第六讲：第二节、植物和微生物的生殖与发育（解析版）

第六讲：生物的生殖与发育第二节——植物和微生物的生殖与发育一、植物的一生（1）植物的胚是新植物体的幼体，它由胚芽、胚轴、胚根和子叶组成，胚芽会发育成茎和叶，胚轴发育成茎和根的连接处，胚根发育成根。（2）根据胚中的子叶数目，可分为单子叶植物(小麦、玉米、水稻、高粱、甘蔗)和双子叶植物（菜豆、大豆、棉、黄瓜、花生、橘）。（3）根据种子里有无胚乳，可分为有胚乳种子。（小麦、玉米/水稻、蓖麻、柿)和无胚乳种子。（菜豆、大豆、棉、黄瓜、花生）（4）有胚乳的种子中，营养物质主要贮存在胚乳里；在无胚乳种子中，营养物质主要贮存在子叶中。（淀粉遇碘会变蓝）（5）种子萌发条件：外因：一定的水分、适宜的温度和充足的空气内因：活的种子、完整的胚（6）种子萌发后长成的幼苗能独立生活的主要标志是胚芽发育成茎、并叶转绿。（7）种子萌发过程中，首先是胚根发育成根，其次胚芽发育成茎和叶。（8）顶芽发育较快，往往抑制侧芽的发育，摘除顶芽，就会促使侧芽发育，多长侧枝，是顶端优势。注意：A、顶端优势形成原因：顶端生长素向下运输，导致侧芽生长素浓度过大，抑制侧芽生长。B、如何除去顶端优势：摘除顶芽，使侧芽生长素浓度下降，促进侧芽生长二、植物生殖方式的多样性1、雄蕊中的花粉从花药中散出来，落到雌蕊的柱头上的过程叫做传粉。传粉的方式主要有自花传粉（豌豆）和异花传粉（棉花），其中较普遍的传粉方式是异花传粉。2、根据传粉的不同途径，花分为虫媒花（桃、月季、橘子）和风媒花（玉米、水稻、杨树）；前者主要靠昆虫传粉，后者主要靠风力传粉。3、被子植物受精过程：4、植物受精后，受精卵发育成胚，珠被发育成种皮，子房壁发育成果皮，整个子房发育成果实。eq\a\vs4\al(\x(花的主要部分)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雄蕊\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(花药（内有花粉）,花丝)),雌蕊\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(柱头,花柱,\a\vs4\al(子,房)\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(子房壁→果皮,胚珠\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(珠被→种皮,卵细胞\o(→,\s\up7(受精))受精卵→胚,极核\o(→,\s\up7(受精))受精极核→胚乳))\a\vs4\al(种,子)))\a\vs4\al(果,实),,)))))5、为使作物的大多数雄蕊都能得到花粉，可以用人工的方法给作物传粉，这种方法叫做人工授粉。6、植物的无性生殖和有性生殖A、无性生殖：（1）绿色植物的无性生殖方式包括分裂生殖(如低等藻类植物)、孢子生殖(如蕨、胎生狗脊、地钱、葫芦藓等)、营养繁殖、组织培养等。其中植物的营养繁殖方式有嫁接、分根、压条和扦插。对于绿色开花植物而言，无性生殖方式有营养繁殖、组织培养等。（注：营养繁殖的优点（1）能保持亲本的优良性状；（2）繁殖速度较快。）（2）绿色开花植物的无性生殖在生产上的应用：由于营养繁殖能保持某些栽培植物的优良性状，而且繁殖速度较快，所以被广泛地应用于花卉和果树的栽培中。B、有性生殖(是生物界普遍存在的生殖方式)无性生殖和有性生殖的区别是：生殖过程中是否经过精子和卵细胞的结合。7、接穗能否成活的关键是接穗和砧木的形成层是否紧密结合。8、组织培养：在人工配制的培养基上，于无菌状态下离体培养植物的器官、组织、细胞和原生质体等，并使其增殖，分化来得到新植株的一种技术手段。9、组织培养特点：（1）新个体能保持亲本的优良性状；（2）亲本利用率高；（3）适用范围广；（4）繁殖速度快，受季节影响小且诱导变异也比较容易。三、细菌和真菌的繁殖1、观察细菌的结构需要借助于高倍光学显微镜或电子显微镜；细菌根据形态的不同可以分为球菌、杆菌、螺旋菌；2、细菌的细胞有细胞壁、细胞膜、细胞质，但没有细胞核，只有核区，称为原核细胞。