四川省成都市高考生物第六章课时作业1-杂交育种与诱变育种-基因工程及其应用-新人教版必修2.doc

第6章 从杂交育种到基因工程 第1、2节 杂交育种与诱变育种 基因工程及其应用 测控导航表知识点题号及难易度1.杂交育种的过程、原理及特点1,7,14(中)2.诱变育种的原理及特点4,53.基因工程及其应用3,64.综合考查2,8,9(中),10(中),11(中),12,13(中)一、选择题1.甲地区的油菜籽大、抗性差,乙地区的油菜籽小、抗性强,要提高两地的油菜品种质量,通常采用的繁殖技术是( A )A.杂交育种B.基因工程C.细胞工程D.嫁接繁殖解析:两地油菜各有优点,将不同品种的优良基因集中到同一个体上,最常用的育种方法是依据基因重组原理的杂交育种。2.(2011长春期末)无子西瓜的培育、高产青霉素菌株的产生、杂交育种所依据的原理分别是( D )基因突变 基因分离 基因重组 染色体变异A.B.C.D.解析:无子西瓜的培育利用了染色体变异的原理,属于多倍体育种。高产青霉素菌株的产生属于人工诱变育种,原理是基因突变。杂交育种的原理是基因重组。3.能有效地打破物种的界限、定向地改造生物的遗传性状,培育新的农作物优良品种的生物技术是( C )A.杂交育种技术B.诱变育种技术C.基因工程技术D.组织培养技术解析:杂交育种技术不能有效地打破物种的界限;诱变育种技术不能定向地改造生物的遗传性状;组织培养技术是无性生殖,难以产生新品种;只有基因工程技术能实现不同物种间的基因重组。4.(2011成都期中)有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质,可以降解,不至于对环境造成严重的“白色污染”。培育专门“吃”这种塑料的细菌能手的方法是( B )A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种解析:细菌的生殖方式是无性生殖,其他三个选项都是不行的。诱变育种是在特殊条件下,对物种进行处理,使之发生基因突变。5.科学家将一些作物的种子搭载人造地球卫星进入太空,经过宇宙射线、高度真空和微重力等因素的综合作用,使种子发生变化,从而培养出优质高产的新品种。下列叙述中正确的是( B )这项工作可以诱发种子变异 从太空带回的种子大多是优良种子 从太空带回的种子都变成了多倍体 从太空带回的种子还需进行选择A.B.C.D.解析:太空育种属于人工诱变育种,原理是基因突变;基因突变产生的变异是不定向的,既会产生有利性状,也会产生有害性状,因此需对其进行选择。6.利用外源基因在受体细胞中的表达,可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是( D )A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白解析:基因表达的产物是蛋白质,因此,只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的基因在受体细胞中完成了表达,A、C只能说明完成了目的基因的导入,B只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。7.李振声,中国的杂交育种专家,2006年度国家最高科技奖获得者。他研究培育的小偃6号成为我国小麦育种的重要骨干亲本,其衍生品种累计推广3亿多亩。一时在许多农村流传“要吃面,种小偃”。以下关于杂交育种的叙述,正确的是( C )A.杂交育种所依据的育种原理是自由组合定律B.杂交育种都必须经过杂交自交选优自交等连续的过程C.利用杂交育种技术培育马铃薯和抗倒伏抗稻瘟病水稻新品种,前者所用年限一般要短D.三倍体无子西瓜是利用杂交育种技术培育的解析:杂交育种的原理是基因重组;马铃薯、甘薯等杂交后选出优良性状的个体利用无性繁殖应用于生产,所以一般不需要选育纯种的过程,因而也就不需要自交选优自交等,故育种年限要比需要选育纯种的短;三倍体无子西瓜是利用多倍体育种技术培育的。8.(2011浏阳模拟)农科所通过如图育种过程培育出了高品质的糯小麦,相关叙述正确的是( B )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过程需要进行不断的自交来提高纯合率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,明显缩短育种年限解析: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。