内容正文:
《6.2.5生物的变异》导学案
一,核心素养目标
(一)生命观念
1.形成“变异是普遍存在的”基本认知
2.理解生物的性状由基因和环境共同决定
3.认识到变异是生物进化的原材料,促进物种多样性
(二)科学思维
1. 能区分可遗传变异(如基因突变、重组)与不可遗传变异(如环境引起)
2.举例说明遗传变异在实践中的应用(如杂交育种)
3.运用比较、归纳等方法分析变异现象
(三)探究实践
1.通过实验(如探究花生果实大小的变异)体验科学探究过程
2.提高数据测量、记录、处理与分析能力
3.学会从数据中得出合理结论,验证变异的普遍性
(四)态度责任
1.关注遗传变异原理在农业(如高产奶牛、抗病小麦培育)中的应用
2.培养运用生物学知识解释生活现象的能力
3.增强对生物多样性的尊重与保护意识
二,学习重点难点
(一)教学重点:
1. 变异的类型与成因(核心知识)
(1)可遗传变异:由遗传物质改变引起,能传给后代
(2)不可遗传变异:仅由环境因素引起,不改变遗传物质
2. 变异在生物进化中的作用
变异为自然选择提供原材料,是生物进化的基础。适应环境的有利变异被保留,不利变异被淘汰,推动物种演化。这一概念帮助学生建立生命观念,理解生物多样性的来源。
3. 人类对遗传变异原理的应用(实践价值)
通过案例让学生了解科技如何利用变异改良生物,增强科学态度与社会责任感。
(1)人工选择育种:如高产奶牛的逐代选育。
(2)杂交育种:如抗倒伏高产小麦的培育。
(3)诱变育种:如太空椒、辐射处理种子等。
(二)教学难点:
1.概念辨析难:学生混淆“可遗传变异”与“不可遗传变异”
2.机制理解难:难以理解基因突变、基因重组、染色体变异的具体区别与结果
3.应用迁移难:无法将变异原理应用于解释育种实例(如高产奶牛选育、抗倒伏小麦培育)。
三,课前预习
1.生物种类千差万别的根源是什么?根源在于生物的____,它跟生物的遗传一样,也是自然界中____存在的现象,是生物的共同特征。
2.从探究花生果实大小的变异这一实验得出了什么结论?结论是大花生果实长度的______大于小花生果实的____值。这种差异主要是由____不同引起的。
3.什么是可遗传的变异?由________发生改变所引起的变异叫做可遗传的变异。如:人的眼睛的____有褐色和兰色、人的辨色能力有正常的和____等。
4.什么是不可遗传的变异?仅由____条件引起的,而遗传物质没有发生改变的变异叫做不可遗传的变异。如:断了尾巴的老鼠、温室里的____等。
5.什么是有利变异?____于生物生存的变异叫做有利变异。如小麦中出现____、______的变异。
6.什么是不利变异?____于生物生存的变异叫做不利变异。如玉米中出现的____苗,这样的幼苗不能进行____作用,会过早的死亡。
7、生物的变异对自然界和人类有什么重要意义?⑴好的一面:①促进物种____;②培育生物______,造福人类。⑵坏的一面:①使生物____;②害虫____;③出现____生物或畸形器官,给人类带来危害。
8.什么是人工选择育种?如不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的____可能发生变化,通过________可以将产奶量高的奶牛选出来,通过繁育,就会有高产奶牛。
9.什么是人工杂交育种?通过____,低产抗倒伏小麦把抗倒伏的基因给了高产不抗倒伏的小麦,______基因与____基因____到一起,可以产生高产抗倒伏小麦。
10.什么是太空育种?是指在____条件下,引起基因发生____而培育成的新品种。
11.什么是转基因技术育种?是指利用______技术培育出的新品种。例如:棉铃虫危害棉花,造成减产。科学家将苏云金杆菌________基因转入普通棉花。培育出能够抵抗棉铃虫的__________棉。
四,课堂探究
学习任务(一)为什么生物圈中生物种类的多样性千差万别?根源是什么?
______________________________________________________
探究任务(二)探究一种变异现象
提出问题:____________________________________________?
作出假设:____________________________________________。
制定计划:1.材料选用 _______________果实,_________取样,数量______________;
2.测量:部位是:____________,方法是:________________________________________。
3.处理数据:测量不同品种花生种子长度填入数据记录表,算出每个品种的平均值,并绘制不同品种花生种子长度平均值统计图。
大花生长度
个数
小花生长度
个数
课本P45讨论1、用语言描述两个品种花生果实在不同长度范围内的数量分布状况,你能得出什么结论?
_________________________________________________________________
课本P45、计算并比较两个品种花生果实长度各自的平均值,你能得出什么结论?
___________________________________________________________________
3、把大花生的种子种在贫瘠的土壤中,把小花生的种子种到肥沃的土壤中,它们结出的种子会怎样呢?你作出推测的依据是什么?
___________________________________________________________________
4、从大花生的种子选择出一粒大的、饱满的种子种下去,所收获的种子一定都是大的吗?为什么?
____________________________________________________________________
学习任务(三)生物的变异有哪几种类型?1、什么是可遗传的变异?
____________________________________________________________________
2、什么是不可遗传的变异?
___________________________________________________________________
3、请判断下列现象属于生物变异的哪种类型?
例1:白化病是由于某些基因的改变导致皮肤、眼睛、毛发等的色素缺乏的一种疾病。
___________________________________________________________________
例2:同卵双生的双胞胎兄弟,哥哥从事野外考察,弟弟在室内工作,一段时间后,哥哥比弟弟的皮肤黑一些。
____________________________________________________________________
((5) 你知道“南橘北枳”的说法吗?这种变异也能遗传吗?
____________________________________________________________________
6、这些变异对生物的生存有什么影响呢?
____________________________________________________________________
7、生物的变异对自然界和人类有什么重要意义?
____________________________________________________________________
学习任务(四)人类应用遗传变异原理培育新品种(1)什么是人工选择育种?
____________________________________________________________________
(2)什么是人工杂交育种?
____________________________________________________________________
(3)什么是太空育种?
____________________________________________________________________
(4)什么是转基因技术育种?
____________________________________________________________________
五,拓展提升:
拓展1,用一种化学药剂处理甜菜的幼苗,能够使细胞内的染色体数加倍,这样的甜菜含糖量高,你认为这种变异能遗传吗?
