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高考冲刺小卷16——细胞工程 知识点专项练习（解析版）
一、单选题
1．单倍体胚胎干细胞（haESCs）取自于孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞，具有极大的应用前景。下列叙述
正确的是（ ）
A．培养液中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清
B．细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．haESCs 通常不含等位基因，有利于研究隐性基因的功能
D．haESCs 可取自于孤雌或孤雄发育至囊胚中任何一个细胞
【答案】C
【分析】胚胎干细胞（简称ES 细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，
并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
【详解】A、动物细胞不能直接吸收蔗糖，因此动物细胞培养液中通常含有的糖类是葡萄糖，A 错误；
B、动物细胞培养中CO2的主要作用是维持培养液的pH，B 错误；
C、haESCs 取自于孤雌或孤雄发育至囊胚的细胞，其细胞中通常只有一个染色体组，因此不含等位基因，
有利于研究隐性基因的功能，C 正确；
D、haESCs 可取自于孤雌或孤雄发育至桑葚胚中任何一个细胞或囊胚的内细胞团的细胞，D 错误。
故选C。
2．克隆猴“中中”和“华华”的产生涉及到（ ）
A．转基因技术
B．体细胞核移植技术
C．体外受精技术
D．动物细胞融合技术
【答案】B
【分析】克隆即细胞核移植，先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微
电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再
被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者基因相同的动物。
【详解】体细胞克隆猴培养过程，需将体细胞细胞核移入去核卵母细胞中，构成重构胚，用物理或化学法
诱导重构胚发育，然后进行胚胎体外培养和胚胎移植，克隆技术属于无性生殖，该过程涉及到体细胞核移
植技术，不涉及转基因技术、动物细胞融合技术和体外受精技术，B 正确，ACD 错误。
故选B。
3．体外培养发现绝大多数的克隆胚胎在囊胚阶段出现发育阻滞。Wnt 通路抑制剂处理克隆囊胚后，供体的
核移植胚胎出生率可大幅提高。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．胚胎发育早期依次经历卵裂、囊胚和桑葚胚
1
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B．动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术
C．Wnt 信号通路持续异常激活可阻碍克隆胚胎发育过程
D．胚胎发育过程中部分细胞的凋亡是基因选择性表达的结果
【答案】A
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体，
有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处
理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发
育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、胚胎发育早期依次经历卵裂、桑葚胚和囊胚，A 错误；
B、动物克隆需用到动物细胞培养、核移植和胚胎移植等技术，B 正确；
C、Wnt 通路抑制剂处理克隆囊胚后，供体的核移植胚胎出生率可大幅提高，因此Wnt 信号通路持续异常
激活可阻碍克隆胚胎发育过程，C 正确；
D、胚胎发育过程中部分细胞的凋亡是基因选择性表达的结果，是基因控制的主动死亡的结果，D 正确。
故选A。
4．我国科研人员在太空中进行细胞电融合实验，获得烟草黄花品种叶肉细胞与烟草革新一号叶肉细胞的
杂交细胞，又成功完成小鼠淋巴细胞和人骨髓瘤细胞杂交实验。相关叙述不正确的是（ ）
A．两个电融合实验中，融合前都需用一定浓度的特定酶预处理实验材料
B．细胞经电融合处理后，需进一步筛选，以淘汰未融合细胞和多核细胞
C．电融合处理后的烟草细胞经组织培养，可获得具双亲优良性状的植株
D．经电融合获得的人、鼠杂交瘤细胞，培养过程中体现了细胞的全能性
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培
育成新植物体的技术。动物细胞融合技术是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成
