一组与“种子”有关的生物学命题解析，本文主要内容关键词为：生物学论文,命题论文,种子论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
种子是高等绿色植物受精后由胚珠发育而成的结构。它主要由种皮、胚、胚乳组成。 高中生物学教学中，以种子作为背景知识引申的练习题，能较好地训练学生的综合能力 ，灵活运用知识的能力，知识的迁移能力以及实验设计能力。
例1 根据实验装置，综合分析：
实验装置1 探究种子萌发外界条件
附图
(1)用种子做实验时，放入的种子数量是多粒而不是1粒的原因是：____________。
(2)据实验装置1推测，在实验7天后_____烧杯中的种子能萌发，说明种子萌发的条件 是_____，而不需光的理由是______________。
(3)强调对比：实验装置2对照实验应用______进行。若测定不同种子呼吸作用的强弱 ，对照实验则可用_____进行。实验装置3对照应用______。
解析 本题是以种子为背景设计的一系列实验题，通过实验装置和测定的内容，考核 学生对实验设计原则的理解及解决问题的能力。
(1)用种子做实验时，放入的种子数量是多粒而不是1粒的原因是：避免种子意外死亡 及遗传差异对实验结果的影响。此间需要根据实验设计的随机性原则和平行重复性原则 回答，并对种子的结构和寿命有一定的了解。试题既涉及初中生物学知识，又涉及高中 生物学知识，对学生的生物学素质有较高的考察。
(2)通过对实验装置的观察，可知A、B组，B、C组，E、D组为一组实验，验证种子萌发 需要一定的温度、氧气和水。B、D为一组实验，验证种子萌发不需要光。此问需要根据 实验设计的单因子变量原则和对照性原则作出正确的分析。
(3)考查对实验设计的对照性原则的理解和运用。实验装置2对照实验应用煮熟的种子 ；测定不同种子呼吸作用的强弱，对照实验则可用等质量的油料种子和淀粉种子；实验 装置3对照应用不同量的Na[,2]S[,2]O[,5]，如0.01g、0.05g、0.1g、0.15g、0.20g及 空白对照。
例2 某中学教师想根据烟草内某些化学物质所引起细胞染色体变异的原理，组织课外 小组学生进行实验和观察，以说明吸烟有害健康。
实验材料和用具：蚕豆子种子10粒(蚕豆染色体数为12，蚕豆根尖在常温条件下，一个 细胞周期所用时间约为19.8h)，并准备了烟草浸出液(烟丝在蒸馏水中浸泡后提取)、蒸 馏水、培养器、剪刀、镊子、清水、盐酸、染液、显微镜、载玻片等。请就实验课前准 备和实验中的一些问题作答：
(1)第一步：种子萌发。将10粒蚕豆种子放在盛有蒸馏水的培养器中，并使蒸馏水不浸 没种子。这样处理的原因是____。种子萌发时吸水的主要方式是______。
(2)第二步：培养生根。甲学生将上述已生根的10粒种子的根部浸泡在烟草浸出液10小 时后，切取根尖制成装片，观察。
请针对该学生实验方法的不妥之处，写出你的设计思路：
①____________________________；
②____________________________。
为了得到更多的侧根，应切去主根。采取该措施的原理是______。
(3)第三步：制作临时装片。乙学生的制作步骤是：取材→解离→染色→制片。请纠正 该学生实验中不正确的操作步骤：______。
(4)预测在显微镜下观察时，可能观察到的染色体变异类型有______。要清晰观察染色 体变异，最好寻找处于______期的细胞。
解析 本题是以实验形式呈现的生物综合题，考查学生实验设计的严密性和科学性， 并在此基础上，引导学生建立解决问题的正确思想方法，培养学生的科学素质和实验能 力。
(1)种子萌发需要适宜的温度、水分和充足的氧气，缺少其中任何一个条件，种子都不 能萌发。根据分析可知，不使蒸馏水浸没种子是满足种子萌发所需的氧气。种子细胞内 无液泡，含有大量的亲水物质，吸水主要方式是吸胀作用吸水。