______________________________________________________
拓展2,人类已经进入“基因时代”。你已经知道,用转基因的方法能够培育出高产、优质、抗病的新品种。你能为大家举一两个例子吗?
______________________________________________________
六,归纳总结
1、关于生物的变异:⑴它跟生物的遗传一样,也是自然界中____存在的现象,是生物的共同特征;⑵不同品种的生物之间存在____;⑶即使同种生物之间也存在____。
2、列表探究“花生果实大小”的变异:
材料准备:
材料选用两个品种的花生果实,____取样,数量各不少于___粒。
测量部位:
部位是:果实的____。
测量方法:
用____两个脚量出果实的长度,再在____上得出读数。
处理数据:
测量不同品种花生种子长度填入数据记录表,算出每个品种的____值,
并绘制不同品种花生种子长度____值统计图。
得出结论:
大花生果实在较__范围内的数量要明显__于小花生果实的数量。
分析原因:
这种差异主要是由这两个花生品种的____不同引起的。
3、影响花生果实大小的因素包括:①主要由花生种子大小的____决定,②____的变化也会影响生物性状的表现。
4、变异的类型:
概 念
举 例
⑴______的变异:
由________发生改变所引起的变异
____病、____等
⑵________
的变异:
由________改变引起的,
而______没有发生改变的变异。
断了尾的老鼠、____等
⑶____变异:
____于生物生存的变异。
小麦中出现____、______的变异
⑷____变异:
____于生物生存的变异。
玉米中出现的____苗
5、生物的变异对自然界和人类的重要意义:⑴好的一面:①促进物种____;②培育生物_____,造福人类;⑵坏的一面:①使生物____;②害虫____;③出现____生物或____器官,
给人类带来危害等。
6、列表归纳人类应用遗传变异原理培育新品种的方法:
培育方法
运用遗传变异的原理
培育时间
举例
⑴______育种:
不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的____可能发生变化,通过____选择可以将产奶量__的奶牛选出来
需要漫长
的____代
____奶牛
⑵______育种:
通过____,低产______小麦把抗倒伏的基因给了____不抗倒伏的小麦,抗倒伏基因与高产________到一起。
需要__代
________小麦
⑶____育种
在太空条件下引起____发生____而培育成的新品种
时间很__
____椒
(4)_____技术育种
是指利用______技术培育出来的新品种。
时间___
______
抗虫棉
七,例题解析
1.(基础题)丁香的花,通常花瓣四枚,偶有五枚;三叶草,复叶上具三枚小叶,偶有四枚小叶。这种偶发现象属于( )
A. 生物的遗传 B. 生物的变异 C. 完全变态发育 D. 不完全变态发育
【答案】B
【解析】丁香的花,通常花瓣四枚,偶有五枚;三叶草,复叶上具三枚小叶,偶有四枚小叶, 这种偶发现象属于变异。
2.(基础题)唐代诗人王绩的《野望》中有“相顾无相识,长歌怀采薇。”其中的“薇”指的就是野豌豆。野豌豆种子含油,叶及花果药用有清热、消炎解毒之效。同一品种的野豌豆种在两块不同的地里,所结出的种子,一块地里的较大,另一块地里的较小,对此现象解释准确的一项是( )
A. 遗传的结果 B. 遗传物质引起的变异
C. 变异的结果 D. 环境条件引起的变异
【答案】D
【解析】同一品种的野豌豆种在两块不同的地里,所结出的种子,一块地里的较大,另一块地里的较小,是环境不同引起的变异,遗传物质没有改变, 是不遗传的变异。
3.(提高题)下图的这个南瓜是经过太空育种培育成的,这种南瓜品质好,一般重量在150~200kg,是名副其实的“巨人”南瓜。下面关于太空育种的说法,正确的是( )
A. 能诱发生物产生可遗传的变异 B. 产生的变异都是对生物自身有利的
C. 培育出地球上原本不存在的生物 D. 产生的变异都是对人类有益的
【答案】A
【解析】太空育种可以在太空条件下(紫外线、宇宙射线等的辐射下)改变种子的遗传物质,这种变异是由遗传物质改变引起的,是可以遗传的。
4.(提高题)遗传学家麦克林托克( Barbara McClintock)发现,单个的基因竟然会“跳舞”,即从染色体的一个位置跳至另一个位置,甚至从一条染色体跳到另一条染色体上,然后可能就在那里“安家”了。这种能跳动的基因被称为“转座子”。下列相关说法正确的是( )
A. “转座子”中不含遗传信息 B. “转座子”与生物的性状无关
C. 每条染色体上均只有一个基因 D. 由基因跳动引起的变异是可遗传的变异
【答案】D
【解析】A、能跳动的基因被称为“转座子”,因此“转座子”中含有遗传信息,A错误;
B、生物的性状是由基因控制的,“转座子”与生物的性状有关,B错误;
C、染色体由蛋白质和DNA组成,基因是DNA分子上的一个具有遗传信息的片段,DNA分子很长,基因有规律地排列在DNA分子上,每条DNA分子上有很多个基因,C错误;
D、由基因跳动引起的变异是可遗传的变异,D正确。
5.(综合题)下表是某学习小组探究“花生果实大小变异”所测得的数据,分析错误的是( )
花生品种
品种一
品种二
长轴长度(毫米)
22
24
25
28
32
34
36
38
样品个数
2
4
20
4
3
20
5
2
平均值
23.47毫米
34.4毫米
A. 该小组采用的是抽样检测的实验方法
B. 此实验可提出的问题是:花生果实大小的变异是因为品种不同引起的吗
C. 该实验测量结果可用柱形图表示,也可在坐标纸上绘制曲线图
D. 品种二的花生果实长轴长度的差异一定是由于种植环境不同引起的
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查探究“花生果实大小变异”、生物的变异。分析图表及掌握变异的概念是解决本题的关键。
【解答】