的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。
【详解】A、因植物细胞外面的细胞壁阻碍了细胞间的杂交，因此在诱导两个品种烟草的叶肉细胞融合之
前，先要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁；动物细胞虽然没有细胞壁，但为了防止人骨髓瘤细
胞在培养过程中出现贴壁生长，在诱导小鼠淋巴细胞和人骨髓瘤细胞电融合前，也需用一定浓度的特定酶
预处理实验材料，A 正确；
B、融合后的细胞最初是多核的，经过有丝分裂后，细胞核才能融合，细胞经电融合处理后，需进一步筛
选，以淘汰未融合细胞和多核细胞，B 正确；
C、电融合处理后的烟草细胞经组织培养，可获得完整的植株。由于该植株的遗传物质来自双亲，所以能
2
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具有双亲的优良性状，C 正确；
D、经电融合获得的人、鼠杂交瘤细胞，培养过程中体现了细胞膜的流动性，没有体现细胞的全能性，D
错误。
故选D。
5．肿瘤细胞通过细胞膜上的PD-L1 蛋白与机体T 细胞膜上PD-1 蛋白结合，抑制T 细胞激活，实现免疫逃
逸。科研人员制备靶向PD-L1 的单克隆抗体治疗肿瘤，下列说法错误的是（ ）
A．需用PD-1 免疫小鼠以获得B 细胞
B．用灭活的病毒诱导产生杂交瘤细胞
C．杂交瘤细胞的培养液中需添加动物血清
D．利用抗原-抗体结合的原理制备靶向药物
【答案】A
【分析】1、动物细胞融合指用自然或人工方法使两个或多个不同的动物细胞融合成一个细胞的过程的技
术。诱导动物细胞融合的方法有PEG（聚乙二醇）融合法，电融合法、离心，灭活病毒诱导法等。
2、把一种B 淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞融合，实际操作中有多种融合情况，B 淋巴细胞与
B 淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，其中B 淋巴细胞与骨髓
瘤细胞融合所得到的杂交瘤细胞就可能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。
【详解】A、科研人员制备靶向PD-L1 的单克隆抗体治疗肿瘤，所以需用PD-L1 免疫小鼠以获得B 细胞，
A 错误；
B、诱导动物细胞融合的方法有物理、化学和生物方法，其中生物方法是用灭活的病毒诱导产生杂交瘤细
胞，B 正确；
C、动物细胞培养时需要添加血清，补充人工培养基缺乏的物质，所以杂交瘤细胞的培养液中需添加动物
血清，C 正确；
D、PD-L1 的单克隆抗体治疗肿瘤利用的原理是抗原-抗体结合，利用抗体与靶抗原结合的特性携带其进入
肿瘤细胞从而发挥作用，D 正确。
故选A。
6．将优质、耐贮藏的巨大口蘑（甲）和高产、适应性强的双孢蘑菇（乙）作为亲本菌株，进行原生质体
融合育种，以得到具有新生理特性的融合菌株。图为育种过程，以下说法错误的是（ ）
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A．利用酶解法对甲和乙的菌丝去壁
B．使用适宜浓度的PEG 诱导原生质体融合
C．融合时间和温度不会影响原生质体融合率
D．原生质体融合育种可以实现远缘杂交的目的
【答案】C
【分析】诱导原生质体融合的方法：物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）
作为诱导剂。
【详解】A、可以通过酶解法对甲和乙的菌丝去壁，A 正确；
B、诱导原生质体融合的方法可以使用适宜浓度的PEG，B 正确；
C、融合时间和温度会影响原生质体融合率，C 错误；
D、本方法的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍，D 正确。
故选C。
7．研究不同激素对猕猴桃组织培养过程的影响，实验结果如下，相关说法错误的是（ ）
组别
处理（浓度/ppm）
愈伤组织诱导率（%）
愈伤组织生长状况
1
—
29.6
++
2
细胞分裂素0.5
26.7
++
3
玉米素1
87.5
++
4
2，4-D0.5
85.2
+++
5
2，4D0.5，细胞分裂素0.5
95.0
+++
注：“+”越多，生长状况越好
A．愈伤组织是已分化植物细胞发生脱分化的结果
4
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B．第1 组能诱导愈伤组织形成是内源激素的作用
C．诱导猕猴桃组织脱分化应选择第5 组处理方案
D．玉米素浓度超过1ppm 会抑制愈伤组织再分化
【答案】D
【分析】1、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：
