高中生物人教版遺傳與進化第6章從雜交育種到基因工程 學業(yè)分層測評16

學業(yè)分層測評(十六)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．下列有關育種的敘述，正確的是()A．誘變育種可以定向地改變生物的性狀B．通過雜交育種獲得新品種均需要從F3開始選取C．多倍體育種中，低溫處理與秋水仙素處理的作用機理相似D．通過花藥離體培養(yǎng)獲得的新個體即為純合子【解析】由于基因突變具有不定向性，所以誘變育種不能定向改變生物的性狀；通過雜交育種獲得新品種可以從F2就開始選?。辉诙啾扼w育種中，低溫處理與秋水仙素處理的作用機理相似，都能抑制紡錘體的形成，從而導致著絲點分裂后染色體不能移向細胞兩極，引起細胞內染色體數(shù)目加倍；在單倍體育種的過程中，通過花藥離體培養(yǎng)獲得的新個體只是單倍體，需通過人工誘導染色體加倍，才可能得到純種個體。【答案】C2．下圖是利用某植物(基因型為AaBb)產生的花粉進行單倍體育種的示意圖，據(jù)圖判斷下列說法正確的是()花粉eq\o(→,\s\up10(①))植株Aeq\o(→,\s\up10(②))植株BA．過程①屬于植物的組織培養(yǎng)，依據(jù)原理是植物細胞的全能性B．過程②通常使用的試劑是秋水仙素，作用時期為有絲分裂間期C．通過過程①得到的植株A基因型為aaBB的可能性為eq\f(1,4)D．通過過程②得到的植株B一定是四倍體【解析】過程①是花藥離體培養(yǎng)，屬于植物組織培養(yǎng)，理論依據(jù)是植物細胞的全能性；得到的植株A基因型有AB、Ab、aB、ab四種可能；過程②是用秋水仙素處理單倍體幼苗，作用時期為有絲分裂的前期；得到的植株B基因型有AABB、aaBB、AAbb、aabb四種可能，屬于二倍體?！敬鸢浮緼3．現(xiàn)有A、B、C三個番茄品種，A品種的基因型為aaBBDD，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為AABBdd，三對基因分別位于三對同源染色體上。若要利用上述品種培育獲得aabbdd植株至少需要幾年()【導學號：10090149】A．2年 B．3年C．4年 D．5年【解析】過程為：第一年aaBBDD×AAbbDDaaBBDD×AABBdd↓↓第二年AaBbDD×AaBBDd↓第三年播種基因型為aaBbDd的種子↓花藥離體培養(yǎng)Ｆabdeq\o(→,\s\up10(秋水仙素),\s\do10(處理))aabbdd(植株)【答案】B4．有一種塑料在某種細菌的作用下能迅速分解為無毒物質，可以降解，不至于對環(huán)境造成嚴重的“白色污染”。培育專門吃這種塑料的細菌的方法是()A．雜交育種 B．單倍體育種C．誘變育種 D．多倍體育種【解析】對于細菌來說，一般通過誘變育種或基因工程育種的方法來培育，從題干信息看只能用誘發(fā)基因突變的方法來培育。【答案】C5．航天技術的發(fā)展為我國的生物育種創(chuàng)造了更多更好的機會。下列有關航天育種的說法不正確的是()A．航天育種可縮短育種周期B．種子在宇宙輻射、微重力及弱的磁場等因素的誘導下發(fā)生基因突變C．航天育種技術是快速培育農作物優(yōu)良新品種的重要途徑之一D．“太空種子”絕大多數(shù)會發(fā)生突變【解析】航天育種實際上是一種人工誘變育種，其誘變因素是微重力、高強度的宇宙射線等，其顯著優(yōu)點是可提高突變率，從而縮短育種周期。由于基因突變的不定向性、多害少利性和低頻性，能培育出高產、優(yōu)質新品種的“太空種子”僅僅是少數(shù)，多數(shù)變異是不利的，絕大多數(shù)種子是不發(fā)生突變的?！敬鸢浮緿6．用雜合子F1(DdEe)種子獲得純合子(ddee)，最簡捷的方法是()【導學號：10090150】A．種植→F2→選雙隱性性狀個體→純合子B．種植→秋水仙素處理→純合子C．種植→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子D．種植→秋水仙素處理→花藥離體培養(yǎng)→純合子【解析】用秋水仙素處理或花藥離體培養(yǎng)等操作較復雜，而雜交育種雖育種進程長，但操作最簡捷。【答案】A7．現(xiàn)有基因型aabb與AABB的水稻品種，通過不同的育種方法可以培育出不同的類型，下列有關敘述不正確的是()A．雜交育種可獲得AAbb，其變異發(fā)生在減數(shù)分裂第二次分裂后期B．單倍體育種可獲得AAbb，變異的原理有基因重組和染色體變異C．