Question

【題目】Ⅰ隨著全球氣候變暖，我國(guó)西北部的某些地區(qū)年平均降水量越來(lái)越少，土地越來(lái)越干旱，農(nóng)作物的產(chǎn)量不斷下降，有時(shí)甚至顆粒無(wú)收。

（1）在干旱的環(huán)境中，農(nóng)作物的根系不能從土壤中吸水，這是由于____________________。

（2）選育抗旱品種是提高農(nóng)作物抗旱性的基本措施。研究人員通過(guò)誘變育種得到一種玉米突變體，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定該突變體有一細(xì)胞核基因能顯著提高玉米的抗旱能力。有人計(jì)劃利用此基因來(lái)改造已有的高產(chǎn)但不耐干旱的玉米品種，使其適宜在干旱地區(qū)種植，可采用的育種方法是______________。如果要利用該基因去改造煙草，那么應(yīng)采用的方法是_____________。

（3）有的地區(qū)極其干旱，已經(jīng)不適合人類(lèi)居住。村民遷出后，棄耕的農(nóng)田隨著時(shí)間推移，一般地說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力將____________。

Ⅱ． 在減數(shù)分裂中每對(duì)同源染色體配對(duì)形成四分體，四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生交換。實(shí)驗(yàn)表明，交換也可以發(fā)生在某些生物體的有絲分裂中，這種現(xiàn)象稱(chēng)為有絲分裂交換。圖是某高等動(dòng)物一個(gè)表皮細(xì)胞發(fā)生有絲分裂交換的示意圖，其中D和d, E和e ，F(xiàn)和f表示某對(duì)同源染色體上的三對(duì)等位基因。

交換過(guò)程示意圖（左：交換前的染色體；右：交換后的染色體）

（1）該細(xì)胞在發(fā)生有絲分裂交換后，產(chǎn)生的子代表皮細(xì)胞的基因型是__________________。

（2）如果不考慮該生物在產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的交換，那么該生物產(chǎn)生配子的基因型是______。

（3）如果圖是該生物的精原細(xì)胞在產(chǎn)生精細(xì)胞時(shí)發(fā)生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果，請(qǐng)

問(wèn)由它產(chǎn)生的配子的基因型是________________________________。

（4）如果細(xì)胞在減數(shù)分裂和有絲分裂中都發(fā)生交換，你認(rèn)為哪一種分裂方式對(duì)于遺傳多樣性的貢獻(xiàn)更大？___________________為什么?__________________________________。

Answer 1

【答案】土壤溶液濃度（或滲透壓）大于根細(xì)胞液濃度（或滲透壓）雜交或植物體細(xì)胞雜交技術(shù)或基因工程基因工程提高DdEeFF和DdEeff或DdEeFfDEF和defDEF、DEf、deF、def減數(shù)分裂的貢獻(xiàn)更大因?yàn)闇p數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳到下一代，而有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對(duì)個(gè)體的局部有影響

【解析】Ⅰ

（1）水分子的運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散，土壤溶液濃度（或滲透壓）大于根細(xì)胞液濃度（或滲透壓）時(shí)候，土壤中的水不能運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞中；

（2）同種植物之間，不存在生殖隔離，可以采用雜交或植物體細(xì)胞雜交技術(shù)或基因工程。如果要利用該基因去改造煙草，由于存在生殖隔離，植物體細(xì)胞雜交的成功率不高，那么應(yīng)采用的方法是基因工程方法。

Ⅱ

分析：這是一對(duì)同源染色體，這對(duì)同源染色體上有三對(duì)等位基因；該細(xì)胞在發(fā)生有絲分裂交換后，子代表皮細(xì)胞由母本直接發(fā)育而來(lái)，所以只有1種基因型，為DdEeFf；如果不考慮該生物在產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的交換，則該生物在減數(shù)分裂過(guò)程中，等位基因分離，產(chǎn)生的配子有2種基因型，分別是DEF和def；如果此圖是該生物的精原細(xì)胞在產(chǎn)生精細(xì)胞時(shí)發(fā)生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果，則由它產(chǎn)生的配子類(lèi)型應(yīng)該有4種，分別是DEF、def、DEf和deF。

（1）發(fā)生有絲分裂交換后，由于在有絲分裂中只涉及著絲點(diǎn)斷裂問(wèn)題，結(jié)果染色單體變成染色體后移向兩極．出現(xiàn)兩種情況：DEF/deF和DEf/def或DEF/def結(jié)果為和DEf/deF；

（2）如果不考慮該生物在產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的交換，那么該生物產(chǎn)生的配子只有2種，DEF和def；

（3）如果該細(xì)胞表示減數(shù)分裂交換，則產(chǎn)生的配子為4種：DEF、DEf、deF、def；

（4）因?yàn)闇p數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳到下一代，而有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對(duì)個(gè)體的局部有影響，則減數(shù)分裂的過(guò)程的交叉互換對(duì)于遺傳多樣性的貢獻(xiàn)更大。