2021年高考生物 第6章 从杂交育种到基因工程跟踪训练 新人教版必修2.doc
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(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!) 一、选择题 1.育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等,下列对这五种育种的说法正确的是( ) A.涉及的原理有:基因突变、基因重组、染色体变异 B.都不可能产生定向的可遗传变异 C.都在细胞水平上进行操作 D.都不能通过产生新基因从而产生新性状 【解析】 杂交育种和基因工程育种的原理为基因重组,单倍体、多倍体育种的原理为染色体变异,诱变育种的原理为基因突变。 【答案】 A 2.育种方式与众不同的是( ) A.高产青霉素菌株 B.太空椒 C.“黑农五号”大豆 D.中国黑白花牛 【解析】 A、B、C均采用辐射等方面诱导基因突变产生新的性状,D项是两种不同性状的牛杂交经驯化形成的良种,属于杂交育种。 【答案】 D 3.下列各项中可能产生新基因的是( ) A.用花药离体培养玉米植株 B.用低温处理诱导染色体加倍 C.通过杂交培育抗病小麦品种 D.用X射线处理链孢霉 【答案】 D 4.用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是( ) A.种植→F2→选取不分离者→纯合子 B.种植→秋水仙素处理→纯合子 C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子 D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子 【解析】 利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体加倍,可迅速获得纯系植株。 【答案】 C 5.用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下,下列有关此育种方法的叙述不正确的是( ) A.过程①需要经过杂交 B.过程②为减数分裂 C.过程③必须经过花药离体培养 D.过程④必须使用生长素处理 【解析】 本图解为单倍体育种的过程,其中过程④应使用秋水仙素处理而不是生长素处理。 【答案】 D 6.用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时,一种方法是杂交得到F1,F1再自交得到F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( ) A.前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4 B.后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3 C.前一种方法的原理是基因重组,原因是非同源染色体自由组合 D.后一种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变引起的 【解析】 杂交育种F2中重组类型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)占3/8;单倍体育种的原理是染色体加倍,由于F1产生的四种配子的比例为1∶∶1∶1∶1,故用此法所得植株中纯合类型占1/4;杂交育种的原理是基因重组,原因是非同源染色体的自由组合。 【答案】 C 7.现有三个番茄品种,A种的基因型为aaBBDD,B种的基因型为AAbbDD,C的基因型为AABBdd,三种等位基因分别位于三对同源染色体上。若通过杂交育种要获得aabbdd植株,且每年只繁殖一代,至少需要的时间为( ) A.2年 B.3年 C.4年 D.5年 【解析】 aaBBDD×AAbbDD→AaBbDD一年 AaBbDD×AABBdd→AaBbDd一年 AaBbDd→aabbdd一年 种植aabbdd种子一年;得aabbdd植株 所以需要4年的时间。 【答案】 C 8.下列有关基因工程技术的叙述,正确的是( ) A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体 B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达 【解析】 解答此类题目需明确以下几方面知识: (1)基因操作的工具酶是限制酶、连接酶。 (2)一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列,不同的限制酶识别的核苷酸序列不同。 (3)运载体是基因的运输工具。 (4)目的基因进入受体细胞后,受体细胞表现出特定的性状,才能说明目的基因完成了表达过程。 (5)目的基因导入受体细胞中的目的是为了表达生产目的基因的产物,因此能够快速繁殖是选择受体细胞的重要条件之一。 【答案】 C 9.如下图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤,这一步骤需用到的工具是( ) A.DNA连接酶和解旋酶 B.DNA聚合酶和限制性核酸内切酶 C.限制性核酸内切酶和DNA连接酶 D.DNA聚合酶和RNA聚合酶 【答案】 C 10.下列能说明目的基因完成了表达的是( ) A.棉株中含有杀虫蛋白基因 B.大肠杆菌中具有胰岛素基因 C.土豆含有抗病毒的基因 D.酵母菌中提取到了干扰素 【解析】 基因完成了表达说明可以获得目的基因产物,A、B、C三项只是涉及基因,还没有表达出相应的产物;干扰素是外源的干扰素基因在酵母菌体内表达的产物。 【答案】 D 11.(2010年山东潍坊3月)下图表示培育高品质小麦的几种方法,下列叙述正确的是( ) A.图中涉及的育种方法有杂交育种、单倍体育种和诱变育种 B.a过程能提高突变频率,从而明显缩短育种年限 C.a、c过程都需要用秋水仙素处理萌发的种子 D.要获得yyRR,b过程需要进行不断自交来提高纯合率 【解析】 a属于单倍体育种,此过程因无种子,所以只能用秋水仙素处理单倍体幼苗,因该过程未利用诱变因素,所以这种育种方法不能提高突变频率,但能明显缩短育种年限;b过程为杂交育种,需要进行不断自交提高纯合率;c为多倍体育种,可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,得到多倍体植株。 【答案】 D 12.(2010年深圳调研)如下图表示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法,有关说法错误的是( ) A.经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养 B.过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗 C.由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变 D.由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是 Ⅰ→Ⅴ 【解析】 品种①的基因型为AABB,品种②的基因型为aabb,要培育出基因型为AAbb的品种⑥最快的途径应为单倍体育种,所以应为途径Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ,而Ⅰ→Ⅴ途径获得的子代中既有纯合体又有杂合体,还需要不断的连续自交进行筛选才能获得需要的品种⑥。 