有的细菌外还有鞭毛、荚膜；细菌无叶绿体，一般依赖有机物生活；细菌通过分裂繁殖；3、真菌的细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，称为真核细胞。一般分为单细胞真菌和多细胞真菌；依靠摄取现成的有机物生活。如酵母菌属于单细胞真菌，出芽繁殖；如香菇等食用菌属于多细胞真菌，通过孢子繁殖；细菌及微生物滋生的条件：营养、水分、空气、适宜的温度。根据微生物的生长的条件人们研究出保存食物的方法：干藏法、冷藏法、真空保存法、加热法。知识巩固练一、选择题1、如图为菜豆种子结构示意图。下列判断正确的是（）A．菜豆是单子叶植物B．完整的胚由①②④组成C．菜豆种子与玉米种子的结构相比，玉米种子中没有结构③D．在种子萌发过程中，提供营养物质的是图中⑤子叶【答案】D【解析】A、单子叶植物的种子有一片子叶，叶脉多为平行脉；双子叶植物的种子有两片子叶，叶脉多为网状脉。菜豆种子有两片子叶，无胚乳，叶脉为网状脉，直根系，属于双子叶植物，A错误；B、完整地胚由①胚轴、②胚根、④胚芽、⑤子叶组成，B错误；C、菜豆种子与玉米种子的结构都有③种皮、胚芽、胚轴、胚根、子叶，C错误；D、在种子萌发过程中，提供营养物质的是图中⑤子叶，D正确。2、如图为植物繁殖的几种方式，有关叙述正确的是（）A．①是压条，可以在较短时间内快速培育植物新品种B．②是无土栽培，具有产量高、节约水肥等优点C．③是嫁接，所结果实的性状由接穗和砧木共同决定D．以上三种繁殖方式都能保留母体的优良性状【答案】D【解析】A、①是压条，将植物的枝、蔓压埋于湿润的基质中，待其生根后与母株割离，形成新植株的方法，又称压枝，能保留母体的优良性状，不能培育植物新品种，A错误；B、②是组织培养，组织培养是指在无菌的条件下，将植物的茎尖、茎段和叶片等切成小块，培养在特制的培养基上，通过细胞的增值和分化，使它逐渐发育成完整的植物体的技术。利用组织培养这种技术，可以在短时间内大批量的培育出所需要的植物新个体，繁殖的速度很快，能保持亲本优良性状，但不能培育出植物新品种，B错误；C、③是嫁接，嫁接时应当使接穗和砧木的形成层紧密结合，以确保成活，嫁接属于无性生殖，能保持接穗的优良性状，果树嫁接成活的新个体表现得是接穗的形状，C错误；D、无性生殖指的是不需要经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体的过程。①压条，②组织培养，③嫁接都是无性生殖，D正确。3、花生是我国重要的油料作物，人们用“麻屋子，红帐子，里面住着白胖子”来描述花生。下列有关叙述正确的是（）A．“麻屋子”指的是花生果实的果皮，是由花的子房发育而来的B．“红帐子”指的是花生种子的种皮，是由子房壁发育而来的C．“白胖子”指的是花生种子的胚，是由受精卵发育而来的D．花生油主要是从“白胖子”的胚乳中榨出来的【答案】C【解析】A、麻屋子是果皮，是由子房壁发育而来的；错误；B、红帐子是种皮，是由珠被发育而来的；错误；C、白胖子是胚，是由种子中的受精卵发育而来的；正确；D、胚有胚根、胚芽、胚轴和子叶，子叶中含有丰富的营养物质，花生油就是从这里面榨出来的。错误；4、柑桔是一种产量高、营养全、易保存的水果。中医认为柑桔能通经络、消痰积、治神经痛。如图为桔的生活史，以下说法正确的是（）A．柑桔的营养器官包括d、e和aB．图中a萌发时胚芽先突破种皮C．图中d的③内能产生大量的花粉D．果肉中的营养物质可供种子萌发【答案】C【解析】A、d花、e果实和a种子属于生殖器官，错误；B、图中a种子萌发时胚根先突破种皮，错误；C、图中d花的③花药内能产生大量的花粉，正确；D、柑桔属于双子叶植物，子叶中的营养物质可供种子萌发，错误；5、新会驳枝柑常以柠檬作为砧木来嫁接繁殖，如图所示。下列叙述错误的是（）A．接穗上结出的果实全部为新会柑B．接穗上结出的果实为新会柑和柠檬数量约各占一半C．嫁接属于无性生殖D．嫁接成功的关键是接穗和砧木的形成层紧密结合【答案】B【解析】ABC、嫁接属于无性生殖，没有精子和卵细胞结合成受精卵的过程，因而后代一般不会出现变异，能保持嫁接上去的接穗优良性状的稳定，所以接穗上结出的果实100%是新会柑，AC正确，B错误；D、嫁接成活的关键是接穗和砧木的形成层要紧密结合，D正确。6、关于细菌、真菌的描述，下列选项中不正确的是(

