1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业(二十四)从杂交育种到基因工程 (45分钟100分)一、选择题(包括12个小题，每个小题5分，共60分)1.要把两个不同物种的优良性状集中在一起，应采用的育种方法是()A.杂交育种B.单倍体育种C.诱变育种D.基因工程育种2.(2014安庆模拟)实施基因工程的最终目的是()A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工剪切C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状3.(2014黄山模拟)以六倍体小麦为母本，二倍体玉米为父本进行
2、杂交，杂种合子在最初几次细胞分裂中玉米染色体被排除，最后形成只具有小麦染色体的幼胚，经培养获得植株M。下列相关叙述不正确的是()A.培育获得的M为不同于双亲的新物种B.该方法应用于育种可显著缩短育种年限C.植株M是单倍体，具有高度不育的特性D.该方法能解决花药培养不易产生愈伤组织的问题4.(2014秦皇岛模拟)人类B型血友病属于伴X染色体隐性遗传病，因为血液中缺少凝血因子导致凝血异常。下列关于对患者进行基因治疗的设计，正确的是()A.逆转录病毒的核酸可直接用作运载体B.需将凝血因子和运载体连接起来C.必须把目的基因插入X染色体D.需选择患者自身细胞作为受体细胞5.(2014广州模拟)下列关于生
3、物学中常见育种方法的叙述错误的是()A.在杂交育种中，一般从F2开始选种，因为从F2开始发生性状分离B.在单倍体育种中，常先筛选F1的花粉再进行花药离体培养C.在多倍体育种中，用秋水仙素处理的目的是使染色体加倍D.在诱变育种中，常选用萌发的种子或幼苗作为处理材料6.(2014金华模拟)科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因，并以质粒为运载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。下列有关叙述正确的是()A.质粒是最常用的运载体之一，质粒的存在与否对受体细胞的生存有决定性作用B.为了保证金花茶植株抗枯萎病，只能以受精卵细胞作为基因工程的受体细胞C.抗枯萎病基因进入金花茶细胞后，其传递和
4、表达不再遵循中心法则D.通过该方法获得的抗枯萎病金花茶，将来产生的花粉中不一定含有抗病基因7.(2014铜陵模拟)基因工程是将目的基因通过一定过程转入受体细胞，经过受体细胞的分裂，使目的基因的遗传信息扩大，再进行表达，从而培养成工程生物或生产基因产品的技术。你认为支持基因工程技术的理论有()遗传密码的通用性不同基因可独立表达不同基因表达互相影响DNA作为遗传物质能够严格地自我复制A.B.C.D.8.(2014巢湖模拟)要用基因型为AaBB的植物培育出以下基因型的品种：AaBb，AaBBC，AAaaBBBB，aB。则对应的育种方法依次是()A.诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养B.杂交
5、育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术9.(能力挑战题)下图中的表示培育番茄新品种的三种育种方法。下列有关说法不正确的是()A.方法和的育种原理都是基因重组，但采用方法的变异是定向的B.方法诱导单倍体的过程中，细胞全能性的表达与植物激素密切相关C.方法可将抗病基因直接导入叶肉细胞，使其与细胞中的DNA分子整合D.上述三种育种方法都没有培育出新物种10.(2014张家界模拟)豌豆是一年生植物，高茎对矮茎为显性，绿色豆荚对黄色豆荚为显性。用纯合矮茎绿色豆荚豌豆和纯合高茎黄色豆荚豌豆培育出矮茎黄色
6、豆荚豌豆植株，用杂交育种和单倍体育种，分别需要的时间是()A.3、2B.2、2C.3、3D.2、111.农科所通过如下育种过程培育出了高品质的糯小麦，相关叙述正确的是()A.该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变B.要获得yyRR，b过程需要进行连续自交来提高纯合率C.a、c过程都需要使用秋水仙素，都作用于萌发的种子D.a过程能提高突变率，明显缩短育种年限12.(2014安庆模拟)多倍体鱼类较正常鱼个体大、生长快、抗逆性强。下面是采用低温和秋水仙素处理，利用二倍体鱼培育多倍体鱼的示意图。下列选项正确的是()A.由a、b分别受精后发育成的和所含染色体组数目相同B.育种过程中可发生3种可遗传的变异
7、C.秋水仙素阻止着丝点分裂导致染色体加倍D.中雌雄个体杂交产生的后代基因型可能不同二、非选择题(包括3个小题，共40分)13.(14分)普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：请分析回答：(1)A组由F1获得F2的方法是，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占_。(2)、三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是类。(3)A、B、C三种方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是组，原因是_。(4)通过矮秆抗病获得矮秆抗病小麦新品种最常用的方法是_。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占_。(5