生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状,生物的性状传给后代的现象叫遗传;生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。花生果实长度的变异,有的是环境引起的,有的是遗传物质的变化引起的。
A、抽样时应当尽量避免主观因素的影响。如果抽取元素的方法是使总体中的元素成分不改,所观测到的数值是互相独立的随机变量,并有着和总体一样的分布,这样的样本是一个简单的随机样本,它是总体的最好代表。而取得简单随机样本的过程叫做简单随机取样,A正确;
B、由题干“探究花生果实大小变异”可知探究问题为:花生果实大小的变异是因为品种不同引起的吗?B正确;
C、选择和设计适当的测量工具和测量方法。实验测量结果可用柱形图表示,也可在坐标纸上绘制曲线图,在作图时以果实的长度为横坐标,以个数为纵坐标,进行描点连线。C正确;
D、花生果实长度的变异,有的是环境引起的,有的是遗传物质的变化引起的。D错误。
故选D。
6.(综合题)如图是“工程菌”的培育过程图解,通过如图可以说明控制生长激素合成的是( )
A. 人的生长激素基因 B. 大肠杆菌的环状DNA
C. 人的DNA D. 大肠杆菌的环状DNA上的基因
【答案】A
【解析】本题主要考查转基因技术的应用。生长激素可以调节人体的生长发育,但在人体内含量很少,可将人的生长激素基因转入大肠杆菌体内,通过大量培养转基因大肠杆菌获取人的生长激素。
八,课后练习
一,单项选择题:
1.下列措施不会产生可遗传变异的是( )
A. 把单眼皮整容成双眼皮 B. 用射线处理培育太空椒
C. 用转基因技术培育抗虫棉 D. 用杂交育种技术培育高产抗倒伏小麦
【答案】A
【解析】解:A、“把单眼皮整容成双眼皮”,是由环境因素引起的,遗传物质没有发生变化,因此属于不可遗传的变异,A符合题意;
BCD、“用射线处理培育太空椒”、“用转基因技术培育抗虫棉”、“用杂交育种技术培育高产抗倒伏小麦”,都是由遗传物质改变引起的变异,因此都属于可遗传的变异,BCD不符合题意。
故选:A。
可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;仅由环境因素引起的,没有遗传物质的发生改变的变异,是不可遗传的变异,不能遗传给后代。
解答此类题目的关键是理解掌握可遗传的变异和不可遗传的变异的特点。
2.下列现象属于可遗传的变异是( )
A. 野外工作者肤色较黑 B. 无光条件下长出的蒜苗是黄白色
C. 近亲结婚导致的白化病 D. 爱美人士美容手术后变成高鼻梁
【答案】C
【解析】解:ABD、此三项都是环境改变引起的变异,遗传物质没有改变,是不可遗传的变异。
C、近亲结婚导致的白化病,是遗传物质改变引起的,可以遗传给后代,是可遗传的变异.
故选:C。
遗传是指亲子间的相似性,变异是指子代与亲代之间的差异,子代个体之间的差异的现象.按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异.可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不遗传的变异,不能遗传给后代.
区分遗传的变异和不遗传的变异主要看变异发生引起的原因是环境还是遗传物质.
3.同一品种的结球甘蓝,在北京栽培的叶球最大的只有3.5千克,引种到西藏后,叶球的重量普遍增加,最大的达6.5千克,若再引种回北京,叶球大多又只有3.5千克。由结球甘蓝的引种过程可以看出( )
A. 环境引起叶球大小的变化不属于变异 B. 叶球大小具有遗传性,不具有变异性
C. 引种过程中遗传物质发生了改变 D. 环境改变引起叶球大小的变化不遗传
【答案】D
【解析】解:同一品种的结球甘蓝,在北京栽培的叶球最大的只有3.5千克,引种到西藏后,由于环境的改变,叶球的重量普遍增加,最大的达6.5千克,若再引种回北京,叶球大多又只有3.5千克。这说明环境改变引起叶球大小的变化是不遗传的。
故选:D。
遗传是指亲子间的相似性,变异是指子代与亲代之间的差异,子代个体之间的差异的现象。
按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异.可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不遗传的变异,不能遗传给后代。
区分遗传的变异和不遗传的变异主要看变异发生引起的原因是环境还是遗传物质。
4.新冠病毒和流感病毒一样,非常容易发生变异,在疫情严重的某国发现传染性更强的新冠病毒变异病毒,下列关于新冠病毒变异的分析正确的是( )
A. 该病毒的变异是不利变异 B. 所有变异一定会使病毒传染性增强
C. 该病毒的变异不可以遗传 D. 该变异过程中一定有遗传物质的改变
【答案】D
【解析】解:A、变异后新冠病毒传染性增强,对病毒的生活有利,因此属于有利变异,A错误;
B、变异是不定向的,新冠病毒变异不一定都会使病毒传染性增强,B错误;
CD、由题干知,该病毒的变异中一定有遗传物质的改变,故属于可遗传的变异,可以遗传,C错误,D正确。
故选:D。
遗传是指亲子间的相似性,变异是指子代与亲代之间的差异,子代个体之间的差异的现象。
按照变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异。有利变异对生物生存是有利的,不利变异对生物生存是不利的。
按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不遗传的变异,不能遗传给后代。
遗传和变异是生物界中一种普遍现象,以及在农业上的应用,理论联系实际。
5.“世界上没有完全相同的两片树叶”,这说明变异在自然界普遍存在。下列现象中不属于变异的是( )
A. 蝗虫夏季为绿色,秋季为褐色 B. 一棵苹果树上的果实酸甜各异
C. 父母均为B型血,孩子为O型血 D. 一只母猫一次生出不同毛色的小猫
【答案】A
【解析】解:生物的亲子间及子代个体间的差异叫变异。“一棵苹果树上的果实酸甜各异”“父母均为B型血,孩子为O型血”和“一只母猫一次生出不同毛色的小猫”都属于生物变异现象。“蝗虫夏季为绿色,秋季为褐色”是蝗虫对环境的适应,不属于变异,可见A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
