2015高考生物(人教版)总复习作业：选修3 第2讲 细胞工程
高中生物 人教版 选修3 专题2 细胞工程复习.PPT(共31张PPT)
C母牛子宫 妊娠 分娩
克隆牛
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【课堂小结】
区别
原 理
植物组 织培养
植 物 细
、
胞
过 植物体细 程 胞杂交
工 程
动物细胞培养 原理、
动
细 物 核移植
过程
胞细
工 程
胞 单克隆抗体技术
工
程
1.技术手段 2.杂交瘤细胞的特点
3.单克隆抗体的特点
动物细胞融合
区别
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1．植物组织培养是指（ C ） A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织 B．愈伤组织培育成植株 C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整 植物体
4.植物体细胞杂交培育出了植物体，能不能培育 出细胞而不是植物体？
5.植物体细胞杂交到哪里结束，是再生细胞壁还 是到形成杂种植株？
6.植物体细胞杂交设计的技术有？
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二.动物细胞工程
1、
动
物
胶原蛋白酶
细
胞
培 1.原代培养和传代培养的区别？50代后为 养 什么能无限增殖？
原代培养一般传至10代左右。 传代培养一般能传至无数代。
物理方法和 化学药剂—聚乙二醇
两两融合类型有？
程
两两融合型细胞 AA、BB、AB
植物组织培养
愈伤组织
遗传物质？ 优点？
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杂种植株(番茄马铃薯) 7
2.植物体细胞杂交的原理 （1）细胞膜的流动性。（2）细胞的全能性
3.意义
（1）克服了远源杂交不亲和的障碍。 （2）大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
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3.动物细胞核移植技术:
2015届高考生物一轮总复习 专题2.1 植物细胞工程课时提升作业 新人教版选修3
课时提升作业(四十一)植物细胞工程(30分钟50分)一、选择题(包括8个小题,每个小题4分,共32分)1.下列有关细胞全能性的说法中,错误的是( )A.植物细胞脱离母体后,给予适当的营养、激素和其他外界条件,就可能表现出全能性B.在生物体的所有细胞中,卵细胞的全能性是最高的C.细胞具有全能性的原因是生物体的每个细胞都含有个体发育的全部基因D.用绿牡丹的花粉培育成幼苗属于全能性的体现2.(2014·宿州模拟)有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法,不正确的是( )A.已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程B.已经分化的细胞转变成为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成植物的愈伤组织的过程C.离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程D.离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导3.(2014·池州模拟)在下列过程中,需要用到植物组织培养技术的是( )①利用秋水仙素处理萌发的四倍体小黑麦种子或幼苗获得八倍体植株②培育转基因“向日葵豆”植株③利用细胞工程培养“番茄—马铃薯”杂种植株④利用茎尖大量繁殖三倍体无子西瓜A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④4.SOD是一种抗氧化酶,它能催化(超氧阴离子自由基)形成H2O2,增强植物的抗逆性。
下图为江苏某科研单位培育农作物新品种的一种方式。
以下叙述正确的是( )A.①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞B.①过程首先要用酶解法去除细胞壁C.SOD催化形成H2O2的机制是为该反应提供能量D.该育种方式利用了细胞工程和基因工程,能体现细胞的全能性5.(2014·大同模拟)下图表示植物组织培养过程。
