2019-2020年高中生物第二輪限時(shí)35分鐘 第六章 從雜交育種到基因工程 必修2一、選擇題1(xx湛江測(cè)試)下列關(guān)于作物育種的敘述，正確的是 ()A把兩個(gè)小麥優(yōu)良性狀結(jié)合在一起常采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)B改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采用單倍體育種C培育無(wú)子西瓜可用適宜濃度的生長(zhǎng)素處理三倍體西瓜雌蕊柱頭D袁隆平培育的高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的雜交水稻是基因突變的結(jié)果解析：選項(xiàng)A應(yīng)為雜交育種，選項(xiàng)B應(yīng)采用基因工程，選項(xiàng)D應(yīng)該是基因重組，選項(xiàng)C一般采用花粉刺激，如果用生長(zhǎng)素處理亦能達(dá)到目的。答案：C2下列實(shí)例與所用的原理中，正確的是 ()A無(wú)子番茄多倍體育種B無(wú)子西瓜單倍體育種C青霉素高產(chǎn)菌株基因突變D克隆羊“多利”的培育基因重組解析：無(wú)子番茄是人為涂抹生長(zhǎng)素獲得的；無(wú)子西瓜是多倍體育種；克隆羊是細(xì)胞工程育種。答案：C3下列有關(guān)基因工程中限制性?xún)?nèi)切酶的描述，錯(cuò)誤的是 ()A一種限制性?xún)?nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的脫氧核苷酸序列B限制性?xún)?nèi)切酶的活性受溫度影響C限制性?xún)?nèi)切酶能識(shí)別和切割RNAD限制性?xún)?nèi)切酶可從原核生物中提取解析：生物體內(nèi)有能識(shí)別并切割特異的雙鏈DNA序列的一種內(nèi)切核酸酶，它是可以將外來(lái)的DNA切斷的酶，即能夠限制異源DNA的侵入并使之失去活力，但對(duì)自己的DNA卻無(wú)損害作用，這樣可以保護(hù)細(xì)胞原有的遺傳信息。由于這種切割作用是在DNA分子內(nèi)部進(jìn)行的，故名限制性?xún)?nèi)切酶(簡(jiǎn)稱(chēng)限制酶)。限制性?xún)?nèi)切酶只能識(shí)別和切割DNA，不能識(shí)別和切割RNA。答案：C4用基因工程技術(shù)可使大腸桿菌合成人的胰島素。下列敘述不正確的是 ()A常用相同的限制酶處理目的基因和質(zhì)粒BDNA連接酶和RNA聚合酶是構(gòu)建重組質(zhì)粒必需的工具酶C可用含抗生素的培養(yǎng)基檢測(cè)大腸桿菌中是否導(dǎo)入了重組質(zhì)粒D導(dǎo)入大腸桿菌的目的基因不一定成功表達(dá)解析：由題干可知使微生物合成人的胰島素，這個(gè)目的的實(shí)現(xiàn)需要用到基因工程技術(shù)。構(gòu)建重組質(zhì)粒需用限制性?xún)?nèi)切酶和DNA連接酶。答案：B5(xx佛山調(diào)研)以基因型為RRYY和rryy的二倍體植株為親本，欲培育出基因型為RRrrYYyy的植株，下列方法可行的是 ()F1不斷自交以秋水仙素處理F1利用F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)運(yùn)用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育A或 B或C或 D或解析：以基因型為RRYY和rryy的二倍體植株為親本，培育出基因型為RRrrYYyy的植株為四倍體，染色體組的數(shù)目成倍增加，可用秋水仙素處理F1或用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)處理。而用F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，會(huì)使染色體組的數(shù)目成倍減少。答案：D6下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述，正確的是 ()A重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和運(yùn)載體B所有的限制酶都只能識(shí)別同一種特定的核苷酸序列C選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就能成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)解析：解答此題應(yīng)明確下列問(wèn)題：基因工程的操作工具有限制酶、DNA連接酶和運(yùn)載體，其中前兩種為工具酶；一種限制酶只能識(shí)別特定的核苷酸序列，不同的限制酶識(shí)別的核苷酸序列不同；目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后，受體細(xì)胞表現(xiàn)出特定的性狀，才能說(shuō)明目的基因完成了表達(dá)過(guò)程；導(dǎo)入受體細(xì)胞中的目的主要是為了表達(dá)目的基因的產(chǎn)物，因此能夠快速繁殖是選擇受體細(xì)胞的重要條件之一。答案：C7隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，“基因污染”應(yīng)運(yùn)而生，關(guān)于基因污染的說(shuō)法不正確的有()A轉(zhuǎn)基因作物可通過(guò)花粉擴(kuò)散到它的近親作物上，從而污染生物基因庫(kù)B基因污染是一種不可以擴(kuò)散的污染C雜草、害蟲(chóng)從它的近親獲得抗性基因，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性D轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存解析：隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，轉(zhuǎn)基因生物越來(lái)越多，若“目的基因”擴(kuò)散到其他生物體內(nèi)就會(huì)引起“污染”，“目的基因”可以隨本物種遺傳物質(zhì)的擴(kuò)散而擴(kuò)散。