)A.细菌和真菌都通过孢子来繁殖

B.球菌、杆菌、螺旋菌形态不同，但基本结构相同

C.乳酸菌可用于制造酸奶，酵母菌可用来酿酒

D.人类利用细菌和真菌来净化生活污水和工业废水【答案】A【解析】A.真菌都能通过孢子进行繁殖，细菌通过分裂生殖后代，A错误。

B.球菌、杆菌、螺旋菌形态不同，但基本结构相同，B正确。

C.乳酸菌可用于制造酸奶，酵母菌可用来酿酒，C正确。

D.人类利用细菌和真菌来净化生活污水和工业废水，D正确。故选A。7、图甲为某微生物的细胞结构模式图，图乙为该微生物的一种生殖方式模式图。下列相关叙述合理的是（

）A.图甲所示微生物为单细胞真菌

B.图甲所示微生物的细胞较植物细胞少了细胞壁

C.图乙所示的微生物的生殖方式属于孢子生殖

D.图乙所示的微生物的生殖方式属于有性生殖【答案】A【解答】A、酵母菌属于单细胞真菌，有细胞壁、细胞核，属于真菌，A正确；B、酵母菌有细胞壁，B错误；C、酵母菌的生殖方式是出芽生殖，C错误；D、有性生殖必须得有生殖细胞，即精子与卵子相结合产生后代的，所以D错误。故答案为：A二、填空题8、如图为三种微生物的结构示意图，请据图回答：（1）图（填图中标号）是细菌，它的生殖方式是生殖。（2）制作慢头时，（填图中标号）产生的气体会在面团中形成许多小孔，使馒头膨大和松软（3）没有细胞结构，只能寄生在活细胞中的生物是（填图中标号）。【答案】（1）甲；分裂（2）乙；二氧化碳（3）丙