据图分析下列叙述正确的是( )A.⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强B.②试管的培养基中含有植物生长调节剂,不含有有机物C.③试管中的细胞能进行减数分裂D.调节④试管培养基中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官6.(2014·六安模拟)植物体细胞杂交是细胞工程的一种技术,其过程不涉及( )A.使用限制性核酸内切酶B.使用纤维素酶和果胶酶C.诱导两种不同的细胞融合D.杂种细胞分裂和分化的选择培养基7.(2014·南京联考)下列生物不能通过突变体的利用而获得的是( )A.抗除草剂的白三叶草B.生产胰岛素的大肠杆菌C.高产的水稻D.蛋白质含量高的小麦8.(2014·萧山五校联考)下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是( )A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C.离体器官或组织的细胞都必须经过脱分化才能形成愈伤组织D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型都相同二、非选择题(包括2个小题,共18分)9.(8分)(2014·宝鸡模拟)下图是植物组织培养的简略表示。
高考生物(人教版)一轮复习课件：选修3.2 专题2 细胞工程
思考 4 在使用合成培养基培养动物细胞时， 为何要添加 动物血清？
【答案】 由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全 搞清楚，而血清中含有许多未知成分对细胞的生长增殖是必 要的，因此，在使用合成培养基时，通常加入动物血清、血 浆等一些天然成分。
3．动物体细胞核移植 动物细胞核具有全能性 (1)原理：________________________________ 。 (2)过程
讲 之 道
点线面构建知识链
考点一植物细胞工程的应用 考 点 归 纳 1.植物繁殖的新途径 (1)微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技 术，也叫快速繁殖技术。 优点有： ①能保持亲本的一切优良性状，子代个体具有的遗传物 质与亲本一样。 ②选材少，培养周期短，繁殖率高。 ③不受自然生长季节的限制，便于自动化管理，有利于 进行工厂化培养。
(2)作物脱毒：是利用茎尖、根尖等无毒组织，进行微型 繁殖，由于微型繁殖操作过程必须在无菌条件下操作，所获幼 苗是无毒的。
(3)人工种子 ①组成：人工种子是利用植物组织培养获得胚状体、不 定芽、顶芽和腋芽等，然后包上人工种皮就形成了人工种子， 如图。
②人工种子有以下优点：可使在自然条件下不结实或种 子昂贵的植物得以繁殖；保持亲本的优良性状，因该过程为 无性繁殖；节约粮食，减少种子的使用；可以控制添加一些 物质，如除草剂、农药、促进生长的激素、有益菌等。
2．动物细胞培养 (1)过程
胰蛋白酶
原代培养 胰蛋白酶 传代培养
思考 3 动物细胞培养过程中， 将动物组织分散成单个细 胞时，用胃蛋白酶行吗？
【答案】 不行。胃蛋白酶和胰蛋白酶 (或胶原蛋白酶) 的适宜 pH 差别很大， 胰蛋白酶或胶原蛋白酶的最适 pH 是中 性偏碱， 而胃蛋白酶的最适 pH 在 1.5～2.2 之间， 而多数细胞 生存的适宜 pH 为 7.2～7.4，适合胰蛋白酶或胶原蛋白酶发挥 作用。
高三生物一轮复习人教版课件 选修3 第2讲 细胞工程
比较项目
结果 应用
植物体细胞杂交
杂种植株 培育植物新品种
动物细胞融合
杂交细胞 主要用于制备单克隆抗体
意义 相同点
突破远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩 展了杂交的亲本组合
原生质体融合原理相同，原生质体融合的方法相似
3.单克隆抗体的制备过程
(1)原理 ①免疫原理：B淋巴细胞能产生特异性抗体。 ②细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使 B淋巴 细胞与骨髓瘤细胞融合。 ③动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培 养。
2.植物组织培养与植物体细胞杂交 名称 原理 植物组织培养 细胞的全能性 植物体细胞杂交 细胞膜具有一定的流动性 和细胞的全能性
过程
名称
植物组织培养 微型繁殖 ①繁殖作物脱毒 人工种子 ②培育新品种 ③生产细胞产品
植物 作物新品种
应用
3.人工种子
(1) 制作方法：人工种子是利用植物组织培养获得胚状 体、不定芽、顶芽和腋芽等，然后包上人工种皮就形成了人工
种子，如图。
(2) 优点：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得 以繁殖；因该过程为无性繁殖，所以可保持亲本的优良性状， 节约粮食，减少种子的使用；可以控制添加一些物质，如除草 剂、农药、促进生长的激素、有益菌等。
(2)细胞融合后需经两次筛选。
①第一次筛选的细胞类型和特点。
a．细胞类型：在特定的选择培养基上，未融合的亲本细 胞(B淋巴细胞和骨髓瘤细胞)和融合的具有同种核的细胞(BB融 合细胞、瘤瘤融合细胞 )都会死亡，只有融合的杂种细胞 (杂交 瘤细胞)才能生长。 b．特点：既能迅速大量繁殖，又能产生单一的特异性抗 体。 ②第二次筛选的培养基类型和细胞特点。
选修三
人教版高中生物选修3专题2《细胞工程》ppt总结课件
[答案] (1)使细胞分散开 (2)XhoⅠ (3)② (4)抗体 传代
(2)目的基因两端及载体DNA分子中均有XhoⅠ酶识别的核 苷酸序列，故构建基因表达载体时，应用XhoⅠ酶切割DNA分 子。