亲子代之间以及子代个体之间在性状上的差异叫做变异。变异的现象在生物界是普遍存在的,引起变异的原因也是多种多样的。生物圈中不同种类的生物之间千差万别,同种生物之间也存在差异,这些都是生物的变异。
解题关键是掌握生物的变异现象相关知识。
6.下列有关探究“花生果实大小的变异”实验的叙述,错误的是
A. 在大、小花生品种中分别随机取出30枚果实进行测量,取平均值
B. 通常测量比较花生果实长轴的长度,并绘制曲线图
C. 不同品种的花生首先取决于遗传物质的不同,其次与环境也有关系
D. 小花生种在肥沃的土壤中,其果实会长大,是因为其遗传物质发生改变
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查探究“花生果实大小的变异”为知识背景,考查学生探究性实验的设计能力,对实验结果的分析和归纳能力,变异的原因。
探究成功的前提是能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设;探究成功的关键是制定出恰当的科学探究计划。探究计划包括方法和步骤,以及所需要的材料用具等。
【解答】
A、抽样时应当尽量避免主观因素的影响。如果抽取元素的方法是使总体中的元素成分不改,所观测到的数值是互相独立的随机变量,并有着和总体一样的分布,这样的样本是一个简单的随机样本,它是总体的最好代表,数量不少于30粒,A正确
B、通常测量比较花生果实长轴的长度,并绘制曲线图,B正确;
C、不同品种的花生首先取决于遗传物质的不同,其次与环境也有关系,C正确;
D、小花生的种子种在肥沃的土壤中,其果实会长大,是因为环境的变化影响了生物性状的表现,其遗传物质没有发生改变,D错误。
故选D。
7.普通甜椒的种子经过太空漫游后播种,再经过选择,培育成产量高、果形大,营养丰富的太空椒,这种育种方法能够改变性状的根本原因是( )
A. 种子的大小发生了改变 B. 种子的内部结构发生了改变
C. 种子的遗传物质发生了改变 D. 种子的生活环境发生了改变
【答案】C
【解析】解:普通甜椒的种子经过太空漫游后播种,再经过选择,培育成太空椒。这种变异是由遗传物质决定的变异是可遗传的变异。
故选:C。
变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异,由遗传物质决定的变异是可遗传的变异;由环境因素引起的变异,由于遗传物质没有发生改变,这种变异不能传给下一代,是不可遗传的变异。
解答此题的关键是明确遗传变异和不遗传变异的概念。
8.紫花苜蓿是一种优质牧草。我国航天员将其种子带入太空,使种子在射线和微重力等因素作用下发生变异,选育新品种。该育种方式从根本上改变了紫花苜蓿的()
A. 生活环境 B. 形态结构 C. 遗传物质 D. 生活习性
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查遗传育种的原理。解答此题的关键是掌握变异的类型。
【解答】
遗传育种是通过系统选择、杂交、诱变等方法培育人类需要的动植物新品种。育种是通过创造遗传变异、改良遗传特性,以培育优良动植物新品种的技术,以遗传学为理论基础,并综合应用生态、生理、生化、病理和生物统计等多种学科知识,遗传育种对发展畜牧业和种植业具有十分重要的意义。
我国航天员将其种子带入太空,使种子在射线和微重力等因素作用下发生变异,使得种子的遗传物质发生变化,从而获得新品种,C正确。
故选:C。
9.太空育种形成的西红柿体积大、品质优良。下列关于太空育种方式的作用,叙述正确的是( )
A. 直接改变了西红柿的性状 B. 一定能得到品质优良的新品种
C. 发生的是不遗传的变异 D. 直接改变了西红柿的遗传物质
【答案】D
【解析】A、太空育种是使种子的遗传物质发生变异,并不是直接改变了西红柿的性状,A错误。
B、太空育种产生的突变是没有特定方向的。因此,不一定能得到品质优良的新品种,B错误。
CD、太空育种主要是通过强辐射,微重力和高真空等太空综合环境因素诱发植物种子的遗传物质发生变异。因此,太空育种能诱发生物产生可遗传的变异,会直接改变西红柿的遗传物质,C错误、D正确。
故选:D。
10.袁隆平老先生利用一种普通水稻和一种野生水稻进行杂交,培育出高产而且优质的水稻新品种。他利用的育种方法是( )
A. 人工选择育种 B. 诱导基因突变育种 C. 杂交育种 D. 克隆技术育种
【答案】C
【解析】【分析】
本题主要考查的是生物的遗传和变异,关键是明确普通水稻与野生稻属于同一物种,二者所携带的基因差异较多。
【解答】
袁隆平教授通过人工授粉,将野生水稻的花粉传播在普通水稻的柱头上,这样通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法就是杂交。
故选C。
11.下列属于可遗传变异的是( )
A. 经人工选择繁育的高产奶牛
B. 同种玉米因土壤肥沃程度不同,长势有所不同
C. 某人的肤色夏天较黑,冬天较白
D. 由于昼夜温差,新疆的哈密瓜特别甜
【答案】A
【解析】解:A、经人工选择繁育的高产奶牛是遗传物质改变引起的变异,因此是可遗传的变异,符合题意;
BCD、同种玉米因土壤肥沃程度不同,长势有所不同,某人的肤色夏天较黑,冬天较白,由于昼夜温差,新疆的哈密瓜特别甜,都是环境影响产生的变异,遗传物质没有发生改变,因此是不可遗传的变异,不符合题意。
故选:A。
遗传是指亲子间的相似性,变异是指亲子间和子代个体间的差异。按照变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异。有利变异对生物生存是有利的,不利变异对生物生存是不利的。按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代;由环境改变引起的变异,是不遗传的变异,不能遗传给后代。
解答此类题目的关键是理解变异的原因。
12.将同一品种的水稻分别种在水肥条件不同的农田里,其中一块田里亩产400千克,而另一块田里亩产只有250千克,同一品种的水稻在产量上出现了性状差异,对这种差异最准确的表述是( )