【解析】（1）图甲为杆形细菌，它的生殖方式是分裂生殖。

（2）制作馒头时，乙酵母菌产生的二氧化碳气体会在面团中形成许多小孔，使馒头膨大和松软。（3）没有细胞结构，只能寄生在活细胞中的生物是丙病毒。

故答案为：（1）细菌；分裂；（2）乙；二氧化碳；（3）丙9、如图是大豆种子结构示意图，据图回答问题：（1）大豆种子的结构包括（填中文名称）和胚；胚包括（填标号）四个部分，是种子的主要部分。（2）大豆油是世界上最常用的食用油之一，其营养成分主要来源于种子中的（填中文名称）。【答案】（1）种皮；①②③⑤；（2）子叶。【解析】大豆种子结构如图所示，各结构的名称是：①胚芽，②胚轴，③胚根，④种皮，⑤子叶，胚由胚芽、胚轴、胚根、子叶组成。10、如图，图甲中的4是花中的，如果7是雄蕊，那么5是。图乙中的9发育成图丙中的（填序号），图乙中的11受精后形成是，它发育成图丙中的（填序号）。图中的“A”表示过程。【答案】雌蕊；花药；12；受精卵；14；传粉【解析】图甲中的4是花中的雌蕊，包括1柱头、2花柱、3子房，7是雄蕊，包括5花药、6花丝，雌蕊和雄蕊与果实和种子的形成有直接关系，是花的主要结构。一朵花要形成果实和种子，必须要经过传粉和受精两个过程。图乙中的9子房壁发育成图丙中的12果皮。图乙中的11受精后形成是受精卵，将来发育成14胚。花粉位于花药中，桃花的花粉从一朵花的花药中散发出来，落到另一朵花的柱头上的过程，叫做传粉，图中的“A”表示传粉过程。11、如图是菜豆种子的结构和萌发过程示意图，请回答：（1）图甲发育成图乙时，先要吸收水分，图甲中的[]先突破种皮，发育为乙图中的⑧。（2）图乙中结构⑧的生长，一方面要靠区细胞的分裂增加细胞的数量，另一方面要靠区细胞的体积增大。（3）图甲发育成图乙时，所需的环境条件有适宜的温度、和充足的空气。（4）植物叶中特有的能量转换器是，具有控制叶片生长发育作用的结构是。【答案】（1）②胚根（2）分生；伸长（3）一定的水分（4）叶绿体；细胞核【解析】（1）菜豆种子在萌发时，首先要吸收水分，同时子叶中的营养物质逐渐转运给胚根、胚芽、胚轴。随后②胚根发育成⑧根，胚轴伸长发育呈连接根与茎的地方，胚芽发育成⑥茎和叶。（2）根的生长一方面靠分生区细胞分裂增加细胞的数量，一方面要靠伸长区细胞生长使细胞体积不断增大。（3）在种子萌发过程的环境条件是一定的水分、充足的空气和适宜的温度。（4）植物细胞内的能量转换器有叶绿体和线粒体两种，叶绿体是绿色植物所特有的，是光合作用的场所，叶绿体中的叶绿素能够吸收光能。叶绿体可将光能转变成化学能，并将化学能储存在它所制造的有机物中；植物细胞和动物细胞都含有线粒体，线粒体是呼吸作用的场所；细胞核内含遗传物质，对生物的遗传具有重要的意义，具有控制叶片生长发育作用。12、研究发现，红豆杉的组织细胞能产生治疗某些癌症的紫杉醇，有人尝试用细胞工程技术生产紫杉醇。如图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。请回答：（1）据图分析，获得高产紫杉醇应选红豆杉为原料。（2）利用组织培养技术还可以培养出新的红豆杉植株，那么利用组织培养来繁殖后代的繁殖方式属于生殖。（3）在培养过程中，要不断通入空气并进行搅拌，其目的是。【答案】（1）云南（2）无性（3）保证氧气供应充足，使细胞与培养液充分接触【解析】【分析】（1）据图分析，图一中在15～35d时间段内，南方红豆杉细胞增殖速率最快，云南红豆杉其次；图二中云南红豆杉在这段时间内紫杉醇的产量达到最高。

（2）植物的组织培养技术是指在无菌的条件下，将植物的茎尖、茎段和叶片等切成小块，培养在特制的培养基上，通过细胞的增值和分化，使它逐渐发育成完整的植物体的技术，利用组织培养这种技术，可以在短时间内大批量的培育出所需要的植物新个体；不需要两性生殖细胞的结合，直接由一个母体产生新个体的生殖方式叫无性生殖。

