中考生物知識點(diǎn)復(fù)習(xí)
近來，很多同學(xué)反映生物不知道怎么學(xué)，尤其是初一的孩子，接觸生物一個學(xué)期之后，還是覺得很迷茫。下面是小編為大家?guī)淼闹锌忌镏R點(diǎn)分析，希望能幫到大家!
1.什么是細(xì)胞全能性?
細(xì)胞全能性(celltotipotency)比較權(quán)威的定義是1984年國際組織培養(yǎng)協(xié)會做出的：“細(xì)胞全能性為細(xì)胞的某種特征，有這種能力的細(xì)胞保留形成有機(jī)體所有細(xì)胞類型的能力”。這個定義比一般所說的概念“一個細(xì)胞中包含著這種生物的全部遺傳信息(基因)，在適當(dāng)?shù)臈l件下可以發(fā)育成一個完整的生物體”更基本和全面。它不但包含了培養(yǎng)細(xì)胞再生成植株的情況(分化成各種類型的細(xì)胞，并以一定形式構(gòu)建成植物)，同時也包含了培養(yǎng)細(xì)胞生產(chǎn)次生代謝物的情況(不分化或只分化成某種類型細(xì)胞，但仍留著分化為其他細(xì)胞類型的能力)。前者成為組織培養(yǎng)和轉(zhuǎn)基因植物需要進(jìn)行植株再生的理論基礎(chǔ)，后者成為像微生物發(fā)酵一樣培養(yǎng)細(xì)胞，生產(chǎn)人們所需要的次生代謝產(chǎn)物的理論基礎(chǔ)，如通過紅豆杉的細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)紫杉醇。
2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)是如何發(fā)展起來的?
技術(shù)和理論是一對孿生兄弟，相輔相成，技術(shù)手段的發(fā)明會促進(jìn)理論的創(chuàng)新，理論的創(chuàng)新又會指導(dǎo)技術(shù)的實(shí)踐活動。植物組織培養(yǎng)也是如此。
早在1902年，哈伯蘭特(Haberlandt)提出高等植物的器官和組織可以不斷地分割，直至單個細(xì)胞的觀點(diǎn)，預(yù)言植物體細(xì)胞在適宜的條件下，有發(fā)育成完整植株的潛力，提出了植物細(xì)胞全能性的設(shè)想，并且用植物細(xì)胞組織進(jìn)行了培養(yǎng)實(shí)驗。他雖然未能獲得再生植株，卻是植物組織培養(yǎng)的開創(chuàng)者。1902年他發(fā)表了著名論文《植物細(xì)胞離體培養(yǎng)實(shí)驗》，論文中提出的植物細(xì)胞全能性的理論是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。
從哈伯蘭特提出植物細(xì)胞全能性的理論，到1958年斯圖爾德(F.C.Steward)等人第一次用胡蘿卜根的韌皮部細(xì)胞證實(shí)了植物細(xì)胞的全能性，用了整整56年。56年中許多科學(xué)家做的事情歸納起來都是在探索哈伯蘭特提出的“植物細(xì)胞在適宜條件下，有發(fā)育成完整植株的潛力”中的適宜條件。
20世紀(jì)60年代以后，植物組織培養(yǎng)進(jìn)入了迅速發(fā)展階段，并逐步走向生產(chǎn)應(yīng)用，如快繁脫毒、單倍體育種、種質(zhì)資源保存、生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物等，也為人工種子、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)基因植物等奠定了基礎(chǔ)。
3.怎樣制備胡蘿卜培養(yǎng)基(供參考)?
(1)誘導(dǎo)胡蘿卜愈傷組織
在MS培養(yǎng)基[注]中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的6-BA和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的NAA
(2)誘導(dǎo)胡蘿卜叢芽
在MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2mg/L的KT和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2mg/L的NAA
(3)誘導(dǎo)胡蘿卜生根
在1/2MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1mg/L的NAA
[注]：MS培養(yǎng)基的配制方法見《選修1附錄3中八》。
4.植物組織培養(yǎng)中的愈傷組織是如何形成及再分化的?