A. 遗传 B. 变异 C. 可遗传的变异 D. 不可遗传的变异
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查变异的类型和特点。解答的关键是理解变异的类型和特点。
【解答】
生物的一些相对性状表现出的是数量差异(如水稻产量的多少)。由于任何性状都是控制该性状的基因与环境共同作用的结果,所以基因组成相同的水稻,产量有多也有少,这主要是环境引起的变异。仅由环境引起而遗传物质未发生改变的变异是不能遗传的。例如:将同一品种的水稻分别种在水肥条件不同的农田里,水稻在产量上出现了性状差异,这是由于环境引起的,遗传物质没有变化,D符合题意。
故选:D。
13.河南农业大学推出小麦新品种,抗冻、抗倒伏、稳产又高产。根据高产抗倒伏小麦培育过程图解,可知此培育过程采用的生物技术是( )
A. 组织培养 B. 无土栽培 C. 转基因技术 D. 杂交
【答案】D
【解析】让高产易倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交,目的是通过杂交,使抗倒伏基因与高产基因组合到一起,从而获得高产抗倒伏的小麦新品种。
(二)非选择题
14.阅读材料,回答问题:
材料一:新疆的哈密瓜以甜度大而著称。有人将其引进到山东种植,其果实的甜度大大降低。
材料二:科学家利用航天技术,通过返回式卫星、宇宙飞船等手段搭载普通椒的种子,返回地面后再进行选育,培育成果实个大、肉厚、口感好、产量高的太空椒。
材料三:科学工作者将一种高产不抗倒伏的小麦与另一种低产抗倒伏的小麦进行杂交,后代中出现了如下图中四种类型,选择高产抗倒伏类型进行繁殖培育,多代后就获得了稳定遗传的高产抗倒伏类型新品种。
(1)引进到山东种植的哈密瓜,甜度降低,这种变异同高产抗倒伏小麦的变异相比,前者是 (填“可遗传”或“不可遗传”)的变异,原因是哈密瓜甜度降低的变异未涉及 的改变。
(2)材料二中培育太空椒,利用的是 育种原理。
(3)材料三中培育高产抗倒伏的小麦新品种,利用的是 育种技术,将控制高产和抗倒伏两种性状的 组合在一起,从而培育出高产抗倒伏的小麦新品种。后代中出现了高产抗倒伏、低产不抗倒伏类型,这种现象叫 。
【答案】 (1)不可遗传 遗传物质 (2)诱变 (3)杂交 基因 变异
【解析】(1)哈密瓜在山东种植甜度降低的变异,是环境改变引起的,遗传物质没有发生改变,属于不可遗传(不遗传)的变异;高产抗倒伏的小麦、太空椒的变异是由遗传物质改变引起的变异,属于可遗传的变异。(2)太空椒的培育利用的是太空环境诱变育种的原理。(3)高产抗倒伏小麦新品种的培育利用的是杂交育种技术,将控制高产和抗倒伏两种性状的基因组合在一起,从而培育出高产抗倒伏的小麦新品种。杂交后代中出现了高产抗倒伏、低产不抗倒伏类型,这种现象叫变异。
15.某些媒体报道“转基因食品对人类的健康不利”,也有专家说“转基因食品是安全的”。到底是否安全呢?初二某学生针对这一问题进行了如下探究实验:
(一)实验器材:普通玉米,转基因玉米,小白鼠若干,两个规格一样且空间足够大的铁笼等。
(二)该同学提出的问题是: _____________________________ ?
(三)请你为该同学作出假设,你的假设是:转基因食品对人类的健康有影响。
(四)实验过程:
(1)将两个铁笼分别贴上甲组和乙组标签,选取两只身体健康状况良好、大小一致、性别相同的小白鼠,分别置于甲、乙铁笼中。
(2)甲组词喂适量普通玉米,乙组词喂 ___ (填“等量”或“过量”)转基因玉米。
(3)饲喂一段时间后,观察并记录甲、乙两组小白鼠的生长状况。
(4)该同学设置甲组的目的是 ________ 。
(五)预测实验结果和结论:
(1)若两组小白鼠的生长状况有明显差异,则说明转基因食品对人类健康 (填“有”或“无”)影响。
(2)本实验在实施过程中,有一处不合理,应如何改正? 。
【答案】(二)转基因食品对人类的健康有影响吗
(四)(2)等量 (4)形成对照实验
(五)(1)有 (2)每组选取10只小白鼠
【解析】(二)提出的问题是:转基因食品对人类的健康有影响吗?
(四)(2)为保证单一变量,甲组饲喂适量普通玉米,乙组应饲喂等量的转基因玉米。
(4)该同学设置甲组的目的是形成对照实验。
(五)(1)若两组小白鼠的生长状况有明显差异,则说明转基因食品对人类健康有影响。
(2)该实验选取小白鼠的数目过少,会增大实验的偶然性,导致实验结论可信度不高,可改为每组选取10只小白鼠。
九,拓展提升
(一)单项选择题
1.水稻白化苗的叶片一出生就发生白化,或部分长条形白化,其中全白的水稻苗,大多数在三叶期枯死,水稻白化苗是一种变异个体,在光下也不能形成叶绿素。这种变异( )
A. 属于可遗传的不利变异 B. 与杂交水稻形成原理相同
C. 是转基因技术培育的 D. 通过加强水肥管理可以改变
【答案】A
【解析】水稻的白化苗在光下也不能形成叶绿素,不能进行光合作用制造有机物,不利于水稻的生长发育,所以属于不利变异;水稻的白化苗是由遗传物质改变引起的,属于可遗传的变异,A正确。白化苗是基因突变形成的,杂交水稻是通过杂交育种形成的,原理不同,B、C错误。水稻的白化苗是由遗传物质改变引起的,加强水肥管理不能改变,D错误。
2.生物的变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异。下列属于可遗传变异的是( )
A. 通过近视矫正手术使视力恢复正常 B. 长期户外工作使皮肤晒成了小麦色
C. 经常打乒乓球使手眼协调能力提高 D. 一对右利手夫妻生出了左利手孩子
【答案】D
【解析】解:ACB.通过近视矫正手术使视力恢复正常、长期户外工作使皮肤晒成了小麦色、经常打乒乓球使手眼协调能力提高是由于环境发生改变,没有影响到遗传物质,属于不可遗传变异;
D.一对右利手夫妻生出了左利手孩子是由遗传物质的变化引起的变异,能够遗传给下一代,属于可遗传的变异;
故选:D。
按照变异的原因,把生物的变异分为可遗传的变异与不遗传的变异,由遗传物质的变化引起的变异,能够遗传给下一代,是可遗传的变异;单纯由环境引起的变异,如果没有影响到遗传物质,就不会遗传给后代,是不遗传的变异。