8、)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简要写出所用方法、结果和结论)。_。14.(12分)(2014淮北模拟)通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列是GGATCC，切点在GG之间。请回答下面的问题。(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是，人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是_。(2)请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。(3)人体蛋白质基因之所以能连接到羊的染色体DNA中，原因是_，人体
9、蛋白质基因导入羊体细胞时常用的工具是_。(4)此过程中目的基因的检测与表达中的表达是指。15.(14分)(2014阜阳模拟)某自花传粉植物灰种皮(Y)对白种皮(y)为显性,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,各由一对等位基因控制,并分别位于三对同源染色体上,且当花粉含AB基因时不能萌发出花粉管。请回答:(1)如果只考虑种皮颜色的遗传:将亲本植株(Yy)自交所结全部种子播种共得15株植株,其中有10株结灰色种子共300粒,有5株结白色种子共100粒,则子代的性状分离比与孟德尔定律预期分离比(填“相同”或“不相同”),最可能的原因是。(2)如果只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传
10、,让基因型为AaBb的植株和aabb的植株相互受粉(正交和反交)。子代性状分离比是否相同?为什么?写出以aabb为母本,AaBb为父本杂交的遗传图解。(3)用基因型为AaBb的植株作材料,如何获得基因型为AABB的紫茎抗病植株?答案解析1.【解析】选D。杂交育种是在同一物种间进行的，不同物种间不能进行杂交，它们之间存在生殖隔离；单倍体育种不会集合优良的性状；诱变育种能产生新基因；把两个不同物种的优良性状集中在一起，应采用基因工程育种方法。【易错提醒】容易错选A、C。错选A的原因是忽视题干的关键信息“两个不同物种”，杂交育种能把同一物种的两个个体上的优良性状集中在一起；两个不同物种因存在生殖隔离
11、不能用杂交方式。错选C的原因是不明确是集中两优良的性状，还是产生新性状。2.【解析】选D。基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。其最终目的是定向改造生物的遗传性状。3.【解析】选A。由题意可知M为六倍体小麦的单倍体，根据单倍体的概念：含有本物种配子染色体数的个体为单倍体。所以M不是新物种，A选项错误。4.【解题指南】解答本题的突破点：(1)明确蛋白质不能和运载体连接在一起。(2)明确逆转录病毒是RNA病毒。【解析】选D。A项中，逆转录病毒的核酸是RNA，凝血因子基因是DNA片段，
12、逆转录病毒的核酸不可直接用作运载体。B项中，凝血因子是蛋白质，不能和运载体直接连接。C项中，细胞导入凝血因子基因，不是必须把目的基因插入X染色体。D项中，在体外将凝血因子基因导入患者自身细胞，然后将这些细胞输入患者体内。5.【解析】选B。在单倍体育种中，通常先将F1的花粉进行花药离体培养，待秋水仙素处理获得纯合子后再进行筛选。【加固训练】在生物遗传育种的过程中，能产生新基因的是()A.用杂交育种方式获得矮秆抗锈病小麦优良品种B.用秋水仙素诱导二倍体西瓜获得四倍体西瓜C.用X射线、紫外线处理青霉菌获得高产青霉素菌株D.用六倍体普通小麦的花药培育单倍体小麦植株【解析】选C。杂交育种的遗传学原理是基
13、因重组，其可产生新的基因型；获得单倍体和多倍体的遗传学原理是染色体变异；用X射线、紫外线处理青霉菌获得高产青霉素菌株是利用基因突变的原理，基因突变能产生新基因。6.【解析】选D。作为运载体的条件之一是能够在受体细胞中保存并大量复制，且对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动；转基因植物通常以植物体细胞作为受体细胞；任何基因在任何细胞中，其传递和表达都遵循中心法则。7.【解析】选A。转基因之所以在不同种生物间可以进行，是因为遗传密码的通用性、不同基因表达的独立性、DNA自我复制的严格性。【加固训练】(2014杭州模拟)用DNA连接酶把被限制性核酸内切酶(识别序列和切点是-GATC-)切割过的
14、质粒和被限制性核酸内切酶(识别序列和切点是-GGATCC-)切割过的目的基因连接起来后，该重组DNA分子(如图所示)能够再被限制性核酸内切酶切割开的概率是()A.1B.7/16C.1/4D.1/2【解析】选A。重组的DNA分子，具有两个-GATC-位点，能够再被限制性核酸内切酶切割开的概率是1。8.【解析】选A。用基因型为AaBB的植物培育出AaBb品种，可利用物理或化学方法处理材料，通过基因突变获得；要获得AaBBC的品种，由于本物种没有C基因，所以必须通过转基因技术；要获得AAaaBBBB的品种，可通过细胞融合；要获得aB的品种，可利用花药离体培养。【延伸探究】(1)获得品种，遵循染色体变
