Question

在植物育種過程中，可用不同化學物質（如EMS、秋水仙素）處理獲得新品種，請分析回答以下問題．
Ⅰ甲磺酸乙酯（EMs）能使DNA序列中G-c堿基對轉換成A-T堿基對．育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通�？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株．
（1）通過EMS溶液處理獲得性狀變異的水稻，這種可遺傳的變異稱為

 

．
（2）用EMS浸泡種子是為了提高

 

，某一性狀出現(xiàn)多種變異有

 

的特點．
Ⅱ用一定濃度秋水仙素溶液處理植物分生組織，能夠誘導細胞內染色體數(shù)目的加倍，形成多倍體植物細胞．那么，用一定時間的低溫（4℃）處理水培的洋蔥根尖時，是否也能誘導細胞內 染色體數(shù)目的加倍呢？請通過實驗探究低溫對細胞內染色體數(shù)目的影響是否與秋水仙素作用相同．
材料器具：長出根的洋蔥（2n=16）若干，小燒杯或廣口瓶若干、清水、冰箱、一定濃度秋水仙素溶液．
（1）實驗假設是：

 

（2）實驗設計方案：
①前期準備：用清水培養(yǎng)洋蔥，待根尖長到1cm長．
②分組處理：甲組滴加一定濃度的秋水仙素溶液、乙組放在

 

下、丙組放在室溫下進行培養(yǎng)．
③觀察現(xiàn)象：一段時間后，制作洋蔥根尖臨時裝片，在光學顯微鏡觀察根尖細胞內

 

．
（3）實驗結果預測與結論
若

 

，說明低溫與秋水仙素作用相同，低溫能誘導細胞內染色體數(shù)目加倍．
若

 

，說明低溫與秋水仙素作用不同，低溫不能誘導細胞內染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

考點：基因突變的特征,染色體數(shù)目的變異

專題：

分析：1、誘導基因突變的原因有物理因素、化學因素、生物因素．基因突變在自然界是普遍存在的；變異是隨機發(fā)生的、不定向的；基因突變的頻率是很低的；多數(shù)是有害的，但不是絕對的，有利還是有害取決于生物變異的性狀是否適應環(huán)境．基因突變?yōu)樯�物產生進化提供原材料．
2、實驗過程中可以變化的因素稱為變量．其中人為改變的變量稱做自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量．除自變量外，實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量．實驗設計時要遵循對照原則和單一變量原則．要注意無關變量應該相同且適宜．

解答： 解：I、
（1）由于EMS處理后發(fā)生了堿基對的改變，屬于基因突變．
（2）在自然狀態(tài)下基因突變的頻率很低，EMS處理主要是提高基因突變頻率，突變具有不定向性，使某一性狀出現(xiàn)多種突變類型．
II、
（1）雖然在教材中學習了低溫與秋水仙素的作用相同，可以誘導細胞內染色體數(shù)目的加倍，但該實驗是探究性實驗，因此實驗假設可以是兩種，實驗的結論也不是唯一的．
（2）甲組與乙組是實驗組，相互對照，丙組是對照組，即不加秋水仙素也不放在低溫下，乙組在4℃低溫下培養(yǎng)，然后觀察根尖細胞內染色體數(shù)目的變化．
（3）實驗結果的預測：乙與甲染色體數(shù)目的變化相同，與丙不同，說明低溫與秋水仙素的作用相同，可以誘導細胞內染色體數(shù)目的加倍．如果乙與丙染色體數(shù)目的變化相同，與甲不同，說明低溫與秋水仙素的作用不同．
故答案為：
I．（1）基因突變
（2）基因突變頻率  不定向性
II．（1）低溫與秋水仙素作用相同可以誘導細胞內染色體數(shù)目的加倍（或低溫與秋水仙素作用不能誘導細胞內染色體數(shù)目的加倍）
（2）②4℃低溫    ③染色體數(shù)目
（3）乙與甲染色體數(shù)目的變化相同，與丙不同
  乙與丙染色體數(shù)目的變化相同，與甲不同

點評：本題考查了生物變異的相關內容，意在考查考生理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系的能力；理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能．