生物体有关细胞分裂的一组图像。下列与此有关的几种说法中，不正确的是()A中心法则所表示的生命活动内容主要是在图所示的时期进行的B可遗传的变异来源之一的基因重组的发生与图有关而与图无直接关系C在图所示细胞分裂方式，在其间期发生的基因突变传递下一代的可能性要比图所示的大得多D在雄性动物体内，同时具备上述5个图所示细胞分裂时期的器官是睾丸而不是肝脏,答案：B,【解析】图中为动物细胞有丝分裂后期；为减数分裂第一次分裂中期；为有丝分裂中期；为减数分裂第二次分裂后期；为细胞分裂间期。中心法则主要包括DNA的复制及转录和翻译，这些过程主要是在细胞分裂间期进行的，因
3、为当染色质细丝高度螺旋化缩短变粗而成为染色体时，就难以进行转录和翻译了。可遗传的变异有3个来源，基因重组发生在减数分裂第一次分裂，即只有在有性生殖过程中才会发生基因重组；染色体变异在减数分裂和有丝分裂过程中均有可能发生，但在无丝分裂和细菌的分裂生殖过程中不会发生染色体变异，因为在无丝分裂过程中不形成染色体，在细菌和蓝藻等原核生物体内无染色体。基因突变是最为普遍和最为重要的一种变异来源，只要进行复制就有可能发生基因突变。对多细胞生物体而言，体细胞发生的基因突变传给下一代的可能性远小于原始生殖细胞发生的基因突变。在高等植物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是花，严格地说是花中的花药和子房；在高
4、等动物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是生殖器官(睾丸和卵巢)，其他的器官只能进行有丝分裂而不能进行减数分裂。,【例3】下列图中各纵轴是一个细胞体积的相对量，横轴表示细胞分裂次数。其中处于连续分裂状态的是()；连续分裂越分越小的细胞是()；分裂后不再分裂的细胞是(),【解析】从体积与分裂次数上看，A图所示细胞属于连续分裂的细胞，但分裂后体积不断减半，越分越小，这种情况主要发生在高等脊椎动物受精卵的卵裂，细胞分裂后产生的子细胞还未生长，接着就继续分裂，分裂的结果是细胞体积越来越小，数量越来越多，如蛙的受精卵发育到囊胚期时，体积仍然是受精卵那么大，但细胞的数量已数以千计。B图所示细胞分裂后经
5、过了一段时间的生长，待体积恢复后再继续分裂，一般动植物体细胞分裂都是如此。C图所示细胞经一次分裂后开始生长，待体积恢复后就不再继续分裂，这种类型的细胞很可能进入分化发育阶段，只有在某些特殊的条件下才有可能继续分裂。,答案：BAC,【例4】世界上第一只克隆绵羊“多利”和我国第一只转基因牛“滔滔”的培育程序分别如下图1和图2所示，请读图后回答问题：图1图2(1)请写出图1中a、b所指的细胞工程名称：ab(2)图1中实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是。(3)图2中所示生物技术线路的关键环节是()Aa Bb Cc Dd(4)图2中D与亲本A、B牛的最根本区别是。(5)继植物组织
6、培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞也具有。(6)用什么方法鉴定出生的动物是否整合了外源基因?(7)如果要使出生的动物整合率在理论上提高到100%，那么应在什么时候鉴定?(8)请各举一例，说明克隆绵羊和转基因牛培育成功的实际意义。,【解析】“多利”和“滔滔”的创造过程是复杂的，主要有以下几大步骤：取得成熟的卵细胞。科学家采用“超数排卵”技术，利用药物促使等一头苏格兰母绵羊排卵，并取出成熟的卵细胞备用。制成一个具有活性但没有遗传物质的卵细胞，将卵细胞核吸出，使之成为一只无核细胞。取得用于核移植的细胞，科学家从另一头6岁的芬兰多赛特母绵羊的乳腺中取出一个乳腺细胞，用作无性繁殖(注意：此为一成
7、年母羊的体细胞)。进行细胞核移植。将乳腺细胞与去核的卵细胞在电流刺激作用下溶为一体，形成一个新细胞。将这个“核质融合”的卵细胞置于体外培养。新细胞按照乳腺细胞的基因开始分裂、繁殖，逐渐形成羊羔胚胎。胚胎移植。将早期胚胎植入第三只绵羊的子宫内，在此孕育成熟。,【答案】(1)细胞核移植胚胎移植(2)卵细胞体积大，易操作，通过发育可直接表现出性状来(3)B(4)转基因牛“滔滔”(D)基因组中含有外源基因(5)全能性(6)分子生物学测定法(7)在胚胎移植前对外源基因在胚胎体内是否已经整合作分子生物学鉴定，从中挑选出外源基因的整合胚胎进行移植(8)克隆绵羊和转基因牛的培育成功给现代生物学技术带来诱人的前
8、景。例如：在园艺业和畜牧业中，克隆技术是选育遗传性质稳定的优质果树和良种家畜的理想手段；在医学领域，通过克隆转基因动物来成批生产名贵药材，还可借助克隆技术制造出人体的各种组织和器官，供器官移植使用；在生态学方面，克隆技术对于生物多样性的保护是有利的，尤其是对于挽救某些珍稀濒危物种来说是一大福音。,【例5】将基因型Aabb的玉米的花粉，给基因型为aaBb的玉米的雌穗授粉，所得到的籽粒胚乳细胞的的基因型有（）种，分别是（）。,【解析】这是一道考查综合能力的题目，主要考查四个知识点：(1)区别杂交中的父本和母本植株，供给花粉粒者为父本，接受花粉者为母本。(2)种子是由胚株发育而来，而其中胚乳细胞是由
9、一个精子与两个极核受精后发育成的结构。(3)经减数分裂形成配子的种类，父本基因型Aabb的花粉形成两种基因组成的精子，即Ab、ab；母本的基因型为aaBb，形成两种类型的卵细胞，即aB、ab。胚囊中每个极核的基因组成与卵细胞的基因组成是完全相同的，因此，两个极核的基因组成是：aaBB、aabb。(4)作遗传图解得出结论(见表)。P()AabbaaBb()精子 Ab两个极核abaaBB AaaBBb aaaBBbaabb Aaabbb aaabbb,【答案】4AaaBBb、aaaBBb、Aaabbb、aaabbb,【例6】一雄蜂和一雌蜂交配后产生的F1中，雄蜂基因型有AB、Ab、aB和ab四种，