15、异原理的是哪几个？提示：和。(2)获得品种，遵循基因重组原理的是哪几个？提示：。9.【解题指南】知识储备：(1)杂交育种与基因工程育种的原理都是基因重组。(2)在花药离体培养过程中需要生长素和细胞分裂素的调节。(3)新物种产生的标志是出现生殖隔离。【解析】选C。图中方法是杂交育种，方法是单倍体育种，方法是基因工程育种，所以方法的原理是基因重组，方法的变异是定向的，故A项正确；方法包括花药离体培养，体现了细胞全能性的表达，需要植物激素的调节，故B项正确；基因工程中抗病基因必须经过修饰改造，借助运载体导入叶肉细胞，故C项错误；三种方法培育的抗病新品种与原品种之间不存在生殖隔离，所以没有培育出新物种
16、，故D项正确。10.【解析】选A。杂交育种过程中，两种豌豆杂交获得F1种子需要一年时间(第一年)，F1自交获得F2种子需要一年(第二年)，第三年种下去就可以选择出矮茎黄色豆荚豌豆植株。单倍体育种需要两种豌豆杂交获得F1种子，此过程需要一年时间(第一年)，第二年种植F1种子，取F1的花药离体培养，形成单倍体幼苗，单倍体幼苗用秋水仙素加倍，就可以获得矮茎黄色豆荚豌豆植株，整个单倍体育种过程需要2年时间。11.【解析】选B。图中a为单倍体育种，b为杂交育种，c为多倍体育种。杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种和多倍体育种的原理是染色体变异。杂交育种过程中可以通过连续自交来提高纯合率。a过程中秋水仙素
17、作用于单倍体幼苗，c过程中秋水仙素作用于萌发的种子或幼苗。a过程能够缩短育种年限，但不能提高突变率。【延伸探究】(1)a、c过程使用的药物作用于细胞分裂的什么时期？提示：作用于细胞分裂的前期。使用的药物是秋水仙素，其作用机理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成。(2)yyRR与YYyyRRrr杂交，能否培育出高品质的糯小麦？提示：不能。其后代是YyyRRr，有3个染色体组，联会紊乱，不能形成正常的配子。12.【解析】选B。A项中，是由含有2个染色体组的卵细胞和含1个染色体组的精子结合而成的，含有3个染色体组，是由二倍体的受精卵在有丝分裂过程中经秋水仙素处理发育而成的，含4个染色体组；B项中，整个过程
18、可能发生的变异是基因重组、染色体变异和基因突变；C项中，秋水仙素抑制纺锤体形成从而导致染色体数目加倍；D项中，个体为三倍体，不能进行有性生殖。【易错提醒】本题容易错选C项。在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，着丝点的分裂是自动分裂，与纺锤丝的牵引没有关系。秋水仙素抑制纺锤体的形成，不影响着丝点的分裂。13.【解析】(1)A组是杂交育种，F1需要自交才能获得F2。F2矮秆抗病植株中1/3是纯合子，2/3是杂合子。(2)矮秆抗病是单倍体，不存在同源染色体，最可能产生不育配子。(3)基因突变频率低，且具有不定向性，最不容易获得矮秆抗病小麦品种。(4)矮秆抗病是单倍体，要获得正常个体，需要诱导染色体加
19、倍。(5)验证该矮秆小麦是否发生基因突变，可以进行杂交，获得子一代，自交观察子二代表现型及比例(或者将该个体和高秆个体一起培养，进行性状对比)。答案：(1)自交2/3(2)(3)C基因突变频率低且不定向(4)秋水仙素诱导染色体加倍100%(5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交；如果子一代为高秆，子二代高秆矮秆=31(或出现性状分离)，则矮秆性状是基因突变造成的；否则，矮秆性状是环境引起的(或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下，如果两者未出现明显差异，则矮秆性状由环境引起；否则，矮秆性状是基因突变的结果)14.【解析】按照碱基互补配对原则，由已知的一条链完成质粒双链上的碱基序列，再根据切点写出切割
20、后形成的黏性末端。不同生物的DNA化学组成和空间结构相同，即都具有相同的物质基础和结构基础。目的基因导入受体细胞需要先与运载体结合，最常用的运载体是质粒，也可以用动物病毒。基因的表达是指基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，即通过转录和翻译过程合成相应的蛋白质。答案：(1)限制性核酸内切酶DNA连接酶(2)(3)具有相同的物质基础和结构基础(有互补的碱基序列)细菌质粒或动物病毒(4)人体蛋白质基因在羊体细胞内控制合成人体蛋白质15.【解析】(1)亲本植株(Yy)自交,子代中灰色种皮与白色种皮的比例为105,而根据孟德尔定律,子代的性状分离比应为31,出现这一结果的原因是子代的数目太少。(2
21、)基因型为AaBb的植株作父本时,会产生基因型为AB的花粉,这种花粉不能萌发出花粉管,不能参与受精作用,影响子代的性状分离比。画遗传图解时,应注明子代基因型、表现型及分离比。(3)基因型为AaBb的植株,即使连续自交,也不能获得基因型为AABB的紫茎抗病植株,但可以采用单倍体育种的方法,通过病原体感染,选择出基因型为AABB的紫茎抗病植株。答案:(1)不相同子代样本数目太少(2)不同;AaBb的植株会产生基因型为AB的花粉(不能萌发出花粉管,不能参与受精作用,影响子代的性状分离比)。(3)取AaBb植株的花药离体培养得单倍体幼苗,秋水仙素诱导染色体加倍,用相应病原体感染紫茎植株,保留抗病植株。关闭Word文档返回原板块