(2)a本实验的原理是烟草内某些化学物质引起细胞的染色体变异，为证明染色体变异 是由烟草内某些化学物质引起，需设置两组实验：一组浸泡在烟草浸出液，一组浸泡在 蒸馏水中。根据实验设计的等量和随机原则，应将种子随机分为两组，每组5粒。
b根据题干所给的信息，蚕豆根尖在常温条件下，一个细胞周期所用时间约为19.8小时 ，那么证明染色体变异是烟草内某些化学物质所引起，就必须在烟草浸出液中培养至少 19.8小时，而非10小时。
c主根生长过程中产生生长素并向侧根运输，使侧根的生长素浓度过高而被抑制生长， 这种现象是顶端优势。为了得到更多的侧根，应切去主根，采取该措施的原理是解除顶 端优势。
(3)制作临时装片正确的实验步骤：取材→解离→漂洗→染色→制片。如果不进行漂洗 洗去解离液中的酸，容易与碱性染料发生中和反应，而使染色体无法被碱性染料染色， 给观察带来困难。
(4)染色体变异类型有染色体结构变异和染色体数目变异。要清晰观察染色体变异，最 好寻找处于有丝分裂中期的细胞。因为此时染色体最短、最粗、最清晰。
例3 种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机物的元素组成和元素比例有关，在相同条件 下，消耗同质量的有机物，油料作物种子(如花生)萌发时的需氧量比含淀粉多的种子( 如水稻)萌发时的需氧量。
A.少 B.多 C.相等 D.无规律
解析 此题考核的是种子内化合物的元素组成特点和种子萌发时有氧呼吸耗氧与元素 的关系。油料作物种子含脂肪较多，水稻等谷类种子含淀粉较多。脂肪的分子式为
C[,57]H[,110]O[,6]，氢碳比(H/C)为1.93。淀粉的分子式为(C[,6]H[,10]O[,5])[,n] ，氢碳比(H/C)1.67。脂肪分子的H/C比淀粉分子的H/C大。有氧呼吸时，O[,2]的作用是 与H结合生成H[,2]O，因此，消耗同等质量的有机物，H/C大的物质需氧量大。种子萌发 时，细胞呼吸(主要是有氧呼吸)增强，因此，油料作物种子(如花生)萌发时的需氧量比 含淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量多。正确答案：选B。
例4 番茄种子播种在苗床上，在适宜的条件下，第6天子叶展开，第9天幼叶出现。研 究人员从种子到幼苗形成期间每天测定其干重，并绘制成曲线。下面四个曲线图中，正 确的是( )
附图
解析 这是一道曲线分析题，要求学生观察曲线的变化，理解种子萌发时的生理变化 与干重变化是解决问题的关键。种子萌发时，因吸胀作用吸水，细胞内的自由水增加， 种子的鲜重增加，代谢增强，表现为有氧呼吸加强。有氧呼吸的实质是分解有机物，释 放能量，形成ATP。因此种子的干重前6天随萌发天数的增加逐渐下降。第6天子叶展开 ，在光的照射下，子叶合成叶绿素，并进行光合作用合成有机物，且光合作用大于呼吸 作用，干重增加。第9天幼叶出现，光合作用增强，干重继续增加。正确答案A。
例5 豌豆的硬荚(A)、圆滑种皮(B)和黄色子叶(R)，对软荚(a)、皱缩种皮(b)和绿色 子叶(r)是显性。现将纯种硬荚、圆滑种皮和黄色子叶豌豆的花粉授在纯种软荚、皱缩 种皮和绿色子叶豌豆的雌蕊柱上进行杂交。请回答有关问题：
(1)当年母本植株上所结的果实各部位呈现的性状为：豆荚____，种皮____，子叶____ 。其中豆荚细胞和子叶细胞有关三种性状的基因型组成分别为____和____。
(2)第二年将当年杂交种子播下结出果实，其中豆荚的性状为____，种皮的性状为____ ，子叶的性状为____，其比例大约为____。
解析 本题考察的是被子植物双受精与个体发育的知识，既是教学的重点也是难点， 学生将此题突破，类似的问题将迎刃而解。解本题的关键有两点：①果皮、种皮分别由 珠被、子房壁经有丝分裂发育而成，珠被、子房壁属于母体的体细胞，故果皮、种皮细 胞内的染色体、DNA数及基因型与母体相同。②胚来自受精卵，含有双亲的遗传物质。 胚乳来自受精极核，也含有双亲的遗传物质，但其中母方提供两个配子类型，父方提供 一个配子类型。在被子植物双受精过程中，在同一胚囊中参与受精的1个卵细胞与2个极 核细胞的基因型一定相同，因为它们来源于同一个细胞——大孢子细胞的3次有丝分裂 ，而参与受精的2个精于的基因型也都相同，因为它们来源于同一个细胞——小孢子细 胞的有丝分裂。这对于分析有关问题非常重要。
