Question

野生香蕉是二倍体，通常有大量的硬子，无法食用．无子香焦栽培品种多为三倍体，容易受到病毒、真菌等感染．有一种真菌感染引起的香蕉叶斑病正在全球蔓延，严重影响香蕉的生产．蕉农需要通过喷酒大量化学药剂来防治叶斑病，对环境造成极大的污染．目前科学家正在努力寻找能抵抗这种真菌的野生香蕉，以便培育出新的香蕉品种．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）野生香蕉变异成无子的香蕉栽培品种，这种变异类型属于

 

．
（2）一段时间后，蕉农发现再喷洒同等剂量的化学药剂不能有效地阻止真菌进一步传播，试分析原因

 

．
（3）若科学家找到了携带该真菌抗性基因的野生香蕉，如何通过多倍体育种的方法培育出抗该真菌的无子香蕉？（写出简要思路）．

 

．
（4）香蕉表面发黑是因为表皮细胞内的酚胺类物质逸出液泡，这些物质与细胞质基质的多酚氧化酶（最适催化温度为30℃）相遇而被氧化成棕黑色造成的．实验表明香蕉皮在4℃时比在常温时发黑得更快．请分析回答：
①温度从常温降至4℃，香蕉细胞内的多酚氧化酶活性会有何变化？

 

．
②请分析香蕉皮在4℃时比在常温时更快发黑的原因．

 

．
（5）除培育抗病新品种或喷洒化学药剂防治香蕉叶斑病外，你认为还可通过什么途径来防治香蕉叶斑病？

 

．

Answer 1

考点：染色体数目的变异,酶的特性

专题：

分析：阅读题干可知，本题涉及的知识有染色体变异、多倍体育种以及酶的特性等，明确知识点，梳理相关的基础知识，结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）野生香蕉是二倍体，体细胞中含2个染色体组；无子香焦是三倍体，体细胞中含3个染色体组．所以野生香蕉变异成无子的香蕉栽培品种属于染色体数目变异．
（2）由于化学药剂的选择作用，具有抗药性的真菌增多，农药杀灭真菌的效果会降低，所以一段时间后，蕉农发现再喷洒同等剂量的化学药剂不能有效地阻止真菌进一步传播．
（3）多倍体育种的过程：用秋水仙素处理具抗性的二倍体野生香蕉的幼苗，抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，使细胞染色体数目加倍，获得四倍体香蕉；用四倍体香蕉作为母本与二倍体野生香蕉杂交，获得三倍体香蕉，然后从中选育出抗病的品种．
（4）①酶的活性受温度的影响，当温度从常温降至4℃，香蕉细胞内的多酚氧化酶活性会降低．②由于4℃时香蕉细胞内的液泡膜透性增加，酚胺类物质容易溢出液泡，且在此温度下多酚氧化酶仍然起催化作用，所以香蕉皮在4℃时比在常温时更快发黑．
（5）引入该真菌的天敌进行生物防治，可有效防治香蕉叶斑病，并减少环境污染．
故答案为：
（1）染色体数目变异
（2）由于化学药剂的选择作用，具有抗药性的真菌增多，农药杀灭真菌的效果会降低
（3）用秋水仙素处理具抗性的二倍体野生香蕉的幼苗，获得四倍体香蕉；用四倍体香蕉作为母本与二倍体野生香蕉杂交，获得三倍体香蕉，然后从中选育出抗病的品种
（4）①活性降低 
②4℃时香蕉细胞内的液泡膜透性增加，酚胺类物质容易溢出液泡，且在此温度下多酚氧化酶仍然起催化作用
（5）引入该真菌的天敌进行生物防治

点评：本题考查染色体变异、酶的特性的相关知识，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和解决问题的能力．