植物組織培養(yǎng)中使用的外植體一般是高度分化了的細(xì)胞，在植物體中是不會再分裂繁殖的，只是執(zhí)行某種功能直至死亡。這些細(xì)胞在培養(yǎng)基上培養(yǎng)時會由原來的分化狀態(tài)，變成分生狀態(tài)的細(xì)胞，分裂產(chǎn)生愈傷組織，這個過程稱為脫分化(dedifferentiation)過程。這種轉(zhuǎn)變在細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化上都會產(chǎn)生一系列變化。組織培養(yǎng)的研究結(jié)果表明分化細(xì)胞的脫分化需要兩個條件，即創(chuàng)傷和外源激素。
目前人們對于脫分化過程的本質(zhì)還不清楚。分化細(xì)胞在細(xì)胞周期中是處于一種相對靜止?fàn)顟B(tài)的細(xì)胞(G0期細(xì)胞)，脫分化是要打破這種狀態(tài)，使細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞周期中的G1期，并沿著G1期→S期→G2期→M期的循環(huán)進(jìn)行細(xì)胞分裂，形成愈傷組織。現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)細(xì)胞周期受基因調(diào)控，一種稱為編碼細(xì)胞周期依賴性激酶CDK(cycilindependentkinase)的基因和一種細(xì)胞周期蛋白(cyclin)可能與植物細(xì)胞脫分化的第一次分裂啟動有關(guān)。那么，什么因素誘導(dǎo)細(xì)胞周期調(diào)控基因的作用，培養(yǎng)實(shí)踐證明與外源激素有關(guān)。至于激素如何誘導(dǎo)以及誘導(dǎo)作用的過程目前仍不清楚，有待深入研究。分化細(xì)胞脫分化后細(xì)胞結(jié)構(gòu)有兩點(diǎn)明顯的變化：一是在細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)液泡蛋白;二是葉綠體轉(zhuǎn)變成原質(zhì)體。
當(dāng)細(xì)胞脫分化形成愈傷細(xì)胞后，經(jīng)過一段時期的分裂，細(xì)胞群體變成不是一種細(xì)胞類型的均一群，又會產(chǎn)生分化，形成分生細(xì)胞或分生細(xì)胞團(tuán)，由此再生成植株有兩條途徑：一是形成體細(xì)胞胚(功能類似于受精過程產(chǎn)生的胚)，通過體細(xì)胞胚形成再生植株。二是走器官發(fā)生的途徑再生植株，分生細(xì)胞在一定的誘導(dǎo)條件下重建芽的分生組織，分化出芽后再生根，成為完整的植株。
5.為什么要在避光條件下培養(yǎng)愈傷組織?
對于植物組織培養(yǎng)來說，光照條件非常重要，包括光照強(qiáng)度、時間和波長。但在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要暗培養(yǎng)，而在分化再生的過程中一定要有光照。愈傷組織誘導(dǎo)階段的暗培養(yǎng)有利于細(xì)胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織，如果在光照條件下容易分化產(chǎn)生維管等組織，不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織。
6.什么是人工種子?
人工種子(artificialseed)是指通過植物組織培養(yǎng)的方法獲得的具有正常發(fā)育能力的材料，外面包被著特定的物質(zhì)，在適宜的條件下可以發(fā)芽成苗的植物幼體。人工種子的概念中包含的“具有正常發(fā)育能力的材料”通常是指胚狀體(目前國外有使用不定芽、頂芽和腋芽的)，它可以由三種途徑產(chǎn)生：
(1)由已脫分化的外植體直接產(chǎn)生;
(2)由愈傷組織產(chǎn)生;
(3)由懸浮細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生。對胚狀體的基本要求是：①播種后能快速出苗;②根和芽幾乎同時生長，不產(chǎn)生愈傷組織;③同步化程度高;④活力強(qiáng);⑤形成的幼苗的形態(tài)與生長要常。
“外面包被著特定的物質(zhì)”是指人工種皮，制作人工種皮的材料有海藻酸鈉、明膠、樹脂、瓊脂糖、淀粉等。對人工種皮的要求是：能保持胚狀體的活力，有利于貯藏運(yùn)輸和萌發(fā)。選取的材料要有韌性，耐壓，對胚狀體無毒害，含有胚狀體發(fā)芽所需要的營養(yǎng)成分或植物激素，還應(yīng)含有殺菌劑，以防播種后微生物的侵害。
人工種子目前還存在不少問題。例如，現(xiàn)有重要經(jīng)濟(jì)價值的植物產(chǎn)生胚狀體能力弱，難以形成同步化的有強(qiáng)活力的胚狀體;成本較高;運(yùn)輸貯藏以及機(jī)械化播種問題也未解決。因此，現(xiàn)在很少有人以生產(chǎn)為目的進(jìn)行人工種子的研制。
7.植物微型繁殖技術(shù)高效快速的實(shí)例有哪些?