①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。
2、影响植物组织培养的因素：①培养基配制；②外植体选取；③激素的运用；④消毒；⑤温度、pH、光
照。
【详解】A、愈伤组织是已分化植物细胞发生脱分化的结果，脱分化指的是已经分化的细胞失去原有结构
和功能的状态，愈伤组织的全能性高，A 正确；
B、第1 组中没有添加外源激素，说明此时愈伤组织的形成是在内源激素的作用下产生的，B 正确；
C、根据表中结果可知，第5 组诱导猕猴桃组织脱分化形成的愈伤组织的成功率最高，且愈伤组织生长状
况好，因此，应选择第5 组处理方案用于诱导愈伤组织，C 正确；
D、结合实验结果可知，玉米素浓度超过8ppm 左右会抑制愈伤组织再分化，D 错误。
故选D。
8．白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本，经人工杂交
可获得杂种子代。显微镜观察杂种子代细胞，一般不能观察到的是（ ）
A．含有19 条染色体的体细胞
B．染色体移向细胞两极
C．含有19 个四分体的细胞
D．核膜核仁消失的细胞
【答案】C
【分析】如果通过直接有性杂交产生白菜-甘蓝，体细胞染色体数目为19，属于异源二倍体，由于异源二
倍体没有同源染色体，通过减数分裂产生有效配子的可能性很小，所以一般是不育的。
【详解】A、通过直接有性杂交产生白菜-甘蓝，体细胞染色体数目为19，A 正确；
B、有丝分裂后期和减数第一次分裂后期以及减数第二次分裂后期，染色体均移向细胞两极，B 正确；
C、四分体只出现在减数第一次分裂前期，异源二倍体没有同源染色体，C 错误；
D、有丝分裂前期和减数第一次分裂前期，核膜核仁均消失，D 正确。
故选C。
9．某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件， 实验结果如下表。下列分析不正确的是
（ ）
2% 次氯酸钠处理时间（min）
8
10
12
75%酒精处理时间（min）
20
30
40
20
30
40
20
30
40
5
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污染率（%）
25.6
21.1
13.3
22.2
16.7
12.2
20
17.8
8.9
褐化率（%）
0
0
8.9
0
5.6
14.4
7.8
16.7
16.7
注： 褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质， 并变褐死亡的现象。
A．消毒处理时间越长， 组织培养成功率越高
B．消毒处理时间越长， 外植体的污染率越低
C．诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照
D．组织培养过程中提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根
【答案】A
【分析】表格分析：本实验的自变量为次氯酸钠处理时间和酒精处理时间，因变量为污染率和褐化率。
【详解】A、由表格信息可知，消毒处理时间越长褐化率越高，死亡率越高，组织培养成功率越低，A 错
误；
B、表中数据显示消毒处理时间越长污染率越低，B 正确；
C、诱导愈伤组织形成过程中一般不需要光照，因为光可以诱导产生微管组织，不利于愈伤组织形成，C
正确；
D、生长素和细胞分裂素的比值大时有利于根的形成，因此提高生长素与细胞分裂素的比例有助于生根，D
正确。
故选A。
10．下列有关高中生物学实验的叙述， 合理的是（ ）
A．取大蒜根尖依次经过解离、染色、漂洗、制片以观察细胞的有丝分裂
B．将滤纸条上的滤液细线浸入层析液中以分离绿叶中的色素
C．用胰蛋白酶处理离体的动物组织， 以获得分散的单个细胞
D．在待测样品中加入二苯胺试剂并加热， 以检测其中的蛋白质含量
【答案】C
【分析】1、双缩脲试剂由A 液（质量浓度为0.1 g/mL 氢氧化钠溶液）和B 液（质量浓度为0.01 g/mL 硫酸
铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A 液后再加入B 液；
2、提取色素原理是叶绿体中的色素能够溶解于有机溶剂丙酮或无水乙醇中，分离色素的原理是叶绿体中
的色素在层析液中溶解度不同；
3、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片。
【详解】A、制作细胞的有丝分裂装片时，大蒜根尖解离后需要漂洗才能用甲紫溶液染色，否则会造成解
离过度，无法看到染色体，A 错误；
6
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B、叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会使色素溶解在层析液中，导致滤纸条上不出现色素带，B 错误；
C、用胰蛋白酶处理离体的动物组织，破坏细胞间的物质，以获得分散的单个细胞，C 正确；