答案：B8(xx濰坊質(zhì)檢)下圖表示培育高品質(zhì)小麥的幾種方法，下列敘述正確的是() A圖中涉及的育種方法有雜交育種、單倍體育種和誘變育種Ba過(guò)程能提高突變頻率，從而明顯縮短育種年限Ca、c過(guò)程都需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子D要獲得yyRR，b過(guò)程需要進(jìn)行不斷自交來(lái)提高純合率解析：a屬于單倍體育種，此過(guò)程因無(wú)種子，所以只能用秋水仙素處理單倍體幼苗，因該過(guò)程未利用誘變因素，所以這種育種方法不能提高突變頻率，但能明顯縮短育種年限；b過(guò)程為雜交育種，需要進(jìn)行不斷自交提高純合率；c為多倍體育種，可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，得到多倍體植株。答案：D9(xx湛江測(cè)試)蠶的性別決定為ZW型。用X射線(xiàn)處理蠶蛹，使其第2號(hào)染色體上的斑紋基因易位于W染色體上，使雌體都有斑紋。再將此種雌蠶與白體雄蠶交配，其后代雌蠶都有斑紋，雄蠶都無(wú)斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是 ()A染色體結(jié)構(gòu)的變異 B染色體數(shù)目的變異C基因突變 D基因重組解析：由于題中涉及的育種方法是實(shí)現(xiàn)基因的位置在非同源染色體上改變，應(yīng)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。答案：A10用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下，下列有關(guān)此育種方法的敘述中，正確的是(雙選) ()A過(guò)程的作用原理為染色體變異B過(guò)程必須經(jīng)過(guò)受精作用C過(guò)程通常使用秋水仙素處理幼苗D此育種方法可選出符合生產(chǎn)要求的品種占1/4解析：過(guò)程表示雜交，其原理為基因重組，因此A錯(cuò)誤。過(guò)程常用的方法為花藥離體培養(yǎng)，所以B錯(cuò)誤。過(guò)程通常使用秋水仙素處理幼苗，因而C錯(cuò)誤。答案：CD11育種工作者利用不同的方法進(jìn)行了如下四組實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述不正確的是(雙選) ()A若圖培育的植物體A的基因型為YyMm，則提供韌皮部細(xì)胞的番茄植株的基因型為YyMmB培育植物體B的方法的原理是基因重組C圖過(guò)程所示的育種方法的突出優(yōu)點(diǎn)是克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙D植物體B和植物體C一定都是純合子解析：所用的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，培養(yǎng)出的個(gè)體的基因型和培養(yǎng)所用細(xì)胞的基因型一致，所以提供韌皮部細(xì)胞的番茄植株的基因型是YyMm。是單倍體育種，其原理是染色體變異，該方法培育出的植株都是純合子，但中會(huì)出現(xiàn)雜合子，如YMymYyMm。是植物體細(xì)胞雜交育種，該方法最大的優(yōu)點(diǎn)是能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。答案：BD12下圖表示以某種作物中的和兩個(gè)品種分別培育出三個(gè)新品種的過(guò)程，相關(guān)敘述正確的是(雙選) ()A用和培育成的過(guò)程中所采用的方法和分別稱(chēng)為雜交和自交B用培育出常用的方法是花藥離體培養(yǎng)C培育出常用的化學(xué)藥劑是化學(xué)或物理的方法進(jìn)行誘變處理D圖中培育出所依據(jù)的原理是基因突變和基因重組解析：用和培育成的過(guò)程中所采用的方法和分別稱(chēng)為雜交和自交。培育出常用的化學(xué)藥劑是秋水仙素，屬于多倍體育種。圖中培育出所依據(jù)的原理是基因重組和染色體變異。答案：AB二、非選擇題13(xx江蘇高考)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥(niǎo)嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7乙基鳥(niǎo)嘌呤，這種鳥(niǎo)嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中GC對(duì)轉(zhuǎn)換成AT對(duì)。育種專(zhuān)家為獲得更多的變異水稻親本類(lèi)型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通?？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)經(jīng)過(guò)處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說(shuō)明這種變異為_(kāi)突變。(2)用EMS浸泡種子是為了提高_(dá)，某一性狀出現(xiàn)多種變異類(lèi)型，說(shuō)明變異具有_。