植物脫毒(virus-free)和離體快繁(invitropropagation)是目前植物組織培養(yǎng)應(yīng)用最多、最有效的方面。生產(chǎn)上許多無性繁殖作物均受到病毒的侵染，從而導(dǎo)致品種的嚴(yán)重退化、減產(chǎn)和降低品質(zhì)。利用植物分生組織進(jìn)行培養(yǎng)可以使新長成的植株脫去病毒。利用這種方法生產(chǎn)無病毒苗的農(nóng)作物有馬鈴薯、甘薯、大蒜、草莓、蘋果、香蕉等，并已大規(guī)模應(yīng)用于生產(chǎn)。離體快繁技術(shù)可以使一些植物的擴(kuò)增速度比常規(guī)方法快數(shù)萬倍乃至百萬倍，而且產(chǎn)生的幼苗遺傳背景均一，重復(fù)性好，不受季節(jié)和地區(qū)限制。目前世界上已建成很多年產(chǎn)百萬苗木的組培工廠，成為一種新興產(chǎn)業(yè)。離體快繁技術(shù)在觀賞植物、園藝植物、經(jīng)濟(jì)林木和無性繁殖作物上已得到廣泛應(yīng)用。
8.植物體細(xì)胞雜交的過程是怎樣的?
體細(xì)胞雜交是克服植物有性雜交不親和性、打破物種之間的生殖隔離、擴(kuò)大遺傳重組范圍的一種手段。操作過程包括：原生質(zhì)體制備、原生質(zhì)體融合、雜種細(xì)胞篩選、雜種細(xì)胞培養(yǎng)、雜種植株再生以及雜種植株鑒定等步驟。
原生質(zhì)體制備是用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶將植物細(xì)胞壁分解掉，只留下細(xì)胞膜(質(zhì)膜)包裹著細(xì)胞內(nèi)含物。原生質(zhì)體融合是指兩個原生質(zhì)體的質(zhì)膜重新組合排列形成一個質(zhì)膜，其中含有兩個細(xì)胞核。在細(xì)胞工程中一般是誘導(dǎo)融合，形成的融合細(xì)胞中所含有的兩個細(xì)胞核是來自不同的物種，稱之為異核體(heterokaryon)。誘導(dǎo)融合的手段有化學(xué)誘導(dǎo)和物理誘導(dǎo)。在誘導(dǎo)因素的作用下形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步產(chǎn)生核融合，進(jìn)行第一次有絲分裂。雜種細(xì)胞的篩選方法有：①細(xì)胞系互補(bǔ)的選擇方法，包括葉綠素缺失互補(bǔ)、營養(yǎng)缺陷互補(bǔ)和抗性互補(bǔ)等;②利用物理特異性差異的選擇方法：這是利用兩個原生質(zhì)體物理特異性差異的一種選擇，包括原生質(zhì)體的大小、顏色、浮密度等的不同來選擇;③利用生長特異性差異的選擇方法。需要注意的是上述選擇方法只適合部分雜交細(xì)胞的情況，有時無法選擇，就不加選擇地進(jìn)行培養(yǎng)和再生成植株，然后對再生植株的雜種性狀進(jìn)行鑒定。雜種細(xì)胞培養(yǎng)方法與原生質(zhì)體的培養(yǎng)方法相似。體細(xì)胞雜種的鑒定方法有：①形態(tài)學(xué)鑒定。利用雜種植株與雙親在表現(xiàn)型上的差異進(jìn)行比較分析，如葉片大小與形狀，花的形狀與顏色、葉脈、葉柄、花梗及表皮毛有無等;②細(xì)胞學(xué)鑒定。雜種植株細(xì)胞中的染色體數(shù)目是否比任何一方親本細(xì)胞中的染色體數(shù)目增多?理論上講如果染色體不丟失，雜種細(xì)胞中染色體數(shù)目應(yīng)為雙親染色體數(shù)目之和。也可以用基因組原位雜交的分子細(xì)胞學(xué)方法進(jìn)行鑒定;③同功酶鑒定。同功酶是功能相同的酶的多重分子形態(tài)，它們是特異基因的產(chǎn)物。雜種細(xì)胞中的同功酶譜一般是雙親酶譜之和，但有時也會出現(xiàn)雙親沒有的新帶;④分子生物學(xué)鑒定。常用的方法有限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)、隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性(RAPD)和擴(kuò)增片段長度多態(tài)性(AFLP)等。
值得注意的是體細(xì)胞雜交尚存在一些問題：①親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，染色體排斥丟失的現(xiàn)象就越嚴(yán)重;②由于是兩個物種的全部遺傳物質(zhì)的合并，各種基因都在其中，選擇符合需要的個體難度大;③有時缺乏選擇雜種細(xì)胞的有效方法。因此目前整體對稱融合的工作比較少，而是采用非對稱融合，即一方親本包括了全部遺傳物質(zhì)，另一方親本只取一部分遺傳物質(zhì)，如用不具有核的原生質(zhì)體與之進(jìn)行融合。
9.物理和化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的基本原理是什么?
