Question

地钱（）是一种苔藓植物（图1），性染色体为，其生活史有世代交替现象（图2，和代表染色体数），会经历孢子体和配子体两种不同的植物体形态。

（1）地钱具有重要的药用价值，若要快速人工繁育，可采用的方法及原理是____________。

A. 植物组织培养、植物细胞全能性    B. 植物组织培养、植物细胞核全能性

C. 植物体细胞杂交、植物细胞全能性    D. 植物体细胞杂交、植物细胞核全能性

（2）地钱的孢子体可以分为胞蒴、蒴柄、蒴足三部分，若比较这三部分结构细胞中的核酸，分析合理的是__________。

A. 完全相同，也完全相同    B. 完全相同，不完全相同

C. 不完全相同，完全相同    D. 不完全相同，也不完全相同

（3）生理过程Ⅰ、Ⅱ共同维持地钱染色体数目的恒定，其中生理过程Ⅰ称为__________；从受精卵到孢子体的发育过程所进行的细胞分裂与生理过程Ⅱ相比，共同特征是__________（填写下列相关序号）。

①需进行复制        ②细胞分裂次数等于复制次数

③可发生基因突变        ④可发生基因重组

（4）齐齐哈尔大学生命科学与工程学院的科学家曾对中国东北地钱进行了染色体核型分析，结果如图3所示，1～8均为常染色体，而代表性染色体。

染色体核型分析的取材应选用____________________（选填“分裂旺盛的生长点”或“不分裂的成熟组织”）；取材后的制片过程应遵循正确的步骤，请完成排序：__________。（用数字编号表示）

①用清水漂洗   ②用拇指轻按载玻片   ③用龙胆紫溶液染色   ④用盐酸和酒精混合溶液解离

（5）根据图2、图3分析，科学家在进行此次染色体核型分析时，所用细胞取自__________（选填“孢子体或“配子体”），写出你的判断依据：____________________。

Answer

A B 受精作用 ①③ 分裂旺盛的生长点 ④①③② 配子体 由苔藓植物的世代交替示意图可知，孢子体为二倍体植物（2n），而配子体为单倍体（n），图中染色体总数为9条，为奇数，且性染色体只有一条X，说明细胞中不含同源染色体，只有一个染色体组，为单倍体

【解析】

世代交替指的是在生物的生活史中，产生孢子的孢子体世代（无性世代）与产生配子的配子体世代（有性世代）有规律地交替出现的现象。植物中世代交替以蕨类植物比较明显，孢子体和配子体都能独立生活。二倍体的孢子体进行无性生殖时，孢子母细胞经过减数分裂产生单倍体(n)的孢子，孢子萌发长成小型的能独立生活的配子体，叫做原叶体。原叶体在进行有性生殖时，分化出雌雄性器官，即颈卵器和精子器，并分别产生卵和精子。这两种配子配合形成了二倍体(2n)的合子。合子又长成下一代新的孢子体。世代交替在各类植物中，因孢子体与配子体的形态、大小、显著性、生活期限以及能否独立生活等方面的不同，差别很大，但基本过程与蕨类植物是一致的，世代交替的先决条件是能进行有性生殖和孢子减数分裂。

（1）若要快速人工繁殖地钱这种植物，由于地钱的体细胞含有该生物全部的遗传物质，且植物细胞具有全能性，故可采用植物组织培养。

（2）地钱的孢子体的胞蒴，蒴柄，蒴足来自于同一个个体，由体细胞构成，它们最终都是来自于同一个受精卵，故它们的遗传物质DNA相同，又由于通过细胞分化形成胞蒴，蒴柄，蒴足，故胞蒴，蒴柄，蒴足细胞中的RNA不完全相同。

（3）图示2中I是精子和卵子的结合，即受精作用；生理过程II是减数分裂，受精卵的发育是细胞有丝分裂实现的，故有丝分裂和减数分裂的比较，具有的共同特征：①需要进行DNA复制；③可发生基因突变；只存在于有分裂过程的是：②细胞分裂次数等于DNA复制次数；只存在与减数裂过程的是：④可发生基因重组。综上所述①③正确；②④错误；故选①③。

（4）染色体核型分析应选分裂旺盛的生长点，因为此处细胞有丝分裂旺盛，容易观察到处于有丝分裂中期的细胞，这个时期染色体高度螺旋缩短变粗，容易辨别染色体核型。观察染色体核型制作装片的过程是：④解离→①清洗→③染色→②制片。

（5）由苔藓植物的世代交替示意图可知，孢子体为二倍体植物（2n），而配子体为单倍体（n），图中染色体总数为9条，为奇数，且性染色体只有一条X，说明细胞中不含同源染色体，只有一个染色体组，为单倍体。由此推断，科学家在进行此次染色体核型分析时，所用细胞取自配子体。