(1)当年母本植株上所结的果实各部位呈现的性状为：豆荚属于果皮，是由子房壁(aa) 发育而来，性状表现为软荚。种皮是由珠被(bb)发育而来，性状表现为皱缩，子叶属于 胚的一部分，胚由受精卵(Rr)发育而成，性状表现为黄色。其中豆荚细胞和子叶细胞有 关三种性状的基因型组成分别为aabbrr和AaBbRr(图解如下)：
(2)第二年将当年杂交种子(AaBbRr)播下，结出果实，其中豆荚是由子房壁(Aa)发育而 来，性状表现为硬荚，种皮由珠被(Bb)发育而来，性状表现为圆滑，子叶由受精卵发育 而成，决定受精卵基因型的亲本组合为Rr×Rr，根据基因的分离规律，子叶的性状为黄 色和绿色，其比例大约为3∶1(图解如下)：
附图
拓展练习：
1.现有含水量(1)10%、(2)12%、(3)14%、(4)16%的小麦，分别贮存于条件相同的4个粮 仓中。在贮存过程中，有机物损耗最少的是
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)
答案：A
2.取适量干重相等的4份种子进行不同处理：(甲)风干，(乙)消毒后浸水萌发，(丙)浸 水后萌发，(丁)浸水萌发后煮熟冷却，消毒。然后分别放入4个保温瓶中。一段时间后 ，种子堆内温度最高的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
答案：C
3.某同学把调查一农业生态系统做为研究性学习课题，他认真考察了水稻从播种到稻 秆还田的全过程，下面是他的调查内容及其感想和建议。
早春农民开始浸种，催芽，种子主要靠____作用吸水，然后主要靠_____吸水。经研究 分析100kg的干种子催芽后能得到300kg发芽的种子，种子萌发后与萌发前比较，化学成 分的含量变化是：
(1)水分____，矿物质____，有机物____。种子播在秧田里，并用薄膜覆盖，可大大缩 短种子发芽时间，这是因为膜内温度____，作用增强，为种子发芽提供足够的____。
(2)仲夏之夜，稻田蛙声一片，请你写出包括青蛙在内的含四个营养级的一条食物链__ ___。
(3)稻田分蘖期间，农民下田拔草，捕捉稻苞虫，喷洒农药，目的是调整农田生态系统 能量流动，使能量更多地流向____。
答案：吸胀，渗透 (1)增加 基本不变 减少 高呼吸 温度 (2)草→虫→蛙→蛇 (3)对人类有益的农作物
4.将几粒蚕豆种子分别播在装有相同土壤的花盆中，待其萌发长叶后，取长势相同的 两盆做如下实验：用塑料袋把花盆包扎起来，将其中一盆固定于密封的长方形玻璃罩内 (如图1)，另一盆固定于有孔的长方形玻璃罩内(作对照)，将两个装置均置于室外空旷 处。请分析回答。
附图
(1)种子萌发初期，胚所需的养料来自____，图示中的植物地上部分主要由种子的____ 发育而成。假设土壤中缺乏镁，将直接影响植物体内的____合成。
(2)经过一段时间后，检测到土壤中NO[-][,3]少于Ca[2+]，这一现象与细胞膜上的___ _有关。
(3)植物生长一段时间后，抽出密封玻璃罩内的气体进行分析，会发现____含量比空气 中的高。
(4)一段时间后，玻璃罩中的植株就会停止生长，并且远比对照植株矮小，其原因是__ __
(5)比较密封装置实验前后的重量，结果是( )
A.重量相同 B.实验前重
C.实验后重 D.不能推断
(6)请设计一个实验(不增添任何实验设备)，使对照植株长成图2所示状态，写出有关 的实验步骤。
(7)图2中植物的根应该如何生长?请在图中画出。
答案：(1)子叶，胚芽，叶绿素；(2)载体的种类和数量的多少；(3)O[,2]；(4)缺乏CO [,2]，影响有机物的合成；(5)A；(6)第一步：将玻璃罩横向放置，使植株呈水平状。 第二步，待幼苗背地弯曲后，再将玻璃罩的底朝天倒放；(7)见图3