将YyRr通过连续自交可以得到yyRR,以提高纯合率。c过程中秋水仙素作用于萌发的种子或幼苗,a过程中秋水仙素作用于幼苗。a过程能够缩短育种年限,但不能提高突变率。9.作物育种是生物技术的一项重要内容,其方法手段也日益先进和多样化。现有一基因型为AaBB的生物,现在要将它转变为基因型为AABB aB AaBBC AAaaBBBB的生物,可以采取的相关技术及排列正确的一组是( B )A.诱变育种、花药离体培养、转基因技术、细胞融合B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C.诱变育种、多倍体育种、花药离体培养、转基因技术D.花药离体培养、转基因技术、多倍体育种、诱变育种解析:由基因型为AaBB的生物培育基因型为AABB的生物,通过杂交即可,而诱变育种具有不定向性;培育基因型为aB的生物通过花药离体培养即可;培育基因型为AaBBC的生物,只是在原来生物基因型的基础上加上基因C,即通过转基因技术完成;AAaaBBBB是四倍体,可通过秋水仙素使染色体加倍获得,也可通过细胞融合获得,但前者更容易操作。10.如图是用农作物和两个品种分别培育成四个品种的过程,其中A、a、B、b、D为基因,且A、a和B、b位于非同源染色体上。下列说法正确的是( B )A.利用过程培育新品种的方法只有用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗才能实现B.培育品种的途径中,比途径所用的时间短C.过程与过程都应用了植物组织培养技术D.从目前的操作过程看,培育成的品种中新增加的基因只是D解析:过程是诱导细胞内染色体数目加倍,常用的方法是使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,另外利用低温也可诱导染色体数目加倍;表示单倍体育种,是杂交育种,前者可以明显缩短育种年限;用花药离体培养的方法进行单倍体育种,培育单倍体幼苗时,使用植物组织培养方法,多倍体育种方法不使用植物组织培养技术;培育成的品种利用基因工程的原理,品种中新增加的主要是目的基因D,在导入目的基因的过程中,还导入了运载体中的标记基因等其他基因。11.(2011南京测试)将某种植物、两个植株杂交,得到,将再做进一步处理,如下图所示,下列分析错误的是( B )A.由到的育种过程依据的主要原理是基因突变B.由过程形成的植株能培育出新物种C.若的基因型为AaBbdd,则植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D.由到过程可能发生突变和基因重组,可为生物进化提供原材料解析:如果原植物为二倍体,则为二倍体,为四倍体,它们杂交形成的为三倍体,由于三倍体没有可育性,所以不能培育出新物种;基因型为AaBbdd的自交形成的,其中能稳定遗传的纯合子所占的比例为1/21/21=1/4;由形成花粉时发生减数分裂,基因要发生重组,秋水仙素处理幼苗,细胞中基因可能发生突变,也可使染色体数目加倍,从而为生物进化提供原材料。二、非选择题12.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: A组 B组 C组P高秆抗病矮秆易感病 P高秆抗病矮秆易感病 P高秆抗病 F1 高秆抗病 F1 高秆抗病 F2 矮秆抗病 矮秆抗病 矮秆抗病请分析回答: (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三组方法中,最不容易获得矮秆抗病小麦新品种的方法是 组,原因是 。 (4)通过矮秆抗病获得矮秆抗病小麦新品种的方法是 。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占 。 (5)在一块高秆(纯合体)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) 。 解析:(1)杂交育种是具两对相对性状的纯合体杂交得F1,F1再自交得F2,在F2中出现所需的类型,若是显性性状还需连续自交直至不发生性状分离为止。