2021届高考生物一轮精细复习 2-3-3从杂交育种到基因工程真题演练（含解析）.doc

第3讲　从杂交育种到基因工程

1．(2012·海南单科，25)已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基因A是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是
(　　)。
A. 无芒×♀有芒(AA×♀aa)
B. 无芒×♀有芒(Aa×♀aa)
C. 无芒×♀无芒(Aa×♀Aa)
D. 无芒×♀无芒(AA×♀Aa)
解析　本题考查育种原理及其应用的知识。A选项中，♀、 ♂个体均为纯合子，是具有相对性状的亲本组合，其杂交后代只有一种表现型，即显性性状，若 ♂无芒个体中A突变为a，则杂交后代将会出现有芒和无芒，A选项适合；而B、C、D选项中，其亲本♀、 ♂个体均有杂合子，故通过杂交实验无法检测 ♂无芒个体中的基因A是否突变为基因a。
答案　A
2．(2013·大纲卷)下列实践活动包含基因工程技术的是
(　　)。
A．水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种
B．抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦
C．将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株
D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆
解析　A项所述为单倍体育种，B项所述为杂交育种，D项所述为诱变育种，都没有涉及基因工程技术；C项所述育种方法涉及组织培养技术和基因工程技术。
答案　C
3．(2012·海南单科，29)无子西瓜是由二倍体(2n＝22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题。
(1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的________上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有________条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有________条染色体的合子。
(2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的________分裂。
(3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用________的方法。
解析　本题以三倍体无子西瓜的培育过程为信息载体，考查了多倍体育种的方法。(1)在三倍体无子西瓜培育过程中，以四倍体植株为母本，授以二倍体植株花粉，可获得三倍体西瓜种子(胚)。四倍体植株上产生的雌配子含有22条染色体，二倍体产生的雄配子含11条染色体，则合子中含有三个染色体组，33条染色体。(2)三倍体西瓜无子的原因是：三倍体的细胞含有三个染色体组，在减数分裂时，染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞。(3)由于三倍体植株不能进行有性繁殖，故可采用组织培养等无性生殖方式繁殖。
答案　(1)雌蕊(或柱头)　22　33
(2)减数
(3)组织培养(其他合理答案也可)
4．(2012·浙江理综)玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：
取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：
(1)对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常________，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有________的特点，该变异类型属于________________________________________________________________________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了________、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是________。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成________获得再生植株。
(3)从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生________种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。
解析　本题主要考查遗传与变异的知识，涉及基因突变的本质和特点、生物育种的方法、基因的自由组合定律、遗传图解的书写、植物组织培养等知识，意在考查考生的理解能力及综合应用能力。(1)基因中缺失了一段DNA，这属于基因突变。植物因基因突变而无法合成叶绿素，成为白化苗，体现了基因突变的有害性。(2)从育种过程看，除了单倍体育种、杂交育种外，还有诱变育种。杂交育种的原理是基因重组，可以有目的地将两个或多个优良性状“组合”在一起，培育出更优良的新品种。通过植物组织培养获得新植株的途径有两条，一是通过调节营养物质和生长调节剂的适当配比，从愈伤组织中诱导出芽和根的顶端分生组织，并可由此再生出新的植株；二是将含有愈伤组织培养物的试管放在摇床上，通过液体悬浮培养分散成单细胞，在适宜的培养基中，这种单细胞可发育成胚状体，胚状体继续发育，可以形成植株。
(3) 由于甲植株表现为不抗病矮秆，丁植株表现为抗病高秆，其后代全表现为抗病高秆，故抗病对不抗病为显性，高秆对矮秆为显性。由乙植株与丙植株杂交后代的表现型可推知，乙植株和丙植株都是杂合子，基因型分别是Aabb、aaBb，后代抗病高秆的基因型是AaBb。产生AB、Ab、aB、ab 4种配子。，
(4)书写遗传图解时应注意写出亲本的基因型和表现型、配子、后代的基因型 和表现型及其比例和各种符号。
答案　(1)表达　有害性　基因突变　(2)诱变育种　基因重组　胚状体　(3)4　(4)如图

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