(3) 图 示 可 知 载 体 中 酶 HpaⅠ 与 XhoⅠ 切 割 点 距 离 为 100 bp，GDNF基因切割成600 bp和100 bp两种DNA片段，由正向 连接的重组载体中GDNF基因方向与HpaⅠ、XhoⅠ酶切割结 果可知，正向连接的重组载体被酶HpaⅠ和酶XhoⅠ切割后， 将得到6 000 bp和700 bp两种DNA片段，即为②。
[答案] (1)限制性核酸内切 选择 (2)T－DNA 筛选获得T－DNA片段的植物细胞 (3)细胞分裂素浓度 顶芽端合成的生长素向基部运输，促 进根的分化 (4)投放棉铃虫 农药
3．(2015·福建卷，33)GDNF是一种神经营养因子，对损 伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF 基因的表达载体(如图1所示)，并导入到大鼠神经干细胞中，用 于干细胞基因治疗的研究。请回答：
专题二 细胞工程
专题二 专题归纳
1 知识回顾 2 高考体验
知识回顾
高考体验
1．(2015·北京卷，5)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基 因植株的常规实验步骤中，不．需．要．的是( )
A．用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 B．用选择培养基筛选导入目的基因的细胞 C．用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合 D．用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽 [解析] 用农杆菌转化法获得的转基因细胞需经植物组织 培养获得转基因个体，不需要经过原生质体融合过程，C错 误。 [答案] C
2015高考生物(人教版)总复习作业：必修3 第2章 第2讲 通过激素调节及神经调节与体液调节的关系
必修③第二章第二讲一、选择题1．下面关于人体稳态调节的叙述，不正确的是()A．下丘脑对水的平衡、体温的相对恒定、血糖的平衡都有调节作用B．人在发高烧时，失水多于失盐，这时其渴觉中枢受抑制，抗利尿激素分泌量会减少C．正常人在寒冷环境中，机体内甲状腺激素和肾上腺素的分泌量会增加D．水分的平衡、无机盐的平衡、体温的相对恒定都与人体皮肤有关解析：下丘脑是水盐、体温和血糖调节的中枢。
当人体内失水多于失盐时，细胞外液渗透压升高，渴觉中枢兴奋；同时下丘脑合成、垂体后叶释放的抗利尿激素增加，促进水分的重吸收，减少水分的丢失。
在寒冷环境中，机体内甲状腺激素和肾上腺素的分泌量会增加，从而促进细胞代谢，增加产热量。
人体皮肤与水分和无机盐的散失都有关，同时人体皮肤内还分布有温度感受器，参与体温调节。
答案：B2．(2013·烟台模拟)激素作为一种化学信使，能把某种调节的信息由内分泌细胞携带至靶细胞。
下图表示影响血糖调节的因素及激素发挥作用的过程。
有关叙述正确的是()①分泌的刺激X最可能是血糖含量升高②刺激X→①→下丘脑→②→胰岛A细胞是体液调节③激素可以使靶细胞原有的生理活动发生变化④靶细胞接受激素刺激后，促使肝糖原分解及非糖物质转化为血糖A．①②B．③④C．①③D．②④解析：①分泌的刺激X最可能是血糖含量降低；②刺激X→①→下丘脑→②→胰岛A细胞是神经—体液调节；③激素可以使靶细胞原有的生理活动发生变化；④靶细胞接受激素刺激后，促使肝糖原分解及非糖物质转化为血糖。
答案：B3．(2011·新课标全国)人在恐惧、紧张时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快，下列叙述错误的是()A．该肾上腺素作用的靶器官包括心脏B．该实例包含神经调节和体液调节C．该肾上腺素通过神经纤维运输到心脏D．该实例中反射弧是实现神经调节的结构基础解析：本题考查人体生命活动的神经调节和体液调节的相关知识，意在考查从情境材料中提取信息及分析信息的能力。
人教版生物选修三专题2细胞工程复习课件
杂交瘤细胞 （ B-瘤细胞）
克隆化培养 杂交瘤细胞
抗体检测
体外培养 小鼠腹腔内增殖
单克隆抗体
（四）单克隆抗体
3.应用： ①作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与
特异性结合 优点：准确、高效、简易、快速
治疗疾病：主要用于癌症治疗
②用于
运载药物：制成“生物导弹”
1．下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。
3、应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤 和生物新品种培育等的重要手段。 特别是利用 杂交瘤技术制造单克隆抗体
（四）单克隆抗体
1、原理：杂交瘤细胞具有两个亲本的特性，即能迅速 大量增殖，又能足够数量的单一抗体。
单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高 2、过程
B淋巴细胞
诱导 融合
骨髓瘤细胞
B-B细胞 B-瘤细胞 选择培养 瘤-瘤细胞
（4）培养过程中必需的营养条件是_水__、_无机盐_和__小__分__子__的_ 有机物 _ ，另外还需要__生__长__素__和__细__胞分__裂__素等调节类物质。