【答案】 D 二、非选择题 13.如下图所示为农业上关于两对相对性状的两种不同育种方法的过程,据图回答: (1)图中所示的育种方法是_________育种,其显著的优点是_________,该育种方法中基因重组发生在_________的过程中。 (2)从F1到F4连续多代自交的目的是提高_________的含量;从F2开始逐代进行人工选择是为了淘汰 。为什么这种选择必须从F2开始而不能从F1开始? ___________________________ ________________________________________________________________________。 (3)图示的两种育种方法都以亲本杂交开始,这样做的目的是什么?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】 (1)因为此方法运用了花药离体培养,因而属于单倍体育种。优点是所得后代均为纯合子,可以明显缩短育种年限。 (2)F1→F4连续自交,可以提高纯合子的含量。 (3)两种方法均以亲本杂交开始,可以使不同的优良性状集中于F1。 【答案】 (1)单倍体 明显缩短育种年限 F1减数分裂形成花粉粒 (2)纯合子 表现型不符合育种目标的个体 因为从F2开始才出现性状分离,F1不出现性状分离 (3)使两个亲本中控制优良性状的基因集中在F1体细胞中,再从F1→F2的过程中选育出由于基因的重新组合而符合育种目标的优良品种 14.(2009年广东高考)为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种育种方法,过程如下。请回答问题: (1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养,诱导成________幼苗。 (2)用γ射线照射上述幼苗,目的是________;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有______________。 (3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体________,获得纯合________,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 (4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与__________杂交,如果__________,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性),初步推测____________。 【解析】 (1)花药中含有受精的生殖细胞,其发育成的个体为单倍体。 (2)用γ射线照射上述幼苗,幼苗易发生基因突变,可能产生符合生产的新类型;然后用该除草剂喷洒其幼叶,个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织抗除草剂。 (3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体加倍,从而获得纯合的抗除草剂植物。 (4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与敏感性植株杂交,如果后代全部为敏感性植株,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性),表明抗性性状由两对基因控制,且两对基因均为隐性纯合时才表现为抗性,其他基因型表现时为敏感性。 【答案】 (1)单倍体 (2)使幼苗产生突变 抗除草剂能力 (3)数目加倍 抗性植株 (4)敏感性植株 F1个体全为敏感性植株 该抗性性状由两对基因共同控制,且两对基因均隐性纯合时,植株表现抗性,其余表现敏感性 15.小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖,该技术采用基因工程、细胞工程,杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能,以研究基因在生物个体发育和病理作用过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠,要敲除基因B,可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B,使BB细胞改变为Bb细胞,最终培育成为基因敲除小鼠。 (1)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组质粒上的________检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因,则可能导致细胞内的________被激活,使小鼠细胞发生癌变。 (2)通过基因敲除,得到一只AABb小鼠,假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上,现要得到白毛黄齿新类型小鼠,用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是________,杂交子代的基因型是________。让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配,子代中带有b基因个 体的概率是________,不带B基因个体的概率是________。 (3)在上述F1代中只考虑齿色这对性状,假设这对性状的遗传属X染色体伴性遗传,则表现黄齿个体的性别是________。这一代中具有这种性别的个体基因型是________。 【解析】 (1)在基因工程中常用质粒作为载体将外源基因导入到受体细胞内部,为了便于鉴定外源基因是否巳导入受体细胞,作为载体的质粒上需要有标记基因,如细菌的抗药性基因等。抑癌基因能够抑制原癌基因的表达,一旦抑癌基因被敲除,原癌基因就会被激活,导致癌症的发生。 (2)白毛黄齿新类型小鼠的基因型为aabb,已知其中一个亲本的基因型为AABb,要得到基因型为“aabb的子代,则另一个亲本的基因型只能为aaBB。该亲本杂交后代的基因型有两种,分别为AaBB与AaBb。F1代中双杂合基因型为AaBb,其雌雄小鼠相互交配后于代中带有b基因个体的基因型有AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBb、aabb,概率为2/16+4/16+1/16+2/16+2/16+1/16=12/16。后代中不带B基因个体的基因型有AAbb、Aabb、aabb三种,概率为1/16+2/16+1/16=4/16。 (3)在F1中只考虑齿色这对性状,且相关基因只位于X染色体上,则雌性个体的基因型为XBXB、XBXb,都表现为褐色,因此黄齿个体只能为雄性。在这一代中雄性个体的基因型有XBY和XbY两种。 【答案】 (1)标记基因 原癌基因 (2)aaBB AaBB、AaBb 12/16(3/4) 4/16(1/4) (3)雄性(♂) XBY、XbY 5 用心 爱心 专心- 配套讲稿:
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