10、雌蜂的基因型有AaBa、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本基因型为()AaaBbAb BAaBbAbCAAbbaB DAaBbab,【解析】解答此题必须掌握下面3个知识点：雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育产生的。雄蜂能通过假减数分裂产生精子。如雄蜂基因型为AB，则产生的精子基因型也是AB。雌蜂是由受精卵发育而成的，可进行真正的减数分裂。本题可以采用倒推法，根据F1雄蜂的基因型推出卵细胞就是四种，而能产生四种卵细胞的亲本雌蜂应该是AaBb。再根据雌蜂的四种基因型，因雌蜂是由受精卵发育而来的，而卵细胞是四种，则精子只有1种，分析得出精子类型应是ab，由此推出亲本雄蜂的基因型就是ab。,答案：D
11、,【例7】下图表示用胡萝卜的根进行组织培养的某些过程，请据图回答：(1)组织培养的正确顺序是(以字母表示)。(2)图中从什么过程到什么过程表示脱分化(以字母表示)。(3)愈伤组织的特点是细胞排列，是一种高度的呈无定形状态的细胞。(4)由A中的愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程。(5)植物组织培养技术理论基础是。,【解析】本题考查了植物组织培养的相关问题。植物组织培养是指在无菌过程下，将外核体在人工培养基上进行培养，从而发育成一棵完整的植株。要经过脱分化和再分化的过程。由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称脱分化，愈伤组织的细胞排列疏松而不规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的
12、薄壁细胞。愈伤组织继续培养，又重新分化成根、芽等器官就叫再分化。植物组织培养技术理论基础是细胞的全能性。,【答案】(1)CADB(2)CA(3)疏松无规则液泡化薄壁(4)再分化(5)植物细胞的全能性,【例8】用四倍体水稻做母本，二倍体水稻(2n=24)做父本，杂交后产生的种子中，其种皮细胞、胚细胞、胚乳细胞的染色体数依次为A24、36、48 B48、36、60C36、48、60 D48、36、72,【解析】二倍体水稻2n=24，每个染色体组n=12。那么，四倍体水稻染色体数4n=48，母本四倍体水稻其卵细胞、两个极核、珠被的染色体数分别为24、48、48，父本二倍体水稻产生的每个精子染色体数为
13、12。母本四倍体水稻与父本二倍体水稻进行双受精后，胚珠各部分发育情况如下：1个卵细胞(2n=24)+1个精子(n=12)受精作用1个受精卵(3n=36)有丝分裂 胚(3n=36)；两个极核(4n=48)+1个精子(n=12)受精作用 受精极核(5n=60)有丝分裂 胚乳(5n=60)；珠被(4n=48)有丝分裂 种皮(4n=48)。,答案：B,【例9】根据细胞膜的结构和功能特点，分析简答下列问题：(1)1985年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有（）。(2)1925年Gorter Gre
14、ndel用丙酮提取细胞膜的脂，并将它在空气水界面上展开时，发现这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的两倍。由此可以认为细胞膜由（）组成。(3)1970年，科学家用不同荧光染料标记的抗体，分别与小鼠和人细胞膜上的一种抗原相结合，使它们分别产生绿色和红色荧光。将这两种细胞融合成一个细胞时，开始时一半成绿色，另一半成红色，但在37水浴中保温40分钟后，融合细胞上两种颜色的荧光点就均匀分布。这个实验说明（），其原因是（）。(4)科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼神经纤维内注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中加入
15、抑制酶活动的药物，则24Na外流迅速停止。当向中毒的神经纤维内注射新鲜ATP时，24Na又重新透出，直到ATP用完。以上实验证明：24Na通过神经纤维膜的方式是（），原因是（），被抑制的酶是催化（）的酶。,【解析】(1)根据“相似相溶”原理，结合题给信息可知组成细胞膜的主要成分中有脂类物质，并依据所学知识肯定该脂类物质是磷脂。(2)由于磷脂分子不溶于水且不易挥发，则它一定均匀分布在空气水界面上，既然这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的二倍，则可推知磷脂分子在细胞膜上一定是双层排布。(3)构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大都是可以运动的，因此细胞膜具有一定的流动性。当融合细胞在37水浴中保温40分钟后，由于构成细胞膜的蛋白质分子(抗原)的运动，使得与之结合的带有标记的抗体上的荧光点均匀分布。(4)24Na的透出需要消耗ATP，因此，24Na通过神经纤维膜的方式是主动运输。能量由呼吸作用产生，因此被抑制的酶是催化呼吸作用的酶。,【答案】(1)磷脂(2)双层磷脂分子(3)细胞膜具有一定的流动性构成细胞膜的蛋白质分子(抗原)是可以运动的(4)主动运输此过程消耗了ATP呼吸作用,