化學(xué)融合的機(jī)制：常用化學(xué)融合方法有高pH—高Ca2+法和聚乙二醇(PEG)法。高pH—高Ca2+法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的基本原理是中和原生質(zhì)體表面所帶的電荷，使原生質(zhì)體的質(zhì)膜緊密接觸，從而有利于質(zhì)膜的接觸融合。PEG處理原生質(zhì)體可以使原生質(zhì)體聚集促進(jìn)融合，但PEG誘導(dǎo)融合的真正機(jī)制目前并不清楚。
物理融合的機(jī)制：常用方法為電融合法。此法是先將兩種原生質(zhì)體以適當(dāng)?shù)谋壤旌铣蓱腋∫?，將其滴入電融合小室中，給小室兩極以交變電流，使原生質(zhì)體沿電場方向排列成串珠狀，接著給以瞬間高強(qiáng)度的電脈沖，使原生質(zhì)體膜產(chǎn)生局部破損而導(dǎo)致融合。
10.工廠化生產(chǎn)人參皂甙的基本過程是什么?
第一步，選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養(yǎng)，產(chǎn)生愈傷組織，經(jīng)過培養(yǎng)選擇找到增殖速度快而且細(xì)胞內(nèi)人參皂甙含量高的細(xì)胞株作為種質(zhì)，其中一部分作為保存用，以備下一次生產(chǎn)用，一部分進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。
第二步，將第一步選擇到的細(xì)胞株在發(fā)酵罐中的適合培養(yǎng)液中進(jìn)行液體培養(yǎng)，增加細(xì)胞數(shù)量。
第三步，將發(fā)酵罐中培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行破碎，從中提取人參皂甙。
11.生物與環(huán)境的相互關(guān)系
概念在一定的地域內(nèi)，生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一整體，叫做生態(tài)系統(tǒng)。
生態(tài)系統(tǒng)的組成非生物部分指陽光、溫度、水分、空氣、土壤、濕度等為生物的生存提供了必須的生活條件(即：物質(zhì)和能量)。
生物部分綠色植物
【生產(chǎn)者】植物能進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物、儲存能量，為植物體本身和其他生物以及人類的生活提供了必須的物質(zhì)和能量，因此，綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中是屬于生產(chǎn)者。還有些化能合成細(xì)菌，如：硫細(xì)菌、硝化細(xì)菌和藍(lán)藻等，它們在生態(tài)系統(tǒng)中也是屬于生產(chǎn)者。
動物
【消費(fèi)者】動物細(xì)胞中不含葉綠體，不能自己制造有機(jī)物，必須直接或間接地以綠色植物為食，所以，動物在生態(tài)系統(tǒng)中是屬于消費(fèi)者。
腐生的細(xì)菌和真菌
【分解者】腐生的細(xì)菌和真菌能把動、植物尸體等復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡單的無機(jī)物，供綠色植物再利用。還有極少數(shù)的腐生動物，如：蚯蚓、屎克螂和白蟻等在生態(tài)系統(tǒng)中也是屬于分解者;分解者的主要作用是“促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”。
聯(lián)系生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間是相互依存、密切聯(lián)系、缺一不可的。
12.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
營養(yǎng)結(jié)構(gòu)食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間、消費(fèi)者與消費(fèi)者之間，由于食物關(guān)系而形成鏈條式的營養(yǎng)聯(lián)系，叫做食物鏈。
如：草→昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹。