掌握可遗传变异的含义是解题的关键。
3.袁隆平院士把毕生心血献给了杂交水稻,下列关于杂交育种的说法,正确的是( )
A. 属于有性生殖,新品种的基因组成没有发生改变
B. 属于有性生殖,新品种的基因组成发生了改变
C. 属于无性生殖,新品种的基因组成没有发生改变
D. 属于无性生殖,新品种的基因组成发生了改变
【答案】B
【解析】解:袁隆平院士培育的水稻新品种,是把野生稻与普通稻传粉受精,进行了基因重组,获得高产的新品种水稻,应用了遗传变异的原理,水稻的基因组成被改变了,因此水稻的性状被改变了。培育超级杂交水稻有两性生殖细胞的结合,是利用了植物有性生殖的原理,B正确。
故选:B。
运用生物科学技术,在育种中利用野生稻与栽培稻杂交,培育的杂交水稻是利用了野生水稻和栽培水稻的基因组合培育出的新品种,从而利用其杂交优势,提高水稻的产量。
解答此类题目的关键是明确杂交育种是利用了基因的多样性。
4.下列遗传育种过程中,没有改变遗传物质的是( )
A. 将本地黄牛与引进的荷斯坦-弗里生奶牛杂交,选育出高产奶牛
B. 载人航天飞船携带的植物种子接受宇宙射线,用于诱变育种
C. 用无刺的花椒枝条作为接穗进行嫁接,培育出便于采摘的无刺品种
D. 用高产易倒伏与低产抗倒伏小麦杂交,获得高产抗倒伏小麦
【答案】C
【解析】解:ABD、奶牛杂交、诱变育种、小麦杂交的遗传物质都发生了改变。
C、嫁接属于无性生殖,遗传物质没有发生改变。
故选:C。
遗传育种是通过系统选择、杂交、诱变等方法培育人类需要的动植物新品种。
解题的关键是理解人类应用遗传变异原理培育新品种的方法。
5.育种过程中蕴含着科学道理。以下育种过程中,一定有新基因产生的是( )
A. 经过不断筛选,培育出高产奶牛 B. 经过多次杂交,得到高产抗倒伏小麦
C. 经过带种子遨游太空及培育,得到太空椒 D. 把花粉培养后,得到完整植物体
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查遗传变异原理,以及遗传变异在遗传育种方面的应用。关键是知道遗传变异原理,以及遗传变异在遗传育种方面的应用。
【解答】
可遗传的变异的来源主要有3个:基因重组、基因突变和染色体变异。
1、基因重组是指非等位基因间的重新组合。能产生大量的变异类型,但只产生新的基因型,不产生新的基因。
2、基因突变是指基因的分子结构的改变,即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变,从而导致遗传信息的改变。基因突变的频率很低,但能产生新的基因,对生物的进化有重要意义。
3、染色体变异是指染色体的数目或结构发生改变,没有新基因的产生。
A、杂交、筛选具有优良性状的奶牛个体,育种方法是杂交育种,原理是基因重组,不能产生新的基因,只能产生新的基因型,A错误;
B、用秋水仙素诱导二倍体西瓜获得四倍体西瓜,育种方法是多倍体育种,原理是染色体变异,不能产生新的基因,只能产生新的基因型,B错误;
C、经过带种子遨游太空及培育,得到太空椒种方法是诱变育种,原理是基因突变,能产生新的基因,C正确;
D、把花粉培养后,得到完整植物体,是利用的组织培养技术,育种方法是单倍体育种,原理是染色体变异,不能产生新的基因,只能产生新的基因型,D错误。
故选C。
6.某小组在测定花生果实长度时提出下列四种取样方法,其中正确的是( )
A. 从大花生中取40枚较大的,从小花生中取40枚较小的
B. 从大花生中取1枚较大的,从小花生中取1枚较小的
C. 从两种花生中分别随机取出40枚
D. 从两种花生中分别随机取出1枚
【答案】C
【解析】A、为了使抽样检测的结果接近总体真实情况,抽样时应当尽量避免主观因素的影响。A错误;
B、数量太少,偶然性大,影响实验结果,B错误;
C、不能对检测对象逐一检查时,可以从检测对象总体中抽取少量个体作为样本,这样检测的结果能够反映总体的情况,这种方法叫做抽样检测法。为了提高实验的准确性,样品要有足够的数量,建议不要少于30粒。C正确;
D、数量太少,偶然性大,影响实验结果,D错误;
故选:C。
抽样时应当尽量避免主观因素的影响。抽样检测样品数量越多,总体就越接近真实情况。
1粒种子做实验,结果具有很大的偶然性,不足以说明问题。为了使实验结果准确可靠,应多选种子,并取平均值。
7.同一品种的结球甘蓝,在北京栽培的叶球最大的只有3.5千克,引种到西藏后,叶球的重量普遍增加,最大的达6.5千克,若再引种回北京,叶球大多又只有3.5千克。由结球甘蓝的引种过程可以看出( )
A. 环境引起叶球大小的变化不属于变异 B. 叶球大小具有遗传性,不具有变异性
C. 引种过程中遗传物质发生了改变 D. 环境改变引起叶球大小的变化不遗传
【答案】D
【解析】A.环境引起叶球大小的变化是不可遗传的变异,A错误。
B.叶球大小具有遗传性,也具有变异性,B错误。
C.引种过程中遗传物质没有发生改变,C错误。
D.同一品种的结球甘蓝,在北京栽培的叶球最大的只有3.5千克,引种到西藏后,由于环境的改变,叶球的重量普遍增加,最大的达6.5千克,若再引种回北京,叶球大多又只有3.5千克。这说明环境改变引起叶球大小的变化是不遗传的,D正确。
故选D。
8.如图所示,萝卜长在地上部分呈绿色,地下部分呈白色,对这种现象解释合理的是( )
A. 产生这种差异只受到环境因素的影响
B. 地上部分和地下部分细胞内控制性状的基因不同
C. 萝卜根性状的表现是基因和环境共同作用的结果
D. 若用地下部分进行组织培养得到的试管苗,在同样环境下种植,根均为白色
【答案】C
【解析】解:白萝卜裸露在地上部分是绿色,而埋在地下部分白色,是因为在培育的过程中,地下部分没有接受到阳光的照射,没有叶绿素形成。地上部分见光能形成叶绿素,因此是绿色,这一实验验证出叶绿素只有在光下才能合成。所以这一事实可以说明:①同是萝卜,基因组成相同,但性状表现不一定相同; ②性状的表现受环境因素的影响;③叶绿素的形成需要光。若用地下部分进行组织培养得到的试管苗,在同样环境下种植,见光部分为绿色,可见ABD错误。
故选:C。
(1)生物的性状既受基因的影响,又受环境的影响。
(2)叶绿素在光下才能形成。
