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 二十五从杂交育种到基因工程(40分钟100分)一、选择题(共11小题，每小题5分，共55分)1.(2016淄博模拟)两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因的遗传遵循自由组合定律，现欲培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是()A.人工诱变育种B.基因工程育种C.单倍体育种D.杂交育种【解析】选D。欲培育aabb隐性类型的新品种，只需将两亲本杂交所得的F1自交，从F2中直接选育即可。2.下列不属于诱变育种的是()A.用一定剂量的射线处理，引
2、起变异而获得新性状B.用X射线照射处理，得到高产青霉素菌株C.用亚硝酸处理，得到动物和植物的新类型D.人工种植的马铃薯块茎逐年变小【解析】选D。诱变育种是利用物理因素(如X射线、射线等)或化学因素(如亚硝酸等)处理生物，引发基因突变。人工种植的马铃薯块茎逐年变小，造成退化的直接原因是高温、干旱、病毒感染等，故不属于诱变育种。3.下列不属于利用基因工程技术制取的药物是()A.从大肠杆菌体内制取白细胞介素B.从酵母菌体内获得干扰素C.从青霉菌体内获取青霉素D.从大肠杆菌体内获取胰岛素【解析】选C。运用基因工程技术可以使外源基因在受体细胞中表达来生产转基因产品，A、B、D均为外源基因的表达；青霉菌产
3、生青霉素是自身基因的正常表达，故青霉素不属于基因工程药物。4.下列育种过程中产生的变异不属于可遗传变异的是()A.利用太空育种技术培育的新品种B.利用多倍体育种技术培育的无子西瓜C.利用杂种优势培育的高产油菜D.水肥充足条件得到穗大粒多的小麦【解析】选D。提供优良的水肥条件得到的穗大粒多的小麦，是由外界环境的影响而不是由遗传物质改变引起的变异，属于不可遗传的变异；太空育种、多倍体育种和杂交育种的遗传学原理分别是基因突变、染色体变异和基因重组，它们都属于可遗传变异。5.(2016承德模拟)下列关于育种的叙述，正确的是()A.人工诱变育种一定能出现人们所需要的性状B.培育三倍体无子西瓜利用的变异原
4、理属于不可遗传的变异C.单倍体育种过程中需要用到植物组织培养技术D.杂交育种和多倍体育种的原理均为基因重组【解析】选C。人工诱变育种的实质是基因突变，而突变是不定向的，所以人工诱变育种不一定出现人们所需要的性状；无子西瓜育种原理是染色体变异，染色体变异属于可遗传变异；单倍体育种，如花药离体培养要用到植物组织培养技术；杂交育种和多倍体育种的原理分别是基因重组和染色体变异。【易错提醒】本题易错选B，错因在于未能正确理解可遗传变异。只要是遗传物质发生变化，则该变异属于可遗传变异，而不是看该生物是否能产生种子。6.(2016梧州模拟)西藏精选的40份性状突出的青稞、小麦种子搭乘神舟飞船进行了太空育种实
5、验。通过这种方法获得具有优良性状的品种一般要经过“诱变自交杂交”途径才能实现。下列叙述错误的是()A.纯合品种经诱变，后代可能会发生性状分离B.自交的目的是获得单株具有优良性状的植株C.杂交的目的是获得具有多种优良性状的品种D.太空育种获得的植株也存在与转基因植物一样的安全性问题【解析】选D。太空育种只是作物本身遗传物质发生改变，提高了突变频率，与自然界植物的自然变异一样，没有外源基因的导入，不存在与转基因植物一样的安全性问题。7.(2016太原模拟)现有基因型为aabb与AABB的水稻品种，通过不同的育种方法可以培育出不同的类型，下列有关叙述中，不正确的是()A.杂交育种可获得AAbb的个体
6、，其变异发生在减数第二次分裂后期B.单倍体育种可获得AAbb，变异的原理有基因重组和染色体变异C.将aabb的个体人工诱变可获得aaBb的个体，则等位基因的产生来源于基因突变D.多倍体育种获得的AAaaBBbb比个体AaBb可表达出更多的蛋白质【解析】选A。杂交育种可获得AAbb的个体，其变异来自F1自交产生配子过程中的基因重组，发生在减数第一次分裂后期，等位基因分离非等位基因自由组合，A项错误。单倍体育种可获得AAbb的个体，其方法是aabb的个体与AABB的个体杂交得到AaBb的个体，减数分裂得到配子Ab，经花药离体培养得到单倍体Ab，再经秋水仙素处理得到纯合子AAbb，该变异的原理有基因
7、重组和染色体变异，B项正确。将aabb的个体人工诱变可获得aaBb的个体，则等位基因的产生来源于基因突变，C项正确。多倍体植株的特点是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，D项正确。【延伸探究】(1)选择哪一亲本进行诱变育种，可以在较短时间内获得所需的AAbb类型？提示：选择AABB亲本进行诱变，使之发生隐性突变。(2)D项中能否产生更多种类的蛋白质？试说明原因。提示：不能。多倍体的染色体数目增加，导致基因数目增加，但基因种类没有增加。8.(2016广州模拟)现有三个水稻品种，基因型分别为AABBdd、aabbDD和aaBBDD。如果从插秧(移栽幼苗)到获
