第四部分遗传与进化第21讲生殖的种类一、考点内容全解(一)本讲考点是什么生殖的类型(二)考点例析[例1]水螅的生殖腺是由外胚层的间细胞分化形成的临时性结构,精巢为圆锥形,卵巢为卵圆形。卵在成熟时,卵巢破裂,使卵露出。精巢内的精子游出精巢与卵子受精。受精卵完全卵裂,最终发育成水螅。下列与水螅这种生殖方式相同一项是()A.在不良环境下,炭疽杆菌产生休眠孢子(芽孢),在环境适宜时,芽孢萌发,重新发育成个体B.将红花月季的芽嫁接到黄花月季枝条上,结果黄花月季的植株上开出红色月季花C.将土豆(马铃薯)切成带芽的小块,种下去发育成马铃薯植株D.秋天播下小麦种子,种子发芽后长成麦苗,发育成植株[解析]本题通过几种“芽”或“孢子”的比较,考查有性生殖、无性生殖的基本概念。题干水螅属卵式生殖(有性生殖)。A项不是生殖过程,因为芽孢为休眠体,并不实现个体增殖。B项为嫁接,利用营养器官芽繁殖新个体,属营养生殖方式。C项是利用土豆的营养器官——块茎繁殖新个体,属于无性生殖方式(营养生殖)。D项是利用小麦种子繁殖新个体,属于卵式生殖。[答案]D[特别提示]许多生物,尤其是低等生物具有多种生殖方式,可以根据不同的环境条件进行生殖以提高对环境的适应性能力。[同类变式]无性生殖和有性生殖的根本区别是()A.有无生殖细胞的形成B.是否只由一个亲本完成C.有无细胞分裂D.是否通过有性生殖细胞实现[解析]本题是[例1]的拓展和升华要求对无性生殖、有性生殖的共性和本质区别形成整体认识。生殖细胞包括无性生殖细胞(如孢子)和有性生殖细胞。有性生殖可以通过一个亲本自交实现。无性生殖和有性生殖都要通过细胞分裂实现。[答案]D种类特点生殖类型无性生殖通过母体特殊细胞或结构(均为体细胞)直接产生新个体分裂生殖单细胞母体新个体,如细菌孢子生殖母体→孢子→新个体,如蕨类、真菌出芽生殖母体→芽体→新个体,如酵母菌,水螅营养生殖高等植物营养器官根、茎、叶→新个体有性生殖通过有性生殖细胞的生殖(即有性生殖细胞的融合,或有性生殖细胞直接发育接合生殖两母体→原生质融合→接合子→新个体配子生殖雌性个体雌配子雄性个体雄配子单性生殖自然:卵细胞或花粉→新个体,如雄蜂、单倍体玉米人工:花药或胚珠→新个体,如单倍体育种减数分裂合子→新个体细胞分裂二、方法技巧规律1.无性生殖的亲子代基因组成完全一致(质基因除外),它通过有丝分裂或二分裂实现。无论是孢子、芽体,还是高等植物的营养器官都是通过细胞有丝分裂产生的,其基因型保持不变。细菌通过二分裂使DNA复制后平分,基因型亦保持稳定。2.有性生殖的亲子代基因组成发生改变,一般要经过减数分裂过程。无论是单性生殖还是配子生殖均要先通过减数分裂产生配子,这一过程会出现基因重组。[例2]右图为今年(2004年)26岁的路易斯·布朗——世界上第一个试管婴儿。“试管婴儿”是利用了哪一种生殖方式()A.无性生殖B.卵式生殖C.克隆技术D.胚胎移植[解析]试管婴儿主要利用了体外受精、细胞培养和胚胎移植技术,为一种人类辅助生殖技术以解决某些人的生育机能缺陷问题。根据这一特点,结合有性生殖的概念,可知试管婴儿仍属卵式生殖,与正常人类生殖方式没有本质区别。[答案]B[解题技巧]了解“试管婴儿”诞生的基本技术操作过程,特别是“体外受精”是答题的关键。