F2中矮秆抗病有1ttRR、2ttRr,其中不能稳定遗传的(ttRr)占2/3。(2)花药离体培养得到的是单倍体植株,最可能不能进行正常的减数分裂,不能产生正常的配子。(3)基因突变的频率较低,而且是不定向的。(4)单倍体育种是先通过花药离体培养获得单倍体,再用秋水仙素处理单倍体幼苗,诱导染色体加倍,得到的个体一定是纯合体。(5)高秆(纯合体)小麦田中,发现了一株矮秆小麦,可能有两个原因:基因突变或环境因素的影响。前者引起的变异是能遗传的;仅环境影响引起的变异是不能遗传的,仍是高秆基因。因是探究实验,结果和结论要分别考虑这两种情况。答案:(1)自交 2/3(2)(3)C 基因突变的频率极低且不定向(4)秋水仙素(或低温)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13.假设A、b是玉米的优良基因,这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个玉米品种,为培育出优良新品种AAbb,可以采用的方法如图所示。请据图回答下列问题:(1)由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方法称为 。经过过程产生的表现型符合育种要求的植株中,不能稳定遗传的占 。将A bb的玉米植株自交,子代中AAbb与Aabb的比是 。 (2)过程常采用 得到Ab幼苗。与过程的育种方法相比,过程的育种方法的优势是 。 (3)过程是用射线处理获取新品种的方法,处理时常选用萌发的种子或幼苗,这是因为 。 (4)通过过程培育基因型为AAbbC的植株,采用的生物工程技术有 ,与过程的育种方法相比,过程的育种方法的优势是 。 解析:(1)AABB、aabb两个玉米品种杂交,F1为AaBb,再通过自交得A bb,再通过自交得AAbb,这种方法为杂交育种,在A bb中,AAbb占1/3,Aabb占2/3。 1/3AAbb自交后代1/3AAbb, 2/3Aabb自交后代2/3(1/4AAbb 1/2Aabb 1/4aabb),所以后代中AAbb占(1/3+1/6=1/2),Aabb占(2/31/2=1/3),两者之比为(1/2)(1/3)=32。(2)过程为单倍体育种,常用的方法为花药离体培养,单倍体育种的优点为明显缩短育种年限;(3)是诱变育种,由于萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛,分裂间期发生基因突变的概率较大,所以常用等射线处理获取新品种;(4)AAbbC植株比AAbb多了基因C,所以属于基因工程;这种技术的优点是:定向改变生物的遗传性状。 答案:(1)杂交育种 2/3 32(2) 花药离体培养 明显缩短育种年限(3)萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛,发生基因突变的概率较大(4)转基因、植物组织培养 定向改变生物的遗传性状14.豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,花的腋生(E)对顶生(e)为显性。现有纯合的高茎花腋生和纯合的矮茎花顶生豌豆种子。利用杂交育种方法,用四年时间培育出纯合的矮茎花腋生豌豆种子。(1)杂交育种的原理是 。 (2)请用文字表述每一年的育种过程。(说明:豌豆每年只繁殖一代,实验条件满足要求)第一年: ; 第二年: ; 第三年: ;第四年: 。 解析:本题是有关杂交育种方面的一个典型习题,若干学生对“自交、选育、再自交”不理解,本题给出了一种解释。(1)育种原理必须说明是哪种类型的可遗传变异,基因突变或基因重组或染色体变异。(2)注意说明育种的可操作性:如当年收获种子,第二年种植,待植株成熟自交,再收获种子;单株收集种子,分开种植等。答案:(1)基因重组 (2)第一年:将高茎花腋生和矮茎花顶生的种子种植。长成植株杂交得F1(种子)第二年:将F1(种子)种植、自交,得F2(种子)第三年:将F2(种子)全部种植,得到四种表现型的植株(高茎花腋生、高茎花顶生、矮茎花腋生、矮茎花顶生),从中选取表现型为矮茎花腋生的植株分别自交,每株植株所得种子分别留种保存第四年:将上年不同植株上所结种子分开种植,表现型一致(全为矮茎花腋生)的植株自交所结种子即为所需6用心 爱心 专心