（3）植物细胞培养过程要进行旺盛的生命活动，需要充足的氧气。三、实验探究题13、梅雨季节，保存不当的食品和衣物表面很容易发霉，这是空气中的霉菌孢子在食品和食物表面大量繁殖导致的。霉菌的生活受哪些非生物因素的影响呢？某小组同学对此进行了探究，他们的实验过程如下：组别ABC处理干燥环境潮湿环境潮湿环境方法将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里将

①

的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在

②

环境里实验结果(一周后观察)不发霉发霉不发霉分析实验，回答：（1）通过A与B的对照实验，探究的问题是？（2）在A、B组的对照实验中，实验变量是水；分析实验结果，可得出的结论是。（3）为了探究温度对霉菌生活的影响，他们设计的C组与B组形成对照，C组中的①、②的条件分别是和。【答案】（1）水分对霉菌的生活有影响吗（2）霉菌的生活需要水分（3）湿润；低温

【解答】解：(1)通过A与B的对照实验，唯一的变量为水分，故探究的问题是水分对霉菌的生活有影响吗？

(2)在A、B组的对照实验中，实验变量是水；通过分析实验结果，可知，干燥环境中，不发霉；潮湿环境中，发霉；故可得出的结论是霉菌的生活需要水分；

(3)根据科学探究实验的原则：①对照原则；②单一变量原则可知，本实验的唯一变量为温度，其它量必须保持相同，故C组中的①是湿润条件、②是低温条件；

故答案为：（1）水分对霉菌的生活有影响吗？（2）霉菌的生活需要水分；（3）湿润、低温。

14、植物种子的萌发受许多因素的影响．研究人员在人工气候培养室（温度、湿度等可调控）的适宜条件下进行了某品种玉米种子的萌发研究．各组种子7天后的萌发率数据如表：根据如表数据你能得出哪些结论？（写出2条结论即可）（2）除了土壤含水量与温度之外，影响玉米种子萌发的环境因素还有。（3）设计实验探究：土壤含水量为15%时，该玉米种子在25℃-30℃温度区间内种子的萌发率与温度之间的关系。（写出简要的实验思路）【答案】（1）土壤含水量为20%时，在5℃～25℃之间，温度越高，该品种玉米种子的萌发率越高；土壤含水量为10%～20%之间，温度为25℃，土壤含水量越高，该品种玉米种子的萌发率越高；当温度为5℃时，土壤含水量在10%～20%之间，该品种玉米种子的萌发率是0；当温度为25℃时，土壤含水量为20%时，该品种玉米种子的萌发率最高；（2）充足的空气；（3）选取形状大小，饱满长度相似的玉米种子若干粒．在25℃～30℃区间内均分为若干组（如26℃、27℃、28℃、29℃、30℃五组）．土壤含水量为15%，土壤疏松且疏松程度相同，其他条件相同且适宜．进行萌发，统计7天后的萌发率．【解析】（1）据表中数据可见：土壤含水量为20%时，在5℃～25℃之间，温度越高，该品种玉米种子的萌发率越高；土壤含水量为10%～20%之间，温度为25℃，土壤含水量越高，该品种玉米种子的萌发率越高；当温度为5℃时，土壤含水量在10%～20%之间，该品种玉米种子的萌发率是0；当温度为25℃时，土壤含水量为20%时，该品种玉米种子的萌发率最高．（2）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气．（3）实验设计：选取形状大小，饱满长度相似的玉米种子若干粒．在25℃～30℃区间内均分为若干组（如26℃、27℃、28℃、29℃、30℃五组）．土壤含水量为15%，土壤疏松且疏松程度相同，其他条件相同且适宜．进行萌发，统计7天后的萌发率．15、下面是最早发现抗生素-青霉素的弗莱明先生所进行的探究过程．观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中