D、检测蛋白质用的试剂是双缩脲试剂，不是二苯胺，D 错误。
故选C。
11．为培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，研究人员将人参和胡萝卜的原生质体进行融合，并检
测了原生质体密度对融合率的影响，结果如表。
原生质体密度（1：1 混合）
0．5×105个/mL
2×105个/mL
5×105个/mL
10×105个/mL
融合率（%）
18.6
35.8
29.2
23.6
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．利用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理获得原生质体
B．原生质体密度过高或过低均不利于原生质体的融合
C．融合后的原生质体经过脱分化即可发育成杂种植株
D．对杂种植株需进行生长速度和人参皂苷含量的检测
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把
杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，利用纤维素酶和果胶酶进行去壁
处理获得原生质体，A 正确；
B、由表格数据分析可知，密度过低和密度过高融合率都不高，说明原生质体密度过高或过低均不利于原
生质体的融合，B 正确；
C、融合后的原生质体经过脱分化和再分化后可形成杂种植株，C 错误；
D、该实验目的是为培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，因此实验过程中对杂种植株需进行生长
速度和人参皂苷含量的检测，D 正确。
故选C。
12．下列实验中不需要植物细胞保持活性的是（ ）
A．观察洋葱细胞的质壁分离与复原
B．观察低温处理后细胞中染色体数目
C．探究环境因素对光合作用强度的影响
D．以菊花茎段为外植体进行组织培养
【答案】B
【分析】在生物学实验中，有不少实验需要保持细胞活性，如观察细胞质壁分离及复原实验、探究细胞核
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功能的实验等，还有不需要保持细胞活性，如观察植物细胞有丝分裂实验、低温诱导染色体数目加倍实验
等。
【详解】A、观察洋葱细胞的质壁分离与复原需要保持细胞活性，A 错误；
B、观察低温处理后细胞中染色体数目，已经经过解离处理，不需要保持活性，B 正确；
C、探究环境因素对光合作用强度的影响，需要保持细胞活性，C 错误；
D、以菊花茎段为外植体进行组织培养，进行由外植体逐渐生成幼苗的过程，需要保持细胞活性，D 错误。
故选B。
13．与常规栽培技术相比，利用植物细胞培养进行药用次生代谢产物的生产具有显著的优越性，根据不同
的需求可以采用不同的技术流程（如图）。相关叙述错误的是（ ）
A．同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物
B．外植体形成愈伤组织的过程中，经历了脱分化和再分化两个阶段
C．将目标产物合成途径中的关键酶基因导入悬浮细胞，有望提高产量
D．由于不受土壤、气候条件限制，利用该技术有利于缓解资源短缺问题
【答案】B
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人
工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH 和无菌环境等）；
②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、据图可知，同一植物的外植体通过不同的培养体系可得到不同的产物，如经悬浮细胞培养可
得到转基因细胞系，经外植体诱导能够获得完整植株等，A 正确；
B、外植体形成愈伤组织的过程中，只经历了脱分化过程，B 错误；
C、基因工程是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受
体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传，表达出新产物或新性状，将目标产物合成途径中的关键酶基因导
入悬浮细胞，有望提高产量，C 正确；
D、由于不受土壤、气候条件限制，该技术能够实现工厂化生产，故利用该技术有利于缓解资源短缺问题，
D 正确。
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故选B。
14．应用植物体细胞杂交技术获得“人参-胡萝卜”杂种植株，拓展了植物的种质资源。下列叙述正确的是
（ ）
A．该技术能体现植物细胞具有全能性
B．该过程需要使用纤维素酶与胰蛋白酶
C．利用灭活的病毒诱导原生质体融合
D．该技术只适用于染色体数目相同的两个物种
【答案】A