將aabb人工誘變可獲得aaBb，則等位基因的產生來源于基因突變D．多倍體育種獲得的AAaaBBbb比個體AaBb可表達出更多的蛋白質【解析】雜交育種可獲得AAbb，其變異來自基因重組，F(xiàn)1代自交產生配子的過程中，發(fā)生在減數(shù)分裂第一次分裂后期，同源染色體上的等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，故A項錯誤。單倍體育種可獲得AAbb，其方法是aabb與AABB雜交得到AaBb，減數(shù)分裂得到花粉(配子)Ab，經花藥的離體培養(yǎng)得到單倍體Ab，再經秋水仙素誘導得到純合子Aabb，該變異的原理有基因重組和染色體變異，B項正確。將aabb人工誘變可獲得aaBb，則等位基因的產生來源于基因突變，C項正確。多倍體植株的特點是莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量都有所增加，D項正確?！敬鸢浮緼8．育種專家采用誘變育種的方法改良某些農作物的原有性狀，其原因是誘變育種()A．提高了后代的出苗率B．提高了后代的遺傳穩(wěn)定性C．產生的突變大多是有利的D．能提高突變率以供育種選擇【解析】誘變育種是利用了基因突變的原理，由于基因突變多是有害的，而且是不定向的，使用物理或化學方法誘發(fā)基因突變增加了突變的頻率以供育種選擇?！敬鸢浮緿9．下列關于育種優(yōu)點的敘述，不正確的是()【導學號：10090151】A．多倍體較二倍體莖稈粗大，果實種子大B．雜交育種能產生新基因C．人工誘變育種能提高變異頻率D．利用單倍體育種能明顯縮短育種年限【解析】雜交育種能產生新的基因型及表現(xiàn)型，但不能產生新基因。【答案】B10．西瓜味甜汁多，營養(yǎng)豐富?，F(xiàn)有能穩(wěn)定遺傳的紅瓤(R)、小子(e)西瓜品種甲和黃瓤(r)、大子(E)西瓜品種乙，兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。已知西瓜的染色體數(shù)目2n＝22，請根據(jù)下面提供的西瓜育種流程圖回答有關問題。(1)取品種甲某個體的種子經①處理后，再讓其自花傳粉，結果后代出現(xiàn)紅瓤大子西瓜，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)圖中②過程所用的試劑是________，③過程產生的種子萌發(fā)后，取這種幼苗的莖尖制成裝片放在顯微鏡下進行觀察，細胞中應該含有________條染色體。(3)某生物科研小組通過⑤途徑獲得大量F1的種子，他們準備利用這些種子來培育能穩(wěn)定遺傳的紅瓤大子西瓜品種。請你幫助他們設計實驗步驟，選出需要的品種。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)由于甲株的基因型為RRee，為紅瓤小子西瓜，經射線處理后發(fā)生基因突變，則e→E，表現(xiàn)出大子的性狀。(2)使染色體數(shù)目加倍的試劑為秋水仙素，形成的三倍體中含有三個染色體組，共有33條染色體。(3)⑤過程為雜交，使不同性狀集中到同一個體上，可以使用自交的方法使之純合，也可使用單倍體育種的方法使之純合。【答案】(1)射線處理造成控制小子的基因(e)發(fā)生突變(2)秋水仙素33(3)①播種F1的種子，獲得F1植株，讓F1植株進行自花傳粉，選擇紅瓤大子西瓜結的種子；②播種選出的種子，進行自花傳粉；選擇后代全是紅瓤大子西瓜植株的種子(采用單倍體育種方式，表達合理也可)[能力提升]11．小麥高稈(A)對矮稈(a)為顯性，抗病(B)對易感病(b)為顯性，如圖表示培育矮稈抗病品種的幾種途徑，下列相關說法正確的是()A．過程①的原理是基因突變，最大優(yōu)點是育種周期短B．過程⑥使用的試劑是秋水仙素，在有絲分裂間期發(fā)揮作用C．過程⑤為單倍體育種，可明顯縮短育種年限D．④過程的子代中純合子所占比例是eq\f(2,3)【解析】過程①為誘變育種，最大的優(yōu)點是變異頻率高，可在較短的時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型；秋水仙素作用于有絲分裂前期；過程②⑤⑥結合起來為單倍體育種；③過程產生的aaB_個體的基因型為eq\f(1,3)aaBB和eq\f(2,3)aaBb，自交后代純合子所占的比例為eq\f(1,3)×1＋eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(2,3)?！