（5）此种方法获得的胡萝卜的突出优点是___植__株__无__病__毒_____，更有 利于人体的健康
（09山东卷）人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗
2.回答下列有关植物组织培养的问题。 （1）用于植物组织培养的植物材料称为_外__植__体___。 （2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为 __脱__分__化__。 （3）生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是 __组__织__培__养__形__成__试__管__苗__的__过__程__属__于_ _无性生殖，后代。不发生性状分离。
（一）动物细胞培养
1、过程
原 代 培 养
高考生物三轮复习回归教材 ：选择性必修3之细胞工程
高考生物三轮复习回归教材：选择性必修3之细胞工程细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
植物细胞工程：植物组织培养、植物体细胞杂交动物细胞工程：动物细胞培养、动物细胞融合、动物细胞核移植第1节植物细胞工程一、植物组织培养（一）原理1、细胞的全能性：①定义：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。
②在植物体内，细胞只能表现出分化现象，不能表现出全能性。
③细胞分化的根本原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达。
④细胞表现出全能性的根本原因：细胞中含有一种生物的全部遗传物质。
2、植物激素的调节植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。
（二）过程1、植物组织培养的一般的过程离体的植物器官、组织、细胞脱分化（失去其特有的结构和功能、转变成未分化的细胞的过程）再分化（先诱导生芽；再诱导生根）试管苗移栽植株2、菊花的组织培养过程菊花的幼茎段（外植体）：消毒（①流水冲洗②酒精消毒（30s）③无菌水冲洗④次氯酸钠溶液（30min）⑤无菌水冲洗）、切段、接种（不要倒插，形态学上端在上）、封瓶口脱分化（脱分化培养基；18~22℃；避光）再分化（先诱导生芽；再诱导生根）；每日适当时间和强度的光照植株二、植物体细胞杂交（一）原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性（二）过程制备原生质体（纤维素酶和果胶酶）、诱导原生质体融合（物理法：电融合法、离心法；化学法：聚乙二醇（PEG）融合法高Ca2+-高pH融合法）、再生出细胞壁、把杂种细胞培育成杂种植物、选择与移栽（三）意义：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种三、植物细胞工程的应用（一）植物繁殖的新途径1、快速繁殖：又叫微型繁殖技术。
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选修③ 第二讲
一、选择题
1．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是( )
A ．脱分化过程中植物细胞会失去其特有的结构和功能
B ．再分化过程中只需要细胞分裂素作用即可
C ．白菜与甘蓝均为二倍体，经体细胞杂交可得二倍体“白菜—甘蓝”新品种
D ．植物体细胞杂交与动物细胞融合的方法完全一致
解析：再分化过程中需生长素与细胞分裂素共同作用，只是细胞分裂素的效应高于生长素，因杂交细胞含有两个物种的四个染色体组，所以两种二倍体经体细胞杂交所得生物为异源四倍体；动物细胞融合可用灭活的病毒处理，而植物体细胞杂交不能。
答案：A
2．(2011·江苏高考)关于现代生物技术应用的叙述，错误的是( )
A ．蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质
B ．体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体
C ．植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒
D ．动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育
解析：基因工程产生的是自然界中原有的蛋白质，而蛋白质工程可产生自然界中不存在的蛋白质，A 项正确；B 项中克隆动物应用的是细胞核移植技术，而制备单克隆抗体应用的是动物细胞融合技术；用茎尖进行植物组织培养可获得脱毒苗，C 项正确；动物细胞培养技术可用于转基因动物的早期胚胎培养，D 项正确。
答案：B
3．(2013·浙江理综)实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如下图所示。
下列叙述错误的是( ) 实验小鼠――→甲皮肤组织――→乙皮肤细胞――→丙培养细胞1――→丁培养细胞2
A ．甲过程需要对实验小鼠进行消毒
B ．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化