[同类变式一]某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖,可以利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养,发育出完整的植株。进行离体培养时不应采用该植株的()A.茎尖B.子房壁C.叶片D.花粉粒[解析]本题仍旧是考查无性生殖和有性生殖的概念本质。依题意,为防止性状分离,应采用无性繁殖,而采用体细胞进行组织培养是最佳方法。选项中D项含配子细胞,其遗传物质与亲代有所不同,所以不可选用。[答案]D[解题技巧]解决类似问题要与“细胞分化”、“组织培养”等知识进行渗透和综合。[同类变式二]将细菌A、B制成原生质体融合得到杂种细菌C,则该种育种方式从本质上看属于()A.克隆B.有性生殖C.无性生殖D.配子生殖[解析]杂种细菌C的遗传物质来自细菌A和B,虽性别之分,但从本质上看是—种有性生殖方式,属于接合生殖。[答案]B[解题技巧]区分有性生殖和无性生殖的最基本标准是“亲予代遗传物质是否改变”。[同类变式三](上海高考题)选择表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。产生这一结果最可能的原因是()A.试管动物培养B.胚胎移植C.胚胎分割移植D.受精卵移植[解析]本题主要变化是引入了“细胞工程”的内容,增强了时代气息,更新了问题情景,加大了能力考查力度。基因完全相同小牛只能是无性繁殖的结果,可能是一卵双生的,也可能是胚胎分割移植的。[答案]C[延伸技巧]生殖与发育的知识与细胞工程结合较多,是高考热点之一。三、基础能力测试1.以下哪种生物不能进行无性生殖()2.据报道,溆浦有一女青年发现自家一株桃树上有一枝条上所结的桃又大又甜,且成熟期早,写信向“杂交水稻之父”袁隆平请教如何保留这一新桃种,袁隆平教给这位女青年的技术,你认为可能的是()A.杂交育种B.营养生殖C.单倍育种D.诱变育种3.下列优良作物的品种不能采用无性繁殖的是()A.杂交水稻B.杂交土豆C.杂交“红富士”苹果D.杂交“蓝田莲藕”4.蘑菇伞盖下面的菌褶上产生一种细胞,落在适宜的环境中可以萌发成菌丝,最终形成新的蘑菇,这种生殖方式叫做()A.有性生殖B.营养生殖C.孢子生殖D.出芽生殖5.下列增加个体数的方式中,不属于有性生殖范畴的有()①蕨类植物的孢子生殖②蜜蜂的孤雌生殖③蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体④蜜蜂受精卵发育成新个体工蜂A.①B.①④C.①②④D.①②③④6.右图为“克隆多利绵羊”的生殖过程示意图(a为精子,b为卵细胞,c为乳腺细胞,乙为多利羊),下列相关叙述中,不正确的是()A甲、乙的产生分别属于有性生殖和无性生殖B.乙产生表明高度分化的动物细胞也具有全能性C乙产生的方式,其后代的性别比例仍为1:1D.产生a、b、c三种细胞方式,仅C是有丝分裂7.要使—株开白花的月季植株开出五种颜色的月季,下列方法可行的是()A.杂交B.嫁接C.诱变育种D.组织培养8.将萝卜和甘蓝的细胞制成原生质体,然后融合为杂种细胞,再经组织培养成植株萝卜甘蓝。这种生殖方式是()A.无性生殖B.配子生殖C.克隆D.接合生殖9.下列属于出芽生殖的是()A.种子发芽长成新个体B.酵母菌长出芽体,由芽体长成新个体C.马铃薯块茎长出芽并长成新个体D.扦插的草莓枝,枝上长出新芽并长成新个体四、潜能挑战测试10.