敬鸢浮緿12．某農科所通過如圖所示的育種過程培育成了高品質的糯小麥。下列有關敘述正確的是()【導學號：10090152】A．a過程中運用的遺傳學原理是基因重組B．b過程能提高突變率，從而明顯縮短了育種年限C．a過程需要使用秋水仙素，作用于萌發(fā)的種子D．b過程需要通過自交來提高純合率【解析】分析題圖可知，a為單倍體育種過程，其遺傳學原理是染色體變異；b過程為雜交育種過程，不是誘變育種，不能提高突變率，縮短育種年限；a過程需要使用秋水仙素，但其作用對象不是萌發(fā)的種子，而是花粉萌發(fā)形成的單倍體幼苗；雜合子自交可以提高后代中純合子的比例?！敬鸢浮緿13．普通小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗：A組B組C組Peq\a\vs4\al(高稈抗病×,矮稈易感病)Peq\a\vs4\al(高稈抗病×,矮稈易感病)P高稈抗病↓↓↓γ射線ＦF1高稈抗病F1高稈抗病矮稈抗病Ⅲ↓花藥離↓體培養(yǎng)F2矮稈抗病Ⅰ矮稈抗?、蛘埛治龌卮鹣铝袉栴}：(1)A組由F1獲得F2的方法是________，F(xiàn)2矮稈抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳的占________。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮稈抗病植株中，最可能產生不育配子的是________。(3)A、B、C三組方法中，最不容易獲得矮稈抗病小麥品種的是________組，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)通過矮稈抗?、颢@得矮稈抗病新品種的方法是________。獲得的矮稈抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。(5)在一塊高稈(純合子)小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株矮稈小麥。請設計實驗方案探究該矮稈性狀出現(xiàn)的可能原因(簡要寫出所用方法、結果和結論)。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)A組為雜交育種，由F1獲得F2的方法為自交，F(xiàn)2中矮稈抗病植株(ttR_)中不能穩(wěn)定遺傳的占eq\f(2,3)。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮稈抗病植株中，最可能產生不育配子的是矮稈抗?、?，因其為單倍體植株，往往表現(xiàn)為高度不育。(3)由于基因突變是不定向的，故誘變育種最具盲目性。(4)矮稈抗?、蛐杞浫斯ふT導染色體加倍，方可獲得新品種，且一經加倍，一定為純合子。(5)確認該矮稈小麥是否為遺傳物質變化所引起可設計與高稈小麥的雜交實驗，或改變種植環(huán)境予以確認?！敬鸢浮?1)自交eq\f(2,3)(2)矮稈抗?、?3)C基因突變頻率低且不定向(4)秋水仙素(或低溫)誘導染色體加倍100%(5)將矮稈小麥與高稈小麥雜交；如果子一代為高稈，子二代高稈∶矮稈＝3∶1(或出現(xiàn)性狀分離)，則矮稈性狀是基因突變造成的；否則，矮稈性狀是環(huán)境引起的。或將矮稈小麥與高稈小麥種植在相同環(huán)境條件下，如果兩者未出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀由環(huán)境引起；否則，矮稈性狀是基因突變的結果14．(2023·浙江高考)某自花且閉花授粉植物，抗病性和莖的高度是獨立遺傳的性狀。抗病和感病由基因R和r控制，抗病為顯性；莖的高度由兩對獨立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時含有D和E表現(xiàn)為矮莖，只含有D或E表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖。現(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。請回答：(1)自然狀態(tài)下該植物一般都是________合子。(2)若采用誘變育種，在γ射線處理時，需要處理大量種子，其原因是基因突變具有________和有害性這三個特點。(3)若采用雜交育種，可通過將上述兩個親本雜交，在F2等分離世代中