C ．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型
D ．丁过程得到的细胞具有异质性
解析：分析图示技术流程，结合动物细胞培养的基础知识作答。
甲过程表示从实验小鼠身上取皮肤组织小块，该过程需要对小鼠进行消毒，故A 项正确。
乙过程
表示将皮肤组织分散为单个细胞，可用胰蛋白酶进行酶解消化，故B项正确。
丙过程表示由组织细胞培养到细胞系的过程，小鼠细胞是二倍体细胞，其细胞系大多数为有限细胞系，能继续培养下去具有异倍体核型的连续细胞系很少，故C项错误。
丁过程表示通过选择或纯化从细胞系中获得具有特殊性质的细胞株的过程，细胞株具有异质性，故D项正确。
答案：C
4．下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是()
A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成相同
解析：错答本题的原因是忽视了采用绿色开花植物的生殖器官如花药进行培养获得的愈伤组织的基因组成和正常体细胞的不同，利用花药细胞培养得到的是单倍体植株，利用一般体细胞培养获得的是二倍体植株，两者的基因组成不同。
答案：D
5．如图为单克隆抗体制备过程的示意图。
下列有关叙述错误的是()
A．处理①是利用小鼠体内发生体液免疫过程产生的浆细胞
B．杂交瘤细胞在有丝分裂中期核内DNA分子数∶染色体数＝2∶1
C．除物理方法外，还可用秋水仙素促使浆细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．体外培养的细胞培养液中必须添加动物血清等成分
解析：除物理方法外，也可以用聚乙二醇、灭活的病毒诱导浆细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，但不能用秋水仙素。
答案：C
二、非选择题
6．(2013·新课标全国卷Ⅱ)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。
某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题：
(1)为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用________酶和________酶去除细胞壁，获得具有活力的________，再用化学诱导剂诱导二者融合。
形成的融合细胞进一步培养形成________组织，然后经过________形成完整的杂种植株。
这种培育技术称为
________________________________________________________________________。
(2)上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指____________________。
假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是________________________________________________________________________。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。
经植物组织培养得到的________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
解析：(1)植物体细胞杂交的过程包括植物细胞融合和植物组织培养，其过程依次为酶解法去除植物细胞的细胞壁、用物理或化学法诱导原生质体融合、杂种细胞再生出细胞壁、杂种细胞经植物组织培养(脱分化形成愈伤组织，再分化形成幼根和芽进而形成完整植株)培育成完整植株。
其中，酶解法去除植物细胞的细胞壁利用了酶的专一性，选择纤维素酶和果胶酶，水解植物细胞的细胞壁的主要成分——纤维素和果胶，暴露出有活力的原生质体。
(2)多倍体是指体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。
甲和乙均为二倍体植物，假设二者有性杂交的后代不可育，其原因是该后代在进行减数第一次分裂过程中，由于没有同源染色体，联会出现紊乱，不能产生可育的配子。
而植物体细胞杂交产生的杂种植株，细胞内含有原物种体细胞内的染色体，在减数第一次分裂过程中能够进行同源染色体配对，产生可育的配子。
(3)经植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等，用人工薄膜包装后可得到人工种子。
答案：(1)纤维素果胶原生质体愈伤再分化(或分化)植物体细胞杂交技术(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体(其他合理答案也给分)在减数分裂过程中，前者染色体联会异常，而后者染色体联会正常(其他合理答案也给分)(3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽(答对其中一个即给分)。