【分析】在植物体细胞杂交过程中，要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，常用聚乙二醇诱导原生质体融合
而不是灭活的病毒。利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株，可根据细胞中染色体数目或形态的差
异来鉴定杂种细胞。
【详解】A 、植物体细胞杂交技术能体现植物细胞具有全能性， A 正确；
B、该过程需要使用纤维素酶与果胶酶，去除植物的细胞壁， B 错误；
C、利用灭活的病毒诱导动物细胞融合， C 错误；
D、该技术适用于染色体数目相同的两个物种，也适用于染色体数目不同的两个物种， D 错误。
故选A。
15．下列高中生物学实验中，涉及“培养”的操作不正确的是（ ）
A．外植体脱分化的培养过程需要给予适当光照
B．多能干细胞的培养液中需添加动物血清
C．可在96 孔板上培养并筛选特定的杂交瘤细胞
D．在体外受精前需要将精子进行获能培养
【答案】A
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成
根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
2、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶
原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋
白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、外植体脱分化主要是培养出愈伤组织，一旦被光照以后会促进组织分化，无法达到实验目的，
所以脱分化避光，再分化过程芽发育成叶，叶肉细胞中的叶绿素的合成需要光照，再分化过程是形成根和
芽等营养器官，芽的形成需要光照的参与，才能形成叶绿素，A 错误；
B、多能干细胞培养时，要在培养基中加入血清、血浆等天然成分，其内含有丰富的生长因子、激素和营
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养物质等，B 正确；
C、单克隆抗体技术的目的是得到既能无限繁殖，又能产生专一性抗体的杂交瘤细胞，通过在96 孔板中进
行克隆化培养，可以筛选出能够稳定分泌所需抗体的杂交瘤细胞，从而获得单克隆抗体，C 正确；
D、在体外受精前需要将精子进行获能培养，使精子获得受精的能力，再和处于减数第二次分裂中期的卵
子结合，形成受精卵，D 正确。
故选A。
二、非选择题
16．栽培水稻（二倍体）主要有亚洲栽培稻和非洲栽培稻两种类型，二者育性均正常，杂交可以产生具有
杂种优势的后代，但远缘杂交带来的杂种不育现象，严重限制了杂种优势的利用。研究人员对杂种不育的
相关基因进行了研究。
(1)亚洲栽培稻与非洲栽培稻进行杂交，得F1，F1自交得F2，观察每一代植株的花粉育性。亲本花粉育性正
常，F1花粉一半不育，F2植株花粉可育与一半不育之比为1：1。请写出F1产生的雌配子种类数及比例 。
(2)研究发现非洲栽培稻与花粉育性相关的基因G。
①将非洲栽培稻的一个G 基因敲除（基因型记为Gg）并自交，后代中GG、Gg、gg 的个体数之比为107：
123：16。以上结果可知，Gg 个体产生的不含 基因的花粉育性极低（不育）。
Gg
②
做母本与亚洲栽培稻杂交，F1的基因型有 种。
③观察发现gg 个体花粉全可育。综合以上信息可知在花粉半不育性状产生中，G 基因的作用是 。
(3)Gg 细胞中转入一个G 基因，整合至染色体上，获得的转基因个体花粉育性有大幅度提高，则G 基因被
转入的位置及花粉可育的占比是：位置一及占比 ；位置二及占比 。
【答案】(1)两种、1：1
(2) G 两 杀死不含G 基因的雄配子（保护含G 基因的花粉）
(3) 被转入到原G 基因的非同源染色体上，3/4 被转入g 基因所在染色体上，1（或比例介于
0.75~1 之间）
【分析】由题意可知，亚洲栽培稻和非洲栽培稻杂种花粉育性降低，研究者试图通过基因敲除的方法研究
育性降低的原因。
【详解】（1）经统计，F2植株花粉育性的表现型及比例为可育：一半不育=1:1，可育与不可育为由与一对
基因控制，F1产生的雌配子种类数为两种，比例为1：1。
（2）①将非洲栽培稻的一个G 基因敲除（基因型记为Gg）并自交，后代中GG、Gg、gg 的个体数之比为
107：123：16。Gg 个体产生的不含G 基因的花粉育性极低（不育）。
Gg
②
做母本与亚洲栽培稻杂交，F1的基因型有GG、Gg，共2 种。
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③观察发现gg 个体花粉全可育，综合以上信息可知在花粉半不育性状产生中，G 基因的作用是杀死不含G
基因的雄配子（保护含G 基因的花粉）。
（3）G 基因被转入的位置及花粉可育的占比是：位置一被转入到原G 基因的非同源染色体上，占比为
3/4，位置二被转入g 基因所在染色体上，占比为1。
11
