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    20．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因．用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力．再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株．流程如图．

    据图回答下列问题：
    （1）过程①所需的酶是纤维素酶和果胶酶．
    （2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志．
    （3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是保持原生质体完整性．原生质体经过细胞壁再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织．
    （4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和双亲（或花椰菜和黑芥）植株的根尖，通过解离、漂洗、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目．
    （5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定．下图是用该引物对双亲及再生植株1-4进行PCR扩增的结果．据图判断，再生植株1-4中一定是杂种植株的有1、2、4．

    （6）对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株．

    分析 据图分析，过程①表示原生质体的制备，要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，过程②PEG诱导原生质体融合，体现了生物膜的结构特点：一定的流动性．将杂种细胞培养成完整植株的过程是植物组织培养，经过脱分化形成愈伤组织，再分化形成完整植株．

    解答 解：（1）过程①表示原生质体的制备，要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁．
    （2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志．
    （3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过细胞壁再生形成杂种细胞，进而形成愈伤组织．
    （4）分析再生植株染色体变异类型，需要将再生植株细胞染色体和黑芥苗与花椰菜细胞中的染色体制片观察进行比较，制片的基本程序是解离、漂洗、染色、制片．
    （5）根据图谱，花椰菜含有碱基对为300 和600 的DNA 片段，黑芥还有碱基对为1000、1300 和1500 的片段，再生植株3，只含有长度为300 和600 的片段，与花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA 片段，为杂种植株
    （6）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株． 
    故答案为：
    （1）纤维素酶和果胶酶
    （2）叶绿体
    （3）保持原生质体完整性      细胞壁
    （4）双亲（或花椰菜和黑芥）      解离         漂洗
    （5）1、2、4 
    （6）黑腐病菌

    点评 本题综合考查了植物细胞工程、细胞分裂装片的制作观察、PCR 图谱的识别等相关内容，同时也考查了考生识图获取信息的能力，具有一定难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中生物 来源：2016届河北省高三二调生物试卷（解析版） 题型：选择题

    下列对“细胞学说”理解合理的是 ( )

    ①揭示了动植物体结构的统一性

    ②一切生物都是由细胞和细胞产物构成的

    ③提出了细胞膜结构的流动镶嵌模型

    ④细胞是一个相对独立的有机体

    A.①② B．②③ C．③④ D．①④

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    13．为研究汽车尾气中可吸入颗粒物对人体成熟T淋巴细胞的影响，用含不同浓度颗粒物的培养液培养成熟T淋巴细胞，48小时后检测Na+-K+-ATP酶活性及细胞活力．实验结果如表：
    组别颗粒物浓度/μg•mL-1Na+-K+-ATP酶活性/U•mg pro-1细胞活力（相对值）
    A035.81
    B5030.60.98
    C10020.50.87
    D20012.40.48
    SDH是有氧呼吸的关键酶．细胞活力通过测定各组细胞SDH总活性来表示，用于反映颗粒物对细胞的毒性，SDH总活性由该组细胞数及每个细胞的SDH酶活性共同决定．
    （1）对照组是A组，自变量为（可吸入）颗粒物的浓度；
    （2）本实验毒性评价指标所反映的颗粒物对T淋巴细胞的毒性，或表现为杀伤作用致细胞数减少，或表现为抑制了细胞的有氧呼吸（生理过程）．请写出实验结论在一定范围随着颗粒物浓度的增加，颗粒物对T淋巴细胞的毒性增大．
    （3）汽车尾气中含有的多种致癌因子会损伤DNA，使抑癌基因和原癌基因表达异常．长期汽车尾气暴露的人群，其T淋巴细胞执行的细胞免疫功能障碍，导致识别、攻击癌细胞的能力下降，癌症发病风险提高．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    8．由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）．

    （1）图甲中，过程①需要的酶有限制性内切酶和DNA连接酶．为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以淀粉作为唯一碳源．②、③过程需要重复几次，目的是进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
    （2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是稀释涂布平板法；推测该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀．该操作过程中需要对哪些实验器材进行灭菌AC
    A、玻璃刮铲          B、接种针
    C、培养基            D、工程酵母菌种           E、酒精灯
    （3）对于实验结果分析正确的是：AC
    A．在培养基中添加碘液进行染色，菌落周围会出现透明圈，颜色较浅．
    B．可挑选透明圈较大的工程菌进行培养．
    C．在密闭和不密闭的情况下培养，酵母菌出现的透明圈大小不同．
    D．在实验条件适宜时，酵母菌进行孢子生殖，繁殖迅速．
    （4）以淀粉为原料，用工程酵母菌在适宜条件下密闭发酵，隔一段时间需要进行排气，其原因是酒精发酵产生的二氧化碳需要排除，否则压力过大．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    15．一对夫妇，妻子患白化病，其父为色盲；丈夫正常，其母患白化病．预计他们生出儿子既白化又色盲的几率是（　　）
    A．$\frac{1}{2}$B．$\frac{1}{4}$C．$\frac{1}{8}$D．$\frac{1}{16}$

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．如图为原核细胞中转录、翻译的示意图．据图判断，下列描述中正确的是（　　）
    A．原核细胞转录和翻译在时空上完全分开
    B．转录方向为从左到右
    C．转录尚未结束，翻译即已开始
    D．一个DNA只能转录一条RNA，但可表达出多条多肽链

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    12．家禽鸡冠的形状由两对基因（A和a，B和b）控制，这两对基因按自由组合定律遗传，与性别无关．据表回答问题：
    项
    目    		基因组合A、B同时存在
    （A_B_型）    		A存在、B不存在
    （A_bb型）    		B存在、A不存在
    （aaB_型）    		A和B都不存在
    （aabb型）
    鸡冠形状核桃状玫瑰状豌豆状单片状
    杂交组合甲：核桃状×单片状→F1：核桃状、玫瑰状、豌豆状、单片状
    乙：玫瑰状×玫瑰状→F1：玫瑰状、单片状
    丙：豌豆状×玫瑰状→F1：全是核桃状
    （1）甲组杂交方式在遗传学上称为测交，甲组杂交F1代四种表现型比例是1：1：1：1．
    （2）基因型为AaBb与式aaBb的个体杂交，它们的后代表现型有4种，基因型的种类有6种，后代中纯合子比例占$\frac{1}{4}$．
    （3）让乙组后代F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交，杂交后代表现型及比例在理论上是核桃状：豌豆状=2：1．
    （4）让丙组F1中的雌雄个体交配．后代中表现型与亲本不同的个体占$\frac{5}{8}$．若后代表现为玫瑰状冠的有120只，那么表现为豌豆状冠的杂合子在理论上有80只．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    9．如图是某研究小组在探究酵母菌呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析不合理的是（　　）
    A．为检验空气中的二氧化碳是否被A瓶吸收完全，可在B瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶
    B．实验中酵母菌培养液在加入前先要煮沸再冷却，煮沸的主要目的是去除培养液中的溶解氧
    C．实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测D瓶中物质会出现灰绿色
    D．C瓶和E瓶也可用溴麝香草酚蓝水溶液，可观察到水溶液由黄变绿再变蓝

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    10．身高正常的双亲产下一头矮生雄性牛犊，以下对矮生原因的解释不合理的是（　　）
    A．雄犊营养不良B．雄犊体细胞内含有Y染色体
    C．发生了基因突变D．双亲都是矮生基因的携带者

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