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的_不變。(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有_、_。(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過(guò)PCR方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè)材料，這是因?yàn)?_ _。解析：生物一旦發(fā)生基因突變，相應(yīng)性狀就在后代中出現(xiàn)，表明發(fā)生了顯性突變。由題干知，EMS為化學(xué)誘變劑，可提高基因突變頻率，發(fā)生基因突變時(shí)會(huì)出現(xiàn)多種變異類(lèi)型，表明基因突變具有不定向性。當(dāng)染色體上的基因發(fā)生突變時(shí)，染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目不會(huì)發(fā)生改變。變異水稻的體細(xì)胞都是通過(guò)有絲分裂形成的，基因型都相同。答案：(1)顯性(2)基因突變頻率不定向性(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目(4)自交花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體(5)該水稻植株體細(xì)胞基因型相同14為獲得純合高蔓抗病番茄植株，采用了下圖所示的方法。圖中兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，高蔓(A)、感病(B)是顯性性狀。據(jù)圖分析回答： (1)過(guò)程表示的育種方式是_，F(xiàn)1自交獲得的F2中，高蔓抗病植株中純合體占_。(2)過(guò)程表示的育種方式是_，可以取任一植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料，培養(yǎng)得到的單倍體基因型有_種；用秋水仙素處理，使染色體數(shù)目加倍，獲得的二倍體植株的基因型分別是_。(3)過(guò)程表示的育種方式是_，葉肉細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞的_性。(4)過(guò)程表示的育種方式是_，該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是_。解析：本題綜合了幾種育種方法的過(guò)程，包括雜交育種、單倍體育種、誘變育種和基因工程育種。綜合考查了對(duì)育種知識(shí)的理解和分析應(yīng)用的能力，同時(shí)還考查了基因的自由組合定律等知識(shí)。解答本題要明確這幾種育種方法的原理、優(yōu)點(diǎn)、過(guò)程等。答案：(1)雜交育種1/3(2)單倍體育種4AAbb、aabb、AABB、aaBB(3)基因工程育種全能(4)誘變育種可以提高突變率，在短時(shí)間內(nèi)獲得更多的變異類(lèi)型15獲得xx年國(guó)家最高科技獎(jiǎng)的育種專(zhuān)家李振聲，長(zhǎng)期從事小麥與偃麥草遠(yuǎn)源雜交和染色體工程育種的研究。他與其他育種專(zhuān)家經(jīng)過(guò)20多年的努力，培育出了高產(chǎn)、抗病性強(qiáng)的小麥新品種。對(duì)小麥新品種的染色體組成研究發(fā)現(xiàn)，偃麥草具有抗病基因的染色體片段移接到了普通小麥的染色體上。如圖表示他們育種的主要過(guò)程： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)此育種過(guò)程中獲得的雜種種植后一定會(huì)出現(xiàn)_。大面積種植雜種的目的是要獲得_遺傳的小麥新品種。(2)在小麥新品種選育的過(guò)程中，特殊的氣候條件起到了_的作用。(3)小麥與偃麥草雜交培育出小麥新品種的事實(shí)，突破了_。(4)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)具有抗病的小麥的抗性基因和影響產(chǎn)量(高產(chǎn)和低產(chǎn))的另一對(duì)等位基因的傳遞符合孟德?tīng)柕倪z傳定律。將大面積種植前的抗病小麥與普通小麥雜交，其后代中抗病小麥與不抗病小麥數(shù)量之比為_(kāi)。若該抗病小麥自交，則其后代性狀表現(xiàn)及分離比為：_。若高產(chǎn)雜合的普通小麥通過(guò)育種專(zhuān)家李振聲培育，得到高產(chǎn)抗病的小麥，現(xiàn)將此高產(chǎn)抗病小麥與低產(chǎn)普通小麥多次雜交，得到的都是高產(chǎn)抗病和低產(chǎn)不抗病的小麥，請(qǐng)解釋此現(xiàn)象的原因：_。(5)從個(gè)體水平檢測(cè)，可采用_的方法鑒定抗病植株。解析：(1)雜種子代出現(xiàn)性狀分離，大面積種植雜種的目的是獲得所需的性狀。(2)在新品種選育過(guò)程中，環(huán)境起選擇作用。(3)小麥與偃麥草雜交培育出小麥新品種，突破了生殖隔離。(4)由題干信息可知，大面積種植前的雜種是將具有抗病基因的染色體片段移接到普通小麥而獲得的，故為雜合子，普通小麥為隱性純合子，雜交后代抗病小麥與不抗病小麥數(shù)量比為11，其自交后代性狀分離比為31。答案：(1)性狀分離高產(chǎn)抗病且能穩(wěn)定(2)選擇(3)不同物種間存在生殖隔離(或遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙)(4)11抗病小麥不抗病小麥31抗病基因移接到了含有高產(chǎn)基因的染色體上(5)病原體感染