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    10．现代生物技术在花椰菜遗传育种工作中得到广泛应用．育种技术人员已经利用分子标记技术对花椰菜种质资源进行遗传多样性分析，并绘制了主要的花椰菜品种核酸指纹，为品种测试、新品种以及种质资源评价利用提供了重要依据．请根据相关信息回答下列问题：
    （1）目前已经建立了花椰菜稳定的遗传转化技术体系，比如将抗虫基因、豇豆胰蛋白抑制剂以及抗黑腐病等目的基因导入到受体中，获得具有较高抗性的新种质，为育种提供了良好的材料．将其目的基因导入花椰菜植株细胞的方法通常为农杆菌转化法．
    （2）为加快花椰菜育种纯化的速度，育种技术人员利用了花药和小孢子等细胞进行培养．从细胞到形成纯合子所用生物工程技术是单倍体育种技术．
    （3）花椰菜的花为两性花，某二倍体花椰菜品种的正常体细胞中染色体数目为18条，在研究其核酸指纹（也是单倍体基因组）时，需测定9条染色体．
    （4）育种工作者发现，利用白菜（2N=20）与花椰菜（2N=18）进行杂交，可得到白菜-花椰菜二倍体植株，但是却不可育，育种技术人员再用秋水仙素（化学试剂）处理白菜-花椰菜植株的幼苗后，便可得到可育的新品种．接着育种技术人员又尝试将该新品种与白菜（2N=20）杂交，仍然可以得到种子，由该种子发育成的植株为（异源）三倍体（用具体数字表示），其染色体数目为29条．
    （5）以花椰菜为材料也可提取DNA，常用的方法为研磨法，却不能像鸡血那样，用蒸馏水使其破裂，其原因是植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA．

    分析 1、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
    2、四种育种方法：

     杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种
    方法 （1）杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理花药离体培养、秋水仙素诱导加倍  秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
    原理 基因重组基因突变  染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）  染色体变异（染色体组成倍增加）

    解答 解：（1）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法．
    （2）单倍体育种能明显缩短育种年限，从细胞到形成纯合子所用生物工程技术是单倍体育种技术，即先花药离体培养形成单倍体，再人工诱导染色体数目加倍为纯合体．
    （3）花椰菜的花为两性花，其细胞中不含性染色体．因此某二倍体花椰菜品种的正常体细胞中染色体数目为18条，在研究其核酸指纹（也是单倍体基因组）时，需测定9条染色体．
    （4）育种工作者发现，利用白菜（2N=20）与花椰菜（2N=18）进行杂交，可得到白菜-花椰菜二倍体植株，但由于其不含同源染色体，因此不可育，所以也不会产生种子，但用秋水仙素处理白菜-花椰菜植株的幼苗后，便可得到可育的新品种，该新品种为四倍体．将该新品种（四倍体，含有38条染色体）与白菜（2N=20）杂交，仍然可以得到种子，由该种子发育成的植株为（异源）三倍体，其染色体数目为19+10=29条．
    （5）以花椰菜为材料也可提取DNA，常用的方法为研磨法，却不能像鸡血那样，用蒸馏水使其破裂，其原因是植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA．
    故答案为：
    （1）农杆菌转化法
    （2）单倍体育种技术
    （3）9
    （4）秋水仙素    幼苗    （异源）三    29    
    （5）植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA

    点评 本题考查基因工程、育种、DNA的粗提取和鉴定实验，要求考生识记基因工程的原理及操作；识记几种常见的育种方法及其原理、过程等；识记DNA粗提取和鉴定的步骤，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    2．下列关于动物体内神经递质和激素的叙述，错误的是（　　）
    A．神经递质和激素都是在细胞间传递信号的分子
    B．神经递质从产生到发挥作用需要经过组织液
    C．有的细胞既能产生激素，也能接受神经递质传来的信号
    D．产生神经递质的细胞一定属于反射弧中的传入神经元

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    1．下列关于生物多样性及全球性生态环境问题的说法中，正确的是（　　）
    A．自然保护区有丰富的动植物资源，这里所有生物构成了生物多样性
    B．将受灾地的珍稀动物迁入自然保护区加以保护是保护生物多样性的最有效的措施
    C．全球性生态环境问题主要包括全球气候变暖、水资源短缺、土地荒漠化和生物多样性锐减等
    D．具有食用、药用和工业原料等以及对生态系统的重要调节功能属于生物多样性的直接价值