8、得种子(或花粉)为一次栽培，运用单倍体育种技术，利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株最少需要几次栽培()A.1B.2C.3D.4【解题指南】(1)选择亲本：使后代同时具有a、b、d基因。(2)明确时间：从插秧(移栽幼苗)到获得种子(或花粉)为一次栽培。【解析】选C。要使所用时间最短，应选择基因型为AABBdd和aabbDD的品种杂交，可得基因型为AaBbDd的种子(第一次栽培)，种子经萌发、插秧到获得花粉为第二次栽培，经花药离体培养、秋水仙素处理(第三次栽培)可得到基因型为aabbdd的个体，共需3次栽培。9.下列关于育种方法的叙述正确的是()A.用杂交的方法进行育种，往往从F1自交
9、后代中可筛选出符合人类需要的优良品种B.用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的植株具备更多优良性状C.用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种，所育的新品种自交后代中约有1/4为纯合子D.用基因型为DdTt的植株进行多倍体育种，所育的新品种和原品种杂交一定能产生可育后代【解析】选A。诱变育种的生物学原理为基因突变，基因突变具有多害少利和不定向的特点，故诱变后的植株不一定比诱变前的植株具备更多优良性状，故B错误。用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种，产生的新品种全为纯合子，其自交后代也全为纯合子，故C错误。二倍体植株染色体加倍后成为四倍体植株，四倍体植株和原二倍体植株杂交得到的三倍
10、体植株是高度不育的，故D错误。10.下列关于基因工程及转基因食品的安全性的叙述，正确的是()A.基因工程经常以抗生素抗性基因作为目的基因B.通过转基因技术可获得抗虫粮食作物，从而增加粮食产量，减少农药使用C.通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种限制性核酸内切酶处理运载体DNAD.若转入甘蔗中的外源基因来源于自然界，则生产出来的甘蔗不存在安全性问题【解析】选B。基因工程常以抗生素抗性基因作为标记基因；在基因工程的实验操作中一定要注意用同一种限制性核酸内切酶来处理含目的基因的DNA和运载体DNA，使它们产生相同的黏性末端；若转基因甘蔗中的外源基因来源于自然界，仍可能存在食品安
11、全、环境安全等安全性问题。11.(能力挑战题)(2016南昌模拟)玫瑰有5 000多年的人工栽培历史，迄今已培育出2 500多个品种。玫瑰没有生成蓝色翠雀花素所需的黄酮类化合物3，5-氢氧化酶基因，因此蓝玫瑰被认为是不可能培育成功的。但日本科研人员将蓝色三叶草中的蓝色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，这株玫瑰的花瓣中所含的色素为蓝色。下列有关叙述正确的是()A.蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡和叶绿体中B.培育蓝玫瑰用到的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶C.蓝色素基因在所有玫瑰细胞中都能控制合成蓝色翠雀花素D.蓝玫瑰的培育成功意味着人类创造了一个新的物种【解析】选B。解答本题
12、的关键是注意“工具酶”而不是“工具”。除绿色外，其余颜色的色素几乎都存在于液泡中，因此蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡中；日本科研人员将蓝色三叶草中的蓝色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，此方法为基因工程育种，用到的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；由于基因的选择性表达，蓝色素基因在玫瑰花瓣细胞中能控制合成蓝色翠雀花素，而在其他细胞中没有表达；蓝玫瑰仅仅是普通玫瑰中转入了一个外源基因，与其他的玫瑰未产生生殖隔离，没有产生新的物种。二、非选择题(共3小题，共45分)12.(15分)下图为某农科所培育高品质小麦的过程，其中代表具体操作过程。(1)具有操作的育种方法是_，依据的原理
13、是_。(2)具有操作的育种方法是_，依据的原理是_。(3)操作是_，其目的是_。操作常用的方法有_，原理是_。(4)操作表示杂交，其目的是将两个纯合亲本的_通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。【解析】由图可知，表示杂交，表示减数分裂，表示连续自交，表示花药离体培养，表示用秋水仙素或低温处理幼苗。操作的育种方法是单倍体育种，依据的原理是染色体变异。操作的育种方法是杂交育种，依据的原理是基因重组。可以提高纯合子的比例。原理是低温或秋水仙素在细胞分裂前期抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍。目的是将纯合子亲本的优良性状(或基因)通过杂交集中在一起。答案：(1)单倍体育种染色体变异(2)杂