(2003年江苏省高考题)用甲地的高产优质枣树品种改造乙地生长健壮、但果实产量低、品质差的枣树,最经济、有效的技术是()A.用甲地的枣树花粉给乙地枣树授粉B.挖去乙地的枣树,种植甲地枣树的种子C.挖去乙地的枣树,用甲地枣树的枝条进行扦插D.将甲地枣树的芽或枝条嫁接到乙地枣树上11.右图是酵母菌细胞质、核的不均等分裂图:(1)这种分裂是酵母菌的生殖。(2)啤酒的风味主要取决于所采用的酵母菌株,某酒厂的菌株使用了30多年,繁殖了3000余代,风味不减当年。其主要原因是。(3)酿制甜酒时,总是先来“水”,后来“酒”,其原因是生成后,再,生产。(4)糯米饭酿制成甜酒后,其重量会,原因是。12.(2004年黄冈市高考模拟题)高等动物的后代都是通过两性生殖细胞的两两结合发育而成的。但是,随着科学的发展,人们用人工的方法在鱼类和两栖类中获得了单性后代。例如,我国著名的实验胚胎学家朱冼教授,用玻璃细丝刺激上海蟾蜍产生的卵①,经过多年实验,前后获得了25只无父亲的小蟾蜍②,其中一个小蟾蜍在次年三月顺利地产生出了3000多枚卵子③,受精后发育良好,并获得了新一代的小蟾蜍800多只④,这就是世界上第一批没有外祖父的蟾蜍。用这种方法获得的后代,也叫做雌核发育。(1)卵产生的分裂方式是。(2)小蟾蜍的性状和谁相似?,原因是。(3)卵子③的遗传物质和卵①的遗传物质是否一样?,原因是。(4)新一代小蟾蜍的遗传物质和⑧中小蟾蜍的是否完全一样?,原因是。(5)上面②中小蟾蜍的性别全是,原因是;④中小蟾蜍的性别是。13.根据题中提供的信息,回答具体问题:农业生产上从前发现同一块地上连续种西瓜植株易烂根。而在种过西瓜的地上种植根系更发达的南瓜则不发生烂根现象。现手头有足量的西瓜和南瓜种子,必要的刀片、绳等,要在头年种过西瓜的地上继续收获西瓜,据题中条件如何操作?请设计实验方案。(1)原理。(2)步骤:第一步;第一步;结果。五、标答与提示1.A(点拨:观察B、C、D图发现均有芽或根生出)2.B(点拨:营养生殖能保持亲本遗传性)3.A(点拨:水稻不能杂用无性繁殖方式大规模繁殖)4.C(点拨:菌丝中含有“无性生殖孢子”)5.A(点拨:A为孢子生殖属无性生殖;B、C为单性生殖,属有性生殖;D为卵式生殖)6.C(点拨:乙的性别由性染色体组成决定,其性别与C相同)7.B(点拨:将开其他颜色花的月季枝条嫁接到白花月季植株上)8.D(点拨:新物种萝卜甘蓝具有两亲本全部的遗传物质)9.B(点拨:A为卵式生殖,C、D为营养生殖)10.D点拨:要改良枣树品质最经济、最有效的技术是嫁接)11.(1)出芽;(2)无性生殖,后代保持亲代性状;(3)先主要进行有氧呼吸大量水造成缺氧环境酒精;(4)减轻淀粉→C6H1206→酒清,产生大量CO2释放到空气中。12.(1)减数分裂(2)和母体最相似小蟾蜍的遗传物质完全来自母体(3)基本一样产生③卵子的蟾蜍是由①卵子经无性生殖发育而来的(4)不完全一样这些小蟾蜍是由卵子③受精后发育的,遗传物质由卵子③和外源精子共同提供(5)雌性是由卵子直接发育有的是雌性,有的是雄性13.原理:嫁接,无性生殖保持亲本性状。第一步:在种过西瓜的地上播种南瓜种子,同时另选一块地播上西瓜种子第二步:待南瓜、西瓜幼苗长到一定程度时,以南瓜苗作砧木,西瓜幼苗作接穗进行嫁接及相应管理结果:头年种过西瓜的地上继续能收获西瓜(不致烂根)