叶绿体是绿色植物细胞中广泛存在的一种含有叶绿素等色素的质体,是植物细胞进行光合作用的场所。
9.多少年来,关于遗传和变异的本质,一直吸引着科学家探索的目光。关于它们的研究人类一直没有停下脚步。下列关于遗传和变异说法正确的是( )
A. 生物体的所有性状是否表现只与基因有关
B. 生物体的所有性状都是肉眼可以观察到的
C. 染色体数目加倍的甜菜,含糖量提高,是可以遗传的
D. 饱满粒大的种子种下去,收获的也一定是饱满粒大的
【答案】C
【解析】A、生物的性状不仅与该生物体内基因有关,还与环境有关,A错误;
B、生物的性状有的肉眼可以观察到的特征,如形态结构、行为方式等,有的肉眼看不到,如生理特征人的ABO血型等,B错误;
C、染色体数目加倍的甜菜,含糖量提高,是可以遗传的,C正确;
D、可遗传的变异指的是由于遗传物质的改变而引起的变异,因而能够遗传给后代;不可遗传的变异指的是由于环境因素导致的,没有遗传物质的改变,因而不能遗传给后代。花生果实的大小是比较出来的,不光和选种有关,还和生长环境有关,况且还有基因突变的问题。只能说出大花生的概率更大,D错误。
故选:C。
染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成;DNA是遗传信息的载体,主要存在于细胞核中,DNA分子为双螺旋结构,像螺旋形的梯子;基因是有遗传效应的DNA片段,即DNA上决定生物性状的小单位;基因决定生物的性状。
此题综合性较强,解答需要运用所学生物学知识进行解答。
10.“天宫”一号是中国第一个目标飞行器,发射成功的“天宫”一号搭载了四种植物种子,人们从返回的种子中选出符合人类需求的优良品种。其育种原理是太空特殊的环境( )
A. 改变了植物种子的营养成分 B. 改变了植物种子的内部结构
C. 改变了植物种子的遗传物质 D. 改变了植物种子的外部形态
【答案】C
【解析】【解答】
科学家认为,太空育种主要是通过强辐射,微重力和高真空等太空综合环境因素诱发植物种子的基因变异。由于亿万年来地球植物的形态、生理和进化始终深受地球重力的影响,一旦进入失重状态,同时受到其他物理辐射的作用,将更有可能产生在地面上难以获得的基因变异。因此太空育种能改变植物种子的遗传物质。
故选:C。
【分析】
太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异,再返回地面培育作物新品种的育种新技术。
太空育种可能诱发生物产生可遗传的、对人类有益的变异。
11.南瓜根系发达,抗病力强。在南瓜植株上嫁接西瓜苗,不仅西瓜产量高、单瓜大,还保留了原有的甘甜。下列相关描述正确的是( )
A. 嫁接时南瓜植株作接穗,西瓜苗作砧木
B. 该方法应用了植物的无性生殖
C. 用该方法繁育出的西瓜含有南瓜的优良基因
D. 这种产量高、单瓜大的变异是可遗传的变异
【答案】B
【解析】A、嫁接时,接上去的芽或枝叫接穗,被接的植物叫砧木,嫁接时西瓜植株作接穗,南瓜苗作砧木,错误。
B、嫁接没有经过两性生殖细胞的结构,属于无性生殖,正确。
C、嫁接能保持接穗的优良性状,用该方法繁育出的西瓜不含有南瓜的优良基因,错误。
D、这种产量高、单瓜大的变异是由环境引起的,是不可遗传的变异,错误。
故选:B。
嫁接是指把一个植物体的芽或枝,接在另一个植物体上,使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。
掌握嫁接的知识是解题的关键。
12.生物课上,老师给每个学习小组提供了不同大小的两个品种的花生果实各10枚,用于探究花生果实大小的变异。在统计数据时,四位学习组长提出了各自的方案,你认为较科学的是( )
A. 分别统计大花生10枚和小花生10枚的平均长度
B. 和邻近的一个组合作,分别统计大花生20枚和小花生20枚的平均长度
C. 和邻近的两个组合作,分别统计大花生30枚和小花生30枚的平均长度
D. 统计大花生1枚和小花生1枚的长度
【答案】C
【解析】为了使抽样检测的结果能够接近总体的真实情况,抽样时应当尽量避免主观因素的影响,要做到随机抽取,样品要有足够的数量,建议不要少于30枚。
13.为观察并研究生物的性状,八年级3班同学养殖了一些家蚕,这些家蚕结出的蚕茧有黄色的也有白色的。他们提出了一些调查取样方法,其中较为合理的是( )
A. 为调查白茧的重量,随机选取1枚白茧进行测量
B. 为调查黄茧的重量,从黄茧中选取20枚中等大小的蚕茧进行测量
C. 为调查白茧的长度,从白茧中选取20枚较大蚕茧,分别测量蚕茧长度
D. 为调查蚕茧的长度,从白茧和黄茧中各随机选取10枚蚕茧,分别测量蚕茧长度
【答案】D
【解析】为了使抽样检测的结果能够接近总体的真实情况,抽样时应当尽量避免主观因素的影响,要做到随机抽取一定量的蚕茧作样本。
(二)非选择题
14.家兔毛柔软、保温性能好,深受人们喜欢。为研究家兔长毛和短毛的遗传规律,科研人员进行如下杂交实验。
(1)家兔长毛和短毛是一对 ______ 性状。根据实验结果判断其中隐性性状为 ______ 。
(2)若用D、d表示控制兔毛长短的基因,则实验2中亲代的基因组成分别为 ______ 。亲代兔的基因是在生殖过程中通过 ______ 传递给子代的。
(3)另有研究发现,用不同颜色的光照射长毛兔,也会影响兔毛的长短,说明生物性状在受基因控制的同时也会受 ______ 的影响。由光照颜色不同引起兔毛长短的差异属于 ______ (填“可遗传”或“不可遗传”)变异。
【答案】(1)相对; 长毛
(2)Dd和Dd; 精子和卵细胞
(3)环境; 不可遗传
【解析】(1)“家兔的毛有短毛与长毛之分”,是同一性状的不同表现形式,因此,在遗传学中我们称之为一对相对性状。从图中实验结果看出,根据实验1结果看出,亲代短毛×长毛,子代全是短毛,或者根据实验2亲代短毛×短毛,子代新出现了长毛,表明长毛是隐性性状,短毛是显性性状。
(2)若用D、d表示控制兔毛长短的基因,则实验2中子代长毛的基因是dd,亲代短毛的基因组成分别为Dd和Dd,遗传图解如图所示:
亲代兔的基因是在生殖过程中通过精子和卵细胞传递给子代的。
(3)另有研究发现,用不同颜色的光照射长毛兔,也会影响兔毛的长短,说明生物性状在受基因控制的同时也会受环境的影响。由光照颜色不同引起兔毛长短的差异属于不可遗传变异。