14、交育种基因重组(3)连续自交提高纯合子的比例(选出符合要求的个体)低温诱导或秋水仙素处理低温或秋水仙素处理抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞内的染色体数目加倍(4)优良性状(基因)13.(14分)(2014安徽高考)香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制，其香味性状的表现是因为_，导致香味物质积累。(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行了一系列杂交实验。其中，无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示，则两个亲代的基因型是_。上述杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的
15、有香味抗病植株所占比例为_。(3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交，在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释：_；_。(4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成_，最终发育成单倍体植株，这表明花粉具有发育成完整植株所需的_。若要获得二倍体植株，应在_时期用秋水仙素进行诱导处理。【解题指南】(1)题干关键信息：“稳定遗传的有香味抗病植株”“偶尔”“秋水仙素进行诱导处理”。(2)图示信息：性状分离比：抗病感病=11，无香味有香味=31。【解析】本题考查基因对性状的控制及杂交育种、基因突变和单倍体育种等有关知识。(1)由题意可知，A基因存在无香味物
16、质积累，可能A基因控制合成的酶促进了香味物质分解，而a基因不能控制合成分解香味物质的酶。(2)根据杂交结果：抗病感病=11，无香味有香味=31，可知亲本的基因型为Aabb、AaBb，则F1为1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交，才能获得能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)，所占比例为1/41/41/4+1/811/4=3/64。(3)正常情况下AA与aa杂交，所得子代为Aa(无香味)，偶尔出现的有香味植株有可能是发生了基因突变，可能是某一雌配子形成时A基因突变为a基因，或某一雌配子形成时，含
17、A基因的染色体片段缺失；还可能是受到环境因素的影响而产生的。(4)花药离体培养过程中，花粉先经脱分化形成愈伤组织，再通过再分化形成单倍体植株，此过程体现了花粉细胞的全能性，根本原因是花粉细胞中含有控制该植株个体发育所需的全部遗传物质；形成的单倍体植株在幼苗期用一定浓度的秋水仙素处理，可形成二倍体植株。答案：(1)a基因纯合，参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb、AaBb3/64(3)某一雌配子形成时，A基因突变为a基因某一雌配子形成时，含A基因的染色体片段缺失(4)愈伤组织全部遗传信息幼苗【延伸探究】(1)A与a的根本区别是什么？提示：二者的脱氧核苷酸排列顺序不同。(2)水稻的香味性状说
18、明基因是如何控制生物性状的？提示：基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制生物的性状。14.(16分)(能力挑战题)水稻花为两性花，风媒传粉，花小，杂交育种工作量巨大。水稻的紫叶鞘对绿叶鞘完全显性，受一对等位基因控制(设为A和a)。现有紫叶鞘(甲)和绿叶鞘(乙)两个纯系水稻品种，将甲、乙两种水稻间行种植。(1)若要获得甲为父本乙为母本的杂交种子，需对母本植株进行_(操作)并套袋隔离，待父本植株花粉成熟后人工授粉并进行_(操作)。种子成熟后收获_(填“甲”或“乙”)植株上结的种子为杂交种子，其基因型为_，播种这些种子所得的幼苗表现型为_，若某次实验的这些幼苗出现了性状分离，原因可能是_。(2)若间
19、行种植后自然生长，待种子成熟后，收获乙品种植株上的种子播种，长出的幼苗将会出现紫叶鞘和绿叶鞘两种表现型。其中_性状幼苗是乙的自交后代，请用遗传图解解释你的判断。(3)由于甲、乙两品系各有一些不同的优良性状，研究者欲以此为基础培育优良杂种。请你设计一个简便易行的方法实现甲、乙间的杂交，获得杂种植株。你的方案是：_。【解析】(1)欲获得杂交种子，应对母本进行去雄及套袋处理，且人工授粉后再套袋处理，种子成熟后收获母本植株(乙)上所结的种子即杂交种子，其基因型为Aa，播种这些种子所得的幼苗为紫叶鞘，若实验过程中子代有性状分离，则可能是由于操作失误导致部分母本自交。(2)间行种植品种乙植株上的种子既有自交产物，又有杂交产物，其中绿叶鞘性状幼苗是乙的自交子代。遗传图解见答案。(3)欲获得杂种植株，可将甲、乙间行种植，令其自然受粉，收获乙植株上的种子种植，在苗期根据叶鞘颜色选苗，保留紫叶鞘幼苗为杂种植株。答案：(1)去雄套袋隔离乙Aa紫叶鞘由于操作失误(如没有全部套袋隔离、母本去雄不彻底等)造成母本发生了部分自交(2)绿叶鞘遗传图解如下：(3)将甲、乙间行种植，令其自然受粉，收获乙植株上的种子种植，在苗期根据叶鞘颜色选苗，保留紫叶鞘幼苗为杂种植株关闭Word文档返回原板块