食物網(wǎng)在生態(tài)系統(tǒng)中，許多條食物鏈彼此相互交錯連接，因此，就形成了一個錯綜復(fù)雜的營養(yǎng)聯(lián)系，叫做食物網(wǎng)。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動都是通過食物鏈和食物網(wǎng)來完成的。
重要功能物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)在生物與無機(jī)環(huán)境之間的往返循環(huán)，就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。如：二氧化碳和水的循環(huán)等。(分解者對此起著重要的作用)
能量流動在生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物固定的太陽能是沿著食物鏈的單向傳遞，叫做能量流動。
能量流動的特點(diǎn)(1)逐級遞減：能量在沿著食物鏈各個環(huán)節(jié)的傳遞過程中，一般以所獲能量的10%—20%傳遞給下一個環(huán)節(jié)而成形成能量金字塔。而有毒的物質(zhì)由于難以分解，又不易排出體外，所以，通過食物鏈流動時，是不斷積累，逐級增加的。如：農(nóng)藥中的DDT、樂果以及重金屬中的汞、鎘和水銀等。
(2)單向流動：不能循環(huán)。
1、右圖為草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖，請據(jù)圖回答：
(1)該生態(tài)系統(tǒng)中有8條食物鏈，各食物鏈的生物由于
食物關(guān)系構(gòu)成了食物網(wǎng)。通過食物鏈和食物網(wǎng)，生態(tài)
系統(tǒng)進(jìn)行著物質(zhì)和能量的流動。
(2)由于能量在沿食物鏈各環(huán)節(jié)的傳遞過程中逐級遞減，
就使得該食物網(wǎng)中草的數(shù)量最多，鷹的數(shù)量最少。
當(dāng)草原鼠類大發(fā)生時，短時期內(nèi)，該生態(tài)系統(tǒng)中狐和鷹數(shù)量會隨之增加，而隨著上述兩種動物數(shù)量的增加和綠色植物數(shù)量的減少，鼠類的數(shù)量也會隨著減少。使生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)原樣。這表明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。
(3)牧草留種區(qū)，為了預(yù)防鳥啄食草籽，用網(wǎng)把留種地罩上。后來發(fā)現(xiàn)，草的葉子幾乎被蟲吃光，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是：食物鏈被破壞(或食蟲鳥飛不進(jìn)去，昆蟲失去天敵的制約而大量繁殖)。當(dāng)草原被有毒物質(zhì)污染時，該草原生物體內(nèi)有毒物質(zhì)含量最高的生物是鷹。
如果人們?yōu)榱艘粫r的經(jīng)濟(jì)利益，大量捕捉草原中的鷹、狐和鳥類，會造成鼠、兔、昆蟲大量繁殖，毀壞草原。
上述例子說明：人們?nèi)绻话瓷鷳B(tài)規(guī)律辦事，生態(tài)平衡就會遭受到破壞。
(4)除了非生物環(huán)境外，該生態(tài)系統(tǒng)還有一個成分沒有畫出，這個成分是分解者，它在生態(tài)系統(tǒng)中所起的作用是促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。
2、右圖是王明同學(xué)調(diào)查某生態(tài)系統(tǒng)后而繪制的簡圖，請根據(jù)圖答題：
(1)請幫王明同學(xué)將圖中的生物按形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行歸類：
植物：禾谷類、水草。
動物：昆蟲、食蟲鳥、兔、魚、鷹。
微生物：細(xì)菌、真菌。
(2)在這個生態(tài)系統(tǒng)中，陽光、空氣、
水等屬于非生物因素。細(xì)菌、真
菌在生態(tài)系統(tǒng)中扮演分解者角色。
(3)請寫出圖中陸地部分有捕食關(guān)系的食物鏈。
①禾谷類→昆蟲→食蟲鳥→鷹。
②禾谷類→兔→鷹。
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