(1)生物的性状由基因控制,当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
(2)在一对相对性状的遗传过程中,亲代有2种性状,子代个体只有1种性状,子代的性状是显性性状,子代消失的性状是隐性性状。亲代的基因组成是纯合体。
解答此类题目的关键是理解掌握基因的显性与隐性以及会借助图解来分析解答此类问题。
15.晓刚和同学去奶奶家玩,奶奶拿出了大小两种花生请他们品尝。他们一边吃着,一边产生了疑问:“花生果实的大小是由什么原因造成的?”请根据图中几个人的对话回答问题。
(1)图中四个人的说法,属于假设的是奶奶和 同学的说法。
(2)如果要设计实验验证奶奶的假设是否正确,实验的变量应该是 ,实验中大小两种花生栽培的条件应该是 的。
(3)用于实验的花生种子取样方法应该是( )
A.随机的 B.大、小花生都挑中等大小的
C.大花生挑大的,小花生挑小的 D.小花生挑大的,大花生挑小的
(4)从实验结果更加可靠的角度考虑,最好选用下列哪个数量的花生用于实验( )
A.1粒 B.15粒 C.30粒 D.50粒
(5)晓刚的话是对 同学说的。要比较两种花生的大小,晓刚提出处理数据的方法是 ______ ,除此之外,还可以采用的方法是 (回答一种即可)。
(6)大家还发现花生的种皮有紫红色的、粉白色的,在生物遗传学上,我们把同种生物同一性状的不同表现形式,称之为 。
【答案】(1)乙
(2)花生的不同品种 相同
(3)A
(4)D
(5)甲 计算平均值 求总质量
(6)相对性状
【解析】(1)图中甲为提出的问题,奶奶和乙同学的说法属于作出的假设。
(2)奶奶的假设是品种影响花生果实的大小,变量是花生的不同品种,实验中不同品种花生的栽培条件是相同的。
(3)为了使抽样检测的结果能够接近总体的真实情况,抽样时应当尽量避免主观因素的影响。要做到随机抽取一定量(建议不要少于30粒)的种子作样本。
(4)为了使实验结果准确可靠,应多选种子,并取平均值。因此样品要有足够的数量,建议不要少于30粒。
(5)晓刚是对甲同学说的。为了使实验结果准确应取平均值,除此之外,还可以采用的方法是求总质量进行比较。
(6)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。
16.阅读科普文,回答下列问题。
12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。随行下舱的载人空间站第三批空间科学实验样品其中就包括了经过120天的空间培育生长、国际上首次在轨获得的水稻种子,这是水稻首次在太空结籽。
水稻是人类主要的粮食作物,营养成分如下表所示。同时水稻也是未来载人深空探测生命支持系统的主要候选粮食作物,利用空间微重力进行水稻育种,是空间植物学研究的重要方向之一。种子既是人类的粮食,也是繁殖下一代植物的载体,人类要在空间长期生存,就必须要保证植物能够在空间完成世代交替。
每100克可食用稻米中所含营养物质的量
糖类
蛋白质
脂肪
膳食纤维
维生素E
钙
铁
锌
77.2g
7.4g
0.8g
0.7g
0.46mg
13mg
2.3mg
1.7mg
神十四乘组在轨期间,从 7月29日注入营养液启动实验,至11月25日结束实验,水稻种子在中国空间站内经历了120天的空间培育生长,完成了种子萌发、幼苗生长、开花结籽这一“从种子到种子”的发育全过程。这是国际上首次完成的水稻全生命周期培养实验。
水稻在太空中的长势是科研人员关注的重点。在空间站微重力环境下生长的水稻,其多种性状都与地面有所不同。其株型在空间变得更为松散,矮秆水稻变得更矮,高秆水稻的高度没有受到明显的影响;水稻在空间开花时间比地面略有提前,但灌浆时间延长了10多天;大部分的颖壳不能关闭。开花时间和颖壳闭合在保障植物充分的生殖生长、获得高产优质种子方面有重要作用,科研人员将利用返回样品进行进一步分析。
此外,航天员还在空间站内开展了再生稻实验,并获得了再生稻的种子,水稻剪株后仅20天就再生出了2个稻穗。说明空间狭小的封闭环境中再生稻是可行的,为空间作物的高效生产提供了新的思路和实验证据。该技术可以大大增加单位体积中的水稻产量,也是国际上首次在空间尝试的再生稻技术。
(1)水稻的营养成分中含量最多的是 ______,其主要功能是生物体进行生命活动的 ______物质。
(2)7月29日,神十四乘组注入营养液启动实验,请你推测一下培养水稻幼苗的培养液中至少应该包含 __________________________等成分,吸收这些营养成分的主要器官是 ______。
(3)水稻在太空中的长势是科研人员关注的重点,空间站的水稻与地面水稻性状有很多不同点,以下描述正确的包括 ______(多选)。
a.矮秆水稻更矮 b.高秆水稻更高
c.水稻开花时间略有提前 d.灌浆时间延长
(4)你认为在太空中研究水稻生长发育的意义是 _______________________。
【答案】(1)糖类; 能源;
(2)氮、磷、钾、钙、铁、锌的无机盐; 根;
(3)acd;
(4)扩大水稻的种植范围(合理即可)。
【解析】(1)糖类是人体的能源物质。对比题中表格,水稻的营养成分中含量最多的是糖类,其主要功能是生物体进行生命活动的能源物质。
(2)植物生长需要水、无机盐、有机物,有机物为植物体光合作用自身制造的,所以,植物需要量较大的应为无机盐。植物生活需要量较大有含氮、含磷、含钾的无机盐,题中表格提到水稻细胞中含有钙、铁、锌,均应为植物体吸收的成分,所以,推测一下培养水稻幼苗的培养液中至少应该包含氮、磷、钾、钙、铁、锌的无机盐等成分,吸收这些营养成分的主要器官是植物体的根。
(3)依据题中资料可知:水稻在太空中的长势是科研人员关注的重点,空间站的水稻与地面水稻性状有很多不同点,体现在a.矮秆水稻更矮、c.水稻开花时间略有提前和d.灌浆时间延长。
故选:acd。
(4)在太空中研究水稻生长发育可以扩展水稻的种植范围、研究水稻的遗传与变异、有利于水稻育种领域方面发展。
学科网(北京)股份有限公司
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