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    18．某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动．具体步骤如下：
    材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份10g．剪碎后分成两组，一组置于20℃、另一组置于-20℃条件下保存24h．
    DNA粗提取：
    步骤一：将上述材料分别放入研钵中，各加入15mL研磨液（含洗涤剂和食盐），充分研磨．用两层纱布过滤，取滤液备用．
    步骤二：先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20mL体积分数为95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上．
    步骤三：取6支试管，分别加入等量的2mol/LNaCl（填溶液名称及浓度）溶液溶解上述絮状物．
    步骤四：：在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂．混合均匀后，置于沸水中加热5min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如表：
    材料保存温度花菜辣椒蒜黄
    20℃++++++
    -20℃+++++++++
    （注：“+”越多表示蓝色越深）
    分析上述实验过程，回答下列问题：
    （1）该探究性实验课题名称是探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响．
    （2）步骤一中研磨液中洗涤剂的作用是溶解细胞膜，食盐的作用是溶解DNA．
    （3）步骤二中“缓缓地”搅拌，这是为了减少（或防止）DNA断裂，所加酒精溶液需冷却的原因之一是低温抑制DNA水解酶（或核酸水解酶或DNA酶）的活性，可以防止DNA降解．
    （4）上述实验中步骤三，步骤四的空缺依次分别为2mol/LNaCl、二苯胺．
    （5）实验表明，保存在-20℃的蒜黄获取的DNA量最多．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．下列说法正确的是（　　）
    A．由于碱基对的改变而引起DNA分子结构的改变就是基因突变
    B．基因突变会改变基因的种类及基因在染色体上的位置
    C．任何真核生物的基因组测序都是测定其体细胞中一个染色体组的全部基因序列
    D．一对等位基因在有性生殖时不会发生基因重组，一对同源染色体上的基因在有性生殖时可能发生基因重组

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    15．2013年，比利时消费者协会对当地的肉食进行微生物抽样检测，结果表明73%的禽肉、16%的猪肉和8%的牛肉含有超级细菌．专家甚至发现一些细菌已经进化到可以分泌超广谱酶用来水解多种抗生素．下列相关分析正确的是（　　）
    A．超级细菌的产生是因为人类在养殖业中滥用抗生素，诱导细菌发生了抗药性的变异
    B．超级细菌具有抵抗多种抗生素的能力，在自然选择中比普通细菌有更强的生活力
    C．超级细菌的后代都具有抗抗生素的能力，使得细菌种群中抗抗生素基因频率升高
    D．超级细菌和普通细菌之间不存在生殖隔离，因此不是新的物种

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    科目：高中生物 来源： 题型：多选题

    2．科学家利用激素GA、CK和ABA依次做了8组实验研究它们对休眠种子萌发的影响，实验结果如图．相关分析正确的是（　　）
    A．根据实验结果可初步判断，种子的休眠和萌发是多种植物激素平衡协调的结果
    B．第3和6组对照的自变量是有无GA，CK和ABA都是无关变量
    C．根据第5、6、7、8组可知，不管CK和ABA是否存在生理活性浓度，如果GA不存在生理活性浓度，种子都处于休眠状态
    D．综合8组实验结果，ABA 对GA作用的发挥起到促进作用，CK是种子萌发的必要激素

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    19．下列有关实验的叙述正确的是（　　）
    A．摩尔根在证实“基因在染色体上”的过程中，运用了类比推理的方法
    B．艾弗里肺炎双球菌的转化实验中，细菌转化的实质是发生了染色体变异
    C．恩格尔曼的水绵实验中，好氧细菌的作用是检测水绵细胞内光合作用释放氧气的部位
    D．观察植物细胞有丝分裂时，可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    17．菌根是由菌根真菌与植物根系形成的联合体，菌根真菌从土壤中吸收养分和水分供给植物，植物为菌根真菌提供糖类等有机物，下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果．
    组别光合作用速率
    （μmol　CO2•m-2•s-1）    		气孔导度
    （mmol•m-2•s-1）    		细胞间CO2浓度
    （μmol•mol-1）    		叶绿素
    相对含量
    25℃有菌根8.8625039
    无菌根6.56212033
    15℃有菌根6.4587831
    无菌根3.8429828
    5℃有菌根4.0448026
    无菌根1.41712223
    气孔导度是描述气孔开放程度的量
    请回答下列问题；
    （1）菌根真菌与玉米的种间关系是互利共生
    （2）25℃的条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率高．
    （3）15℃的条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率很高，据表分析，其原因有①绿体相对含量高，利于吸收光能，促进了光反应；②气孔导度大，CO2供给充分，促进了暗反应．
    （4）实验结果表明，菌根能提高玉米的光合作用速率，在5℃（或低温）条件下提高的比例最大．
    （5）在菌根形成率低的某高寒草甸实验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草的菌根的形成率，下图为接种菌根真菌后实验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果．

    ①图中种群密度数据应采用样方调查结果的平均值．
    ②据图推测，两种牧草中菌根依赖程度更高的是优质牧草A，接种菌种真菌后，该实验区生态系统抵抗力稳定性提高，其原因是物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力能力提高．

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